《通信原理》課程教學(xué)大綱(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上通信原理課程教學(xué)大綱課程編號：課程名稱：通信原理參考學(xué)時：60實驗學(xué)時：18先修課及后續(xù)課： 先修課：電路原理、模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)后續(xù)課：現(xiàn)代DSP技術(shù)（一）說明部分 1課程性質(zhì)本課程是通信工程、電子信息工程本科專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，授課對象為在校本、?？茖W(xué)生。該課程設(shè)置的目的是使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握通信原理的基本知識，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。2教學(xué)目標及意義通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握通信系統(tǒng)基礎(chǔ)理論知識，使學(xué)生掌握典型通信系統(tǒng)的組成、工作原理、性能特點、基本分析方法、工程計算方法和實驗技能等。了解通信技術(shù)當(dāng)前發(fā)展狀況及未來發(fā)展方向。為學(xué)生

2、學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程提供必要的基礎(chǔ)知識和理論背景，為學(xué)生形成良好的專業(yè)素質(zhì)打好基礎(chǔ)。3教學(xué)內(nèi)容和要求通信系統(tǒng)是通信、電子信息及相關(guān)專使學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握通信原理的基本知識，它運用了高等數(shù)學(xué)、概率論、線性代數(shù)等專業(yè)數(shù)學(xué)知識，以及信號與線性系統(tǒng)分析方法，進一步為學(xué)生在確知信號的譜分析、隨機信號（隨機過程）和噪聲的統(tǒng)計分析方面打下堅實的數(shù)理基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生掌握模擬通信系統(tǒng)的基本知識、分析方法和噪聲性能。掌握模擬信號數(shù)字化技術(shù)的基礎(chǔ)理論。重點分析數(shù)字通信系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、誤碼特性、差錯控制編碼。并從最佳接收觀點提出統(tǒng)計通信理論的基礎(chǔ)知識，使學(xué)生能夠掌握當(dāng)前通信系統(tǒng)建模和優(yōu)化的思維方法。 本課程

3、配有通信原理實驗，主要涉及的內(nèi)容有對模擬信號的數(shù)字化部分如：脈沖幅度調(diào)制PAM、脈沖編碼調(diào)制PCM、增量調(diào)制M等；有數(shù)字信號的調(diào)制部分如：二相PSK（DPSK）、FSK等。4教學(xué)重點、難點教學(xué)的重點在于模擬信號的編碼、數(shù)字信號的傳輸及差錯控制部分。其中基帶傳輸部分介紹的無碼間串?dāng)_系統(tǒng)及頻帶傳輸部分介紹的最佳接收是難點。5教學(xué)方法和手段本課程需要運用先修的高等數(shù)學(xué)、概率論、線性代數(shù)等專業(yè)數(shù)學(xué)知識，信號與系統(tǒng)分析方法，又涉及到后續(xù)專業(yè)課程的各個領(lǐng)域，本課的理論性和應(yīng)用性均較強。因此教學(xué)上采用課內(nèi)和課外教學(xué)相結(jié)合。課內(nèi)以課堂教學(xué)為主，課后學(xué)生自學(xué)部分內(nèi)容的形式，課外教學(xué)則采取實驗的方法。 課堂講授：

4、在課堂教學(xué)過程中，指出每章的重點和難點部分，這必須以建立概念、形成整體思路為基礎(chǔ)。而且在上課時會適當(dāng)提出一些問題，以活躍課堂氣氛，提高課堂質(zhì)量，集中學(xué)生的注意力。    作業(yè)：鑒于本課程理論性強，是各專業(yè)課的重要理論基礎(chǔ)，同時與先行主要課聯(lián)系緊密，因此作業(yè)量較大。根據(jù)情況適當(dāng)增設(shè)課堂輔導(dǎo)及作業(yè)評述。 課后自學(xué)：鑒于學(xué)時數(shù)限制，同時為了培養(yǎng)鍛煉學(xué)生自學(xué)能力，部分課程內(nèi)容提出自學(xué)的要求和指導(dǎo)，布置同學(xué)自學(xué)。比如：課堂上講解調(diào)頻系統(tǒng)的發(fā)送和接收模型，帶寬和信噪比的分析方法，課后讓學(xué)生自己分析調(diào)相系統(tǒng)的特性。 實驗：單列實驗課，可根據(jù)實驗環(huán)境條件設(shè)置主要設(shè)計內(nèi)容有對模擬信

5、號的數(shù)字化部分如：脈沖幅度調(diào)制PAM、脈沖編碼調(diào)制PCM、增量調(diào)制M等；有數(shù)字信號的調(diào)制部分如：二相PSK（DPSK）、FSK等。詳見通信系統(tǒng)原理實驗課教學(xué)大綱。6. 教材及主要參考書教材： 南利平著 通信系統(tǒng)簡明教程 清華大學(xué)出版社 2003年2月參考書：樊昌信等著通信原理第五版 國防工業(yè)出版社 2002年1月張輝 曹麗娜著 通信原理學(xué)習(xí)指南 西安電子科技大學(xué)出版社 2003年5月7課程計分 該課程滿分100分，其中理論課占50%, 平時成績占20%，實驗占30%。8其它此大綱隨學(xué)生程度不同要求重點略有不同，并不斷完善中。（二）正文部分第一章    &

6、#160; 緒論（4學(xué)時）1、教學(xué)要求掌握通信系統(tǒng)的基本概念、一般模型、分類、性能指標；了解通信技術(shù)的發(fā)展概況。2、教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 通信和通信系統(tǒng)的一般概念第二節(jié) 模擬通信與數(shù)字通信第三節(jié) 通信發(fā)展史第三節(jié) 通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標 信息的傳輸速率和差錯率第二章 預(yù)備知識（14學(xué)時）1、教學(xué)要求了解信號和系統(tǒng)的分類；掌握確定信號和隨機信號的分析方法；掌握信息的定義與度量; 信息速率與信道容量;掌握香農(nóng)公式并了解其意義。2、教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 信號與系統(tǒng)的分類第二節(jié) 確定信號的分析現(xiàn)代通信系統(tǒng)周期信號的傅氏級數(shù)表示和非周期信號的傅氏積分； 幾個簡單且常用的傅氏變換對及其互易性；信號與系統(tǒng)特征卷積相關(guān)維鈉辛

7、欽定理。第三節(jié) 隨機信號的分析 二維隨機變量統(tǒng)計特征； 廣義平穩(wěn)特征、自相關(guān)函數(shù)與功率普特點； 高斯型白噪聲統(tǒng)計特征；理想白噪聲機限帶高斯白噪聲特征；窄帶高斯白噪聲主要統(tǒng)計特征。第四節(jié) 信道與噪聲 信道的定義和模型；信道中的高斯白噪聲。第五節(jié) 信息及其度量消息所含信息量和平均信息量的定義及定性描述。 第三章      模擬線性調(diào)制（2學(xué)時）1、教學(xué)要求了解線性調(diào)制定義和常規(guī)調(diào)幅（AM）、雙邊帶調(diào)制（DSB）、單邊帶調(diào)制（SSB）、殘留邊帶調(diào)制（VSB）的基本概念及系統(tǒng)模型；了解線性調(diào)制和解調(diào)的一般模型及該系統(tǒng)的抗噪聲性能。2、教學(xué)內(nèi)容 

8、;  第一節(jié) 雙邊帶調(diào)幅常規(guī)調(diào)幅，抑制載波雙邊帶調(diào)幅。第二節(jié) 單邊帶調(diào)制利用濾波法和相移法形成單邊帶信號的方法，單邊帶信號的解調(diào)方法。第三節(jié) 殘留邊帶調(diào)制殘留邊帶的產(chǎn)生及解調(diào)原理。第四節(jié) 線性調(diào)制和解調(diào)的一般模型第五節(jié) 線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能第四章 模擬角調(diào)制（2學(xué)時）1、教學(xué)要求  了解角度調(diào)制系統(tǒng)的基本概念（調(diào)頻波、調(diào)相波基本概念，調(diào)頻波、調(diào)相波頻譜，帶寬和功率計算），了解調(diào)角波的調(diào)制和解調(diào)方法，了解調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能情況，了解頻分復(fù)用原理。2、教學(xué)內(nèi)容 第一節(jié) 角調(diào)制的基本概念第二節(jié) 窄帶角調(diào)制窄帶調(diào)頻，窄帶調(diào)相。第三節(jié) 寬帶調(diào)頻單頻信號的寬帶調(diào)頻、雙頻

9、及多頻信號調(diào)頻及周期信號的調(diào)頻，任意限帶信號調(diào)制時的頻帶寬度。第四節(jié) 寬帶調(diào)相第五節(jié) 調(diào)頻信號的產(chǎn)生與解調(diào)直接調(diào)頻法和倍頻法產(chǎn)生調(diào)頻信號，相干和非相干方法進行解調(diào)。第六節(jié) 調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能相干解調(diào)抗噪聲性能，非相干解調(diào)系統(tǒng)的抗噪聲性能。第七節(jié) 頻分復(fù)用 第五章      模擬信號的波形編碼（14學(xué)時）1、教學(xué)要求掌握取樣定理，掌握量化方法及量化噪聲的分析，掌握脈沖編碼調(diào)制原理及語音PCM系統(tǒng)基帶特點，了解增量調(diào)制、差分脈碼調(diào)制（DPCM）和自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制（ADPCM）的基本概念，并了解這幾種調(diào)制的原理，了解時分復(fù)用原理PCM基群的幀結(jié)構(gòu)

10、。2、教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 脈沖編碼調(diào)制（PCM）脈沖編碼調(diào)制的基本原理，抽樣定理，均勻量化，非均勻量化和線性PCM編碼，對數(shù)量化及其折線近似，A律PCM編碼原理第二節(jié) 差分脈碼調(diào)制（DPCM）  差分脈碼調(diào)制（DPCM）和自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制（ADPCM）。第三節(jié) 增量調(diào)制簡單增量調(diào)制和自適應(yīng)增量調(diào)制。第四節(jié) 時分復(fù)用（TDM） 三種復(fù)用方式，時分復(fù)用原理，PCM基群的幀結(jié)構(gòu)。第六章      數(shù)字信號的基帶傳輸（12學(xué)時）1、教學(xué)要求掌握基帶數(shù)字信號的碼型、波形及功率譜特征，掌握數(shù)字信號的基帶傳輸系統(tǒng)的組成及無碼間干擾傳輸?shù)臈l件即奈氏第一

11、準則，掌握 基帶傳輸系統(tǒng)的誤碼特性；了解奈氏第二準則與部分響應(yīng)系統(tǒng)及信道均衡原理。2、教學(xué)內(nèi)容 第一節(jié) 數(shù)字基帶信號的碼型數(shù)字基帶信號的碼型設(shè)計原則，二元碼、三元碼、多元碼的概念及轉(zhuǎn)換規(guī)則。第二節(jié) 數(shù)字基帶信號的功率譜  從隨機過程功率譜的原始定義出發(fā)分析數(shù)字基帶信號的頻域特性。第三節(jié) 無碼間串?dāng)_的傳輸波形無碼間串?dāng)_的傳輸條件，奈氏第一準則，無碼間串?dāng)_的傳輸波形，升余弦滾降特性。第四節(jié) 部分響應(yīng)基帶傳輸系統(tǒng) 第一類部分響應(yīng)波形，部分響應(yīng)系統(tǒng)的一般形式。第五節(jié) 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率 數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率，多元碼的差錯率。第六節(jié) 擾碼和解擾 m序列的產(chǎn)生和性質(zhì)

12、，擾碼和解擾原理，m序列在誤碼測試中的應(yīng)用。第七節(jié) 眼圖第八節(jié) 均衡時域均衡原理，均衡器構(gòu)成。第七章   數(shù)字信號的調(diào)制傳輸（6學(xué)時）1、教學(xué)要求掌握幅移鍵控、頻移鍵控、相移鍵控基本概念及這幾種二進制數(shù)字調(diào)制的抗噪聲性能；了解多進制數(shù)字調(diào)制的概念；了解最佳接收的概念。2、教學(xué)內(nèi)容 第一節(jié) 二進制數(shù)字調(diào)制二進制幅度鍵控（2ASK）, 二進制頻移鍵控（2FSK）, 二進制相移鍵控（2PSK或BPSK）, 二進制差分相移鍵控（2DPSK）。第二節(jié) 二進制數(shù)字調(diào)制的抗噪聲性能2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK系統(tǒng)的抗噪聲性能及其比較。第三節(jié) 數(shù)字信號的最佳接收相關(guān)接收，匹配濾波器，最佳非相干接收以及最佳系統(tǒng)性能比較。第四節(jié) 多進制數(shù)字調(diào)制MASK、MPSK、MFSK以及MQAM、MSK等調(diào)制方式。第八章      差錯控制編碼（6學(xué)時）1、教學(xué)要求掌握差錯控制編碼基本原理和方法，掌握幾種簡單編碼的檢錯和糾錯的基本原理，掌握線性分組碼、循環(huán)碼的