《通信原理》课程教学大纲

《通信原理》教学大纲一、课程基本信息.课程中文名称：通信原理.课程英文名称：CommunicationsPrincie.课程类别：必修.适用专业：信息工程.总学时：72学时（其中理论54学时，实验18学时）.总学分：4二,本课程在教学计划中的地位、作用和任务通信原理是信息工程专业一门重要的专业基础课程。目的是使本专业学生掌握较广泛的现代通信理论和基本技术。课程的任务是以现代通信系统为背景、以通信系统的模型为主线,讲述现代通信的基本原理、基本技术和通信系统性能的分析方法，使学生了解模拟通信和数字通信，特别是数字通信的基本原理和系统基本的分析、设计方法，以适应现代信息社会对通信人才的需求。三、理论教学内容与教学基本要求.第一章绪论（3学时）教学内容：通信系统的组成、系统模型及分类；通信技术的开展历史及趋势；信号、消息、信息的基本概念；信道容量公式及通信系统的主要性能指标（有效性和可靠性）。教学基本要求：理解通信系统模型中各组成局部的功能；掌握信息量、信道容量和系统的有效性、可靠性的概念及传输速率计算方法：了解通信技术的开展状况。教学重难点：信号、消息、信息的基本概念：信道容量公式计算。.第二章确定信号分析（4学时）教学内容：信号及其正交展开变换、信号的傅氏分析、相关函数及功率谱密度函数。教学基本要求：了解信号正交展开概念：理解能量信号、功率信号、能量谱和功率谱的概念；掌握自相关函数和互相关函数的计算方法：理解能量谱与自相关函数的关系。教学重点：信号的傅立叶分析及其正交展开变换。教学难点：信号的傅氏分析。.第三章随机信号和噪声分析（6学时）教学内容：随机过程的概念及其统计描述：平稳随机过程及其自相关函数与功率谱密度的关系（维纳一欣钦定理）；平稳过程通过线性系统；正态随机过程；噪声分析；窄带噪声分析。教学基本要求：理解随机过程及白噪声的概念；掌握平稳过程的数字特征（均值、方差、相关函数）的计算方法；掌握平稳过程通过线性系统后的自相关、功率谱的计算方法；掌握正态随机过程、窄带噪声的特征、分析方法。了解信号加窄带噪声的分析方法。教学重点：随机过程的随机描述，维纳一欣钦定理以及平稳过程通过线性系统后的自相关、功率谱的计算方法。教学难点：正态随机过程；噪声分析和信号加窄带噪声的分析方法。.第四章信号设计导论（4学时）教学内容：信号设计概念及设计的基本准那么；匹配谑波器；信号相关运算；线性调频信号、巴克序列；m序列的产生、性质及应用。教学基本要求：理解信号设计的概念；掌握匹配滤波器的设计方法；掌握巴克序列、m序列的产生过程；理解巴克序列、m序列的特点；了解巴克序列、m序列的应用情况。教学重点：巴克序列、m序列的产生过程及特点。教学难点：匹配滤波器的设计方法及巴克序列、m序列的应用。.第五章线性调制系统（5学时）教学内容：标准调制（AM）、双边带调制（DSB）、单边带调制（SSB）和残留边带调制（VSB）的基本原理、调制模型；已调信号的时域、频域表示及带宽；AM、DSB、SSB、VSB解调系统（包括相干、非相干）方框图；解调系统性能（抗噪声性能）的分析方法及结论。教学基本要求：理解线性调制、相干解调、非相干解调的概念；掌握各类线性调制系统的性能分析方法；了解各类调制的应用。教学重点：各类线性调制系统的性能分析方法。教学难点：各类线性调制系统的性能分析方法。.第六章角度调制系统（5学时）教学内容：角度调制概念；调角波频谱分析及卡森（Carson）带宽；角度调制系统抗噪声性能分析；加重:措施对调频系统性能的改善；频分复用。教学基本要求：理解角度调制、频偏、调制指数、加重、去加重的概念；频分复用概念；调频信号的频谱分析方法；理解调频系统抗噪声性能的分析方法；了解调频系统与调幅系统的比拟结果。教学重点：角度调制、频偏、调制指数、加重:、去加重的概念，频分复用。教学难点：调频系统抗噪声性能的分析方法。.第七章信源编码（6学时）教学内容：抽样定理；模拟信号脉冲编码调制（PCM）、PCM通信系统组成及时分复用、PCM系统性能；差分PCM编码；增量编码调制（DM）；DM与PCM性能比拟。教学基本要求：掌握抽样定理；掌握PCM编码原理（A律13折线非线性量化编码）及量化信噪比的计算方法；掌握增最编码调制（DM）的原理；理解时分更用及更用信号带宽计算方法：了解数字压扩总和增量编码调制的原理。教学重点：PCM编码原理及量化信噪比的计算方法，增量编码调制（DM）的原理。教学难点：增量编码调制（DM）的原理，数字压扩总和增量编码调制的原理。.第八章数字基带传输系统（6学时）教学内容：基带传输系统的组成；基带信号设计原那么；数字基带信号传输码型：单极性NRZ码及RZ码、双极性码、差分码、AMI码、HDB3码、CMI码、曼彻斯特码及多电平码；无码间串扰系统条件；升余弦滚降系统；基带系统性能；最正确基带系统：均衡器；眼图。教学基本要求：理解基带传输系统特性；理解主要传输码型差分码、AMI、HDB3的编码规那么及特点；掌握无码间串扰系统的条件及滚降无串扰系统特性的分析方法；掌握时域均衡的分析及计算方法；理解眼图的含义及作用。教学重点：主要传输码型的编码规那么，无码间串扰系统的条件及滚降无串扰系统特性的分析方法，时域均衡的分析及计算方法。教学难点：无码间串扰系统的条件及滚降无串扰系统特性的分析方法，时域均衡的分析及计算方法，眼图的含义及作用。.第九章数字载波传输系统（4学时）教学内容：数字载波调制；幅度键控（ASK）系统；移频键控系统（FSK）；移相键控系统（PSK/DPSK）；改进型数字调制系统。教学基本要求：理解数字载波键控概念；掌握ASK、FSK、PSK调制、解调原理，己调信号时域表示及频谱结构；理解数字系统抗噪性能分析方法；了解改进型数字调制系统。教学重点：ASK、FSK、PSK调制、解调原理。教学难点：ASK、FSK、PSK调制、解调原理，数字系统抗噪性能分析方法。.第十章过失控制编码（5学时）教学内容：过失控制编码基本原理；常用过失控制方法；常用过失控制编码；线性分组码原理：汉明码、循环码编码方法。教学基本要求：掌握线性分组码编码原理，•致校验矩阵及生成矩阵的计算方法：理解最小距阵概念及其与纠、检错能力的关系；掌握汉明码、循环码的特点及编码方法。教学重点：线性分组码编码原理，汉明码、循环码的特点及编码方法。教学难点：一致校验矩阵及生成矩阵的计算方法，汉明码、循环码的特点及编码方法。.十一章同步原理（4学时）教学内容：PLL技术、载波同步、码元同步、群同步、通信网同步。教学基本要求：四种同步方式的基本了解。教学重点：四种同步方式。教学难点：四种同步方式。.十二章通信网（2学时）教学内容：通信网的基本原理、基本结构、数据通信网、ISDN。教学基本要求：掌握通信网的基本原理、基本结构，了解ISDN。教学重点：通信网的基本原理、基本结构、数据通信网、ISDN。教学难点：通信网的基本原理、基本结构。四、实验①预习、准备：学生实验前必须认真阅读与实验有关的教材内容、必要的器件、仪器参考资料•，逐项认真填写实验预习报告，无实验预习报告者，不准进行操作实验。进入实验室必须签到，缺席三次实验，取消该学科实验学分。②学生必须懂得常用仪器设备相关实验所涉电子器件使用方法后方可进行实验，严禁盲FI操作而损坏仪器和器件。具体实验内容见实验大纲。五、考核方式考试六、成绩评定期末考试成绩占70%,平时成绩和实验成绩占30%七、本课程对学生创新能力培养的措施结合教本，教授学生掌握通信原理的基础知识和基本理论和处理离散对象的