《通信原理黄开连》课程教学大纲

通信原理CommunicationPrinciples【课程编号】XZ260101【课程类别】专业任选【学分数】4【学时数】84=68+16【先修课程】《概率论》、《电路》、《信号与系统》、《模拟电路》、《数字电路》【适用专业】通信工程一、教学目的、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。二、课程教学的基本要求整个课程共分11章。课程以现代通信系统和代表发展趋势的通信新技术为背景，以信息传输系统模型为主线，讲述通信的基本原理，包括模拟通信系统和数字通信系统，并以数字通信系统为主。介绍调制、编码、信号设计、噪声分析等基本理论和分析方法。通信原理涉及理论广泛，要求学生掌握通信系统的基本概念和基本分析方法，了解通信新技术的应用和发展。三、教学内容和学时分配（6+2+5+7+9+6+9+9+9+6+16）=84）第一章绪论6学时主要内容：1、通信基本概念2、通信系统的组成及分类3、信息及其度量4、通信系统的主要性能指标教学要求：1.掌握模拟信号与数字信号的定义和特点2.掌握数字通信系统的构成和工作方式3.掌握衡量通信系统的性能指标其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：第二章确知信号2学时主要内容：１、确知信号的类型２、确知信号的频域性质３、确知信号的时域性质教学要求：掌握常见确知信号的类型及其频域和时域性质其它教学环节：1习题第三章随机信号分析5学时主要内容：1、随机过程的基本概念2、平稳随机过程3、高斯过程（正态随机过程）4、窄带随机过程5、正弦波加窄带高斯过程6、随机过程通过线性系统教学要求：掌握随机信号、随机噪声和随机过程的概念，数学期望和方差的定义、实质。掌握随机过程自相关函数和自协方差函数的定义掌握平稳随机过程的定义，广义平稳随机过程自相关函数的性质，自相关函数和功率谱密度的关系掌握高斯随机过程的定义,重点掌握高斯随机过程的一维分布的性质,白噪声的定义、功率谱和自相关函数的特点其它教学环节：1第四章信道与噪声7学时主要内容：1、信道定义及模型2、恒参信道特性及对信号传输的影响3、随参信道特性及对信号传输的影响4、信道的加性噪声5、信道容量教学要求：了解调制信道和编码信道的概念掌握恒参信道特性及其对信号传输的影响掌握信道容量的概念了解信道加性噪声的种类和特性其它教学环节：1第五章模拟调制系统9+4（实验）学时主要内容：1、幅度调制的原理及抗噪声性能2、非线性调制(角度调制)的原理及抗噪声性能3、各种模拟调制系统的比较4、频分复用(FDM),复合调制及多级调制的概念教学要求：1、掌握数字基带传输系统的基本结构及各部分的功能2、了解单极性不归零、归零信号和双极性不归零、归零信号的特点3、掌握数字基带信号功率谱密度的特点4、掌握码间干扰的基本概念，掌握码间干扰和加性干扰的区别5、掌握无码间干扰的基带传输特性及奈奎斯特第一准则，掌握奈奎斯特第二准则6、掌握时域均衡的原理，横向滤波器的原理其它教学环节：1学时习题+3学时实践研究：分析四极质谱分析仪中的场分布特点及工作原理。第六章数字信号的基带传输6+3（实验）学时主要内容1、数字基带传输系统基本结构2、数字基带信号及其频谱特性3、基带传输的常用码型4、基带脉冲传输与无码间干扰条件5、无码间干扰基带系统的抗噪声性能6、眼图与时域均衡教学要求：掌握数字基带传输系统的基本结构及各部分的功能了解单极性不归零、归零信号和双极性不归零、归零信号的特点掌握数字基带信号功率谱密度的特点掌握码间干扰的基本概念，掌握码间干扰和加性干扰的区别掌握无码间干扰的基带传输特性及奈奎斯特第一准则，掌握奈奎斯特第二准则掌握时域均衡的原理，横向滤波器的原理其它教学环节：1学时习题第七章数字信号的频带传输9+6（实验）学时主要内容：数字信号的频带传输系统二进制数字调制解调原理二进制数字调制系统的抗噪声性能多进制数字调制系统教学要求：掌握2ASK、2PSK、2DPSK信号的调制和解调掌握QPSK、QDPSK的原理、重点是QAM调制原理其它教学环节：1学时习题课第八章新型数字带通调制技术6学时主要内容：1、正交振幅调制(QAM)2、最小频移键控和高斯最小频移键控3、正交频分复用教学要求：掌握正交振幅调制(QAM)、最小频移键控和高斯最小频移键控和正交频分复用的原理与应用第九章模拟信号的数字传输9学时教学内容1、模拟信号数字化的方式2、抽样定理及PAM信号3、量化理论4、编码理论5、增量调制△M6、时分复用和多路数字电话系统教学要求掌握语声信号数字化的基本过程掌握抽样定理及抽样频率的选取原则，均匀量化与非均匀量化的区别以及非均匀量化的实现方法，掌握量化间隔、量化误差、量化级数、码字位数以及量化信噪比的相互关系掌握A律压缩特性，μ律压缩特性，13折线的构成，PCM调制的基本原理掌握时分复用的原理第十一章差错控制编码9学时教学内容：1、差错控制编码的基本概念、原理2、常用的简单编码3、线性分组码4、循环码教学要求：掌握差错控制编码的基本概念、原理了解常用的简单编码掌握线性分组码和循环码的特点第十三章同步原理6+3（实验）学时教学内容：1、同步的基本概念2、载波同步3、位同步4、群同步教学要求：1掌握同步的基本概念载波同步、位同步和群同步掌握载波同步、位同步和群同步数字基带信号功率谱密度的特点四、教学重点、难点及教学方法重点：信息量、信道容量的计算；模拟调制系统和数字调制系统的原理，新型调制系统的原理和实现方法，通信系统的差错控制原理的方法难点：随机信号