通信原理 教学大纲

通信原理教学大纲01课程基本信息课程中文名称：通信原理课程英文名称：CommunicationPrinciples学分：3.5课程类别：专业核心课程性质：必修考核方式：闭卷笔试总学时：56适用专业类：电子信息科学类专业先修课程：电路理论，信号与线性系统02课程简介与特色课程简介本课程是电子信息类专业的重要专业核心课程。课程以通信系统为主线，按四大模块讲授通信信道、模拟调制系统、数字基带传输系统、数字频带传输系统、模拟信号数字化、信道编码等相关知识。学生通过本课程学习，理解通信系统基本概念、基本理论、基本技术，掌握通信系统的组成、工作原理、实现方法和关键技术；掌握通信系统的分析设计、建模仿真和工程实现的方法，并为后续专业课程打下良好的基础。课程特色课程紧跟通信前沿动向，以系统设计为主线，运用信息化手段和多元化教学方式，开展混合式教学，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。加强校企协同、科教融合，注重科学思维方法训练，培养学生通信工程实践能力、工匠精神和创新意识。通过课程与思政的有机融合，实现科学观和个人价值观的塑造，培养学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。03课程教学目标及其对专业毕业要求的支撑本课程的教学目标如下：1．正确理解通信系统的基本概念、基本理论、基本技术；

2．掌握通信系统的组成、工作原理、实现方法和关键技术，能对通信系统进行分析设计、建模仿真和性能比较；3.培养发现问题、分析问题和解决问题的能力，具备通信系统观念和工程意识，建立深入思考、发现问题、寻求突破的科学精神与创新素质；具有自主学习和终身学习的意识；4.具有勇于担当和报效祖国的责任感，成为具备国际视野，家国情怀，使命担当的卓越人才。知识贡献：学生通过对通信基本概念、基本理论的学习，具有扎实的专业知识；能力贡献：学生通过掌握通信系统的组成、原理和实现方法，具有通信系统观念和工程意识，能自主学习，并使用批判性科学思维发现问题、分析问题和创新性解决问题，具备对通信系统的分析设计、建模仿真和工程实现的高阶能力；素质贡献：学生通过课程学习，具备坚定的政治信念和良好的道德修养。在通信前沿的调研和探索过程中，增强专业自信和民族自信；在通信系统设计与开发的过程中，加强团队合作意识，培养敬业专注、精益求精的工匠精神；通过课外探索实践、企业现场教学和创新实践活动，加强业务技能、提升职业素养。价值贡献：通过课程的价值引领，学生能树立正确的人生观和价值观，具有勇于担当、报效祖国的责任感，成为具备国际视野、家国情怀、使命担当的创新卓越人才和社会主义接班人。04教学内容进度安排及对应课程目标1．绪论通信的基本概念，通信系统组成，通信系统分类与通信方式，信息及其量度，通信系统主要性能指标，通信的发展与前沿动态。重点：信息量、码元传输速率、信息传输速率的概念，模拟通信和数字通信的定义，通信系统可靠性和有效性的衡量标准。难点：信息的含义及其量度。2．信道信道定义，信道数学模型，恒参信道特性及其对信号传输的影响，随参信道特性及其对信号传输的影响，分集接收，信道的加性噪声，信道容量。重点：恒参信道和随参信道的定义，恒参信道特性及其对信号传输的影响，随参信道特性及其对信号传输的影响，连续信道和离散信道的容量计算方法。难点：香农公式的含义及结论。3．模拟调制系统幅度调制原理及抗噪声性能，角度调制原理及抗噪声性能，模拟调制系统比较，频分复用，复合调制和多级调制。重点：AM、DSB、SSB、VSB的调制和解调原理及相应四种幅度调制信号的频谱、带宽以及时域表达式，FM信号的调制解调原理以及时域表达式、频谱特点和带宽，FDM概念和方法。难点：AM、DSB、SSB以及FM系统的抗噪声性能分析方法及结论。4．数字基带传输系统数字基带信号及其功率谱特性，基带传输常用码型，基带脉冲传输与码间干扰，无码间干扰的基带传输特性，部分响应系统，基带传输系统的抗噪声性能，眼图，时域均衡。重点：常见数字基带信号传输码型变异吗规则，二进制基带随机信号的功率谱特征，无码间串扰条件的推导方法、结论和应用，部分响应系统的特点，实际部分响应系统的构成。难点：无码间串扰系统时域、频域分析方法和奈奎斯特第一准则的应用。5．正弦载波数字调制系统二进制数字调制原理，二进制数字调制系统的抗噪声性能，二进制数字调制系统的性能比较，多进制数字调制系统，改进的数字调制方式。重点：二进制数字调制信号的产生和解调方法、信号波形、频谱，二进制数字调制系统的工作原理。难点：二进制数字调制系统抗噪声性能的分析方法和结论。6．信源编码抽样定理，模拟脉冲调制（PAM,PDM,PPM），模拟信号的量化，脉冲编码调制(PCM)，增量调制，时分复用和多路数字电话系统。重点：低通和带通抽样定理，脉冲振幅调制，量化基本概念和方法，PCM编码方法，多路数字电话系统工作原理。难点：抽样定理的应用，模拟信号的均匀量化和非均匀量化的方法及其性能，13折线A律法的实现原理。7．信道编码纠错编码的基本思想和基本原理，常用的简单编码，线性分组码，循环码。重点：最小码距与纠错检错能力的关系，监督矩阵、生成矩阵的定义、求解方法及相互关系。难点：线性分组码的系统码产生方法，监督矩阵、生成矩阵及相互关系。8．同步原理载波同步方法、位同步及群同步的基本概念、作用和基本实现方法。重点：载波同步方法、位同步和群同步的基本概念。难点：三种基本同步方法的实现方法。05达成课程目标的途径与措施课程注重学生科学思维方法的训练，采用线上线下结合的混合式教学模式。在线课程各类教学资源供学生线上自主学习，完成作业、测试和讨论；设置研究型学习主题，指导学生进行线上探究性学习和分组讨论；线下教学测评线上学习成效，对反馈问题进行归纳总结并有针对性解答，以问题为导向进行课堂讲授，翻转课堂为学生提供自主学习和探究性学习成果的展示平台，提高学生正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。以“基础、综合、设计”三个层次组织实验实践教学，加深学生对知识点的理解，培养学生探索未知、追求真理、永攀科学高峰的责任感和使命感及精益求精的大国工匠精神，激发学生科技报国的家国情怀和使命担当。06考核方式总评成绩由期末成绩，平时成绩和实验成绩组成。期末考试占总评成绩的50%。其中客观题主要考核学生对知识点的掌握，体现知识目标的考核。主观题主要考核学生分析问题和解决问题的能力，体现能力目标的考核。平时成绩占总评成绩的40%，平时成绩评定包括自主学习、线上作业、单元测试、讨论参与、分组调研、线上考试等线上环节，考勤、课堂练习、翻转课堂、课外探索实践等线下环节和课堂抢答、激励环节加分。考平时成绩的过程性考核综合考核学生对知识目标，能力目标，素质目标和价值目标的达成度。实验成绩占总评成绩的10%，以实验预习、实验过程和实验结果分析按2；3；5的比例计分，考核学生能力目标和素质目标的达成度。07主要教学用书、参考书目1.教学用书《通信原理——理论、分析及应用》吴薇，李玮，刘辛编著，清华大学出版社，ISBN号：978-7-302-67166-4，20242.参考书目《深入浅出通信原理》，主编：陈爱军，出版社：清华大学出版社，ISBN号：97873024838