《通信原理》教學(xué)大綱(共10頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上通信原理教學(xué)大綱一、 課程概述 通信原理是通信工程專業(yè)的基石，該課程的任務(wù)是研究怎樣用數(shù)學(xué)的方法分析、設(shè)計通信系統(tǒng)和模塊。通信原理是電子與通信工程專業(yè)和網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。這是一門系統(tǒng)性、理論性強的課程。通信原理的前置課程是信號與系統(tǒng)。學(xué)習(xí)本課程的目的是使學(xué)生掌握通信系統(tǒng)的基本原理、方法和基本技術(shù)以及各種通信系統(tǒng)的抗噪音性能分析和計算，為以后學(xué)習(xí)更高級的信息與通信課程，研究設(shè)計新的通信系統(tǒng)和掌握通信系統(tǒng)的發(fā)展方向奠定必要的基礎(chǔ)。二、 課程目標 通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握通信系統(tǒng)的基本原理和基本技術(shù)：1.知道通信原理這門課程的性質(zhì)、地位和獨立價值。知道這

2、門學(xué)科的研究范圍、基本框架、研究方法、學(xué)科進展。2.理解通信系統(tǒng)的組成原理3.掌握確知信號和隨機信號的分析方法4.掌握模擬通信系統(tǒng)中信號的調(diào)制技術(shù)、頻分復(fù)用技術(shù)5.掌握數(shù)字信號基帶傳輸技術(shù)、數(shù)字載波調(diào)制技術(shù)6.掌握模擬信號的數(shù)字傳輸技術(shù)7.掌握同步原理、數(shù)字信號的最佳接收三、 教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求這門課程的知識與技能要求分為知道、理解、掌握、學(xué)會四個層次。這四個層次的一般涵義表述如下：知道是指對這門課程和教學(xué)內(nèi)容的認知。理解是指對這門課程涉及到的概念、原理與技術(shù)能說明和解釋。 掌握是指能運用已理解的概念和原理。學(xué)會是指能運用概念和原理進行實驗分析和設(shè)計。教學(xué)內(nèi)容和要求表中的“”號表示教學(xué)知識和技

3、能的教學(xué)要求層次。本標準中打“*”號的內(nèi)容可作為自學(xué)，教師可根據(jù)實際情況確定要求或不布置要求。教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求表教學(xué)內(nèi)容知道理解掌握學(xué)會1緒論1.1 通信系統(tǒng)的組成；1.2 數(shù)字通信系統(tǒng)各部分作用和優(yōu)缺點；1.3 通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標2確知信號的分析2.1 信號和系統(tǒng)的分類2.2 周期和非周期信號的頻譜分析2.3 付氏變換的運算特性2.4 帕塞瓦爾定理和能量（或功率）譜密度2.5 信號通過線性系統(tǒng)和不失真?zhèn)鬏敆l件2.6 波形的相關(guān)3隨機信號的分析3.1 隨機事件與概率3.2 隨機變量與概率分布3.3 隨機變量的函數(shù)3.4 隨機變量的數(shù)字特征3.5 隨機過程的概念及其統(tǒng)計特性3.6 平穩(wěn)隨機過程

4、和各態(tài)歷經(jīng)性3.7 高斯隨機過程3.8 平穩(wěn)隨機過程功率譜密度及與自相關(guān)函數(shù)的關(guān)系3.9 隨機過程通過線性系統(tǒng)3.10 白噪聲3.11 通信系統(tǒng)中的噪聲3.12 正弦波加窄帶高斯噪聲3.13 匹配濾波器4模擬通信系統(tǒng)4.1 調(diào)制4.2 模擬基帶信號傳輸4.3 線性調(diào)制4.4 線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能分析4.5 非線性調(diào)制（角調(diào)制）4.6 調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能分析4.7 調(diào)頻信號解調(diào)的門限效應(yīng)4.8 加重技術(shù)4.9 頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)5數(shù)字信號的基帶傳輸5.1 數(shù)字基帶信號傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成及各部分功用5.2 數(shù)字基帶信號的碼型和波形5.3 數(shù)字基帶信號的頻譜分析5.4 數(shù)字基帶傳輸中的碼間串擾

5、和噪聲5.5 無碼間串擾的傳輸特性5.6 無碼間串擾時噪聲對傳輸性能的影響5.7 多進制數(shù)字基帶信號的傳輸5.8 眼圖5.9 為改善數(shù)字信號基帶傳輸性能的幾個措施6數(shù)字載波調(diào)制6.1 二進制數(shù)字振幅調(diào)制6.2 二進制幅移鍵控系統(tǒng)的性能6.3 二進制數(shù)字頻率調(diào)制6.4 二進制頻移鍵控系統(tǒng)的性能6.5 二進制數(shù)字相位調(diào)制6.6 二進制相移鍵控系統(tǒng)的性能6.7 二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)性能的比較6.8 多進制數(shù)字振幅調(diào)制6.9 多進制數(shù)字頻率調(diào)制 6.10 多進制數(shù)字相位調(diào)制6.11 多進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能6.12 其它數(shù)字調(diào)制方式7模擬信號的數(shù)字傳輸7.1、抽樣定理及其應(yīng)用7.2、模擬信號的量化7.3

6、、編碼和譯碼7.4、PCM通信系統(tǒng)7.5、增量調(diào)制系統(tǒng)7.6、各種改進型增量調(diào)制7.7、時分復(fù)用及其與頻分復(fù)用的比較8同步原理8.1 載波同步的方法8.2 載波同步系統(tǒng)的性能8.3 同步載波頻率和相位誤差對解調(diào)性能的影響8.4 位同步的方法8.5 群同步（幀同步）9數(shù)字信號的最佳接收9.1 二元假設(shè)檢驗和各種判決準則9.2 多次量測9.3 二元確知信號的最佳接收9.4 匹配濾波器及其應(yīng)用10通信系統(tǒng)的數(shù)字化方法10.1 BPSK載波相位同步系統(tǒng)的數(shù)字化10.2 差分編碼和差分相移鍵控系統(tǒng)的數(shù)字化10.3 MPSK的載波相位恢復(fù)的數(shù)字化10.4 各種改進型QPSK調(diào)制解調(diào)器的數(shù)字化四、 課程實施

7、（一）課時安排與教學(xué)建議通信原理是通信專業(yè)的主干專業(yè)課和計算機網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)類選修課。一般情況下周課時為4課時，共72課時。通信專業(yè)不安排實驗，計算機專業(yè)安排實驗。具體課時安排如下：課時安排及教學(xué)方法表教學(xué)內(nèi)容課時建議教與學(xué)的方法建議72課時72課時1緒論1.1 通信系統(tǒng)的組成；1.2 數(shù)字通信系統(tǒng)各部分作用和優(yōu)缺點；1.3 通信系統(tǒng)的質(zhì)量指標2課時2課時講述2確知信號的分析2.1 信號和系統(tǒng)的分類2.2 周期和非周期信號的頻譜分析2.3 付氏變換的運算特性2.4 帕塞瓦爾定理和能量（或功率）譜密度2.5 信號通過線性系統(tǒng)和不失真?zhèn)鬏敆l件2.6 波形的相關(guān)2課時2課時講述3隨機信號的分析3.1

8、隨機事件與概率3.2 隨機變量與概率分布3.3 隨機變量的函數(shù)3.4 隨機變量的數(shù)字特征3.5 隨機過程的概念及其統(tǒng)計特性3.6 平穩(wěn)隨機過程和各態(tài)歷經(jīng)性3.7 高斯隨機過程3.8 平穩(wěn)隨機過程功率譜密度及與自相關(guān)函數(shù)的關(guān)系3.9 隨機過程通過線性系統(tǒng)3.10 白噪聲3.11 通信系統(tǒng)中的噪聲3.12 正弦波加窄帶高斯噪聲3.13 匹配濾波器2課時6課時講述4模擬通信系統(tǒng)4.1 調(diào)制4.2 模擬基帶信號傳輸4.3 線性調(diào)制4.4 線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能分析4.5 非線性調(diào)制（角調(diào)制）4.6 調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能分析4.7 調(diào)頻信號解調(diào)的門限效應(yīng)4.8 加重技術(shù)4.9 頻分復(fù)用（FDM）技術(shù)1

9、0課時10課時講述、演示和實驗5數(shù)字信號的基帶傳輸5.1 數(shù)字基帶信號傳輸系統(tǒng)的構(gòu)成及各部分功用5.2 數(shù)字基帶信號的碼型和波形5.3 數(shù)字基帶信號的頻譜分析5.4 數(shù)字基帶傳輸中的碼間串擾和噪聲5.5 無碼間串擾的傳輸特性5.6 無碼間串擾時噪聲對傳輸性能的影響5.7 多進制數(shù)字基帶信號的傳輸5.8 眼圖5.9 為改善數(shù)字信號基帶傳輸性能的幾個措施10課時，實驗4課時12課時講述、演示和實驗6數(shù)字載波調(diào)制6.1 二進制數(shù)字振幅調(diào)制6.2 二進制幅移鍵控系統(tǒng)的性能6.3 二進制數(shù)字頻率調(diào)制6.4 二進制頻移鍵控系統(tǒng)的性能6.5 二進制數(shù)字相位調(diào)制6.6 二進制相移鍵控系統(tǒng)的性能6.7 二進制數(shù)

10、字調(diào)制系統(tǒng)性能的比較6.8 多進制數(shù)字振幅調(diào)制6.9 多進制數(shù)字頻率調(diào)制 6.10 多進制數(shù)字相位調(diào)制6.11 多進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能6.12 其它數(shù)字調(diào)制方式10課時，實驗4課時12課時講述、演示和實驗7模擬信號的數(shù)字傳輸7.1、抽樣定理及其應(yīng)用7.2、模擬信號的量化7.3、編碼和譯碼7.4、PCM通信系統(tǒng)7.5、增量調(diào)制系統(tǒng)7.6、各種改進型增量調(diào)制7.7、時分復(fù)用及其與頻分復(fù)用的比較10課時，實驗2課時12課時講述、演示8同步原理8.1 載波同步的方法8.2 載波同步系統(tǒng)的性能8.3 同步載波頻率和相位誤差對解調(diào)性能的影響8.4 位同步的方法8.5 群同步（幀同步）8課時，實驗2課時8

11、課時講述、演示9數(shù)字信號的最佳接收9.1 二元假設(shè)檢驗和各種判決準則9.2 多次量測9.3 二元確知信號的最佳接收9.4 匹配濾波器及其應(yīng)用4課時4課時講述10通信系統(tǒng)的數(shù)字化方法10.1 BPSK載波相位同步系統(tǒng)的數(shù)字化10.2 差分編碼和差分相移鍵控系統(tǒng)的數(shù)字化10.3 MPSK的載波相位恢復(fù)的數(shù)字化10.4 各種改進型QPSK調(diào)制解調(diào)器的數(shù)字化2課時4課時講述合計：72課時中含理論課60課時，實驗課12課時；72課時中理論課72課時，實驗課0課時。（二）教學(xué)組織形式與教學(xué)方法要求1.教學(xué)班是主要的教學(xué)組織，班級授課制是目前教學(xué)的主要組織形式。有條件的話，也可以采用分組教學(xué)。或者幾種組織方

12、式靈活組合，盡量減輕學(xué)生的生理和心理疲勞。有條件的話盡量采用多媒體課室授課。加強實驗，實驗要分組進行，分組人數(shù)不宜過大，實驗前多做準備工作。有時間可以多進行一些習(xí)題講解。2. 注意教學(xué)方法的靈活性，組織學(xué)生討論、問題教學(xué)、進行解題指導(dǎo)等，尤其是有條件的話，借用多媒體的聲像呈示，提供給學(xué)生一些有助于理解概念的描述圖像，或者是組織學(xué)生討論，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力和探究意識。3.充分發(fā)揮學(xué)生的主動性，努力提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，加強學(xué)生把理論用于實際的培訓(xùn)，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、研究科學(xué)技術(shù)的能力。注意對前置課程的復(fù)習(xí)與總結(jié)，以便前后銜接，鞏固與提高。考慮學(xué)生的具體情況，可在緒論課后適

13、當復(fù)習(xí)一些前置課程的基本知識。4.評價方法要以實現(xiàn)課程標準規(guī)定的教學(xué)目標為依據(jù)，鼓勵學(xué)生動手實踐。五、 教材編寫與選用教材要在課程標準的統(tǒng)一要求下，實行多樣化?？梢赃x用普通高校教材，也可以選用公認的水平較高的教材（教育部面向21世紀教材，面向研究生和重點院校本科生）。如：樊昌信等編寫的通信原理（國防工業(yè)出版社出版），樊昌信編著的通信原理教程（電子工業(yè)出版社出版），沈越泓、高媛媛、魏以民編著的通信原理（機械工業(yè)出版社出版）和曹志剛、錢亞生編著的現(xiàn)代通信原理（西安交通大學(xué)出版社出版）。在參考上述教材的基礎(chǔ)上，編寫教案或多媒體課件。六、 學(xué)習(xí)評價與考核1. 這門課程的評價依據(jù)是本課程標準規(guī)定的課程目標、教學(xué)內(nèi)容和要求。2. 考試時間：120分鐘。3. 考試方式、分制與分數(shù)解釋采用閉卷、筆試的方式，以百分制評分，60分為及格，滿分為100分。期中期末筆試成績占總成績的70%，實驗、作業(yè)和平時考查占30%。4. 題型比例題型應(yīng)該多樣化，考慮到本課程特點，建議總分的40%左右的題型應(yīng)為綜合分析及計算。其余的占總分60%的題型可為：選擇題、填空題、判斷說明題、簡答題等5. 樣題與目標定位示例A單選題例如：香農(nóng)的信道公式中S/N代表 噪聲 信噪比 功率信號 噪聲平均功率B填空題：例如：FSK信號的產(chǎn)生方法有兩種：一是_、二是_。C. 判斷說明題例如：由信道公式C=Blog（1+S/N）知：當B時