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通信原理课程教学大纲
一、课程的基本信息
适应对象:通信工程
课程代码:23E00515
学时分配:64=54 (理论)+10 (实验) 赋予学分:4
先修课程:概率论与数理统计、数字电 路、通信电子线路、信号与系统
后续课程:移动通信技术、光纤通信、 信令系统、通信新技术
二、课程性质与任务
通信原理是通信工程专业一门十分重 要的专业课程。本课程的任务是使学生牢固 掌握现代多种(数字)通信系统共同具备的 基本原理和基本分析方法,即通过理解并应 用确知信号的时频分析法、随机信号处理与 分析的原理方法,掌握通信系统中各个模块 包括A/D及D/A转换、多路复用与数字复 接、信源编码与信道编码、基带传输与频带 传输、最正确接收与同步等各局部的设计原理 和实现方法。为进一步学习有关信息、通信 等方面的专业方向课程打下良好的理论基 础。
三、教学目的与要求
设置本课程的目的在于使学生通过本 课程的学习,全面了解“现代通信”这一技 术领域的概貌,熟悉现代各种通信系统的组 成、各局部工作原理及采用的最新技术与发 展趋势,初步建立起通信工程中有关数字信 号传输与处理的基本流程,熟练掌握随机信 号分析的基本方法,从理论上学会并通过实 验验证现代通信系统中数字信号的压缩编 码、多路复接、差借控制、基带传输、数字 调制、最正确接收、同步等技术的实现原理及 方法,为后续课程学习及从事现代通信工作 等方面的应用打下良好的基础。
四、教学内容与安排
1、课时分配
按照课程内容,分成十个专题,各专题的课时安排如下表。
序号
专题名称
讲 授
练 习
实 验
小 计
1
概论
4
2
6
2
信号分析基础
4
2
6
3
模拟调制系统
2
2
1
5
4
数字基带传输系统
6
2
2
10
5
数字带通传输系统
6
2
2
10
6
信源编码
6
2
8
7
信道编码
4
2
1
7
8
数字信号最正确接收
4
2
6
9
同步原理
4
2
6
课时合计
40
14
10
64
2、教学内容专题1:概论
【教学内容】
通信的基本概念(消息、信息、信号, 通信与通信系统);通信系统模型及各局部 功能;通信系统的组成、分类和通信方式; 信息度量的方法;通信系统性能指标的定 义、计算及其关系;信道的定义与类型;信 道的数学模型;信道特性及对信号传输的影 响;信道噪声的统计特性;信道容量和香农 公式。
【教学重点及难点】
通信系统模型及各局部功能;通信系统 的组成、分类和通信方式;信息度量的方法; 通信系统性能指标的定义、计算及其关系; 信道的数学模型;信道特性及对信号传输的 影响;信道噪声的统计特性;信道容量和香 农公式。
【基本要求】
1、掌握现代通信的常用术语定义;2、掌握现代数字通信系统的组成及各 模块功能;
3、掌握信道的分类方法及数学模型表 示方法;4、掌握数字通信系统的主要技术指标 的定义及计算方法;
5、理解并掌握香农公式的含义及计算 方法;6、学会计算离散消息信息量和信源 悔
7、学会分析两径引起的衰落现象及频 率选择性衰落现象;8、了解恒参信道、随参信道特性及对 信号传输的影响。
专题2:信号分析基础
【教学内容】
傅里叶级数和傅里叶变换;信号的能量 谱或功率谱;随机过程的一般表述;平稳随 机过程;平稳随机过程的相关函数与功率谱 密度;高斯随机过程;窄带随机过程;正弦 波加窄带高斯过程;随机过程通过线性系 统。
【教学重点及难点】
傅里叶级数和傅里叶变换;信号的能量 谱或功率谱;平稳随机过程;平稳随机过程 的相关函数与功率谱密度;高斯随机过程; 窄带随机过程;正弦波加窄带高斯过程;随 机过程通过线性系统。
【基本要求】1、掌握通信系统中几种常见随机过程 的统计表述方法与性质;
2、深刻理解随机过程的数学期望、方 差、相关函数之间的物理意义;
3、掌握其计算方法;
4、学会几种常用特殊函数的表示;5、理解谱密度与相关函数之间的关 系;
6、掌握通信系统中常见噪声类型及其 分析方法。
专题3:模拟调制系统
【教学内容】
调制的目的和分类;幅度调制原理及抗 噪声性能;角度调制原理及抗噪声性能;各 种模拟调制系统比拟;频分复用。
【教学重点及难点】
幅度调制原理及抗噪声性能;角度调制 原理及抗噪声性能;频分复用。
【基本要求】1、掌握四种线性调制和两种角度调制 的实现原理及方法;
2、掌握上述六种调制信号的时域与频 域表示并计算其带宽;
3、掌握频分复用原理及方法;4、了解并比拟各种模拟调制系统的性 能(信噪比)及应用情况。
专题4:数字基带传输系统
【教学内容】
数字基带信号及其频谱特性;常用基带 传输码型;码间串扰;无码间串扰的基带传 输特性;局部响应系统;眼图;时域均衡。
【教学重点及难点】
数字基带信号及其频谱特性;码间串 扰;无码间串扰的基带传
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