《通信原理实验》课程教学大纲 Experiments of the Communication Principle 课程编号:03132103 适用专业:信息与计算科学等专业 先修课程:通信原理 学分数:1学分 总学时数:16学时 实验学时:16学时 执笔者:卢光跃 编写日期:2005年9月 一、课程的性质、任务: 本课程是工科非电类专业的一门重要的专业基础实验课程,是《通信原理》 这一核心专业基础课程所必需的实践环节。通过本课程的学习,旨在进一步加 深同学们对通信系统的有关原理以及相关问题的理解和掌握,提高实践操作能 力,并为后续专业课程的学习打下坚实的基础。 二、理论教学内容和要求: 课程分为基础实验模块和系统仿真实验模块两个层面,从基础理论的验证, 到最终系统级的实现,涵盖了通信系统中的各个基本环节。课程体系结构如下: 通信原理实验 SystemView通信系统仿真实验 通信原理硬件实验 1、基础实验模块 该层面包涵《通信原理硬件实验》,理论教学内容和要求如下: 1)掌握通信的定义、组成和分类方式,重点是通信系统的模型; 2)掌握AMⅡ码的编译码规则及其特点; 3)掌握HDB3码的编译码规则及其特点; 4)了解2PSK调制与解调原理,眼图的概念、模型及其观测方法; 5)了解2DPSK调制与解调原理,以及它如何克服“相位模糊”; 6)掌握抽样定理及几种抽样信号的获得和特性: 7)了解PCM编译码原理
《通信原理实验》课程教学大纲 Experiments of the Communication Principle 课程编号:03132103 适用专业:信息与计算科学等专业 先修课程:通信原理 学分数: 1 学分 总学时数:16 学时 实验学时:16 学时 执笔者: 卢光跃 编写日期:2005 年 9 月 一、课程的性质、任务: 本课程是工科非电类专业的一门重要的专业基础实验课程,是《通信原理》 这一核心专业基础课程所必需的实践环节。通过本课程的学习,旨在进一步加 深同学们对通信系统的有关原理以及相关问题的理解和掌握,提高实践操作能 力,并为后续专业课程的学习打下坚实的基础。 二、理论教学内容和要求: 课程分为基础实验模块和系统仿真实验模块两个层面,从基础理论的验证, 到最终系统级的实现,涵盖了通信系统中的各个基本环节。课程体系结构如下: 通信原理实验 SystemView 通信系统仿真实验 通信原理硬件实验 1、基础实验模块 该层面包涵《通信原理硬件实验》,理论教学内容和要求如下: 1)掌握通信的定义、组成和分类方式,重点是通信系统的模型; 2)掌握 AMI 码的编译码规则及其特点; 3)掌握 HDB3 码的编译码规则及其特点; 4)了解 2PSK 调制与解调原理,眼图的概念、模型及其观测方法; 5)了解 2DPSK 调制与解调原理,以及它如何克服“相位模糊”; 6)掌握抽样定理及几种抽样信号的获得和特性; 7)了解 PCM 编译码原理
8)了解纠错编译码的基本原理,掌握汉明编/译码的原理及其特点; 2、系统仿真实验模块 该层面涉及《Systemview通信系统仿真实验》,理论教学内容和要求如下: 1)理解时分多路复用的概念,掌握PCM3032路系统的帧结构; 2)熟悉SystemView仿真软件环境,掌握基本设计方法; 3)掌握信道的特性; 4)掌握模拟信号线性调制和解调的原理及性能分析; 5)了解多进制数字调制解调原理及性能分析。 三、实验教学的内容和要求: 本实验课程分为两个层面,每个模块中包含硬件实验环节和软件实验环节。 《通信原理》作为先修课程,在学习理论课程的同时,开设相应的实践操作训 练;要求实验前有预习并由指导教师签字验收,实验后有实验结果的记录与分 析并由指导教师签字验收,具有指导教师签字的实验预习和实验结果的记录与 分析构成完整的实验报告,作为评定实验成绩的依据。 1、基础实验模块 (1)通信原理硬件实验 1)实验项目及学时分配: 其中:验证性实验87.5%,综合性实验12.5%共计16学时。 学 实验类型 序 实验项目名称 实验内容及要求 号 演 验 设 综 时 示 证 计 合 熟悉实验系统;理解 实验系统概述 通信系统的;组成以及系 2 统棋型 AMI编译码及时钟 AMI编译码规则验证 2 提取 及码型特点 2 HDB3编译码及时 HDB3编译码规则验 3 钟提取 证及码型特点 2 2PSK传输系统实验 2PSK调制与解调原 (选做) 理、眼图及相位模糊 2
8)了解纠错编译码的基本原理,掌握汉明编/译码的原理及其特点; 2、系统仿真实验模块 该层面涉及《Systemview 通信系统仿真实验》,理论教学内容和要求如下: 1)理解时分多路复用的概念,掌握 PCM30/32 路系统的帧结构; 2)熟悉 SystemView 仿真软件环境,掌握基本设计方法; 3)掌握信道的特性; 4)掌握模拟信号线性调制和解调的原理及性能分析; 5)了解多进制数字调制解调原理及性能分析。 三、实验教学的内容和要求: 本实验课程分为两个层面,每个模块中包含硬件实验环节和软件实验环节。 《通信原理》作为先修课程,在学习理论课程的同时,开设相应的实践操作训 练;要求实验前有预习并由指导教师签字验收,实验后有实验结果的记录与分 析并由指导教师签字验收,具有指导教师签字的实验预习和实验结果的记录与 分析构成完整的实验报告,作为评定实验成绩的依据。 1、基础实验模块 (1)通信原理硬件实验 1)实验项目及学时分配: 其中:验证性实验 87.5% ,综合性实验 12.5%共计 16 学时。 序 号 实验项目名称 实验内容及要求 学 时 实验类型 演 示 验 证 设 计 综 合 1 实验系统概述 熟悉实验系统;理解 通信系统的;组成以及系 统模型 2 √ 2 AMI 编译码及时钟 提取 AMI 编译码规则验证 及码型特点 2 √ 3 HDB3 编译码及时 钟提取 HDB3 编译码规则验 证及码型特点 2 √ 4 2PSK传输系统实验 (选做) 2PSK 调制与 解调原 理、眼图及相位模糊 2 √
2DPSK传输系统验 2DPSK调制与解调原 5 (选做) 理及相位模糊的克服 2 6 PAM系统实验 抽样定理及其应用 2 PCM编译码系统实 PCM编译码原理及性 7 验(选做) 能分析 2 PCM基群帧结构与 PCM基群帧结构与帧 8 2 帧同步(选做) 同步 2)实验所需设备及材料: 序 实验项目 每组 每组所需仪器设备 号 名称 人数 设备名称 数量 1 实验系统概述 1人 通信原理综合实验箱 1 AMI编译码 1人 通信原理综合实验箱 1 2 及时钟提取 双踪示波器 1 HDB3编译码 通信原理综合实验箱 3 1人 及时钟提取 双踪示波器 1 2PSK传输 通信原理综合实验箱 1 4 1人 系统实验(选做) 双踪示波器 1 2DPSK传输 通信原理综合实验箱 5 1人 系统实验(选做) 双踪示波器 1 通信原理综合实验箱 1 1人 双踪示波器 PAM系统实验 1 函数信号源 1 PCM编译码 通信原理综合实验箱 1 7 1人 双踪示波器 1 系统实验(选做) 函数信号源 1 通信原理综合实验箱 PCM基群帧结构 8 1人 双踪示波器 1 与帧同步(选做) 函数信号源 1 2、」 系统仿真模块 Systemview通信系统仿真实验 1)实验项目及学时分配: 其中:设计性实验75%,综合性实验25%共计16学时。 序 学 实验项目名称 实验内容及要求 实验类型 号
2)实验所需设备及材料: 序 号 实验项目 名称 每组 人数 每组所需仪器设备 设备名称 数量 1 实验系统概述 1 人 通信原理综合实验箱 1 2 AMI 编译码 及时钟提取 1 人 通信原理综合实验箱 1 双踪示波器 1 3 HDB3 编译码 及时钟提取 1 人 通信原理综合实验箱 1 双踪示波器 1 4 2PSK 传输 系统实验(选做) 1 人 通信原理综合实验箱 1 双踪示波器 1 5 2DPSK 传输 系统实验(选做) 1 人 通信原理综合实验箱 1 双踪示波器 1 6 PAM 系统实验 1 人 通信原理综合实验箱 1 双踪示波器 1 函数信号源 1 7 PCM 编译码 系统实验(选做) 1 人 通信原理综合实验箱 1 双踪示波器 1 函数信号源 1 8 PCM 基群帧结构 与帧同步(选做) 1 人 通信原理综合实验箱 1 双踪示波器 1 函数信号源 1 2、系统仿真模块 Systemview 通信系统仿真实验 1)实验项目及学时分配: 其中:设计性实验 75% ,综合性实验 25%共计 16 学时。 5 2DPSK 传输系统验 (选做) 2DPSK 调制与解调原 理及相位模糊的克服 2 √ 6 PAM 系统实验 抽样定理及其应用 2 √ 7 PCM 编译码系统实 验(选做) PCM 编译码原理及性 能分析 2 √ 8 PCM 基群帧结构与 帧同步(选做) PCM 基群帧结构与帧 同步 2 √ 序 号 实验项目名称 实验内容及要求 学 实验类型
时 演 验 设 综 示 证 计 熟悉仿真环境,熟练 基于Systemview的 使用仿真软件提供的各种 通信系统仿真基础 工具,并掌握各种参数设 通信信道性能仿真 实现对通信信道性能 2 仿真 2 模拟信号线性调制 设计并构建各种棋拟 3 信号线性调制解调系统并 解调系统仿真 分析其各项性能指标 仿真实现几种类型的 1 信号抽样及恢复 抽样信号,并对其特性进 2 行分析 多进制数字调制系 设计并构建各种多进 5 统仿真(选做) 制数字调制解调系统并分 析其各项性能指标 2)实验所需设备及材料: 每 每组需要的主 每组需要的主要实验材 序 组 要仪器设备 料 实验项目名称 号 人 设备 数 材料 数 性质 数 名称 量 名称 基于Systemview的通信系统 1 计算机 1 Systemview 非一次性 仿真基础 2 通信信道性能仿真 1 计算机 1 Systemview 1 非一次性 模拟信号线性调制解调系统 3 1 仿真 计算机 1 Systemview 1 非一次性 4 信号抽样及恢复 计算机 1 Systemview 1 非一次性 多进制数字调制系统仿真 5 计算机 非一次性 (选做) Systemview 四、课程设置安排 本实验课程涉及两个主要实验层面,课程设置安排具体如下: 通信 基础实验模块 通信原理硬件实验 8学时 第五学期 原理 1学分 系统仿真实验棋块 Systemview通信系统仿真实验 8学时 第五学期 实验
2)实验所需设备及材料: 序 号 实验项目名称 每 组 人 数 每组需要的主 要仪器设备 每组需要的主要实验材 料 设备 名称 数 量 材料 名称 数 量 性质 1 基于 Systemview 的通信系统 仿真基础 1 计算机 1 Systemview 1 非一次性 2 通信信道性能仿真 1 计算机 1 Systemview 1 非一次性 3 模拟信号线性调制解调系统 仿真 1 计算机 1 Systemview 1 非一次性 4 信号抽样及恢复 1 计算机 1 Systemview 1 非一次性 5 多进制数字调制系统仿真 (选做) 1 计算机 1 Systemview 1 非一次性 四、课程设置安排 本实验课程涉及两个主要实验层面,课程设置安排具体如下: 通信 原理 实验 基础实验模块 通信原理硬件实验 8 学时 1 学分 第五学期 系统仿真实验模块 Systemview 通信系统仿真实验 8 学时 第五学期 时 演 示 验 证 设 计 综 合 1 基于 Systemview 的 通信系统仿真基础 熟悉仿真环境,熟练 使用仿真软件提供的各种 工具,并掌握各种参数设 计 2 √ 2 通信信道性能仿真 实现对通信信道性能 仿真 2 √ 3 模拟信号线性调制 解调系统仿真 设计并构建各种模拟 信号线性调制解调系统并 分析其各项性能指标 2 √ 4 信号抽样及恢复 仿真实现几种类型的 抽样信号,并对其特性进 行分析 2 √ 5 多进制数字调制系 统仿真(选做) 设计并构建各种多进 制数字调制解调系统并分 析其各项性能指标 4 √
五、考核方式与评分办法: 本课程涉及实验广泛,学生可根据自身情况进行选修。每个子项成绩为该项 所有实验成绩的平均分,采用5分制评分。 六、建议教材及参考资料: 《通信原理》,樊昌信等,国防工业出版社,2001 《通信原理》,马海武,刘毓,达新宇,北京邮电大学出版社,2004 《通信原理实验指导与报告》,刘毓等,西安邮电学院自编教材,2005 《SystemView动态系统分析及通信系统仿真设计》,罗卫兵等编著,西安电子科 技大学出版社,2002
五、考核方式与评分办法: 本课程涉及实验广泛,学生可根据自身情况进行选修。每个子项成绩为该项 所有实验成绩的平均分,采用 5 分制评分。 六、建议教材及参考资料: 《通信原理》,樊昌信等,国防工业出版社,2001 《通信原理》,马海武,刘毓,达新宇,北京邮电大学出版社,2004 《通信原理实验指导与报告》,刘毓等,西安邮电学院自编教材,2005 《SystemView 动态系统分析及通信系统仿真设计》,罗卫兵等编著,西安电子科 技大学出版社,2002