通信原理课程教学大纲教研室主任:周子力执笔人:郭卫栋一、课程基本信息开课单位:物理工程学院课程名称:通信原理课程编号:072214英文名称:Theprinciplesofcommunicatior课程类型:专业基础课总学时:92理论学时:72实验学时:20学分:4开设专业:通信工程、电子信息工程、物联网工程先修课程:高等数学电路分析信号与系统二、课程任务目标(一)课程任务本课程是一门工科通信类专业基础必修课程,也是工科学生学习和掌握通信知识的入门课程。本课程的任务是使学生从应用角度出发,在理论上掌握通信的基础知识,并对新型的通信技术原理进行介绍,在增强数学分析严谨性的基础上适量简化数学推导,为以后的工程应用打下基础。(二)课程目标在学完本课程之后,学生能够:1.掌握通信的基础知识和模型;2.掌握模拟通信、数字通信的基本理论和分析方法3.初步掌握新型通信系统和新型通信网的模型4.掌握通信系统基本的硬件结构和常用的软件仿真模型。三、教学内容和要求(一)理论教学的内容及要求第一章绪论第一节通信的基本概念1.了解通信发展历史。第二节通信系统的组成1:掌握模拟通信和数字通信系统的模型:
通信原理课程教学大纲 教研室主任: 周子力 执笔人:郭卫栋 一、课程基本信息 开课单位:物理工程学院 课程名称:通信原理 课程编号:072214 英文名称:The principles of communication 课程类型:专业基础课 总 学 时:92 理论学时:72 实验学时:20 学 分:4 开设专业:通信工程、电子信息工程、物联网工程 先修课程:高等数学 电路分析 信号与系统 二、课程任务目标 (一)课程任务 本课程是一门工科通信类专业基础必修课程,也是工科学生学习和掌握通信知识的入门课程。 本课程的任务是使学生从应用角度出发,在理论上掌握通信的基础知识,并对新型的通信技术原理 进行介绍,在增强数学分析严谨性的基础上适量简化数学推导,为以后的工程应用打下基础。 (二)课程目标 在学完本课程之后,学生能够: 1.掌握通信的基础知识和模型; 2.掌握模拟通信、数字通信的基本理论和分析方法; 3.初步掌握新型通信系统和新型通信网的模型; 4.掌握通信系统基本的硬件结构和常用的软件仿真模型。 三、教学内容和要求 (一)理论教学的内容及要求 第一章 绪论 第一节 通信的基本概念 1.了解通信发展历史。 第二节 通信系统的组成 1.掌握模拟通信和数字通信系统的模型;
2.掌握数字通信的特点。第三节通信系统的分类和通信方式1.掌握通信系统的分类和各种通信方式。第四节信息及其度量1.掌握信息的概念及其度量方式。第五节通信系统的主要性能指标1.掌握模拟通信系统和数字通信系统的主要性能指标的度量方式。第二章确知信号第一节确知信号的类型1.掌握确知信号的分类方式。第二节确知信号的频域性质1.掌握功率信号的频谱计算公式2.掌握能量信号的频谱密度公式和能量谱密度公式;3.掌握功率信号的功率谱密度计算方法。第三节确知信号的时域性质1.掌握能量信号的自相关函数和互相关函数。2.掌握功率信号的自相关函数和互相关函数。第三章随机过程第一节随机过程的基本概念1.掌握随机过程的分布函数;2.掌握随机过程的数字特征。第二节平稳随机过程1.掌握平稳随机过程的定义;2.掌握平稳随机过程的个态历经性;3.掌握平稳随机过程的自相关函数和功率谱密度函数。第三节高斯随机过程1.理解高斯随机过程的定义和重要性质;2.理解高斯随机变量的统计方法。第四节平稳随机过程通过线性系统1.掌握平稳随机过程通过线性系统后的性质。第五节窄带随机过程
2.掌握数字通信的特点。 第三节 通信系统的分类和通信方式 1. 掌握通信系统的分类和各种通信方式。 第四节 信息及其度量 1. 掌握信息的概念及其度量方式。 第五节 通信系统的主要性能指标 1. 掌握模拟通信系统和数字通信系统的主要性能指标的度量方式。 第二章 确知信号 第一节 确知信号的类型 1. 掌握确知信号的分类方式。 第二节 确知信号的频域性质 1. 掌握功率信号的频谱计算公式; 2. 掌握能量信号的频谱密度公式和能量谱密度公式; 3. 掌握功率信号的功率谱密度计算方法。 第三节 确知信号的时域性质 1. 掌握能量信号的自相关函数和互相关函数。 2. 掌握功率信号的自相关函数和互相关函数。 第三章 随机过程 第一节 随机过程的基本概念 1. 掌握随机过程的分布函数; 2. 掌握随机过程的数字特征。 第二节 平稳随机过程 1. 掌握平稳随机过程的定义; 2. 掌握平稳随机过程的个态历经性; 3.掌握平稳随机过程的自相关函数和功率谱密度函数。 第三节 高斯随机过程 1. 理解高斯随机过程的定义和重要性质; 2. 理解高斯随机变量的统计方法。 第四节 平稳随机过程通过线性系统 1. 掌握平稳随机过程通过线性系统后的性质。 第五节 窄带随机过程
1.掌握窄带随机过程同相分量和正交分量的统计特性:2.掌握窄带随机过程包络和相位的统计特性。第六节正弦波加窄带高斯噪声1.掌握正弦波加窄带高斯噪声的统计特性。第七节高斯白噪声和带限白噪声1.掌握高斯白噪声和带限白噪声的统计特性。第四章信道第一节无线信道1.理解常见的无线信道及其分类。第二节有线信道1.掌握常见的有线信道及其分类。第三节信道的数学模型1.理解调制信道的数学模型;2.理解编码信道的数学模型。第五节信道特性对信号传输的影响1.理解信道中的各种失真的分类。第六节信道中的噪声1.了解信道中常见的噪声。第七节信道容量1.掌握离散信道的信道容量的计算方式:2.掌握连续信道的香农公式。第五章模拟通信系统第一节幅度调制的原理1.掌握调幅、双边带、单边带和残留边带调制的频谱特点:2.理解线性调制的一般模型;3.掌握想干解调和包络检波的技术特点。第二节线性调制系统的抗噪声性能1.掌握抗噪声性能的分析模型;2.掌握DSB、SSB、AM系统的抗噪声性能。第三节非线性调制原理1.理解角度调制的基本概念:
1. 掌握窄带随机过程同相分量和正交分量的统计特性; 2. 掌握窄带随机过程包络和相位的统计特性。 第六节 正弦波加窄带高斯噪声 1. 掌握正弦波加窄带高斯噪声的统计特性。 第七节 高斯白噪声和带限白噪声 1. 掌握高斯白噪声和带限白噪声的统计特性。 第四章 信道 第一节 无线信道 1. 理解常见的无线信道及其分类。 第二节 有线信道 1. 掌握常见的有线信道及其分类。 第三节 信道的数学模型 1. 理解调制信道的数学模型; 2. 理解编码信道的数学模型。 第五节 信道特性对信号传输的影响 1. 理解信道中的各种失真的分类。 第六节 信道中的噪声 1. 了解信道中常见的噪声。 第七节 信道容量 1. 掌握离散信道的信道容量的计算方式; 2. 掌握连续信道的香农公式。 第五章 模拟通信系统 第一节 幅度调制的原理 1. 掌握调幅、双边带、单边带和残留边带调制的频谱特点; 2. 理解线性调制的一般模型; 3. 掌握想干解调和包络检波的技术特点。 第二节 线性调制系统的抗噪声性能 1. 掌握抗噪声性能的分析模型; 2. 掌握 DSB、SSB、AM 系统的抗噪声性能。 第三节 非线性调制原理 1. 理解角度调制的基本概念;
2.掌握窄带调频和宽带调频的分析方法和性能;3.掌握调频信号的产生与解调方式。第四节调频系统的抗噪声性能1.掌握大信噪比时的解调增益;2.理解小信噪比时的门限效应;3.理解去加重和预加重技术的原理。第五节各种模拟调制系统的比较1.掌握各种模拟系统的性能差异。第六节频分复用和调频立体声2.理解频分复用和调频立体声的工作原理。第六章数字基带传输系统第一节数字基带信号及其频谱特性1.掌握数字基带信号的分类:2.掌握数字基带信号的频谱特性。第二节基带传输的常用码型1.理解传输码型的选择原则;2.掌握集中常用的传输码型。第三节数字基带信号传输与码间串扰1.理解数字基带传输系统的组成:2.理解数字基带信号传输的定量分析。第四节无码间串扰的基带传输特性1.理解消除码间串扰的基本思想;2.掌握无码间串扰的时域和频域条件;3.掌握无码间串扰的传输特性设计。第五节基带传输系统的抗噪声性能1.掌握二进制双极性系统和单极性基带系统的抗噪声性能。第六节眼图1.理解眼图形状所代表的性能特点。第七节部分响应和时域均衡1.理解部分响应系统和时域均衡的技术特点。第七章数字带通传输系统
2. 掌握窄带调频和宽带调频的分析方法和性能; 3. 掌握调频信号的产生与解调方式。 第四节 调频系统的抗噪声性能 1. 掌握大信噪比时的解调增益; 2. 理解小信噪比时的门限效应; 3. 理解去加重和预加重技术的原理。 第五节 各种模拟调制系统的比较 1. 掌握各种模拟系统的性能差异。 第六节 频分复用和调频立体声 2. 理解频分复用和调频立体声的工作原理。 第六章 数字基带传输系统 第一节 数字基带信号及其频谱特性 1. 掌握数字基带信号的分类; 2. 掌握数字基带信号的频谱特性。 第二节 基带传输的常用码型 1. 理解传输码型的选择原则; 2. 掌握集中常用的传输码型。 第三节 数字基带信号传输与码间串扰 1. 理解数字基带传输系统的组成; 2. 理解数字基带信号传输的定量分析。 第四节 无码间串扰的基带传输特性 1. 理解消除码间串扰的基本思想; 2. 掌握无码间串扰的时域和频域条件; 3. 掌握无码间串扰的传输特性设计。 第五节 基带传输系统的抗噪声性能 1. 掌握二进制双极性系统和单极性基带系统的抗噪声性能。 第六节 眼图 1. 理解眼图形状所代表的性能特点。 第七节 部分响应和时域均衡 1. 理解部分响应系统和时域均衡的技术特点。 第七章 数字带通传输系统
第一节二进制数字调制原理1.掌握四种常见的二进制调制方式的原理。第二节二进制数字调制系统的抗噪声性能1.掌握四种常见的二进制调制方式的抗噪声性能。第三节二进制数字调制系统的性能比较1.掌握四种二进制调制系统的性能差异。第四节多进制数字调制原理1.理解四种常见的多进制调制方式原理。第五节多进制数字调制系统的抗噪声性能1.了解四种多进制调制方式的抗噪声性能。第八章新型数字带同调制技术第一节正交振幅调制1.理解正交振幅调制的原理:第二节最小频移键控和高斯最小频移键控1.理解正交2FSK信号的最小频率间隔;2.了解MSK信号的基本原理;3.了解MSK信号的产生和解调方式;4.了解MSK信号的功率谱和误码率性能;第二节正交频分复用1.理解OFDM的基本原理;2.了解OFDM的实现方式。第九章模拟信号的数字传输第一节引言1.理解模拟信号的数字处理步骤。第二节模拟信号的抽样1.掌握模拟低通信号和模拟带通信号的抽样定理:第三节模拟脉冲调制1.理解常见的模拟脉冲调制方式。第四节抽样信号的量化1.掌握均匀量化原理;2.掌握非均匀量化原理
第一节 二进制数字调制原理 1. 掌握四种常见的二进制调制方式的原理。 第二节 二进制数字调制系统的抗噪声性能 1. 掌握四种常见的二进制调制方式的抗噪声性能。 第三节 二进制数字调制系统的性能比较 1. 掌握四种二进制调制系统的性能差异。 第四节 多进制数字调制原理 1. 理解四种常见的多进制调制方式原理。 第五节 多进制数字调制系统的抗噪声性能 1. 了解四种多进制调制方式的抗噪声性能。 第八章 新型数字带同调制技术 第一节 正交振幅调制 1. 理解正交振幅调制的原理; 第二节 最小频移键控和高斯最小频移键控 1. 理解正交 2FSK 信号的最小频率间隔; 2. 了解 MSK 信号的基本原理; 3. 了解 MSK 信号的产生和解调方式; 4. 了解 MSK 信号的功率谱和误码率性能; 第二节 正交频分复用 1. 理解 OFDM 的基本原理; 2. 了解 OFDM 的实现方式。 第九章 模拟信号的数字传输 第一节 引言 1. 理解模拟信号的数字处理步骤。 第二节 模拟信号的抽样 1. 掌握模拟低通信号和模拟带通信号的抽样定理; 第三节 模拟脉冲调制 1. 理解常见的模拟脉冲调制方式。 第四节 抽样信号的量化 1. 掌握均匀量化原理; 2. 掌握非均匀量化原理