《通信原理》课程教学大纲 课程英文名称：Communication Principles课程编码：Z108503 总学分：4.5 总学时：72 理论学时：56 实验学时：16 课程性质：学科基础课必修 开课单位：信息科学与技术学院 大纲制定者：田敏 大纲审定者： 审定日期： 课程简介： 通信原理是专业基础必修课，以现代通信系统为背景，以数字通信技术为主，系统、深入地介绍 现代通信技术的基本原理。通过本课程的学习，使学生能较全面和系统的了解和掌握数字通信的基本 原理，为后续专业课程学习打下坚实基础。 一、课程的地位与作用 本课程是电子信息工程专业的一门必修主课，既是基础理论课，又是一门专业性的课程。通过学 习，可使学生打下良好的理论基础，并可初步培养对通信系统进行分析和设计的能力。 二、课程的教学目标与基本要求 1。教学目标 本课程的教学任务使学生了解通信网的概念，掌握通信基础知识和模拟通信的原理，掌握数字通 信、模拟信号数字化及数字信号最佳接收的基本原理，理解数字通信中的同步和编码等技术，理解的 模拟信号调制与解调，理解数字通信中的同步和和编码等技术。 2.基本要求 通信原理是现代通信基础理论课程，包括理论、实验教学环节，要求学生通过学习，掌握现代通 信系统的基本原理、方法及解决实际问题的能力，为今后深入学习通信系列专业知识莫定基础。 教师授课教学手段采用多媒体技术：教学方式采用教师讲解、学生实验相结合，理论授课56课时， 实验16学时：教学方法采用启发式、案例式、研讨式、讲授式等多种方法相结合。 要求学生除了掌握课堂介绍的知识和完成课后练习之外，还要求学生独立完整开发一个通信仿真 系统课题，从而真正体验通信系统分析、设计过程与开发方法。要求学生牢固掌握基础知识，能力强 的学生可按照教师的提示进行自学和知识深化。 三、课程知识单元与知识点 1绪论 1.1通信的基本概念 12通信系统的组成 13通信系统分类与通信方式 14信息及其度量 1.5通信系统主要性能指标 2确知信号 2.1确知信号的类型 2.2确知信号的频域性质 2.3确知信号的时域性质
《通信原理》课程教学大纲 课程英文名称：Communication Principles 课程编码：Z108503 总学分：4.5 总学时：72 理论学时：56 实验学时：16 课程性质：学科基础课必修 开课单位：信息科学与技术学院 大纲制定者：田敏 大纲审定者： 审定日期： 课程简介： 通信原理是专业基础必修课，以现代通信系统为背景，以数字通信技术为主，系统、深入地介绍 现代通信技术的基本原理。通过本课程的学习，使学生能较全面和系统的了解和掌握数字通信的基本 原理，为后续专业课程学习打下坚实基础。 一、课程的地位与作用 本课程是电子信息工程专业的一门必修主课，既是基础理论课，又是一门专业性的课程。通过学 习，可使学生打下良好的理论基础，并可初步培养对通信系统进行分析和设计的能力。 二、课程的教学目标与基本要求 1. 教学目标 本课程的教学任务使学生了解通信网的概念，掌握通信基础知识和模拟通信的原理，掌握数字通 信、模拟信号数字化及数字信号最佳接收的基本原理，理解数字通信中的同步和编码等技术，理解的 模拟信号调制与解调，理解数字通信中的同步和和编码等技术。 2. 基本要求 通信原理是现代通信基础理论课程，包括理论、实验教学环节，要求学生通过学习，掌握现代通 信系统的基本原理、方法及解决实际问题的能力，为今后深入学习通信系列专业知识奠定基础。 教师授课教学手段采用多媒体技术；教学方式采用教师讲解、学生实验相结合，理论授课 56 课时， 实验 16 学时；教学方法采用启发式、案例式、研讨式、讲授式等多种方法相结合。 要求学生除了掌握课堂介绍的知识和完成课后练习之外，还要求学生独立完整开发一个通信仿真 系统课题，从而真正体验通信系统分析、设计过程与开发方法。要求学生牢固掌握基础知识，能力强 的学生可按照教师的提示进行自学和知识深化。 三、课程知识单元与知识点 1 绪论 1.1 通信的基本概念 1.2 通信系统的组成 1.3 通信系统分类与通信方式 1.4 信息及其度量 1.5 通信系统主要性能指标 2 确知信号 2.1 确知信号的类型 2.2 确知信号的频域性质 2.3 确知信号的时域性质
第3章随机过程 3.1随机过程的基本概念 3.2平稳随机过程 3.3高斯随机过程 3.4平稳随机过程通过线性系统 35窄带随机村程 3.6正弦波加窄带高斯噪声 3.7高斯白噪声和带限白醒声 第4章信道 4.1无线信道 4.2有线信道 4.3信道的数学模型 4.4信道特性对信号传输的影响 4.5信道中的噪声 4.6信道容量 第5章棋拟调制系统 5.1幅度调制（线性调制）的原理 5.2线性调制系统的抗噪声性能 5.3非线性调制（角度调制）原理 5.4调频系统的抗噪声性能 5.5名种模拟调制系统的比较 5.6频分复用和调频立体声 第6章数字基带传输系统 6.1数字基带信号及其频谱特性 62基带传输的常用码型 6.3数字基础信号传输与码间串扰 6.4无码间串拢的基带传输特性 6.5基带传输系统的抗噪声性能 6.6眼图 6.7部分响应和时域均衡 第7章数字带通传输系统 7.1二进制数字调制原理 7.2二进制数字调制系统的抗噪声性能 7.3二进制数字调制系统的性能比较 7.4多进制数字调制原理 7.5多进制数字调制系统的抗噪声性能 第8章新型数字带通调制技术 81正交振幅调制 8.2最小频移健控和高斯最小频移健控 8.3正交频分复用
第 3 章 随机过程 3.1 随机过程的基本概念 3.2 平稳随机过程 3.3 高斯随机过程 3.4 平稳随机过程通过线性系统 3.5 窄带随机过程 3.6 正弦波加窄带高斯噪声 3.7 高斯白噪声和带限白噪声 第 4 章 信道 4.1 无线信道 4.2 有线信道 4.3 信道的数学模型 4.4 信道特性对信号传输的影响 4.5 信道中的噪声 4.6 信道容量 第 5 章 模拟调制系统 5.1 幅度调制（线性调制）的原理 5.2 线性调制系统的抗噪声性能 5.3 非线性调制（角度调制）原理 5.4 调频系统的抗噪声性能 5.5 名种模拟调制系统的比较 5.6 频分复用和调频立体声 第 6 章 数字基带传输系统 6.1 数字基带信号及其频谱特性 6.2 基带传输的常用码型 6.3 数字基础信号传输与码间串扰 6.4 无码间串拢的基带传输特性 6.5 基带传输系统的抗噪声性能 6.6 眼图 6.7 部分响应和时域均衡 第 7 章 数字带通传输系统 7.1 二进制数字调制原理 7.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能 7.3 二进制数字调制系统的性能比较 7.4 多进制数字调制原理 7.5 多进制数字调制系统的抗噪声性能 第 8 章 新型数字带通调制技术 8.1 正交振幅调制 8.2 最小频移键控和高斯最小频移键控 8.3 正交频分复用
第9章模拟信号的数字传输 9.1引言 9.2模拟信号的抽样 9.3模拟脉冲调制 9.4抽样信号的量化 9.5脉冲编码调制 9.6差分脉冲编码调制 9.7增量调制 9.8时分复用和复接 第10章数字信号的最佳按收 10.1数字信号接收的统计特性 10.2数字信号的最佳接收 10.3确知数字信号的最佳接收机 10.4确知数字信号的最佳接收的误码率 10.5随相数字信号的最佳接收 10.6起伏数字信号的最佳接收 10.7实际接收机与最住接收机的性能比较 10.8数字信号的匹配滤波接收法 10.9最佳基带传输系统 第11章差错控制编码 11.1概述 11.2纠错编码的基本原理 11.3纠错编码的性能 11.4简单的实用编码 11.5线性分组码 11.6循环码 117卷积码 第12章同步原理 12.1得述 12.2载波同步 12.3码元同步 12.4群同步 12.5网同步
第 9 章 模拟信号的数字传输 9.1 引言 9.2 模拟信号的抽样 9.3 模拟脉冲调制 9.4 抽样信号的量化 9.5 脉冲编码调制 9.6 差分脉冲编码调制 9.7 增量调制 9.8 时分复用和复接 第 10 章 数字信号的最佳接收 10.1 数字信号接收的统计特性 10.2 数字信号的最佳接收 10.3 确知数字信号的最佳接收机 10.4 确知数字信号的最佳接收的误码率 10.5 随相数字信号的最佳接收 10.6 起伏数字信号的最佳接收 10.7 实际接收机与最佳接收机的性能比较 10.8 数字信号的匹配滤波接收法 10.9 最佳基带传输系统 第 11 章 差错控制编码 11.1 概述 11.2 纠错编码的基本原理 11.3 纠错编码的性能 11.4 简单的实用编码 11.5 线性分组码 11.6 循环码 11.7 卷积码 第 12 章 同步原理 12.1 概述 12.2 载波同步 12.3 码元同步 12.4 群同步 12.5 网同步
四、时间分配 教学环节（学时） 知识 知识点 单元 讲 1 绪论 2 2 2 确知信号 2 2 3 随机过程 6 6 4 信道 6 5 模拟调制系统 6 2 8 6 数字基带传输系统 6 10 7 数字带通传输系统 6 6 12 8 新型数字带通调制技术 2 2 4 9 模拟信号的数字传输 4 2 6 10 数字信号的最住接收 4 4 11 差错控制编码 4 4 12同步原理 4 8 总计 50 6 16 72 五、课程其他说明 1、主要先修课程：信号与系统、高频电子线路 2、适用专业类别：电子信息工程 3、主樱教材（作者、教材名称、出版社）： 樊昌信通信原理（第六版），北京：国防工业出版社： 曹志刚现代通信原理，北京：清华大学出版社： 周庆龙通信系统原理，北京：北京邮电大学出版社： J.G.Prokis数字通信（第五版），北京：电子工业出版社 刘宝玲通信电子电路，北京：北京邮电大学出版社。 4、考核方式及成绩构成：闭卷考试，平时成绩15%，研讨课成绩%，期中考试10%，期末试卷考试成 绩60%.实践成绩10%。 六、实验项目及要求 序号实验项目名称 实验内容 学时实验类型 1、用示波器观察单极性非归零码(NRZ)、 传号交替反转码(AWI)、三阶高密度双极 性码(HDB3)、整流后的AWI码及整流后 数字基带信号 的HD3码。 综合性实验 2、用示波器观察从HDB3码中和从AM码中 提取位同步信号的电路中有关波形。 3、用示波器观察HDB3、AMI译码输出波形
四、时间分配 知识 单元 知 识 点 教学环节（学时） 讲 课 研 讨 课 实 验 上 机 课 外 小 计 1 绪论 2 2 2 确知信号 2 2 3 随机过程 6 6 4 信道 4 2 6 5 模拟调制系统 6 2 8 6 数字基带传输系统 6 4 10 7 数字带通传输系统 6 6 12 8 新型数字带通调制技术 2 2 4 9 模拟信号的数字传输 4 2 6 10 数字信号的最佳接收 4 4 11 差错控制编码 4 4 12 同步原理 4 2 2 8 总 计 50 6 16 72 五、课程其他说明 1、主要先修课程：信号与系统、高频电子线路 2、适用专业类别：电子信息工程 3、主要教材（作者、教材名称、出版社）： 樊昌信.通信原理（第六版），北京：国防工业出版社； 曹志刚.现代通信原理，北京：清华大学出版社； 周庆龙.通信系统原理，北京：北京邮电大学出版社； J.G.Prokis.数字通信（第五版），北京：电子工业出版社； 刘宝玲.通信电子电路，北京：北京邮电大学出版社。 4、考核方式及成绩构成：闭卷考试，平时成绩 15%,研讨课成绩 5%，期中考试 10%，期末试卷考试成 绩 60%,实践成绩 10%。 六、实验项目及要求 序号 实验项目名称 实验内容 学时 实验类型 1 数字基带信号 1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ） 、 传号交替反转码（AMI） 、三阶高密度双极 性码（HDB3） 、整流后的 AMI 码及整流后 的 HDB3 码。 2、用示波器观察从 HDB3 码中和从 AMI 码中 提取位同步信号的电路中有关波形。 3、用示波器观察 HDB3、AMI 译码输出波形。 2 综合性实验
1 用示波器观察绝对码波形、相对码波形。 2、用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSN 数字调制 信号波形。 设计性实验 3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK 2FSK、2DPSX信号的频谱。 1、用示波器观察2DPSK相干解调器各点波 数字解调 形。 2 2、用示波器观察2SK过零检测解调器名 设计性实验 点波形。 1、观察帧同步码无错误时领同步的维持态 4 帧同步 2、观察帧同步码有一位错误时帧同步的维持 设计性实验 态和捕捉态。 用数字信源模块、数字终端模块、位同 数字基带通信系统 模块及倾同步模块连成一个理想信道时分匀 综合性实验 用数字基带通信系统，使系统正常工作。 1、用数字信源、数字终端、数字调制、2DPSK 2DPSK、2PSK通信系统 解调、载波同步、位同步及帧同步等七个模 6 块构成 个理想信道时分复用2DPSK通信 设计性实验 系统并使之正常工作。 1、设计两路音频信号的编码，观察P0基群 信号。 PCM编译码实验 2、改变音频信号的幅度，观察和测试译码器 设计性实验 输出信号的信噪比变化 话音信号多编码通信系 1、通过话音传输系统设计完成以下通信系 综合性实验 统实验 统：(1)AM系统(2)PAM系统(3)PCM系
2 数字调制 1、用示波器观察绝对码波形、相对码波形。 2、用示波器观察 2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK 信号波形。 3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及 2ASK、 2FSK、2DPSK 信号的频谱。 2 设计性实验 3 数字解调 1、用示波器观察 2DPSK 相干解调器各点波 形。 2、 用示波器观察 2FSK 过零检测解调器各 点波形。 2 设计性实验 4 帧同步 1、观察帧同步码无错误时帧同步的维持态。 2、观察帧同步码有一位错误时帧同步的维持 态和捕捉态。 3、观察帧同步器的假同步现象和同步保护作 用。 2 设计性实验 5 数字基带通信系统 1、用数字信源模块、数字终端模块、位同步 模块及帧同步模块连成一个理想信道时分复 用数字基带通信系统，使系统正常工作。 2、观察位同步信号抖动对数字信号传输的影 响。 3、观察帧同步信号错位对数字信号传输的影 响。 4、用示波器观察分接后的数据信号、用于数 据分接的帧同步信号、位同步信号。 综合性实验 6 2DPSK、2PSK 通信系统 1、用数字信源、数字终端、数字调制、2DPSK 解调、载波同步、位同步及帧同步等七个模 块构成一个理想信道时分复用 2DPSK 通信 系统并使之正常工作。 2、用数字信源、数字终端、数字调制、2FSK 解调、位同步及帧同步等六个模块，构成一 个理想信道时分复用 2FSK 通信系统并能正 常工作。 设计性实验 7 PCM 编译码实验 1、设计两路音频信号的编码，观察 PCM 基群 信号。 2、改变音频信号的幅度，观察和测试译码器 输出信号的信噪比变化。 3、改充音频信号的频率，观察和测试译码器 输出信号幅度变化。 设计性实验 8 话音信号多编码通信系 统实验 1、通过话音传输系统设计完成以下通信系 统：（1）AM 系统（2）PAM 系统（3）PCM 系 统。 2、用 AM、PAM 完成双机全双工话音传输系统。 3、观察各种编码信号的波形图。 综合性实验