《通信原理》课程教学大纲 课程编号：01083009适用专业：电子信息类、通信工程、网络工程、电子工程等 学时数：48 学分数：3 开课学期：第5学期 先修课程：信号与系统，随机信号与系统 执笔者：李晓峰 编写日期：2012.12 审核人：李玉柏 一、课程性质和目标 授课对象：本科 课程类别：学科基础与核心课程 教学目标： 通信原理是通信工程专业的核心课程，也是网络工程及其电子类相关专业的专 业基础课程。本课程讲授通信系统的基本理论和通信系统的基本概念；并结合实际 通信系统的应用，使学生系统地掌握和理解通信基本理论及通信系统基本工作原 理，从而对通信专业的内涵及其发展方向有一个清晰的认识。 本课程强调理论与实践的有机结合，旨在培养学生分析问题、解决问题的能力 和创新能力；培养学生应用和设计新的通信系统的能力。 二、课程内容安排和要求 本课程分课堂教学和实验教学两部分，其中课堂教学40学时，实验8学时。 (一)教学内容、要求及教学方法 第1章绪论 本章讲授通信的基本概念、术语和入门知识。使学生对通信的研究方向、应 用环境、基本模型及系统有一个初步的了解。讲解中应注意学生的知识背景，由 浅入深，为学生引入专业与系统知识。 主要学习内容有： 掌握：基本术语、模拟与数字消息、信息概念及其度量、信道模型与噪声问 题。 理解：数字与模拟通信系统特点、框图及基本指标、无线电波传播，山农公 式与信道容量。 了解：典型通信系统、常见消息、常用信道、频带 第2章基础知识 本章节复习、梳理与扩充相关基础知识。教师应根据学生的情况与后续教学 设计，灵活处理各内容的具体安排。 主要内容有：
《通信原理》课程教学大纲 课程编号：01083009 适用专业：电子信息类、通信工程、网络工程、电子工程等 学 时 数：48 学 分 数：3 开课学期：第 5 学期 先修课程：信号与系统，随机信号与系统 执 笔 者：李晓峰 编写日期：2012.12 审核人：李玉柏 一、课程性质和目标 授课对象：本科 课程类别：学科基础与核心课程 教学目标： 通信原理是通信工程专业的核心课程，也是网络工程及其电子类相关专业的专 业基础课程。本课程讲授通信系统的基本理论和通信系统的基本概念；并结合实际 通信系统的应用，使学生系统地掌握和理解通信基本理论及通信系统基本工作原 理，从而对通信专业的内涵及其发展方向有一个清晰的认识。 本课程强调理论与实践的有机结合，旨在培养学生分析问题、解决问题的能力 和创新能力；培养学生应用和设计新的通信系统的能力。 二、课程内容安排和要求 本课程分课堂教学和实验教学两部分，其中课堂教学 40 学时，实验 8 学时。 （一）教学内容、要求及教学方法 第1章 绪论 本章讲授通信的基本概念、术语和入门知识。使学生对通信的研究方向、应 用环境、基本模型及系统有一个初步的了解。讲解中应注意学生的知识背景，由 浅入深，为学生引入专业与系统知识。 主要学习内容有： 掌握：基本术语、模拟与数字消息、信息概念及其度量、信道模型与噪声问 题。 理解：数字与模拟通信系统特点、框图及基本指标、无线电波传播，山农公 式与信道容量。 了解：典型通信系统、常见消息、常用信道、频带 第2章 基础知识 本章节复习、梳理与扩充相关基础知识。教师应根据学生的情况与后续教学 设计，灵活处理各内容的具体安排。 主要内容有：
掌握：信号的基本参数、频谱与功率谱、带宽、高斯白噪声、信号无失真传 输条件，带通信号的基本特点、带通信号的复包络表示与带通噪声的同相与正交 分量。 复习：信号的频谱、随机信号的基本特征与性质、信号与线性系统，高斯信 号、带通信号。 第3章模拟传输 本章讲授传统的模拟通信理论与调制/解调技术。讲授时应注意理论与实际关 联，充实实例，帮助初学者体会实际环境与工程背景，理解理论与技术思想。 主要内容有： 掌握：常规幅度调制(AM)、抑制载波双边带调制(DSB-SC)及单边带调 制(SSB)的信号特点、频带与带宽、解调方法、基本参数；AM、DSB和SSB系 统的噪声性能指标及其相干解调系统的分析方法。模拟角度调制中调相(PM)和 调频(FM)的基本概念、信号特征、带宽计算、调制指数；频分复用(FDM)技 术。 理解：非相干解调的门限效应：典型系统的性能与应用特点、系统对比、典 型系统（如立体声FM)、PM和FM的频谱特性（正弦调制下）、PM和FM的接收方 法与噪性能指标。 了解：残留边带调制(VSB),AM非相干解调的性能分析方法、PM与FM性 能分析方法、预加重/去加重问题。 第4章数字基带传输 本章讲授数字通信的基带传输方法。讲授时应注重数字消息序列与传输波形 联系与区别，数字信号的特点、理论与实际的关联。 主要内容有： 掌握：二元与多元信号的波形形成、比特率与Baud率计算、基本波形形式、 功率谱与带宽计算；二元信号接收方法、噪声中误码分析方法、匹配滤波器原理 与最佳接收性能：码间串扰问题及Nyquist准则、升余弦滤波器及其无ISI设计；基 本线路码型。 理解：眼图、误码曲线、多元信号的接收方法与格雷编码、数字均衡的原理 与迫零算法、符号同步的基本概念、根升余弦滤波器设计。 了解：基本的部分响应系统、预编码技术、符号同步的典型处理方法。 第5章基本的数字频带传输 本章讲授数字通信的基本频带传输方法。讲授时应注意利用数字调制与模拟
掌握：信号的基本参数、频谱与功率谱、带宽、高斯白噪声、信号无失真传 输条件，带通信号的基本特点、带通信号的复包络表示与带通噪声的同相与正交 分量。 复习：信号的频谱、随机信号的基本特征与性质、信号与线性系统，高斯信 号、带通信号。 第3章 模拟传输 本章讲授传统的模拟通信理论与调制/解调技术。讲授时应注意理论与实际关 联，充实实例，帮助初学者体会实际环境与工程背景，理解理论与技术思想。 主要内容有： 掌握：常规幅度调制（AM）、抑制载波双边带调制（DSB-SC）及单边带调 制（SSB）的信号特点、频带与带宽、解调方法、基本参数；AM、DSB和SSB系 统的噪声性能指标及其相干解调系统的分析方法。模拟角度调制中调相（PM）和 调频（FM）的基本概念、信号特征、带宽计算、调制指数；频分复用（FDM）技 术。 理解：非相干解调的门限效应；典型系统的性能与应用特点、系统对比、典 型系统（如立体声FM）、PM和FM的频谱特性（正弦调制下）、PM和FM的接收方 法与噪性能指标。 了解：残留边带调制（VSB），AM非相干解调的性能分析方法、PM与FM性 能分析方法、预加重/去加重问题。 第4章 数字基带传输 本章讲授数字通信的基带传输方法。讲授时应注重数字消息序列与传输波形 联系与区别，数字信号的特点、理论与实际的关联。 主要内容有： 掌握：二元与多元信号的波形形成、比特率与Baud率计算、基本波形形式、 功率谱与带宽计算；二元信号接收方法、噪声中误码分析方法、匹配滤波器原理 与最佳接收性能；码间串扰问题及Nyquist准则、升余弦滤波器及其无ISI设计；基 本线路码型。 理解：眼图、误码曲线、多元信号的接收方法与格雷编码、数字均衡的原理 与迫零算法、符号同步的基本概念、根升余弦滤波器设计。 了解：基本的部分响应系统、预编码技术、符号同步的典型处理方法。 第5章 基本的数字频带传输 本章讲授数字通信的基本频带传输方法。讲授时应注意利用数字调制与模拟
调制的异同、几种数字调制之间的异同，有效的提高对于新内容的理解。 掌握：2ASK,2FSK,2PSK,2DPSK、QPSK信号的调制/解调原理和技术方 法，已调信号的波形特点、频谱与带宽。 理解：基本系统的误码性能分析，各系统基本带宽、频带利用率与误码指标、 系统特点对比，无ISI频带传输设计方法，基本多进制调制与QAM原理。 了解：DQPSK、OQPSK与π/4-DOPSK信号，载波同步，复包络与等效基带 传输 第6章模拟信号数字化与PCM 本章主要讲授模拟信号数字化的基本方法。并以PCM系统为核心，讲解对数 量化原理、编码与典型实现技术，数字通信系统中的时分复用技术与典型系统。 讲解中应注意结合实际系统与应用背景，阐述设计思想。 掌握：低通采样理论、量化原理及均匀量化器，均匀量化的典型信噪比公式、 PCM传输系统的基本参数。 理解：带通采样原理、对数量化的特点与A律对数量化器、十三折线对数编 码原理、PCM传输系统的信噪比公式、时分复用原理、帧同步技术。 了解：最佳量化器概念、DPCM和增量调制、E1结构、同步与准同步数字传 输体系、码率调整技术。 (二)实践性教学环节和要求 实验8学时。 上课教师从《通信原理》实验指导书中选择8学时课内实验（具体内容详见实 验指导书)，或者自行设计实验题目。学生还可根据自己对本课程的理解和兴趣， 选做课外实验。 课内实验类别要求：实验基本技能练习，系统仿真实验，扩展实验。 实验结果形式：实验报告 三、考核方式 本课程考核方式及评分比例由以下部分组成： 方案一： 1、平时成绩（由作业完成情况、课堂提问、讨论发言等综合评定）15% 2、期中考试成绩（开卷）10% 3、实验成绩5% 4、期末考试成绩（一页开卷）70% 方案二：
调制的异同、几种数字调制之间的异同，有效的提高对于新内容的理解。 掌握：2ASK，2FSK，2PSK，2DPSK、QPSK信号的调制/解调原理和技术方 法，已调信号的波形特点、频谱与带宽。 理解：基本系统的误码性能分析，各系统基本带宽、频带利用率与误码指标、 系统特点对比，无ISI频带传输设计方法，基本多进制调制与QAM原理。 了解：DQPSK、OQPSK与π/4-DQPSK信号，载波同步，复包络与等效基带 传输 第6章 模拟信号数字化与PCM 本章主要讲授模拟信号数字化的基本方法。并以PCM系统为核心，讲解对数 量化原理、编码与典型实现技术，数字通信系统中的时分复用技术与典型系统。 讲解中应注意结合实际系统与应用背景，阐述设计思想。 掌握：低通采样理论、量化原理及均匀量化器，均匀量化的典型信噪比公式、 PCM传输系统的基本参数。 理解：带通采样原理、对数量化的特点与A律对数量化器、十三折线对数编 码原理、PCM传输系统的信噪比公式、时分复用原理、帧同步技术。 了解：最佳量化器概念、DPCM和增量调制、E1结构、同步与准同步数字传 输体系、码率调整技术。 （二）实践性教学环节和要求 实验 8 学时。 上课教师从《通信原理》实验指导书中选择 8 学时课内实验（具体内容详见实 验指导书），或者自行设计实验题目。学生还可根据自己对本课程的理解和兴趣， 选做课外实验。 课内实验类别要求：实验基本技能练习，系统仿真实验，扩展实验。 实验结果形式：实验报告 三、考核方式 本课程考核方式及评分比例由以下部分组成： 方案一： 1、平时成绩（由作业完成情况、课堂提问、讨论发言等综合评定）15％ 2、期中考试成绩（开卷）10％ 3、实验成绩 5％ 4、期末考试成绩（一页开卷）70％ 方案二：
1、平时成绩（由作业完成情况、课堂提问、讨论发言等综合评定）10% 2、设计作业与实验成绩20% 3、期末考试成绩（一页开卷）70% 四、建议教材及参考资料 教材： 李晓峰.周宁.周亮等编著.通信原理（普通高等教育十一五”国家级规划教 材).清华大学出版社，2008.11 参考书： 1.B.P.Lathi.Modern Digital and analog communication systems,4th ed. 工业出版社，2011 2.J.G.Proakis,M.Salehi.Communication systems engineering,2nd ed. 教育出版社，2006 3.樊昌信.张甫.徐炳祥.吴成柯.通信原理（第5版）.北京：国防工业出 版社，2001 4.曹志刚，钱亚生.现代通信原理.北京：清华大学版社，1992 5.周炯槃.庞沁华.续大我.吴伟陵.通信原理.北京：北京邮电大学出版社， 2005 6.L.W.Couch II.Digital and analog communication systems.,6thed.科学出版 社，2003 7.S.Haykin著.沈连丰等译.通信系统（第4版）.电子工业出版社，2003
1、平时成绩（由作业完成情况、课堂提问、讨论发言等综合评定）10％ 2、设计作业与实验成绩 20％ 3、期末考试成绩（一页开卷）70％ 四、建议教材及参考资料 教材： 李晓峰. 周宁. 周亮等编著. 通信原理（普通高等教育“十一五”国家级规划教 材）.清华大学出版社, 2008.11 参考书： 1. B. P. Lathi. Modern Digital and analog communication systems, 4th ed. 电子 工业出版社，2011 2. J. G. Proakis, M. Salehi. Communication systems engineering, 2nd ed. ，高等 教育出版社，2006 3. 樊昌信. 张甫. 徐炳祥. 吴成柯. 通信原理（第 5 版）. 北京：国防工业出 版社，2001 4. 曹志刚，钱亚生. 现代通信原理. 北京：清华大学版社，1992 5. 周炯槃. 庞沁华. 续大我. 吴伟陵. 通信原理. 北京：北京邮电大学出版社， 2005 6. L. W. Couch II. Digital and analog communication systems, 6th ed. 科学出版 社，2003 7. S. Haykin 著. 沈连丰等译. 通信系统（第 4 版）. 电子工业出版社，2003