《通信原理》教学大纲
通信原理教学大纲
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通信原理教学大纲第一篇:通信原理教学大纲《通信原理》教学大纲(Principles of Communication)(电子、通信专业适用)学时:64学分:4(授课:52学时,实验:12学时)一、教育目标(性质与任务)本课程是为电子信息工程专业和通信工程专业学生开设的一门通信主干课程。
它既是通信专业知识的入门课又是重要的通信的专业基础课。
本课程的主要任务是通过讲课、练习,使学生掌握通信原理的基础知识,掌握通信系统的一般问题的解决方法。
二、课程内容与基本要求通信系统概述掌握通信系统的基本组成,通信系统分类及通信方式。
掌握信息及其度量方法。
掌握模拟和数字通信系统的主要性能指标。
2 随机信号分析理解随机过程的一般描述;掌握随机过程的数字特征;掌握维纳一欣钦定理,即平稳随机过程的相关函数与功率谱密度是傅立叶变换对;掌握高斯过程的数字特征以及一维密度函数;掌握窄带随机过程的包络和相位分别为瑞利分布和均匀分布;掌握正弦波如窄带随机过程的包络满足莱斯分布;掌握平稳随机过程通过线性系统还是平稳随机过程。
3 信道掌握信道定义、分类和信道数字模型。
掌握恒参信道及随参信道的定义。
了解分集接收方法。
掌握数字信道和模拟信道的容量计算方法,尤其是要理解香农公式的含义及应用条件等。
模拟调制系统掌握幅度调制中AM、DSB、SSB和VSB的基本原理、调制与解调框图、数学描述、以及抗噪性能;掌握模拟调频的基本原理、调制与解调框图以及数学描述;掌握频分复用的概念;了解复合调制和多级调制。
5 数字基带传输系统掌握数字基带信号及其频谱特性;基带传输的常用码型;深入理解数字基带传输中码间干扰和噪声;熟练掌握无码间干扰的基带传输特性以及噪声对传输性能的影响;掌握改善传输性能的重要措施:部分响应系统和时域均衡。
6 数字调制系统掌握2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK数字调制的基本原理、调制和解调框图及系统的抗噪声性能并进行比较;掌握多进制数字调制系统中的QPSK、QDPSK和16QAM的基本原理及系统抗噪声性能。
通信原理教学大纲
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通信原理教学大纲1. 课程介绍本课程主要介绍通信原理的基本原理与应用。
学生将学习有关信道噪声、调制解调技术、传输信道、源编码与信道编码、多路复用、多址技术等内容。
通过本课程的学习,学生将了解通信系统的各个方面,包括信号传输、编码解码、调制与解调、信道特性等。
2. 课程目标本课程旨在帮助学生:•了解通信系统的基本原理和概念•熟悉传输信道和信道特性•掌握调制与解调技术•理解编码解码的原理和应用•学习多路复用和多址技术3. 课程大纲第一章信道噪声•信道噪声的概念和类型•噪声功率谱密度和功率谱密度的求解•热噪声模型和热噪声功率的计算•量化噪声的概念及其影响第二章调制解调技术•调制与解调的概念和分类•AM调制、FM调制和PM调制•调制解调电路和原理•标准调制技术的应用第三章传输信道•传输信道的基本特性和分类•基带传输的优缺点及应用•带通传输的优缺点及应用•香农定理和信噪比第四章源编码与信道编码•压缩编码的概念和技术•熵编码和霍夫曼编码•奇偶校验码和海明码•卷积码和循环码第五章多路复用与多址技术•多路复用与频分复用•多路复用与时分复用•多路复用与码分复用•多址技术的原理和应用4. 评估方法•平时成绩(学生参与课堂讨论、作业完成情况等)占总评成绩的30%•考试成绩(期末考试)占总评成绩的70%5. 参考资料•《通信工程基础》(李祖卿等编著)•《现代通信原理》(林志强、于海松编著)•《数字通信原理》(谢金星、吴舟义编著)6. 教学方式本课程采用面授、讨论和实验相结合的教学方式。
其中,实验包括调制解调实验、编码解码实验和多路复用实验。
教学大纲通信原理
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教学大纲通信原理通信原理是电子信息类专业中的一门重要课程,旨在介绍通信系统的基本原理、方法和技术。
本文将分为三个部分来论述通信原理的教学大纲。
一、课程简介通信原理是电子信息类专业中的核心课程之一,主要涵盖了通信系统的基本概念、信号与系统、调制技术、解调技术、传输介质、误码控制、多址技术等内容。
通过学习通信原理,学生将深入了解通信系统的基本原理、方法和技术,为后续专业课程的学习打下坚实的基础。
二、教学目标1. 理论知识:掌握通信系统的基本概念、信号与系统的描述与分析方法、调制与解调技术、信道传输特性与传输介质的选择、误码控制的方法、多址技术等理论知识。
2. 实践技能:掌握通信系统的建模和仿真方法,能够使用相关软件工具进行通信系统的仿真实验设计与分析。
3. 创新意识:培养学生的创新意识,使其能够主动解决通信系统中的问题,提出优化方案,并具备一定的科研能力。
4.团队合作:培养学生的团队协作能力,使其能够在通信系统设计与实现过程中与他人进行有效的合作与沟通。
三、教学内容与模块划分1. 通信系统基本概念1.1 通信系统的定义与基本组成部分1.2 信道类型与信号传递方式1.3 通信系统的性能指标与评价方法2. 信号与系统2.1 信号的基本概念与分类2.2 信号的时域与频域表示2.3 系统的概念与特性2.4 线性时不变系统的数学描述与分析方法3. 调制与解调技术3.1 传输信号的调制方法与种类3.2 解调技术与信号恢复方法3.3 调制解调系统性能与优化4. 传输介质与信道传输特性4.1 传输介质的分类与性能特点4.2 信道传输特性的量化与评估4.3 信噪比、带宽与传输速率的关系5. 误码控制5.1 基本概念与误码控制的重要性5.2 编码与解码技术5.3 常用的误码控制编码方法6. 多址技术6.1 多用户接入的需求与挑战6.2 多址技术的分类与应用6.3 CDMA技术的原理与特点四、教学方法与手段1. 理论讲授:通过课堂讲解,向学生介绍通信原理的基本概念、理论知识和应用技术。
通信原理教学大纲
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通信原理教学大纲一、引言通信原理是计算机通信领域中的重要课程之一,它以传递信息为核心,旨在培养学生在通信系统设计与实现方面的能力。
本教学大纲旨在明确通信原理课程的教学目标、内容体系、教学方法和考核方式,为教师和学生提供指导。
二、教学目标通过通信原理课程的学习,学生应具备以下能力:1. 理解通信原理的基本概念和理论知识;2. 掌握典型通信系统的基本结构;3. 理解通信原理与实际应用之间的关系;4. 具备设计简单通信系统的能力;5. 培养团队合作、沟通与创新思维的能力。
三、教学内容1. 通信系统基本概念- 信号与噪声- 信道与编解码- 模拟与数字通信2. 传输介质与信道特性- 传输介质的分类与特点- 信道传输特性的度量与分析3. 基带传输与数字调制- 码元与波形传输- 基带信号的传输与接收- 脉冲调制与解调技术4. 模拟调制与解调- 调制与复用技术- 频移键控与相干解调- 调制解调器的实现与性能分析5. 数字调制与解调- 常见数字调制技术- 正交调频与正交振幅调制- 调制解调器的性能分析与优化6. 多路复用与多址技术- 分时复用和频分复用- 输错编码与差错判决- 多址接入技术与协议7. 信道编码与纠错- 奇偶校验与海明码- 奇偶校验与循环冗余校验- BSC和AWGN信道中的纠错编码8. 无线通信与信道传输- 无线通信系统的基本原理- 信道传输与性能分析- 天线与传输功率控制四、教学方法1. 理论课讲授:通过讲解通信原理的基本概念、理论知识和实际应用,提供学生必要的理论基础。
2. 实验教学:设计通信原理相关实验,让学生亲自操作与实践,巩固所学知识。
3. 课堂讨论:通过小组讨论或案例分析,激发学生思考和提出问题,培养学生团队合作和创新思维能力。
4. 常规作业与课后习题:布置作业和习题,让学生巩固知识,培养自主学习和解决问题的能力。
五、考核方式1. 平时成绩:包括课堂表现、实验报告和作业完成情况等。
2. 期中考试:对学生在通信原理课程中的理论掌握情况进行考核。
《通信原理》课程教学大纲
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《通信原理》课程教学大纲一、教师或教学团队信息(教师或教学团队中每位教师主要讲授的本科课程,课程受欢迎情况;主要研究领域和研究成果。
)二、课程基本信息课程名称(中文):通信原理课程名称(英文):Communication Principles课程类别:□通识必修课□通识选修课■专业必修课□专业方向课□专业拓展课□实践性环节课程性质*:■学术知识性□方法技能性□研究探索性□实践体验性课程代码:周学时:4 总学时:64 学分: 4先修课程:通信电子线路,随机过程,信号与系统授课对象:通信工程专业三、课程简介(课程在实现专业培养目标中的作用,课程在专业知识体系中的位置,课程学习对学生专业成长具有的价值。
课程主要内容及知识结构。
)《通信原理》是通信及相关电子工程专业的专业基础课,是通信专业的必修课程。
通信原理运用了高等数学、概率论、线性代数等专业数学知识,以及信号与系统分析方法,进一步为学生在确知信号的谱分析、随机信号(随机过程)和噪声的统计分析方面打下坚实的数理基础。
在此基础上要求学生掌握数字通信系统的组成模型、误码特性,并从最佳接收观点提出统计通信理论的基础知识,使学生能够掌握当前通信系统建模和优化的思维方法。
通过学习使学生了解当前通信状况及通信系统的发展方向。
四、课程目标(课程教学要讲授的核心知识、要训练的关键技能及须形成的综合素养的目标。
)本课程学习目标是:让学生初步掌握通信技术的基本内容和主要方法。
注重通信技术的最新发展和实际应用的紧密结合。
具体目标包括:●理解主流通信原理信道传输的基本特点;●掌握模拟与数字通信理论的基本概念、基本原理和基本方法;●具备对简单通信系统进行建立模型、定性分析、定量计算的能力;●能对给定的通信电路进行调试,对实验过程中存在的问题能够进行分析和排除;对规定任务有一定的创新能力。
五、教学内容与进度安排*(满足对应课程标准的第2条)(需要清晰地呈现每一章或教学单元的教学内容、学习要求、授课形式和课后作业等,学生由此可以准确地了解每一章或教学单元的学习任务,课后可根据教学进程,规划、开展自主学习。
通信原理 教学大纲
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通信原理教学大纲通信原理教学大纲引言:通信原理是现代信息科学与技术中的重要基础课程,涵盖了通信系统的基本原理、技术和应用。
本文将从通信原理教学的目标、内容、教学方法以及评价方法等方面进行探讨,旨在为教师和学生提供一个全面的教学指南。
一、教学目标通信原理课程的教学目标是培养学生对通信系统的基本原理和技术有深入的理解,使其能够掌握通信系统的设计、分析和应用能力。
具体目标包括:1. 理解通信系统的基本概念和原理,包括信号与系统、调制与解调、信道编码与解码等内容;2. 掌握通信系统的设计方法和技术,包括信号传输、调制解调器设计、信道编码和解码技术等;3. 熟悉通信系统的应用领域和发展趋势,包括无线通信、光纤通信、卫星通信等;4. 培养学生的实际动手能力,包括使用通信系统仿真软件进行实验和设计。
二、教学内容通信原理课程的教学内容主要包括以下几个方面:1. 信号与系统:介绍信号的基本概念、信号的分类、信号的时域和频域分析方法,以及系统的概念和特性等;2. 调制与解调:介绍调制的基本原理和方法,包括模拟调制和数字调制,以及解调的方法和技术;3. 信道编码与解码:介绍信道编码和解码的原理和技术,包括线性和非线性编码,纠错编码等;4. 通信系统的设计与分析:介绍通信系统的设计方法和技术,包括信号传输、调制解调器设计、信道编码和解码技术等;5. 无线通信:介绍无线通信的基本原理和技术,包括无线信道特性、多址技术、调度算法等;6. 光纤通信:介绍光纤通信的基本原理和技术,包括光纤传输特性、光纤通信系统的设计和分析等;7. 卫星通信:介绍卫星通信的基本原理和技术,包括卫星的轨道类型、卫星通信系统的设计和分析等。
三、教学方法通信原理课程的教学方法应注重理论与实践相结合,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力。
具体方法包括:1. 讲授与实验相结合:通过理论讲授和实验操作相结合的方式,帮助学生理解和掌握通信原理的基本概念和原理;2. 实践项目:组织学生进行通信系统的设计和实践项目,培养学生的动手能力和解决实际问题的能力;3. 讨论与互动:组织学生进行小组讨论和互动,促进学生之间的交流和合作,提高学生的学习效果;4. 使用仿真软件:引导学生使用通信系统仿真软件进行实验和设计,提高学生的实际操作能力。
通信原理教学大纲
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通信原理教学大纲一、课程基本信息课程名称:通信原理课程类别:专业必修课学分:_____总学时:_____适用专业:通信工程、电子信息工程等相关专业二、课程性质与教学目标(一)课程性质通信原理是通信工程、电子信息工程等专业的一门重要的专业基础课程,是研究通信系统中信息传输基本原理和方法的课程。
通过本课程的学习,使学生掌握通信系统的基本组成、基本原理和性能分析方法,为后续的专业课程学习和从事通信领域的工作打下坚实的基础。
(二)教学目标1、知识目标掌握通信系统的组成、分类和性能指标。
理解模拟通信和数字通信的基本原理,包括模拟调制解调、数字基带传输和数字频带传输。
熟悉信道的特性、噪声对通信系统的影响以及信道编码和纠错编码的基本原理。
了解通信系统中的同步技术,包括载波同步、位同步和帧同步。
2、能力目标能够对简单通信系统进行性能分析和计算。
具备设计和实现基本通信系统的能力。
能够运用所学知识解决通信工程中的实际问题。
3、素质目标培养学生的工程思维和创新意识。
提高学生的自主学习能力和团队协作能力。
增强学生的职业道德和社会责任感。
三、教学内容与要求(一)绪论1、通信的基本概念通信的定义和目的。
通信系统的模型和组成部分。
2、通信系统的分类按传输媒介分类(有线通信和无线通信)。
按信号特征分类(模拟通信和数字通信)。
3、通信系统的性能指标有效性指标(传输速率、频带利用率)。
可靠性指标(误码率、误信率)。
(二)确知信号1、确知信号的分类周期信号和非周期信号。
能量信号和功率信号。
2、确知信号的频域特性傅里叶变换的基本性质。
周期信号的频谱。
3、确知信号的时域特性信号的自相关函数和互相关函数。
(三)随机过程1、随机过程的基本概念随机过程的定义和分类。
随机过程的数字特征(均值、方差、自相关函数)。
2、平稳随机过程平稳随机过程的定义和性质。
各态历经性。
3、高斯随机过程高斯随机过程的定义和性质。
高斯随机变量的概率分布。
(四)信道1、信道的定义和分类有线信道和无线信道。
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课程名称:通信原理课程代码:学分:3总学时:48适用专业:电子与信息一、课程的性质、目的与任务本课程为电子与信息专业必修课,是重要的专业基础课程适合于未来从事通信行业工作的本科生学习。
课程教学目的是要求学生掌握通信基本概念、信号分析处理、通信系统的构成、基本原理、数字通信系统组成及其关键功能模块等原理。
初步学会分析和研究通信系统的各种性能参数,并运用计算机仿真等方法对系统进行性能分析研究。
通信原理是一门处于不断发展的课程与学科,要求能追踪前沿技术并培养创造性解决问题的能力。
同时通过授课、作业、案例分析,培养学生思维和能力。
二、教学的基本要求通过本门课程的教学与学习,要求同学们能了解通信系统的发展与未来,掌握通信原理及其关键技术,并了解当前通信领域中层出不穷的各种新技术和新名词,了解该领域内的各种前沿技术与未来发展趋势。
通过教学,学生们能理解通信基本原理,理解各种通信系统的特点、应用范围等内容。
并掌握通信的信源、发送设备、信道、接收设备等相关技术及其基本原理,掌握常见的通信系统设备及其工作原理、性能等相关内容。
三、课程教学内容、重点与难点第一章绪论(2学时)⏹知识要点:通信系统的组成、系统模型及分类;通信技术的发展历史及趋势;信号、消息;信息及其度量,信息量和平均信息量;通信系统的性能度量;信道。
⏹重点:1. 模拟和数字通信系统模型。
2.信息量与平均信息量(信息的熵)的计算。
3.码元速率,信息速率,频带利用率,误码率,误信率的定义与计算。
4. 信道⏹难点:信息量与平均信息量(信息的熵)的计算、信道分析。
⏹教学方法:课堂讲解与讨论第二章确定信号分析(4学时)⏹知识要点:信号通过系统的过程。
确定信号的时域和频域分析。
傅立叶变换关系式,傅立叶变换的主要运算特性,常用信号的傅立叶变换;;信号的能量和能量谱密度;信号的功率和功率谱密度。
⏹重点:信号及其正交展开变换、信号的傅氏分析、相关函数及功率谱密度函数。
⏹难点:卷积定义式,时域卷积定理,频域卷积定理。
⏹教学方法:课堂讲解第三章随机信号分析(4学时)⏹知识要点:随机过程及白噪声的概念;平稳随机过程的数字特征(均值、方差、相关函数)的计算方法;平稳随机过程通过线性系统后的自相关、功率谱的计算方法;正态随机过程、窄带噪声的特征、分析方法;信号加窄带噪声的分析方法。
⏹重点:1.随机过程的数字特征。
2.平稳随机过程的特性—各态历经性3.高斯过程的一维概率密度函数的特性。
4.正弦波加窄带高斯过程。
5.平稳随机过程通过线性系统的特点。
⏹难点:1.平稳随机过程的相关函数与功率谱密度。
2.平稳随机过程通过线性系统的特点。
⏹教学方法:课堂讲解、小组研讨第四章信道(4学时)⏹知识要点:掌握信道数学模型;随参信道、恒参信道;信息论、香农定理。
⏹重点:1.恒参信道特性及其对信号传输的影响2.随参信道的三个特点及其对信号传输的影响3.信道容量的概念,香农公式的含义及计算。
⏹难点:1.恒参、随参信道特性及其对信号传输的影响。
2.随参信道特性的改善—分集接收。
3. 信道容量的概念及求法。
⏹教学方法:课堂讲解、小组研讨第五章模拟调制系统(6学时)⏹知识要点:线性调制、非线性调制、相干解调、非相干解调的概念;各类模拟调制系统的性能分析方法;各类调制的应用。
⏹重点:1.幅度调制的原理及抗噪声性能。
2.非线性调制的原理及频率调制系统的抗噪声性能。
3.各种模拟调制系统的性能比较。
⏹难点:1.线性调制相干解调的抗噪声性能2.调频系统的抗噪声性能。
3. 复合调制及多级调制的概念。
⏹教学方法:课堂讲解第六章数字基带传输系统(6学时)⏹知识要点:无码间串扰系统的条件及滚降无串扰系统特性的分析方法;时域均衡的分析及计算方法;基带传输系统特性;主要传输码型差分码、AMI、HDB3的编码规则及特点;部分响应系统编码方法;奈奎斯特定理;眼图的含义及作用。
⏹重点:1.基带传输的常用码型,基带信号的频谱特性。
2.无码间干扰的基带传输特性。
3.部分响应系统。
4.基带传输系统的抗噪声性能。
5.检测系统性能的实验手段—眼图。
⏹难点:1.基带信号的频谱特性。
2.无码间干扰的基带传输特性及抗噪声性能。
3.部分响应系统。
4.时域均衡原理及实现方法。
⏹教学方法:课堂讲解、实验巩固第七章数字调制系统(6学时)⏹知识要点:ASK、FSK、PSK调制、解调原理,已调信号时域表示及频谱结构;数字系统抗噪性能分析方法;理解数字载波键控概念;MSK、QPSK、OQPSK、QAM等系统的性能及特点。
⏹重点:1.二进制数字调制系统的原理及抗噪声性能分析。
2. 二进制数字调制系统的性能比较3. 多进制数字调制系统的原理及抗噪声性能分析。
⏹难点:1. 多进制数字调制系统的原理及抗噪声性能分析。
2.改进的数字调制方式。
⏹教学方法:课堂讲解、实验巩固第八章模拟信号的数字传输系统(6学时)⏹知识要点:抽样定理;PCM编码原理(A律13折线非线性量化编码)及量化信噪比的计算方法;增量编码调制(DM)的原理;时分复用及复用信号带宽计算方法;数字压扩总和增量编码调制的原理。
⏹重点:1.PCM系统组成,PCM调制原理,13折线A率的编译码方法及PCM系统中的噪声分析2. 增量调制(ΔM)原理及ΔM系统中的量化噪声分析。
3. 差分脉冲编码调制(DPCM)系统。
4.时分复用和多路数字电话系统。
⏹难点:1.13折线A率的编译码方法2.DPCM系统中的量化噪声分析。
3.语音和图像的压缩编码。
⏹教学方法:课堂讲解第九章数字信号的最佳接收(4学时)⏹知识要点:匹配滤波器的设计分析方法;最佳接收原理;数字信号接收的统计描述,最佳基带系统;确知信号的最佳接收机的设计;最佳接收准则,匹配滤波器原理及计算。
⏹重点:1.关于最佳接收的准则表述。
2.确知信号最佳接收的分析。
3.普通接收机与最佳接收机的性能比较。
4.匹配滤波器原理及其在最佳接收中的应用。
5.最佳基带传输系统⏹难点:1.确知信号最佳接收的分析。
2.匹配滤波器在最佳接收中的应用。
教学方法:课堂讲解、课后仿真第十章差错控制编码(4学时)⏹知识要点:线性分组码编码原理,一致校验矩阵及生成矩阵的计算方法;汉明码、循环码的特点及编码方法;最小码距概念及其与纠、检错能力的关系。
差错控制编码基本概念和分类;常用的差错控制编码:重复码、奇偶校验码、方阵码、等比码和正反码,线性分组码生成和校验方法,纠检错能力。
常用的差错控制编码方法和性能。
⏹重点:1.线性分组码的编码原理2. 汉明码、循环码的特点及编码方法3.最小码距概念及其与纠、检错能力的关系4.循环码的编码与解码。
⏹难点:1.循环码的原理,2.生成矩阵和一致校验矩阵的性质⏹教学方法:课堂讲解、课后系统仿真练习第十一章同步原理(2学时)⏹知识要点:掌握载波同步、位同步及帧同步的工作原理及获取同步的方法⏹重点:1.载波同步法(插入导频法和直接法)的原理和载波同步系统的性能分析。
2.位同步法(插入导频法和直接法),位同步系统的性能及其相位误差对性能的影响。
3.群同步法(起止式同步法、连贯式插入法、间隔式插入法)的原理同步系统的性能。
4.网同步的基本概念。
⏹难点:1.群同步法(起止式同步法、连贯式插入法、间隔式插入法)的原理同步系统的性能。
2.扩展频谱系统同步。
⏹教学方法:课堂讲解四、课时安排建议(列简表)序号内容或章节讲授学时安排作业备注1 第一章绪论 22 第二章确定信号分析 43 第三章随机信号分析 44 第四章信道 45 第五章模拟调制系统 66 第六章数字基带传输系统 67 第七章数字调制系统 68 第八章模拟信号的数字传6输系统9 第九章数字信号的最佳接4收10 第十章差错控制编码 411 第十一章同步原理 4合计48五、选用的教材和课件教材:1.教材:《通信原理教程》,樊昌信,电子工业出版社。
2. 课件:自编六、考核方式和成绩评定考核方式:闭卷考试成绩评定:平时成绩20% 考试成绩80%七、主要教学参考书(注明:著者、书名、版本、出版者、出版年)⏹曹志刚等编,现代通信原理,清华大学出版社⏹周炯磐等编,通信原理,北京邮电大学出版社⏹Digital and Analog Communication Systems (5th or 6th Edition). 清华大学出版社(影印版:数字与模拟通信系统)⏹Simon Haykin, Communication Systems, 电子工业出版社(影印版:通信系统)⏹J.G.Proakis. Digital Communication (4rd Edition). 电子工业出版社(影印版:数字通信)执笔人:审定人:系(部)主任:。