通信原理课程设计 谭云杰 06
通信原理在线课程设计
通信原理在线课程设计一、教学目标本课程的学习目标包括：1.知识目标：学生能够理解通信原理的基本概念、原理和应用；掌握通信系统的组成、工作原理和性能评估方法；了解现代通信技术的发展趋势和应用领域。
2.技能目标：学生能够运用通信原理解决实际问题，具备分析和设计简单通信系统的能力；能够运用编程语言和仿真工具进行通信系统的仿真和优化。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到通信原理在现代社会中的重要性和地位，培养对通信技术的兴趣和热情；培养学生的团队合作意识和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括：1.通信原理的基本概念和基本原理，包括信号与系统、调制与解调、信道编码与解码、误码纠正等。
2.通信系统的组成和工作原理，包括发射器、接收器、信道、信号处理等。
3.通信系统的性能评估方法，包括误码率、信噪比、传输速率等。
4.现代通信技术的发展趋势和应用领域，包括5G通信、物联网、卫星通信等。
三、教学方法本课程的教学方法包括：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握通信原理的基本概念和基本原理。
2.讨论法：通过小组讨论，激发学生的思考和创造力，培养学生的团队合作意识和创新精神。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解通信系统的组成和工作原理。
4.实验法：通过实验操作，使学生掌握通信系统的性能评估方法和优化技巧。
四、教学资源本课程的教学资源包括：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习材料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，帮助学生深入理解通信原理。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，丰富学生的学习体验，提高学习效果。
4.实验设备：配备必要的实验设备，为学生提供实际操作的机会，培养学生的实践能力。
五、教学评估本课程的评估方式包括：1.平时表现：通过学生的课堂参与、提问、讨论等表现，评估学生的学习态度和积极性。
2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力，及时发现和纠正学生的错误。
《通信原理课程设计》教学大纲
《通信原理课程设计》教学大纲一、基本信息二、教学目标与任务通过课程设计，要求学生能够运用哪些理论知识，熟悉哪些标准、规范，获得哪些设计成果。
获得的成果有：设计图、计算书、说明书等。
《通信原理课程设计》是在《通信原理》课程之后，集中安排的重要实践性教学环节。
学生运用所学的知识，动脑又动手，在教师指导下，结合某一专题独立地开展通信电子电路的设计与实验，并编写相应的程序,培养和提高分析、解决实际通信问题的能力。
通过课程设计,使学生从模块级、系统级的层次上，掌握通信系统的基本理论，运用通信理论和计算机进行分析和设计。
它是通信工程专业的学生必须进行的一种综合性训练。
本课程设计的任务是让学生设计、编程并测试一个小型的通信电路系统。
通过这种综合训练，学生可以掌握通信系统电路设计的基本方法，提高动手组织实验的基本技能，培养分析解决实际问题的本领，为以后毕业设计和从事通信系统的软、硬件电路实际工作打下基础。
三、基本要求1、需要学生综合运用《通信原理》课程的知识，通过调查研究、查阅资料、方案论证与选定；2、设计和选取硬件电路；3、设计相应的程序、组装和调试电路系统，测试指标及分析讨论，完成设计任务。
4、课程设计不能停留在理论设计和书面答案上，需要运用实验检测手段，使理论设计逐步完善，做出达到指标要求的实际硬件电路和软件。
四、主要内容及质量标准课程设计应注重过程考核，须对设计环节进行分解，明确各环节应考核的内容、各环节质量标准及进度安排。
五、指导方式课程设计期间，以集中指导和学生独立完成相结合的方式进行，每周分别安排三次集中指导，其余时间由学生自行安排时间，按规定完成每个阶段工作。
六、考核办法和成绩评定课程设计结束后，教师应根据以下几方面评定成绩：平时成绩30%（根据学生课程设计中的表现、考勤记录等）；设计报告及设计成果70% （其中设计报告：20%，设计成果：50%）。
通信原理课程设计
通信原理课程设计一、课程设计目的。
通信原理是电子信息类专业的重要基础课程，旨在使学生掌握通信原理的基本概念、基本原理和基本方法，为学生今后学习专业课程和从事相关工作打下坚实的基础。
因此，本课程设计旨在通过理论学习和实践操作，培养学生的通信原理分析和解决问题的能力，提高学生的创新意识和实践能力。
二、课程设计内容。
1. 通信原理基础知识的学习。
通过教材学习和课堂讲解，学生应该掌握通信系统的基本概念、信号的基本特性、传输介质的特性、调制解调原理等基础知识。
2. 通信原理实验操作。
学生应该通过实验操作，掌握信号的产生与采集、调制解调器的使用、传输介质的特性测试等实际操作技能，加深对通信原理知识的理解。
3. 通信原理课程设计。
学生应该根据所学知识，结合实际案例，进行通信原理课程设计，包括信号的传输与接收、调制解调器的设计与应用、通信系统的性能分析等内容。
三、课程设计方法。
1. 教学方法。
采用理论教学与实践操作相结合的教学方法，注重培养学生的动手能力和实际应用能力。
2. 学习方法。
学生应该注重理论知识的学习，同时积极参与实验操作，灵活运用所学知识进行课程设计。
3. 评估方法。
采用考试、实验报告、课程设计报告等多种评估方法，全面评价学生的学习情况和能力水平。
四、课程设计要求。
1. 学生应按时完成课程设计任务，按要求提交实验报告和课程设计报告。
2. 学生应积极参与课堂讨论、实验操作，主动学习，提高自主学习能力。
3. 学生应严格遵守实验室规章制度，注意实验室安全，保护实验设备。
4. 学生应认真对待课程设计，理论与实践相结合，力求做到学以致用。
五、课程设计效果评估。
1. 通过考试和实验报告评分，全面评价学生的学习情况和能力水平。
2. 通过课程设计报告评分，评价学生的课程设计能力和创新意识。
3. 学生对通信原理的理解和掌握情况，通过课程设计效果评估，指导教师调整教学方法，提高教学质量。
六、总结。
通信原理课程设计是通信原理课程的重要组成部分，通过课程设计，学生可以将所学理论知识与实际应用相结合，提高学习兴趣，增强动手能力，培养创新意识和实践能力。
通信原理课课程设计6
通信原理课课程设计6一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握通信原理的基本概念、基本原理和基本方法，能够运用通信原理分析和解决实际问题。
具体目标如下：1.理解通信系统的组成和基本原理；2.掌握调制、解调、编码和解码的基本概念和方法；3.了解通信系统的性能评估方法。
4.能够运用通信原理分析和解决实际问题；5.能够使用仿真软件进行通信系统的模拟和分析；6.能够进行通信系统的调试和优化。
情感态度价值观目标：1.培养学生对通信技术的兴趣和热情，提高学生对通信技术的认识；2.培养学生团队合作意识和沟通能力，提高学生解决实际问题的能力；3.培养学生对科学研究的热情和责任感，提高学生的科学研究能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括通信系统的组成、调制解调技术、编码解码技术以及通信系统的性能评估。
具体内容包括：1.通信系统的组成：通信系统的基本概念、发送端、接收端、传输介质等；2.调制解调技术：调制的基本概念、调制的方法、解调的基本概念和解调的方法；3.编码解码技术：编码的基本概念、编码的方法、解码的基本概念和解码的方法；4.通信系统的性能评估：通信系统的性能指标、性能评估的方法。
三、教学方法为了达到本节课的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握通信原理的基本概念、基本原理和基本方法；2.讨论法：通过小组讨论，培养学生团队合作意识和沟通能力，提高学生解决实际问题的能力；3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生能够运用通信原理分析和解决实际问题；4.实验法：通过实验操作，使学生能够掌握调制解调技术、编码解码技术，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施，将选择和准备以下教学资源：1.教材：通信原理教材，用于引导学生学习和掌握通信原理的基本概念、基本原理和基本方法；2.参考书：通信原理相关参考书，用于丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：通信原理相关视频、动画等多媒体资料，用于辅助学生理解和掌握通信原理；4.实验设备：通信原理实验设备，用于进行通信系统的模拟和分析，提高学生的实践能力。
通信原理相关课程设计
通信原理相关课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握通信原理的基本概念，包括信号、信道、调制与解调等；2. 学习并掌握通信系统中常用的数学模型和公式，能够运用相关理论知识分析通信过程；3. 了解现代通信技术的发展趋势，认识通信技术在生活中的应用。
技能目标：1. 能够运用通信原理分析并解决实际问题，具备一定的通信系统设计能力；2. 能够运用所学知识进行通信设备的调试与维护，具备实际操作能力；3. 能够通过查阅资料、开展讨论等方式，自主学习和拓展通信领域的相关知识。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信原理的兴趣，激发学习热情，养成主动探究和积极思考的习惯；2. 增强学生的团队合作意识，培养在团队中沟通与协作的能力；3. 提高学生的信息素养，使他们对通信技术在我国社会经济发展中的重要作用有深刻认识。
本课程针对高中年级学生，结合通信原理相关知识，注重理论联系实际，提高学生的知识水平和实践能力。
在教学过程中，教师需关注学生的个体差异，因材施教，使学生在掌握基本通信原理的基础上，能够灵活运用所学知识解决实际问题。
通过本课程的学习，旨在培养学生具备通信领域的基本素养和创新能力，为我国通信事业的发展储备人才。
二、教学内容本章节教学内容围绕以下三个方面展开：1. 通信原理基础知识：- 信号与系统：信号的概念、分类及特性；系统的概念、线性时不变系统及其性质；- 信道：信道的概念、分类、特性及信道模型；- 调制与解调：调制原理、分类及性能指标；解调原理及方法。
2. 通信系统分析与设计：- 通信系统的数学模型：信号的数学表示、系统方程的建立；- 通信系统性能分析：误码率、带宽、功率等性能指标的计算与优化；- 通信系统设计：根据实际需求，选择合适的调制解调方式、信道编码等技术。
3. 现代通信技术应用：- 数字通信技术：数字信号传输、数字调制解调、多路复用技术；- 移动通信技术：移动通信系统的组成、多址技术、蜂窝技术；- 互联网通信技术：网络结构、协议、路由算法等。
通信原理课程设计教材课件
信号的分类与表示
总结词
信号的分类与表示是通信原理课程设计中的基础内容，主要介绍了信号的分类方 法和表示方式。
详细描述
信号可以根据不同的分类标准进行划分，如连续信号和离散信号、确定性信号和 随机信号等。此外，信号还可以通过数学表达式、波形图和频谱图等方式进行表 示。这些表示方法有助于更好地理解和分析信号的特性。
信息源
产生需要传输的信息，如声音、 图像、文字等。
信道
传输信号的媒介，如无线电波、 光纤等。
目的地
信息到达的终端，如电话、电 视、计算机等。
通信系统的分类
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有线通信
利用导线传输信号，如电话线 、光纤等。
无线通信
利用电磁波传输信号，如手机 、广播、电视等。
模拟通信
传输连续变化的信号，如语音 信号。
数字调制系统的性能分析
分析数字调制系统的性能指标，如抗噪声性能、抗多径干扰性能等。
数字调制技术的应用场景
介绍数字调制技术在不同通信系统中的应用，如无线通信、卫星通 信和光纤通信等。
05 通信信道与噪声
信道的定义与分类
总结词
信道是传输信号的媒介，可以分为有线信道和无线信道两类 。
详细描述
信道是通信系统中的重要组成部分，负责传输信号。根据传 输媒介的不同，信道可以分为有线信道和无线信道。有线信 道包括双绞线、同轴电缆和光纤等，而无线信道则通过电磁 波传输信号。
调频与调相
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调频与调相的概念
调频和调相都是模拟调制 方式，它们通过改变载波 的频率或相位来传递信息。
调频与调相的区别
调频是直接改变载波的频 率，而调相则是通过改变 载波的相位来传递信息。
通信原理课程设计
通信原理课程设计一、课程设计背景本课程设计是针对通信原理这门课程的一项重要作业，要求学生深入学习、掌握该课程的基本理论和实践应用，并能够灵活地应用所学知识，完成一项实际的通信系统设计任务。
通过本次课程设计，不仅可以加深对通信原理的理解，在实践中提高自己的能力和综合素质，更重要的是培养学生的应用能力和创新能力，培养学生的工程实践能力，促进学生的全面发展。
二、课程设计内容本次课程设计要求学生按照老师提供的项目要求和指导方案，完成一个通信系统的设计任务。
该任务要求学生根据所学的通信原理和相关知识，实现一个具有一定规模和复杂度的通信系统。
具体要求如下：2.1 任务要求1.选题：根据老师提供的通信系统设计方案，选定一个符合自己实际情况和兴趣的项目进行设计。
2.系统设计：根据通信系统设计方案，完成系统设计的完整流程，包括需求分析、功能设计、接口设计、性能设计、安全设计等多个方面。
在设计过程中要充分考虑各种实际因素，包括人力、物力、时间、成本等，保证设计方案的可行性和经济性。
3.系统实现：根据设计方案，按照要求完成系统的实现工作。
系统实现包括硬件设计、软件编程和其他相关工作。
在实现过程中，要根据实际需要做出相应的调整，保证系统的稳定性和可靠性。
4.实验验证：对完成的系统进行实验验证，在不同的运行环境和工作负载下进行测试和性能评估。
根据测试结果和性能评估结果，对系统进行优化和改进，在保证稳定和可靠的前提下提高系统的性能和效率。
5.结论撰写：根据实验测试结果和性能评估结果，撰写结论报告。
报告要包括系统设计和实现的详细过程、测试和评估结果、优化改进情况以及对于完整系统的总体评价等多个方面。
2.2 设计要求1.设计方案符合实际需求，能够实现各项功能要求和安全要求。
2.设计方案完整、清晰、规范，包括需求分析、功能设计、接口设计、性能设计、安全设计等多个方面。
设计方案中应包含完整的系统架构图、流程图、模块图、接口图、数据库设计图等。
《通信原理课程设计》教学大纲
《通信原理课程设计》教学大纲课程名称：通信原理课程设计课程类别：专业选修课适用专业：电子信息工程学时、学分：40学时1.5学分一、课程性质、教学目标通信原理课程设计是电子信息工程业通信原理后续实践环节。
通过本课程设计，帮助学生进一步领会和深化课堂上学到的有关通信系统的基本概念、基本原理和通信技术特点。
课程教学目标1：本课程设计通过集中的理论和实践相结合的环节，使学生在认真消化通信基本理论的基础上，对信息产生、变化和传输有进一步的了解。
课程教学目标2：加强学生的实际动手能力、分析问题与解决问题能力。
课程教学目标3：培养学生创新意识，为毕业后从事通信系统设计方面的工作打下坚实的实践基础。
课程教学目标与毕业要求对应的矩阵关系二、通信原理课程设计要求通过本课程设计巩固并扩展通信原理课程的基本概念、基本理论、分析方法和实现方法。
结合MATLAB技术和数字通信技术，学习现代数字通信系统的仿真建模和设计方法，使学生能有效地将理论和实际紧密结合，培养创新思维和设计能力，增强软件编程实现能力和解决实际问题的能力。
经过实验，学生应达到下列要求：l、进一步巩固和加深通信原理和系统知识的理解，提高综合运用所学知识来验证通信原理的能力。
2、能根据需要选学参考书，查阅手册，通过独立思考，深入钻研有关问题，学会自己独立分析问题、解决问题，具有一定的创新能力。
3、能正确使用仪器设备，掌握测试原理，熟练运用MATLAB仿真软件。
4、能独立撰写设计说明，准确分析实验结果，正确绘制综合实验得出的各类图形。
5、课前做好预习，准确分析实验结果，正确绘制通信原理的验证图形。
通过综合实验使学生能把理论和实践结合起来，增强对通信理论的感性认识，进一步提高学生的专业实践技能。
三、通信原理课程设计内容1.基本内容该部分要求能涵盖《通信原理》课程核心内容的2个以上知识点。
如通过Matlab仿真：（1）模拟调制—DSB调制与解调；（2）4PSK 信号的生成与接收滤波；（3）脉冲编码调制（PCM）；（4）模拟信号的数字化传输等等。
2024年度2024年通信原理教案x
通信原理是电子信息类专业的一门重要基础课程，主要研究 信息的传输、处理、交换和存储等方面的基本原理和技术。
课程内容包括模拟通信系统和数字通信系统的基本原理、调 制与解调技术、信道编码与差错控制技术等，旨在培养学生 掌握现代通信技术的基本理论和方法，具备分析和解决通信 问题的能力。
4
教学目标与要求
知识目标
。
信道编码的目的
通过增加冗余度来提高系统的抗 干扰能力，从而在接收端能够准
确地恢复出原始数据。
信道编码的分类
根据编码方式的不同，信道编码 可分为线性分组码、循环码、卷
积码等。
2024/3/23
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线性分组码与循环码
线性分组码
一种将信息序列划分为等长的组，然后对每个组进行独立编码的信道编码方式 。其编码和解码过程可以用线性代数的方法来描述和实现。
通信协议
协议是通信网络中设备间进行信息交换的规则和 标准，常见的协议有TCP/IP、HTTP、SMTP等 。
层次结构
3
通信网络的协议通常采用分层结构，如OSI七层 模型或TCP/IP四层模型，以便于设计和实现复杂 的网络系统。
2024/3/23
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通信网络的性能分析与优化
性能指标
评价通信网络性能的指标包括吞吐量、时延、丢包率、抖动等。
移动通信系统组成
详细介绍移动通信系统的 各个组成部分，如基站、 移动台、交换中心等。
移动通信技术应用
列举移动通信技术在各个 领域的应用，如手机通信 、无线局域网、车载通信 等。
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卫星通信技术与应用
卫星通信原理
阐述卫星通信的基本原理，包括卫星轨道、信号 传输、多址技术等。
卫星通信系统组成
通信原理简单的课程设计
通信原理简单的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解通信原理的基本概念，掌握信号、信道、调制解调等核心知识点。
2. 使学生了解通信系统的基本组成，掌握各组成部分的功能及相互关系。
3. 帮助学生掌握通信过程中的主要性能指标，如带宽、误码率等。
技能目标：1. 培养学生运用通信原理解决实际问题的能力，能够分析并设计简单的通信系统。
2. 提高学生运用数学工具进行通信系统分析和计算的能力。
3. 培养学生进行团队合作，通过讨论、实验等方式，探索通信原理在实际应用中的问题。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对通信原理的兴趣，培养其探索通信领域奥秘的欲望。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重理论与实践相结合，提高学生的实践能力。
3. 引导学生关注通信技术在我国社会经济发展中的作用，增强学生的社会责任感和使命感。
本课程针对高中年级学生，结合通信原理的学科特点，注重理论联系实际，以培养学生的知识、技能和情感态度价值观为目标，为学生后续学习通信专业课程打下坚实基础。
通过本课程的学习，使学生能够掌握通信原理的基本知识，具备一定的通信系统分析和设计能力，同时培养其团队合作精神和科学素养。
二、教学内容1. 通信原理概述：介绍通信原理的基本概念、发展历程和通信系统的分类。
- 教材章节：第1章 通信原理概述2. 信号与信道：讲解信号的分类、特性，信道的概念、分类及信道特性。
- 教材章节：第2章 信号与信道3. 调制与解调：介绍调制、解调的基本原理，分析常用调制解调技术及其性能。
- 教材章节：第3章 调制与解调4. 通信系统性能分析：讲解通信系统的性能指标，如带宽、误码率等，并进行性能分析。
- 教材章节：第4章 通信系统性能分析5. 通信系统的实际应用：通过案例分析，使学生了解通信系统在实际工程中的应用。
- 教材章节：第5章 通信系统的实际应用6. 实验教学：组织学生进行通信原理实验，巩固理论知识，提高实际操作能力。
- 教材章节：实验指导书教学内容按照以上安排，科学系统地组织教学，注重理论与实践相结合，使学生全面掌握通信原理的基本知识，为后续学习打下坚实基础。
通信原理专业课程设计
通信原理专业课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握通信原理的基本概念，包括信号、信道、噪声等；2. 学生能掌握通信系统的基本模型及其各组成部分的功能；3. 学生能了解并分析常见的通信调制解调技术及其优缺点；4. 学生能运用通信原理知识解决实际通信问题。
技能目标：1. 学生具备运用数学工具分析和解决通信问题的能力；2. 学生能够设计和搭建简单的通信系统模型；3. 学生能够运用通信原理对实际信号进行处理，实现信号的调制与解调；4. 学生具备一定的通信系统优化和调试能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够树立正确的通信观念，认识到通信技术在现代社会中的重要作用；2. 学生在团队协作中，能够发挥个人优势，培养沟通与协作能力；3. 学生在面对通信技术发展中的伦理道德问题时，能够具备正确的价值观判断；4. 学生通过学习通信原理，培养科学精神和创新意识，激发对通信技术研究的兴趣。
本课程针对通信原理专业的高年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
课程旨在帮助学生掌握通信原理的基本知识，提高解决实际通信问题的能力，同时培养学生的团队协作精神和创新意识。
在教学过程中，教师应关注学生的学习进度，及时调整教学策略，确保课程目标的达成。
二、教学内容本课程教学内容依据课程目标，结合教材《通信原理》进行选择和组织，主要包括以下几部分：1. 通信原理基本概念：信号与系统、信道与噪声、信号的空间与时间表示等；教学安排：第1-2章，共计4学时。
2. 通信系统模型：线性通信系统、非线性通信系统、基带与带通系统等；教学安排：第3章，共计6学时。
3. 通信调制解调技术：幅度调制、频率调制、相位调制、正交幅度调制等；教学安排：第4-5章，共计8学时。
4. 通信信号处理：信号的采样与恢复、信号的量化与编码、多路复用与解复用等；教学安排：第6章，共计6学时。
5. 通信系统性能分析：误码率分析、信道容量、信息论基础等；教学安排：第7章，共计6学时。
《通信原理》课程设计说明书解析
1 增量调制的基本概念在PCM 系统中，为了得到二进制数字序列，要对量化后的数字信号进行编码，每个抽样量化值用一个码组（码字）表示其大小。
码长一般为7位或8位，码长越大，可表示的量化级数越多，但编、解码设备就越复杂。
那么能否找到其它更为简单的方法完成信号的模/数转换呢？如图1.1所示：图1.1 增量调制波形示意图图中在模拟信号f(t)的曲线附近，有一条阶梯状的变化曲线f ′(t),f ′(t)与f(t)的形状相似。
显然，只要阶梯“台阶”σ和时间间隔Δt 足够小，则f ′(t)与f(t)的相似程度就会提高。
对f ′(t)进行滤波处理，去掉高频波动，所得到的曲线将会很好地与原曲线重合，这意味着f ′(t)可以携带f(t)的全部信息（这一点很重要）。
因此，f ′(t)可以看成是用一个给定的“台阶”σ对f(t)进行抽样与量化后的曲线。
我们把“台阶”的高度σ称为增量，用“1”表示正增量，代表向上增加一个σ；用“0”表示负增量，代表向下减少一个σ。
则这种阶梯状曲线就可用一个“0”、“1”数字序列来表示（如图 1.1所示），也就是说，对f ′(t)的编码只用一位二进制码即可。
此时的二进制码序列不是代表某一时刻的抽样值，每一位码值反映的是曲线向上或向下的变化趋势。
这种只用一位二进制编码将模拟信号变为数字序列的方法（过程）就称为增量调制（Delta Modulation ），缩写为DM 或ΔM 调制。
增量调制最早由法国人De Loraine 于1946年提出，目的是简化模拟信号的t111111111t二进制码序列编码后的数字信号数字化方法。
其主要特点是：(1) 在比特率较低的场合，量化信噪比高于PCM。
(2) 抗误码性能好，能工作在误比特率为210的信道中，而PCM则要10～3求信道的误比特率为410。
10～6(3) 设备简单，制造容易。
增量调制与PCM的本质区别是只用一位二进制码进行编码，但这一位码不表示信号抽样值的大小，而是表示抽样时刻信号曲线的变化趋向。
《通信原理》课程设计大纲
《通信原理课程设计》教学大纲（杨霄雪2010年9月1日）课程名称：《通信原理课程设计》课程编码：学分：1学分周数：1周适用专业：电子信息科学与技术一、课程设计的目的与任务通信原理课程设计是《通信原理》理论课的辅助环节。
着重体现通信原理助学知识的运用，培养学生主动研究的能力，它以小型课题的方式来加深、扩展通信原理所学知识。
通过本课程设计巩固并扩展通信原理课程的基本概念、基本理论、分析方法和实现方法。
结合EDA技术、数字通信技术和微电子技术，学习现代数字通信系统等的建模和设计方法，使学生能有效地将理论和实际紧密结合，培养创新思维和设计能力，增强软件编程实现能力和解决实际问题的能力。
二、课程设计的基本要求掌握《通信原理》课程的基本分析方法，熟悉的仿真调试过程，巩固和加深对理论课中知识的理解，提高对所学知识的综合运用能力。
学会以下基本技能：1．培养学生查阅参考资料、手册的自学能力，通过独立思考深入钻研问题，学会自己分析、解决问题。
2．通过对所选题目方案分析比较，确立方案，编制程序与调试程序，掌握仿真调试方法。
3．能够完成团队分工合作，在教师的指导下，完成课题任务。
4．设计完成后，根据个人的设计调试过程，按统一书写格式撰写课程设计报告一份，包括：设计题目、设计要求、设计原理、实现方法、模块程序（含对程序的说明）、仿真波形、实验结果分析、心得体会（不少于500字）、参考文献（不少于5篇）。
三、课程设计选题原则选题原则：课程设计题目选择得是否合适，直接关系到它的教学效果。
一般来将应当照顾到以下几个方面：1、设计的选题首先要符合教学要求，使学生能够运用理论课程中所学的基本知识，进行基本技能方面的训练。
2、设计的选题的主要内容应当是学生在理论课程中学过的知识，有需要扩展的知识，应在设计过程中补充讲解。
3、课题指标可从学生实际出发，做到难易适中，或因人而异，让不同程度的学生经过努力都能够完成任务，有所收获。
四、课程设计内容1、课程设计地点：理学院实验室2、课程设计内容：《通信原理》课程设计主要通过matlab仿真进一步深化对通信原理知识的学习。
通信原理相关课程设计
通信原理相关课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握通信原理的基本概念、技术和应用，培养学生分析和解决通信问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解通信原理的基本概念和原理；（2）掌握通信系统的组成和分类；（3）熟悉模拟通信系统和数字通信系统的特点和应用；（4）了解现代通信技术的发展趋势。
2.技能目标：（1）能够分析简单的通信系统；（2）能够运用通信原理解决实际问题；（3）能够进行通信系统的仿真和实验。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对通信技术的兴趣和好奇心；（2）使学生认识到通信技术在现代社会中的重要性；（3）培养学生热爱科学、追求真理的精神。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个方面：1.通信原理的基本概念和原理；2.通信系统的组成和分类；3.模拟通信系统和数字通信系统的特点和应用；4.现代通信技术的发展趋势。
具体的教学大纲安排如下：1.导入：介绍通信原理的基本概念，引导学生进入学习状态；2.讲解通信系统的组成和分类，通过实例进行分析；3.讲解模拟通信系统和数字通信系统的特点和应用，对比分析两者的优缺点；4.介绍现代通信技术的发展趋势，如5G、物联网等；5.课堂小结，回顾本节课的主要内容。
三、教学方法本节课采用多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1.讲授法：讲解通信原理的基本概念、原理和技术；2.案例分析法：通过具体实例分析，使学生更好地理解通信系统；3.实验法：安排实验环节，让学生亲自动手操作，提高实践能力；4.讨论法：学生分组讨论，培养学生的合作意识和沟通能力。
四、教学资源本节课的教学资源包括：1.教材：《通信原理》；2.参考书：相关通信原理的著作；3.多媒体资料：教学PPT、视频资料等；4.实验设备：通信实验器材，如信号发生器、示波器等。
以上教学资源将有助于实现本节课的教学目标，提高学生的学习效果。
五、教学评估为了全面、客观、公正地评估学生的学习成果，本节课采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，评估学生的学习态度和理解程度；2.作业：布置相关通信原理的练习题，要求学生在规定时间内完成，评估学生的掌握程度；3.考试：安排一次通信原理的知识测试，包括选择题、填空题、简答题和计算题等，评估学生对知识的综合运用能力。
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课程设计报告课程名称通信原理课程设计课题名称信息论基本计算；PCM编译码器设计及应用；数字信号基带传输系统设计；设计一个DSB调制/解调电路专业通信工程班级通信0902学号200903020206姓名谭云杰指导教师张细政、彭帧、曹燚2011 年12 月26 日湖南工程学院课程设计任务书课程名称通信原理课程设计课题信息论基本计算；PCM编译码器设计及应用；数字信号基带传输系统设计；设计一个DSB调制/解调电路专业班级通信0902学生姓名谭云杰学号200903020206指导老师张细政彭祯曹燚审批任务书下达日期2011 年12 月12 日任务完成日期2011 年12 月26 日一、设计目的与设计内容结合《通信原理》课程内容，培养实际动手能力，增强把书本知识转化为实践设计的能力。
在强调基本原理的同时，更突出设计过程的锻炼。
强化学生的实践创新能力和独立进行科研工作的能力。
要求学生经过课程设计这一教学环节学会应用MATLAB软件来实现信号传输中的各个基本环节1．设计内容：具体设计题目包括：模拟调制、数字调制、PCM编解码、循环码的编译码、m序列伪随机码、最佳接收等内容。
学生还可以根据自己的兴趣，围绕通信原理课程知识自由选题：题目1 信息论基本计算。
要求：（1）编程实现信源平均信息量的计算(以高斯分布的信源为例)；（2）编程实现离散信道容量的计算(以输入符号等概分布为例)；（3）编程实现信源编码过程(以Huffman编码为例)；题目2 PCM编译码器设计及应用：要求：（1）用simulink对系统建模设计一个PCM编译码器（2）输入模拟话音信号观察其输出波形；（3）输入数字信号观察其输出波形（4）对所设计的系统性能进行仿真分析（5）对其应用举例阐述。
题目3 数字信号基带传输系统设计要求：（1）编程实现常见基带信号的波形、码型转换：非归零/归零码、AMI码；（2）并绘出每种波形、码型的功率谱分布，给出与在理论课上所学相符合的分析与理解；（3）编程实现基带传输系统的误码率计算：二电平误码率计算；（4）编程实现基带信号传输的扰码与解扰。
题目4 数字信号频带传输系统设计（1）2ASK调制/相干解调器和非相干解调系统（包络检波法）设计要求：a编程实现或是用simulink对系统建模b输入数字信号序列并进行接收判决。
c通过多次输入输出对两种系统性能进行分析比较d绘出信号的时域波形和频谱图；（2）2FSK调制/相干解调器和非相干解调系统（包络检波法）设计要求：a编程实现或是用simulink对系统建模b输入数字信号序列并进行接收判决。
c通过多次输入输出对两种系统性能进行分析比较d绘出信号的时域波形和频谱图；（3）2PSK、2DPSK调制/相干解调系统设计要求：a编程实现或是用simulink对系统建模b输入数字信号序列并进行接收判决。
c通过多次输入输出对两种系统性能进行分析比较d绘出信号的时域波形和频谱图；（4）16/64QAM调制/解调系统设计要求：a编程实现或是用simulink对系统建模b输入数字信号序列并进行接收判决。
c通过多次输入输出对两种系统性能进行分析比较d绘出信号的时域波形和频谱图；题目5 设计一个先验等概的2ASK最佳接收机要求：（1）编程实现或是用simulink对系统建模（2）输入数字信号序列并进行接收判决。
（3）通过多次输入输出对所设计的系统性能进行分析。
题目6 设计一个DSB调制/解调（用平方环和科斯塔斯环实现载波提取）电路要求：（1）编程实现或是用simulink对系统建模（2）输入模拟话音信号观察其输出波形；（3）对所设计的系统性能进行仿真分析（4）对其应用举例阐述题目7 数字通信频带传输系统综合设计必做题目：题目1，2，3；选作题目：4（1）、4（2）、4(3)、4(4)，5，6中的一个；综合题目7：每班同学中，做2、3、4、5题目的各选2个同学，共计6人合作来完成题目7。
2．设计要求：1、在一周内学生须上机16小时以上，程序调试完后，须由指导老师在机器上检查运行结果，经教师认可后的源程序可通过打印机输出，并请教师在程序清单上签字。
2、课程设计报告内容和格式：设计题目，设计的详细步骤，设计过程中的结果、图形等，设计总结。
3、每组每人必须独立完成，成绩的考核按设计结果、答辩成绩及课程设计报告来综合评定。
成绩分为优、良、中、及格、不及格五级分评定。
4、指导教师：彭祯，谭小兰。
二、进度安排第十六周星期三 8：00——12：00星期五 8：00——12：00星期日 8：00——12：00星期日 14：00——18：00第十七周星期二 14：00——18：00星期四 14：00——18：00附：课程设计报告装订顺序：封面、任务书、目录、正文、评分、附件（A4大小的图纸及程序清单）。
正文的格式:一级标题用3号黑体,二级标题用四号宋体加粗,正文用小四号宋体;行距为22。
正文的内容:一、课题的主要功能；二、课题的功能模块的划分（要求画出模块图）；三、主要功能的实现（至少要有一个主要模块的流程图）；四、程序调试；五、总结；六、附件（所有程序的原代码，要求对程序写出必要的注释）。
正文总字数要求在5000字以上（不含程序原代码）。
一信息论基本计算1.课题的主要功能通信系统传递的是消息，如何度量消息中的信息是一个值得研究的问题。
消息以具体信号的形式表现出来，携带有抽象的信息，为了衡量通信系统，应对被传输的消息进行定量的测量。
一个消息中包含的信息多少称为信息量。
信道是所传信息的载体，信号所要通过的通道。
信道容量是衡量信道性能的主要标志之一。
信源编码是用量化的方法将一个源信号转化为一个数字信号，所得信号的符号为某一有限范围内的非负整数。
本课题就是变成实现这些信源信息量，信道容量的计算，实现对信源编码。
2.课题的主要功能实现（1）编程实现信源平均信息量的计算(以高斯分布的信源为例)；( 2）编程实现离散信道容量的计算(以输入符号等概分布为例)；（3）编程实现信源编码过程(以Huffman编码为例)；分别见附件的程序语言。
二 PCM编译码器设计及应用：１.课题的主要功能为了适应现代通信系统的要求，模拟信号的直接传输存在许多问题，本课题就是对模拟信号进行数字化，使之符合数字通信系统的要求。
２.课题的主要功能模块本次课题主要功能模块包括对模拟信号的编码，其中主要包括抽样，量化和编码；其次是对模拟信号的解码。
在针对实际情况，在设计过程加入信道。
脉冲编码调制系统的大致过程如下所示：图一：PCM编译码模块图3.主要功能的实现1.simulink建模用simulink对系统建模设计一个PCM编译码器1.PCM编码器建立子系统模块，封装定义为subsystem1.图二：（PCM编码系统）2.PCM解码器建立子系统模块，定义封装名为subsystem图三：（PCM解码系统）2.模拟语音信号与数字信号输入PCM系统图四模拟语音信号输入PCM系统输入输出图，从图中可以看出信号出现失真。
图五数字信号输入PCM系统的输出前后图图六３．系统的性能分析对PCM系统的性能分析，主要看它的量化信噪比图七仿真结果如图所示图八在国际上，通常选定Ｕ为２５５，主要是是１５折线第一段斜率为１／２５５. 通过仿真分析，在小信号附近，量化信噪比比较大，在大信号的情况下，信噪比明显减小。
这与理论情况相符合。
４.应用举例本设计针对现实情况，让信号通过编码后在信道中传输，通过加入噪声，观看编码后的输出波形。
图九三数字信号基带传输系统设计１.课题的主要功能数字基带传输系统是一种最基本的传输系统，在不经过调制直接进入信道进行传输,本次课题的主要功能通过码型变换后，求出各种码型的功率谱，求出在最佳判决门限下的误码率以及码元接收时的扰码与解扰问题。
2.课题的主要功能模块图十3.主要功能模块的实现(1)运用matlab语言编写码型产生代码，其程序代码附录所示。
（2）绘出每种波形、码型的功率谱分布图十一图十二通过仿真分析，在单极性功率谱零点处存在一个冲激函数，而在双极性功率谱零点出不存在。
而且波形形状与抽样函数的平方相符合。
（3）编程实现基带传输系统的误码率计算：二电平误码率计算；本误码率的计算通过图形的形式表现出来，横坐标为信号的信噪比，纵坐标为误码率。
在基带信号传输系统中，对发射和接收滤波器有严格要求才能达到最佳接收，在最佳接收情况下，给出了其误码率。
图十三（4）编程实现基带信号传输的扰码与解扰。
通过程序仿真，在存在噪声的条件下，若码元速率为Rb，则根据奈奎斯特第一定律，滤波器带宽应为1/2Rb，所以改变滤波器的这一参数Fd，则出现不同眼图。
图十四为Fd等于400，图十五为Fd等于600图十四（Fd=400）图十五（Fd=600）通过比较，实验与奈奎斯特第一准则的要求想符合。
四设计一个DSB调制/解调（用平方环和科斯塔斯环实现载波提取）电路1.课题主要实现功能在普通调幅电路中，由于发送的大部分功率为不含信息成分的载波功率，为了节省发送功率，可以对其进行不含载波的ＤＳＢ调制，本课题是对调制信号进行DSB AM调制，通过直接提取法提取载波，进行相干解调。
２.课题主要功能模块图十六（DSB调制原理图）３.主要功能的实现在实现对载波的提取时，主要有两种方法，一种是平方法，另一种是科斯塔斯环法。
其原理方框图分别如下图十七：平方法实现载波提取图十八：平方法的改进图十九：科斯塔斯环法原理图4.用simulink对系统建模（1）建立DSB调制的模块系统Simulink对系统建模，主要是基于上述的原理图，关键是对参数的设置，才能达到实验所需要的结果。
图二十：平方环实现载波同步的DSB调制图二十一：科斯塔斯环实现载波同步的DSB调制（2）输入模拟话音信号观察其输出波形；将模型里面的一个signal genertator 模块变成random number模块，仿真波形为图二十二图二十三图二十二表示在平方环提取载波情况下输出结果图，图二十三表示在科斯塔斯环提取载波下的输出结果图。
（3）对所设计的系统性能进行仿真分析在这两系统中，如果设计载波频率为10kz，基带信号为1kz。
对于环路滤波器的设计，在锁相环中，环路滤波器的性能对整个环路性能的影响很大. 滤波器的截止频率选择越高，环路锁定的时间越短，但同时控制电压上高频成分较多，导致VCO 输出信号的频率稳定度下降；反之，如果设置较低的截止频率，则输出控制电压上高频成分相对较小，但环路进入锁定所需的时间较长，而这时VCO 输出信号的频率稳定度将提高. 由工作原理可知，平方环的工作频率是科斯塔斯环的2 倍。
对于平方环电路设计低通滤波器的频率为4kz，将信道信噪比设为70dB，其压控振荡器输出的频谱如图所示；图二十四（70dB，4kz）将信道比设置为-3dB时图二十五（-3dB，4kz）对于科斯塔斯环法，此时高斯信道信噪比设为70dB，将低通滤波器设计为2kz时，其压控振荡器输出的频谱如图所示。