通信原理理论

《通信原理》教学大纲

课程名称：通信原理Communication Principle

课程编码：102027

课程类别：专业基础课

学时/学分：24学时/1.5学分

适用专业：电子信息类专业

一、前言

（一）课程性质

《通信原理》是电子信息类专业的一门重要的专业基础课。

（二）教学目标

本课程的教学目标是以现代通信系统为背景、以通信系统的模型为主线，讲述通信的基本原理、基本技术和系统性能的分析方法，使电子信息类专业的本科生了解模拟通信和数字通信，特别是数字通信的基本原理和系统基本分析、设计方法，以适应现代信息社会对通信人才的需要。

（三）教学要求

1.掌握通信系统模型中各组成部分的功能；信息量、信道容量等的概念及计算；了解通信技术的发展及展望。

2.了解随机过程的一般概念和描述方法，描述随机过程特别是平稳过程的数字特征（统计均值、方差、相关函数）的计算方法。

3.理解信道定义，信道数学模型，恒参信道，随参信道，信道的加性噪声等。

4.掌握基带传输系统的组成，数字基带信号及其频谱特性，基带传输的常用码型，基带脉冲传输与码间干扰，无码间干扰的基带传输特性。理解部分响应系统，无码间干扰基带系统的抗干扰性能，眼图，时域均衡。

5.掌握二进制数字调制原理，二进制数字调制系统的抗干扰性能。理解多进制数字调制系统，二进制数字调制系统的比较，改进的数字调制方式。

6.掌握抽样定理，脉冲振幅调制（PAM），模拟信号的量化，脉冲编码调制（PCM），增量调制（DM）等内容。了解增量（差分）脉冲编码调制系统，时分复用和多路数字电话系统。

7.掌握纠错编码的基本原理，常用的简单编码，线性分组码，循环码等。了解循环码，卷积码等。

8.理解载波同步的方法，位同步的方法及群同步的概念。

9.要求学生学习信号发生器系统及中央集中控制器系统实验、脉冲编码调制（PCM）及系统实验、二相PSK调制实验、FSK调制解调系统实验。

（四）先修课程

《高等数学》、《线性代数》。

二、课程内容

第一章绪论

教学内容及总体要求：

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、信息的基本概念；信息量、信道容量等的概念及计算方法。

教学目标：

1. 了解通信系统的组成、系统模型及分类；通信技术的发展历史及趋势；信号、消息、信息的基本概念；掌握通信系统模型中各组成部分的功能；

2. 掌握信息量、信道容量等的概念及计算；

3. 了解通信技术的发展及展望。

教学方式方法建议：课堂讲解与讨论。

学时：4学时

一、通信的基本概念

二、通信系统的组成

三、通信系统分类与通信方式

四、信息及其度量

五、通信系统主要性能指标

第四章信道

教学内容及总体要求：

信道定义、信道数学模型；随参信道、恒参信道；信息论、香农定理

教学目标：

1. 掌握信道定义，信道数学模型；

2. 掌握恒参信道举例，随参信道举例，信道的加性噪声等。

教学方式方法建议：课堂讲解与讨论。

学时：4学时

一、无线信道

二、有线信道

三、信道的数学模型

四、信道特性对信号传输的影响

五、信道中的噪声

六、信道容量

第六章数字基带传输系统

教学内容及总体要求：

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；眼图的含义及作用教学目标：

1. 掌握基带传输系统的组成，数字基带信号及其频谱特性。

2. 掌握基带传输的常用码型，基带脉冲传输与码间干扰，无码间干扰的基带传输特性，部分响应系统，无码间干扰基带系统的抗干扰性能。

3. 了解眼图，时域均衡。

教学方式方法建议：课堂讲解与讨论。

学时：6学时

一、数字基带信号及其频谱特性

二、基带传输的常用码型

三、数字基础信号传输与码间串扰

四、无码间串拢的基带传输特性

五、基带传输系统的抗噪声性能

六、眼图

七、部分响应和时域均衡

第七章数字带通传输系统

教学内容及总体要求：

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；数字载波键控概念；MSK、QPSK、OQPSK、QAM等系统的性能及特点。

教学目标：

1.熟练掌握二进制数字调制原理，二进制数字调制系统的抗干扰性能；

2.了解多进制数字调制系统，二进制数字调制系统的性能比较，改进的数字调制方式。

教学方式方法建议：课堂讲解与讨论。

学时：6学时

一、二进制数字调制原理

二、二进制数字调制系统的抗噪声性能

三、二进制数字调制系统的性能比较

四、多进制数字调制系统

第九章模拟信号的数字传输

教学内容及总体要求：

抽样定理；PCM编码原理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。

教学目标：

1.掌握抽样定理，脉冲振幅调制（PAM），模拟信号的量化，脉冲编码调制（PCM），增量调制（DM）等内容。

2.了解增量（差分）脉冲编码调制系统，时分复用和多路数字电话系统。

教学方式方法建议：课堂讲解与讨论。

学时：4学时

一、模拟信号的抽样

二、模拟脉冲调制

三、抽样信号的量化

四、脉冲编码调制

五、增量调制

六、时分复用和复接

教材及教学参考文献

1、拟使用教材樊昌信，曹丽娜．通信原理（第6版）．国防工业出版社．2006

2、主要参考文献