通信原理课程设计教材
通信原理课程设计指导书
通信原理课程设计指导书《通信原理》课程设计指导书信息技术学院王雪2010年8月金陵科技学院《通信原理》课程设计指导书课程编号：05181001 课程设计名称：基带信号产生与码型变换适用专业、年级：09通信工程/09电子信息工程学分：1 学时数：20一、课程设计的目的、要求基于CPLD的信号产生与码型变换课程设计是针对学习《数字电路》课程及学VHDL 硬件描述语言后进行综合训练的课程，其目的是让学生通过实际的硬件去验证所编写程序的正确性，同时了解整个开发流程。
进一步加深对所学基础知识的理解，培养和提高学生自学能力、实践动手能力和分析解决实际问题的能力。
利用VHDL语言编程，在FPGA芯片上，设计产生各种基带信号，并能实现常用码型变换：相对码与绝对码、单极性归零、双极性归零、双极性不归零、CMI、曼彻斯特、密勒、PST。
二、课程设计的原理（一）.基带信号产生编程介绍1．本课题硬件采用CPLD可编程模块（基带数据发生与码型变换模块），用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和基带信号及完成各种码型变换实验。
它主要由ALTERA公司的CPLD可编程器件EPM240组成。
晶振用来产生16.384MHz系统内的主时钟，送给CPLD 芯片生成各种时钟和数字信号。
2．基带信号产生是指通过对CPLD进行编程产生后续实验需要的，不同码元速率，不同类型的数字信号，为方便码元读取，同时要求数字信号有对应的时钟输出。
基于基带数据产生与码型变换模块，可以实现多种速率多种类型的信号，比如2k或32k的15位M序列，2k或32k的31位M序列，根据8位拨码开关设置的64k基地数据等。
（二）.M序列的产生原理1.m序列是最长线性反馈移存器序列的简称，是伪随机序列的一种。
它是由带线性反馈的移存器产生的周期最长的一种序列。
m序列在一定的周期内具有自相关特性。
它的自相关特性和白噪声的自相关特性相似。
虽然它是预先可知的，但性质上和随机序列具有相同的性质。
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。
通信原理课程设计参考书
通信原理课程设计参考书一、教学目标本课程旨在通过学习通信原理，使学生掌握通信系统的基本概念、原理和技术，培养学生分析和解决通信问题的能力。
具体教学目标如下：1.知识目标：–了解通信系统的基本组成和工作原理；–掌握信号与系统的基本理论，包括信号的分类、运算及系统的性质；–学习模拟通信和数字通信的基本原理和技术；–熟悉现代通信技术的发展趋势和应用领域。
2.技能目标：–能够运用通信原理分析和解决实际通信问题；–具备一定的通信系统设计和优化能力；–学会使用通信实验设备和软件工具进行通信系统的仿真和测试。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的科学精神和创新意识，提高学生分析问题和解决问题的能力；–使学生认识通信技术在现代社会中的重要地位和作用，增强学生的社会责任感和使命感；–培养学生团队合作精神和沟通协调能力，提高学生的综合素质。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.通信系统概述：通信系统的基本概念、分类、性能指标和评估方法；2.信号与系统理论：信号的分类、运算及系统的性质，线性时不变系统的状态空间描述；3.模拟通信原理：调制、解调、检波和滤波技术，模拟通信系统的性能分析；4.数字通信原理：数字信号的产生、采样、量化及编码，数字调制解调技术，数字通信系统的性能评估；5.现代通信技术：卫星通信、光纤通信、移动通信和物联网等。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学，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理论；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解通信原理在实际工程中的应用；3.实验法：通过实验操作，使学生掌握通信系统的实际操作和调试方法；4.讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队协作能力和解决问题的能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，如《通信原理》等；2.参考书：提供相关的参考书籍，以丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件、教案等教学资料，以提高教学的直观性和趣味性；4.实验设备：提供通信实验设备，如信号发生器、示波器等，以便进行实验教学；5.软件工具：提供通信系统仿真和测试的软件工具，如MATLAB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
01
02
03
04
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
01
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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。
通信原理基础教程课程设计
通信原理基础教程课程设计一、教学目标本课程设计旨在达到以下教学目标：1.了解通信原理基础知识，包括信号的特性、信道的传输方式等基本概念。
2.掌握基本的调制、解调技术，了解不同调制方式的特点和应用。
3.了解常用的数字通信系统，如数字信号传输、数字调制等。
4.实验操作，掌握实际通信系统设计的相关技能。
二、教学内容本课程设计包括以下教学内容：1. 信号与信道•信号的基本特性：频率、幅度、相位、时间特性等。
•信道的传输方式：基带传输、带通传输等。
2. 调制与解调•调制方式：幅度调制、频率调制、相位调制等。
•解调方式：同步解调、鉴频解调、鉴幅解调等。
3. 数字通信系统•数字信号传输：NRZ、曼彻斯特编码、4B/5B编码等。
•数字调制：ASK、FSK、PSK等。
4. 课程实践•使用MATLAB进行模拟调制解调的实验。
•设计并搭建基于数字信号处理的通信系统。
三、教学方法本课程设计采用以下教学方法：1.讲授法：通过PPT、讲义等方式向学生传授理论知识；2.案例分析法：通过实际应用案例向学生展示所学知识在实际应用中的具体应用；3.实验教学法：通过实验操作的方式，让学生实际操作，体验和掌握专业技能。
四、课程评估本课程设计将采用以下方式进行评估：1.学生的期中、期末考试成绩占总课程的50%；2.课程作业占总课程的30%；3.实验报告占总课程的20%。
五、教材参考•《通信原理》，作者：高晓东，出版社：电子工业出版社。
•《通信系统开发实战》，作者：万少军，出版社：人民邮电出版社。
•《MATLAB数字信号处理与通信系统设计》，作者：杨涛，出版社：电子工业出版社。
六、教学计划本课程设计总学时为40学时，教学计划如下：教学内容学时数信号与信道8调制与解调10数字通信系统12课程实践10总学时和授课时间40学时 / 20周七、教学注意事项1.教师应注重理论与实践相结合，提供充足的实际应用案例；2.教师应注重引导学生自学，提高学生自主学习能力；3.学生应积极参加课程实践，主动掌握实际操作技巧；4.学生应按时完成课程作业和实验报告，同时严格遵守实验室安全规定。
通信原理理论课程设计
通信原理理论课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解并掌握通信原理的基本概念，如信号、信道、噪声等；2. 使学生了解并熟悉模拟通信与数字通信的区别及各自的特点；3. 引导学生掌握通信系统中常用的调制与解调技术，以及其优缺点；4. 帮助学生了解通信系统的性能指标，如误码率、带宽、信噪比等。
技能目标：1. 培养学生运用通信原理解决实际问题的能力，如分析并优化通信系统性能；2. 提高学生运用数学工具进行通信系统建模与仿真的技能；3. 培养学生团队协作能力，通过小组讨论、实验等形式，共同完成通信系统的设计与调试。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对通信原理学科的兴趣，培养其探索精神与求知欲；2. 引导学生关注通信技术在现代社会中的广泛应用，认识到其在国家发展和社会进步中的重要性；3. 培养学生具备良好的科学素养，尊重事实，遵循科学原理，严谨治学。
本课程针对高年级通信工程及相关专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，明确以上课程目标。
在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行后续的教学设计和评估。
通过本课程的学习，使学生不仅能掌握通信原理的基本知识，还能将其应用于实际问题，提高解决实际问题的能力，为未来从事通信领域的工作打下坚实基础。
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基本组成。
- 教材章节：第1章 通信原理概述- 内容安排：信号与系统、信道与噪声、通信系统分类及其应用。
2. 模拟通信系统：讲解模拟调制与解调技术，分析其性能特点。
- 教材章节：第2章 模拟通信系统- 内容安排：幅度调制、频率调制、相位调制、模拟解调技术。
3. 数字通信系统：介绍数字通信的基本原理、性能分析及其应用。
- 教材章节：第3章 数字通信系统- 内容安排：数字调制与解调、误码率分析、同步技术。
4. 数字信号处理：讲解数字信号处理技术在通信系统中的应用。
- 教材章节：第4章 数字信号处理- 内容安排：数字滤波器、快速傅里叶变换、正交变换。
《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。
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2020/11/13
武汉工程大学邮科院校区实验中心
ACEX系列 MAX系列 FLEX系列 Classic系列
武汉工程大学邮科院校区实验中心
文件描述图
VHDL/Verilog
MAX+PLUS II 的符号编辑器
MAX+PLUS II 的版图编辑器
AHDL 波形输入
MAX+PLUS II 的图形编辑器
MAX+PLUS II 的文本编辑器
顶层 文件
顶层设计文件可以是 下列格式： .gdf, .tdf, .vhd, .sch, 和.edf
独立的运行环境
设计输入
设计编译
EDIF
LPM 及其他
标准 EDA 设计输入:
Cadence Mentor Graphics OrCAD Synopsys Viewlogic 其他输入方式
图形 设计输入
文本设计输入 (AHDL, VHDL, Verilog HDL)
波形设计输入 Design Entry
数据库生 成模块
划分模块
设计医生
逻辑综合 模块
装入模块
装配模块
编译器的输入输 出文件描述图
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第三方 EDA 仿真和定时文件
武汉(.工ed程o大, v学o邮, v科h院o,校s区do实) 验中心
功能仿真 网表文件
(.snf)
定时仿真 网表文件
(.snf)
编程文件
(.pof, .sof, .jed)
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武汉工程大学邮科院校区实验中心
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第一章 Max+PlusII的功能及系统要求
Altera公司的MAX+PLUS II 软件是最易学、最易用的可编程逻辑器 件开发软件。其界面友好，集成化程度高，包含设计综合仿真等。
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武汉工程大学邮科院校区实验中心
返回目3录
1.1MAX+plus II 10.2的功能
等厂商的EDIF文件
Xilinx 6
1.1MAX+plus II 10.2的功能
设计输入总结图
设计文件 支持文件
MAX+PLUS II 符号编辑器
MAX+PLUS II 波形编辑器
MAX+PLUS II 图形编辑器
MAX+PLUS II 文本编辑器
.gdf .wdf
.sym
.tdf .vhd
.inc
设计校验
通过MAX+plusⅡ的定时分析器进行时序分析、功能仿真、时 序仿真和波形分析，生成一些标准文件为其他EDA工具使用。
器件编程（Programming）和配置 （Cofiguration） 在线帮助
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8
1.1MAX+plus II 10.2的功能
第三方 EDA 设计文件
(.edf, .sch, .xnf)
映射文件
(.lmf)
MAX+PLUS II 设计文件
(.gdf, .tdf, .vhd)
指定和配置信息
(.acf)
MAX+PLUS II 编译器
编译器网表提取模块 （包含各种网表的阅
读器）
功能、定时或链接 SNF
提取模块
EDIF、 VHDL 和 Verilog Netlist 生成模块
分层 设计输入
版图 编辑
MAX+PLUS II 编译器
设计规则检查
逻辑综合 装入器件 多器件划分
自动错误定位
定时驱动编译
验证和编程
EDIF Verilog VHDL SDF
标准的 EDA 设计验证方式:
Cadence Mentor Graphics Logic Modelling Synopsys Viewlogic 其他方式
MAX+PLUS II学习课件(中文版)
Max+Plus II用户 使用入门指南
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MAX+PLUS II学习课件目录
第一章 Max+PlusII的功能及系统要求 第二章 Max+PlusII的安装向导 第三章 Max+PlusII的设计流程 第四章 图形输入方法的设计过程 第五章 工具条和常用菜单选项说明 第六章 图形的层次化设计及BUS使用 第七章 硬件语言描述输入法 第八章 混合设计输入法 第九章 基于LPM的设计功能 第十章 应用中常见错误及处理方法
设计输入
常用的设计输入方法有：
通过图形
编辑器，创建图形设计文件（.gdf）;
通过文本编辑
器，使用AHDL语言，创建文本编辑文件（.tdf）；使用VHDL
语言，创建文本设计文件（ .vhd）；使用Verilog HDL语言，
创建文本设计文件（.v）。
通过波形编辑器，创
建波形设计文件（.wdf）等。
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定时仿真
功能仿真
多器件仿真 定时分析
器件编程
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武汉工程大学邮科院校区实验中心
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1.1MAX+plus II 10.2的功能
支持的器件
所支持的器件有：ACEX1K,EPF10K10, EPF10K10A, EPF10K20， EPF10K30A以及MAX® 7000系列（含MAX7000A, MAX7000AE, MAX7000E, MAX7000S），EPM9320, EPM9320A, EPF8452A, EPF8282A，FLEX 6000/A 系列，MAX 5000系列，ClassicTM系 列。
用户
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MAX+PLUS II
第三方 EDA 工具
武汉工程大学邮科院校区实验中心
.sch
.edf
.lmf
.xnf
7
1.1MAX+plus II 10.2的功能
设计编译
通过MAX+plusⅡ编译器，可检查项目是否有错，并对项目进 行逻辑综合，然后配置到一个ALTERA器件中，同时产生报告 文件、编辑文件和用于时间仿真的输出文件。
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1.1MAX+plus II 10.2的功能
Altera的门阵 列转换工具包
与其它EDA工具 良好的接口功能
LMF TDF
Verilog HDL 和 VHDL 设计文件
标准 EDA HDL文件
标准 EDA 原理图
EDIF
标准 EDA 仿真器
MAX+PLUS II
Verilog HDL VHDL EDIF SDF
.gdf
图形 文件
图形输入
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.wdf
波形 文件
.tdf .vhd .v
文本 文本 文件 文件
.sch
.edf
.xnf
图形 文件
文本 文件
文本 文件
MAX+PLUS II 自身产生
从其他 EDA 工具输入
武汉工程大学邮科院校区实验中心
OrCAD
Synopsys, ViewLogic, Mentor Graphics,