数字通信原理课程设计共20页文档
数字通信原理PPT教案
图2.5 相乘器抽样模型
第20页/共119页
图2.6 开关函数
第21页/共119页
2.
一、定理
➢
设时间连续信号f(t)，其最高截止频率为
fM。如果用时间间隔为TS≤1/2fM的开关信号对 f(t)进行抽样，则f(t)就可被样值信号
fS(t)=f(nTS) 来唯一地表示。或者说，要从样 值序列无失真地恢复原时间连续信号，其抽
量化的间隔可以相等，也可以不相等 。
量化误差： 量化前后信号之差，通常用功率表示 ，称之 为量化 噪声。
第44页/共119页
2. 均匀量化及量化噪声计算
一、均匀量化的概念
➢ 各量化分级间隔相等的量化方式即为均匀量 化。
➢
图2.17(a)所示的阶梯状特性中的一个台
阶的高度称为一个量化级。如图所示，均匀
.
➢ 至此，我们可以用下述两 种彼此等价的方式来表示有限 能量频带受限信号的抽样定理。
➢ ① 对于频谱分量低于fM的 有限能量信号，可以用间隔小 于或等于1/2fM的该信号瞬时
➢ ② 对于频第29谱页/共1分19页 量低于fM的 有限能量信号，可以从抽样速
(2) 带通型信号抽样
带通信号： 频率从f0到fM，当 f0 > B时，称为带通型信号。
➢
量化过程是一个近似表示的过程，即无限
个数取值的模拟信号用有限个数值的离散信号
近似表示。
第42页/共119页
.
图 2 16 量 化 示 意 图
第43页/共119页
量化的方法： 将样值的最大变化范围划分成若干个相 邻的段 落，当 样值落 在某一 间隔内 ，其输 出数值 就用此 间隔内 的某一 固定值 来表示 。
2
《通信原理》 教案
《通信原理》教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）掌握通信系统的基本概念、分类和性能指标；（2）理解模拟通信系统和数字通信系统的原理及特点；（3）熟悉调制、解调、编码、解码等基本技术；（4）了解现代通信技术的发展趋势。
2. 过程与方法：（1）通过案例分析，培养学生分析问题和解决问题的能力；（2）运用模拟实验和数字仿真，加深对通信原理的理解；（3）结合实际应用，学习通信系统的设计与优化方法。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对通信技术的兴趣和好奇心；（2）增强学生对科学研究的信心和责任感；（3）培养学生团队合作精神和创新意识。
二、教学内容1. 通信系统的基本概念：通信系统的作用、组成、分类和性能指标。
2. 模拟通信系统：调制、解调、噪声及其对通信系统的影响。
3. 数字通信系统：数字通信的基本概念、数字调制技术、数字解调技术、编码与解码。
4. 通信协议：通信协议的分类、特点和应用。
5. 现代通信技术：光纤通信、无线通信、卫星通信、移动通信。
三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理和关键技术。
2. 案例分析法：分析实际案例，提高学生分析问题和解决问题的能力。
3. 模拟实验法：进行通信系统的模拟实验，加深对通信原理的理解。
4. 讨论法：分组讨论，培养学生的团队合作精神和创新意识。
5. 参观实践：组织学生参观通信企业或科研单位，了解通信技术的实际应用。
四、教学资源1. 教材：《通信原理》。
2. 辅助教材：《通信原理实验指导书》。
3. 网络资源：通信技术相关网站、论文和视频资料。
4. 实验设备：通信原理实验装置。
五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况。
2. 期中考试：测试学生对通信原理的基本概念、原理和关键技术的学习掌握情况。
3. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力、分析问题和解决问题的能力。
4. 课程论文：评价学生的独立研究能力、创新意识和团队合作精神。
5. 期末考试：全面测试学生对通信原理知识的掌握和应用能力。
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。
数据通信原理课程设计
数据通信原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解数据通信的基本概念，掌握通信系统的基本组成和分类。
2. 使学生掌握数据传输的基本原理，包括信号传输、编码、调制解调等技术。
3. 帮助学生了解网络体系结构，掌握OSI七层模型和TCP/IP协议栈的基本原理。
技能目标：1. 培养学生运用数据通信知识分析和解决实际问题的能力。
2. 提高学生实际操作数据通信设备，进行网络搭建、调试和维护的能力。
3. 培养学生团队协作能力，能在小组项目中发挥各自专长，共同完成项目任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对数据通信技术的兴趣，激发学生学习主动性和积极性。
2. 培养学生具备良好的网络素养，遵守网络道德规范，树立正确的网络安全意识。
3. 通过对数据通信技术的学习，使学生认识到科技对社会发展的作用，培养社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为专业选修课，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生为高中二年级学生，具有一定的物理、数学基础，对通信技术有一定了解，但实践经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，充分调动学生的学习积极性，培养实际操作能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便在教学过程中进行有效评估和指导。
二、教学内容1. 数据通信基本概念：包括数据通信的定义、通信系统的组成与分类、数据传输方式等。
教材章节：第一章 数据通信概述2. 数据传输技术：信号传输、基带传输、频带传输、编码与解码、调制与解调等。
教材章节：第二章 数据传输技术3. 网络体系结构：OSI七层模型、TCP/IP协议栈、各层功能及协议。
教材章节：第三章 网络体系结构4. 数据通信设备与网络搭建：介绍常见的数据通信设备、网络设备及其功能，实践操作网络搭建与调试。
教材章节：第四章 数据通信设备与网络搭建5. 数据通信应用案例分析：分析实际应用场景中的数据通信解决方案，如互联网、移动通信等。
教材章节：第五章 数据通信应用案例6. 网络安全与道德规范：介绍网络安全知识，强调网络道德规范。
数据通信原理课程设计
数据通信原理课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握数据通信原理的基本概念、技术和方法，培养学生分析和解决数据通信相关问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：–掌握数据通信的基本概念、原理和组成；–了解数据通信的主要技术和协议；–熟悉数据通信系统的性能评估和优化方法。
2.技能目标：–能够运用数据通信原理分析和解决实际问题；–具备搭建和调试数据通信系统的基本技能；–能够撰写数据通信相关的技术文档和报告。
3.情感态度价值观目标：–培养学生对数据通信技术的兴趣和好奇心，激发学生主动学习的热情；–培养学生团队协作、勇于创新的精神；–使学生认识到数据通信技术在现代社会中的重要性和地位，提高学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.数据通信基本概念：数据通信的定义、分类、特点和应用领域；2.数据通信系统组成：通信信道、传输介质、数据终端设备、数据交换设备等；3.数据通信技术：信号传输、调制解调、编码解码、信号检测等；4.数据通信协议：OSI模型、TCP/IP协议、传输控制协议等；5.数据通信系统性能评估与优化：误码率、带宽、传输速率、可靠性等；6.实际应用案例分析：互联网、移动通信、局域网等。
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：1.讲授法：通过讲解基本概念、原理和关键技术，使学生掌握数据通信的基本知识；2.讨论法：学生针对实际案例进行讨论，培养学生的思考和分析能力；3.案例分析法：分析典型数据通信系统的工作原理和应用场景，使学生更好地理解理论知识；4.实验法：安排实验课程，让学生动手实践，提高学生的实际操作能力。
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：选用国内外优秀教材，如《数据通信原理》等；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，提高课堂教学效果；4.实验设备：配置数据通信实验设备，如通信模块、传输线路等，便于学生进行实验操作。
《数字通信原理》教学大纲
《数字通信原理》教学大纲课程名称：数字通信原理课程类别：专业基础课学分：5学分适用专业：通信工程、计算机科学与技术专业一、课程的教学目的《数字通信原理》课程是本科通信工程和计算机科学与技术等专业的一门非常重要的专业基础课（必修课、核心课）。
通过本课程的学习能使学生对数字通信系统获得较完整的概念，并掌握数字通信的基本技术和应用。
学好这门课，将为学习后续专业课奠定良好的基础，同时也会对从事通信、计算机等方面的工作有所帮助。
二、教学基本要求通过本课程的学习，要求掌握数字通信的基本概念和基本原理，脉冲编码调制(PCM)通信系统的构成及模/数变换、数/模变换的具体过程，准同步数字体系（PDH）和同步数字体系（SDH）的相关内容，数字信号传输方式及SDH传输网的关键技术等。
了解语音信号压缩编码的基本概念，拓展知识与前沿技术等内容。
本课程的重点和难点内容主要包括：（1）数字通信的基本概念及数字通信系统的性能指标；（2）脉冲编码调制（PCM）通信系统的构成，抽样、量化、编码和解码的相关内容；（3）PCM时分多路复用通信系统的构成及PCM30/32路系统帧结构；（4）数字复接的基本概念及异步复接二次群帧结构；（5）SDH基本概念及SDH的基本网络单元的作用；（6）基带传输线路码型的码型变换规则及特性分析；（7）SDH自愈网基本概念及几种自愈环原理。
三、课程教学方法本课程教学建立在精心设计的教学策略、丰富的教学资源和高效的人机交互基础上。
以理论教学为主，结合实例的分析讲解；适时总结、归纳；设计适量的教学活动，让学生参与其中；注重学习过程的系统引导和学习支持。
具体教学方法如下。
➢通过课程介绍和课程导学使学生较全面地了解本课程的内容体系、课程提供的学习资源、课程教学内容及基本要求、课程考核方式、学习方法等。
➢引导学生利用丰富的网络课程资源有效地学习。
➢提供满足教学需求的教学视频，帮助学生理解重点和难点内容。
教学视频对重点和难点内容分析透彻、有理有据、深入浅出、通俗易懂。
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。
数据通信原理课程设计
数据通信原理课程设计数据通信系统设计----《数据通信原理》课程设计姓名学号学院专业班级摘要：随着各种网络的发展，数据通信系统的发展也得到了进一步的提高。
科技的日新月异，我们对数据通信的要求也越来越高，因此，研究数据通信具有非常重要的意义。
本报告简单设计了一种数据通信系统，利用嵌入式设备和终端计算机组成终端设备，通过公共电话网接入网路与中央计算机通信。
关键字:数据通信终端设备中央计算机ABSTRACTWith the development of a variety of network, data communication systems has also been further improved. Of technology, data communication, therefore, the data communication has very important significance. Of this report a simple design of a data communication system, the use of embedded devices and computer terminals to form a terminal device, access network and a central computer via the public telephone network communication. Keyword:Data communication, terminal equipment, central computer.目录1.绪论 02数据终端设备 (3)2.1终端设备选择 (3)2.2信源编译码 (4)2.2.1 HDB3码 (4)3 数据链路 (5)3.1.OSI参考模型 (5)3.1.1物理层(Physical Layer) (7)3.1.2数据链路层(Data Link Layer) (7)3.1.3网络层(Network Layer) (7)3.1.4传输层(Transport Layer) (8)3.1.5会话层(Session Layer) (8)3.1.6表示层(Presentation Layer) (8)3.1.7应用层(Application Layer) (8)3.2 差错控制 (8)3.2.1 差错控制的方法 (9)3.2.2 差错控制的方式 (9)3.2.3 本设计的差错控制方案 (10)3. .2.4 汉明码 (11)3.3 复用技术 (12)3.3.1 时分复用 (13)4 数据电路 (15)4.1 数据电路终接设备 (15)4.2嵌入式监控设备与终端计算机的通信 154.2.1 RS232 (15)4.2.2 RS485 (16)4.3 终端计算机与中央计算机的通信 (17)4.3.1 调制解调器 (17)4.3.2 TCP/IP协议 (18)4.4传输信道 (19)4.4.1 通信设备 (20)4.4.2 通信线路 (20)5中央计算机系统 (21)5.1中央计算机系统的硬件及其网络连接 215.1.1 PC机硬件部分 (21)5.1.2 网络数据输入输出 (22)5.2 中央计算机系统软件 (23)6 总结 (23)参考文献 (24)1.绪论数据通信系统是指通过通信线路和通信控制处理设备将分布在各处的数据图1.1数据通信系统的基本构成本设计的设计具体系统框图如下：速率适配器图1-1 数据通信系统的总设计图本设计中各部分的信号处理及所用的公共电话网的结构图如下图1-2 终端设备信号流向及处理框图图1-3 终端计算机与中央计算机通信信号流向及处理框图图1-4公共电话网结构图（简要结构）2数据终端设备数据通信系统中靠近用户一侧的输入、输出设备的总称，如我们的 pc机、笔记本、手机都是数据终端设备，其最大的特点是可以产生数据和接受数据。