《通信原理》课程教学大纲.

《通信原理》课程教学大纲

课程编号：

课程名称：《通信原理》

参考学时：60

实验学时：18

先修课及后续课：先修课：电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础

后续课：现代DSP技术

（一）说明部分

1．课程性质

本课程是通信工程、电子信息工程本科专业的一门重要的专业基础课，授课对象为在校本、专科学生。该课程设置的目的是使学生学习和掌握通信原理的基本知识，为后续专业课程的学习打下良好的基础。

2．教学目标及意义

通过本课程的学习使学生掌握通信系统基础理论知识，使学生掌握典型通信系统的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法、工程计算方法和实验技能等。了解通信技术当前发展状况及未来发展方向。为学生学习后续专业课程提供必要的基础知识和理论背景，为学生形成良好的专业素质打好基础。

3．教学内容和要求

通信系统是通信、电子信息及相关专使学生学习和掌握通信原理的基本知识，它运用了高等数学、概率论、线性代数等专业数学知识，以及信号与线性系统分析方法，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模拟通信系统的基本知识、分析方法和噪声性能。掌握模拟信号数字化技术的基础理论。重点分析数字通信系统的数学模型、误码特性、差错控制编码。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。

本课程配有通信原理实验，主要涉及的内容有对模拟信号的数字化部分如：脉冲幅度调制PAM、脉冲编码调制PCM、增量调制△M等；有数字信号的调制部分如：二相PSK（DPSK）、FSK等。

4．教学重点、难点

教学的重点在于模拟信号的编码、数字信号的传输及差错控制部分。其中基带传输部分介绍的无码间串扰系统及频带传输部分介绍的最佳接收是难点。

5．教学方法和手段

本课程需要运用先修的高等数学、概率论、线性代数等专业数学知识，信号与系统分析方法，又涉及到后续专业课程的各个领域，本课的理论性和应用性均较强。因此教学上采用课内和课外教学相结合。课内以课堂教学为主，课后学生自学部分内容的形式，课外教学则

采取实验的方法。

课堂讲授：在课堂教学过程中，指出每章的重点和难点部分，这必须以建立概念、形成整体思路为基础。而且在上课时会适当提出一些问题，以活跃课堂气氛，提高课堂质量，集中学生的注意力。

作业：鉴于本课程理论性强，是各专业课的重要理论基础，同时与先行主要课联系紧密，因此作业量较大。根据情况适当增设课堂辅导及作业评述。

课后自学：鉴于学时数限制，同时为了培养锻炼学生自学能力，部分课程内容提出自学的要求和指导，布置同学自学。比如：课堂上讲解调频系统的发送和接收模型，带宽和信噪比的分析方法，课后让学生自己分析调相系统的特性。

实验：单列实验课，可根据实验环境条件设置主要设计内容有对模拟信号的数字化部分如：脉冲幅度调制PAM、脉冲编码调制PCM、增量调制△M等；有数字信号的调制部分如：二相PSK（DPSK）、FSK等。详见《通信系统原理实验课》教学大纲。

6. 教材及主要参考书

教材：南利平著《通信系统简明教程》清华大学出版社2003年2月

参考书：

樊昌信等著《通信原理》第五版国防工业出版社2002年1月

张辉曹丽娜著《通信原理学习指南》西安电子科技大学出版社2003年5月

7．课程计分

该课程满分100分，其中理论课占50%, 平时成绩占20%，实验占30%。

8．其它

此大纲随学生程度不同要求重点略有不同，并不断完善中。

（二）正文部分

第一章绪论（4学时）

1、教学要求

掌握通信系统的基本概念、一般模型、分类、性能指标；了解通信技术的发展概况。

2、教学内容

第一节通信和通信系统的一般概念

第二节模拟通信与数字通信

第三节通信发展史

第三节通信系统的质量指标

信息的传输速率和差错率

第二章预备知识（14学时）

1、教学要求

了解信号和系统的分类；掌握确定信号和随机信号的分析方法；掌握信息的定义与度量; 信息速率与信道容量;掌握香农公式并了解其意义。

2、教学内容

第一节信号与系统的分类

第二节确定信号的分析

现代通信系统周期信号的傅氏级数表示和非周期信号的傅氏积分；几个简单且常用的傅氏变换对及其互易性；信号与系统特征－卷积相关－维钠－辛钦定理。

第三节随机信号的分析

二维随机变量统计特征；广义平稳特征、自相关函数与功率普特点；高斯型白噪声统计特征；理想白噪声机限带高斯白噪声特征；窄带高斯白噪声主要统计特征。第四节信道与噪声

信道的定义和模型；信道中的高斯白噪声。

第五节信息及其度量

消息所含信息量和平均信息量的定义及定性描述。

第三章模拟线性调制（2学时）

1、教学要求

了解线性调制定义和常规调幅（AM）、双边带调制（DSB）、单边带调制（SSB）、残留边带调制（VSB）的基本概念及系统模型；了解线性调制和解调的一般模型及该系统的抗噪声性能。

2、教学内容

第一节双边带调幅

常规调幅，抑制载波双边带调幅。

第二节单边带调制

利用滤波法和相移法形成单边带信号的方法，单边带信号的解调方法。

第三节残留边带调制

残留边带的产生及解调原理。

第四节线性调制和解调的一般模型

第五节线性调制系统的抗噪声性能

第四章模拟角调制（2学时）

1、教学要求

了解角度调制系统的基本概念（调频波、调相波基本概念，调频波、调相波频谱，带宽和功率计算），了解调角波的调制和解调方法，了解调频系统的抗噪声性能情况，了解频分复用原理。

2、教学内容

第一节角调制的基本概念

第二节窄带角调制

窄带调频，窄带调相。

第三节宽带调频

单频信号的宽带调频、双频及多频信号调频及周期信号的调频，任意限带信号调制时的频带宽度。

第四节宽带调相

第五节调频信号的产生与解调

直接调频法和倍频法产生调频信号，相干和非相干方法进行解调。

第六节调频系统的抗噪声性能