第一篇:关于通信原理课程教学改革的新见解
关于通信原理课程教学改革的新见解
【摘 要】针对通信原理教学过程中,教师与学生对课程理解存在一定差异,使得学生觉得通信原理这门课程难以消化吸收等问题,提出理论教学与动手实践相结合的教学改革方法,大大提高教师教授课程的效率,同时增加学生的工程实践经验。
【关键词】通信原理;教学改革;理论教学;工程实践
【Abstract】In communication principle teaching process,there are some differences on the understanding about course between teachers and students.So students feel that communication principle is very difficult.Author proposes a teaching methods about theoretical teaching and hands-on practice of combining which can greatly improve courses efficiency of teachers.At the same time,it can also increase students' practical experience in engineering.【Key words】Communication principle; Teaching reformation; Theoretical teaching; Practical engineering experience
0 引言
通信技术在20世纪得到飞速发展,21世纪的通信技术将向着宽带化、智能化、个人化的综合业务数字网技术的方向发展。建设高新技术产业的国家需要培养大批具有创新意识和创新能力的通信人才,而通信人才的培养需要先进的知识创新和技术创新体系,该体系的责任就是要培养具有创新精神和实践能力的高级通信人才,将创新意识和创新能力的培养融入到学校教育的全过程,这是时代发展的需要,社会发展的需要,更是教育自身发展的需要。
通信原理教学实验课程是通信类专业非常重要的实践教学环节,是培养学生综合应用专业理论知识的技能,提高学生实践能力和创新能力,增强学生分析和解决实际问题的能力的重要过程。通信原理教学实验课程的质量直接影响通信人才培养计划的完成,因此如何提高学生通信原理实验动手能力是摆在教育者面前的一个重要课题。
在通信原理的教授全过程中,教学实践环节是培养学生创造性思维、创新技能及实现创新目标的手段,是培养创造能力的重要环节。因此必须加强实践性教学环节的改革,以适应社会发展对无线通信人才的需求。
目前,学生理论基础通常能够满足工作需求,然而,根据用人单位的反馈情况来看,对学生在工作中的表现并不满意,造成这种现象的原因很大程度是因为学生的实践动手能力较差,使得所学的知识及技能无法展现出来。单靠传统的教学方法,很难达到用人单位的要求。作为一门重要的专业基础课,通信原理教学改革势在必行。本项目针对该课程在课程内容设置、课堂讲授、加强实践环节等方面进行的改革实践,并提出了教改中存在的一些问题。
提高学生的实际动手能力是一种解决用人单位与学校脱钩问题的有效手段,在课程教授过程中,利用教学实验课程等手段提高学生对所学课程的理解能力。教学内容改革
1.1 合理设计教学内容
通信原理是一门专业的基础课程,因此教学内容需要与后续学习的专业课程相符合,以掌握概念为基本,减少数理论证知识的讲解,突出应用技能为教学重点。比如在电子通信专业的学生时,教师要提前与后续专业课程的教师沟通教学需求和衔接的教学内容,及时进行交流。此外,在教学时还要充分结合电子通信专业的专业特点,有针对性地增加学生的专业知识,为后面的学习打好基础。
1.2 删除不实用的陈旧内容。
通信原理教学课时较少,对于非通信类专业的学生,教学过程应该本着够用、能用的原则,着重介绍通信原理的基本概念、原理和主要分析方法,对于一些繁琐的数学公式推导能避免则避免,防止学生对通信原理产生畏惧心理。
1.3 增加新兴的科学知识。
随着科学技术的不断发展,通信原理涌现了新的知识,因此教学内容应该增加通信原理的一些前沿知识和新兴技术,对于原有的、脱离实际的理论知识要及时剔除,教师在教学过程中及时引入这些先进的内容,不断扩充学生的知识面。教学方法改革
2.1 互动式教学法
在通信原理教学过程中,学生缺少自主学习的能力。为了实现“以学生为主体”的教学方式,学生遇到问题时,教师进行设疑,让学生说说自己的看法,共同探讨找出问题的答案。在这个过程中,学生能够独立思考并找出问题的答案,由被动接受者转变成主动研究问题、解决问题的探究者,由此培养学生思考问题的能力,继而提高学生主动探索问题的能力。
2.2 观摩式教学法
就现在的学习模式来说,学生的理论知识是与实际生活脱节的。通信原理是一门实践性非常强的基础课程,为了解决学生的实际问题,可以安排学生参观相关的工程实验室,比如说在应用电子通信装配等实践基地,教师积极创造相应的条件让理论能力较强且具有动手能力的学生在实验室中进一步学习,不断培养学生的动手能力。教学手段改革
3.1 运用多媒体教学
由于通信原理的理论知识较多,内容非常枯燥,缺乏趣味性,加上教学课时少,对于一些抽象问题教师很难讲解,所以大多数学生对于通信原理课程不感兴趣,甚至于产生厌恶的感觉。鉴于此,Simulink等众多的仿真软件和虚拟仪器在课堂上实例演示得到广泛应用,有助于学生掌握必要的知识点,将抽象的理论形象化、具体化,将理论知识上升到新的感性高度。多媒体教学以图文并茂、声像集成、动静配合、交流互动的表现形式,一扫传统单
一、呆板的板书教学表达方式,使课堂教学变得生动有趣,从而更能吸引学生的注意力。但是,多媒体教学作为一种教学方法和手段,有它的适用范围.盲目的使用、过度的依赖只会适得其反,不会给课堂增色,反而使授课质量下降。在“现代通信原理”课程的教学中,也要合理的使用多媒体授课方式,才能取得好的教学效果。
3.2 实行网络教学
每所院校基本上均拥有校园网系统,因而借助于校园网的功能,可以建立通信原理学习网站,为师生提供一个交流学习的平台。在这个平台上,设置网络学习区域,这样师生就可以根据自身的需要获取课程的相关信息,通过下载多媒体课件进行自学,或者通过资源共享了解不同教师的教学内容,更加深刻地记忆通信原理的基本内容。实践教学改革
4.1 改革实验教学的内容
当前,通信原理实验课程的内容和形式都比较固定,缺乏专业知识的侧重点,这就违背了实验教学的目的,也不利于学生动手能力的提高。因此,对于一些精简验证性的实验,要适当的提高一下实验的复杂性,与理论知识相联系,从而综合性地展现通信原理知识,培养学生的学习自主性。
4.2 改革实验教学的教学方式
实验教学与理论教学有着同等的教学地位,因此在教学过程中要求学生要严格遵守实验的要求,按照实验的规则来完成实验,使得学生不断养成科学的学习态度,建设良好的实验学习风气。此外,实验室的开放管理是实验室教学的重中之重,通信实验室应当定期对学生进行开放,当学生有设计实验的需求时,可以通过申请及时安排学生的实验学习。
4.3 加强实验室建设
随着通信技术的不断发展,教学内容以及实验的内容都不断地得到了更新,学校的实验设备和器材也需要及时更新换代。学校应当加大对实验室的改造投入,实行全面、开放式的教学模式,从而不断满足学生学习和实习要求,让学生能够在学校中有机会接触到与未来就业岗位相近的工作环境,一旦走入社会,能够实现对接。结论
在高校的课程改革中,提出新的教学改革方法能够大大提高教学效率,提高学生的学习兴趣,使得学生牢牢掌握住通信原理这门课程在将来工作中的应用。我们将持续给予“通信原理”课程足够的重视,不仅在师资上加强力量,在教学方法和手段上加强研究,也要扩宽视野,跟上国内外该课程的发展,加强中英文教材的研究和双语教学的尝试,使它在通信工程专业中真正发挥核心课程的作用。
【参考文献】
[1]王福昌,熊兆飞,黄本雄.通信原理[M].北京:清华大学出版社,2006.[2]樊昌信,曹丽娜.通信原理[M].6版.北京:国防工业出版社,2006.[3]马骏,芘庆续,等.高等学校精品课程建设的管理和实效[J].兰州理工大学学报,2005,31: 37-39.[4]许桢英.工科类复合型人才培养策略研究[J].江苏大学学报(高教研究版),2006(3):23-28.[5]郝建军.通信原理考研指导[M].北京:北京邮电大学出版社出版,2002.[责任编辑:杨玉洁]
第二篇:通信原理课程总结
通信原理课程总结
《通信原理》课程是通信专业一门重要的核心课程,是我们后续专业课的基础。这门课程主要研究如何有效可靠地传输信息。本课程特点是系统性强、概念抽象、数学含量大。首先建立了通信系统的概念和组成,其次在各章深入介绍各个部分的性能。从整体到局部,思路明确,框架结构清晰。
这门课程理论性较强,主要侧重研究通信系统中每个模块的实现和性能分析。在这门课程中,主要讲解了通信系统基本概念,确定信号和随机信号分析,信道研究,模拟调制系统,数字基带,带通传输系统以及信源,信道编码等内容。
通信原理这门课,一开始就觉得很难,看到好厚的书、一大堆的数学推导公式就慌了。刚开始听课时,涉及到很多信号与线性系统、工程数学里的知识,老师讲课时,我们一脸茫然。后来通过下来复习前期课程,将以前知识重新拾起,而且老师在课堂上也不断引导我们回顾,慢慢地我们适应了通信原理的学习。学习过程中主要使用了以下几种学习方法。
1、建立数学模型的学习方法。将通信系统模块化,我们并不需要了解各个部分具体的电路连接和实现,我们将其用一个模型来代替,研究这个模型的性能。例如在调制解调时,我们注重的是调制的几种分类,他们分别在带宽,抗噪声性能,实现难易程度上的特点。根据不同的条件需要来采用不同的调制。
2、总结分类对比的学习方法。学习过程中,我们不能死记硬背的记模块的性能,相互对比有助于更好理解。模拟调幅波学习时,我们可以将AM,DSB,SSB几种性能做一个简单的总结,将他们优缺点相互对比,既简单又明了还记忆印象深刻。
3、简单逻辑推理的方法。在通信系统中,每种技术的使用都是有原因的。通过简单的推理可以将各种措施方法将相互联系,将各部分之间联系起来,更好的从整体上把握。在数字基带通信中,很容易产生码间串扰,为了消除这种现象,我们采取理想低通和余弦滚降特性的设计。根据他们各自优缺点,我们又引进部分响应这一改进技术。这样我们很容易将这几个知识点联系起来并更好地理解。
4、数学工具的应用。本课程数学推导多且繁琐,但是我们要记得,数学推导过程是我们借助的工具,并不是我们的重点。很多时候我们只要掌握了推导方法即可,千万不要陷入数学计算的漩涡中。
很幸运李世银教授带领我们学习这门课程。老师讲课很有经验,非常有特点。他系统概念很强,善于总结。每堂课前总会带领我们回顾上节课讲过的重点内容,将每章节之间都联系在一起。老师注重启发式教育,每次讲解新的概念时,他不会直接给出而是通过前序章节的学习带我们分析现有系统的状态存在的问题,以此来引入新的概念。通信原理理论性强又比较抽象,李老师经常会举日常生活中例子让我们更好地理解知识点。他人和蔼可亲,上课与大家互动特别多,带动上课的积极性,避免一味讲课灌输式学习。课堂上我们的思想是活跃开放的,不断思考老师提出的问题并和老师互动交流,提高了学习的热情和积极性。
《通信原理》有极强的理论性,有大量、严密的数学推导和公式,而且分析推导的方法往往从时域和频域同时展开,要求我们从时域和频域的不同侧面全面、准确、方便地理解信号,掌握系统处理的特点和结果。这些充分体现了它作为专业核心课程的特点。虽然课程学习已经结束,但是在学习本课程中学到的学习方法将会使我们受益匪浅。
第三篇:通信原理课程总结
通信原理课程综述
08通信2班王树伟0805070109 《通信原理》课程是通信、信息及电子类专业一门重要的基础课程,其特点是系统性强、概念抽象、数学含量大。通信原理这门课,一开始就觉得很难,因为书本上一大堆数学推导公式看着就心慌,因为自己数学功底不太好,所以对那些傅里叶变换和拉普拉斯变换总有着很强的畏惧心理。虽然课程已经基本结束了,但说实话自己的上面的很多知识也还不是很清楚,尤其是在数字信号的调制和传输方面,其中涉及了很多的数学推理过程。
我们的课程包括模拟通信和数字通信,但主要讨论数字通信。如果模拟信号不需要数字化,那么我们可以进行模拟调制,同样可以发送出去,这个过程要简单很多。
实际中的信号总是模拟的,我们把这些信号通过滤波等处理,得到带限的信号,经过采样保持电路,我们就得到PAM信号。离散信号经过量化归属到个档次的幅度中比如我们有2V,4V,6,V,8V四个档次的归类,并且规定1V~3V之间的PAM离散信号就归类到2V的档次中去,一次类推,通过比较给每个PAM信号进行归类,这就是量化。之后将量化了的信号进行编码,编码是一种认为规定的过程比如我们规定2V用00表示,4V用01表示,6V用10表示,而8V用11来表示,这样就把阶梯信号和二进制信号有了一种对应关系,顺着这种对应关系,我们可以得到刚才量化了的信号的二进制代码,这就是PCM编码得到了可以在存储器中存储的数字信号。这就是我们本课程第五章节模拟信号的波形编码中的脉冲编码调制PCM。
为了达到通信目的,我们就要将数字信号传递并且转换成模拟信号,因为模拟信号才是我们可以识别的。所以我们从存储器中读取数字信号,这些信号是基带信号,不容易传输。当然这其中还涉及到数字信号的码型设计、功率谱分析、无码间串扰和扰码解码等有利于信号传输的方法。这就是我们本课程第六章节数字信号的基带传输部分。
经过数字调制系统就可以转换成高频信号而被发送设备以各种形式比如微波,光信号传播出去。接收设备将这些信号转换成电信号,通过解调器,就可以还原基带信号,同样可以将它们放进存储器存储。缓存中的信号通过解码器,也就是与编码器功能相反的器件将数字序列转换成各种量化的台阶信号。最后将台阶信号进行填充恢复,我们就又可以原来的输入的模拟波形了。由此我们完成一次通信。这就是我们本课程第七八章节数字信号的调制。
如果在传输过程中再应用第九章中关于差错控制编码技术的进行进一步优化,就可以形成一个更加实用的系统了。
作为通信工程专业的一门重要专业基础课,通信原理中也有很多容易混淆的概念。给我印象最深的就是调制信号、载波信号、已调信号、基带信号和频带信号。起初总把调制信号与载波信号的概念相互矛盾,总是把载波信号当做调制信
号,而且还深信不疑,后来老师用减数与被减数的关系引导我们才终于茅塞顿开。当然现在对这几个信号的概念已经很清楚了。基带信号(调制信号)、载波信号和频带信号(已调信号),基带信号与载波信号经过调制后形成已调的频带信号。
另一个让我有疑惑也是很感兴趣的就是复用技术,开始觉得很多复用技术很乱,但当明白它们的概念之后就觉得其实还是很有意思的,而且也觉得这些技术的发明者很让人佩服。常用的复用技术有FDM、TDM、WDM和CDMA,它们分别是频分多路复用、时分多路复用、波分多路复用和码分多路复用的简称。
频分多路复用的基本原理是在一条通信线路上设置多个信道,每路信道的信号以不同的载波频率进行调制,各路信道的载波频率互不重叠,这样一条通信线路就可以同时传输多路信号。
时分多路复用是以信道传输时间作为分割对象,通过多个信道分配互不重叠的时间片的方法来实现,因此时分多路复用更适用于数字信号的传输。它又分为同步时分多路复用和统计时分多路复用。
波分多路复用是光的频分多路复用,它是在光学系统中利用衍射光栅来实现多路不同频率光波信号的合成与分解。
码分多路复用也是一种共享信道的方法,每个用户可在同一时间使用同样的频带进行通信,但使用的是基于码型的分割信道的方法,即每个用户分配一个地址码,各个码型互不重又叠,通信各方之间不会相互干扰,且抗干拢能力强.码分多路复用技术主要用于无线通信系统,特别是移动通信系统.它不仅可以提高通信的话音质量和数据传输的可靠性以及减少干扰对通信的影响,而且增大了通信系统的容量.笔记本电脑或PDA 以及掌上电脑等移动性计算机的联网通信就是使用了这种技术。
《通信原理》课有极强的理论性,表现为有大量、严密的数学推导和公式,而且分析推导的方法往往从时域和频域同时展开,要求我们从时域和频域的不同侧面全面、准确、方便地理解信号,掌握系统处理的特点和结果。这些充分体现了它作为基础课的特点。因此,它也是我们通信工程专业必须牢牢掌握的一门课。虽然这门课学得不是很好,但也对课程中的一些基本知识有了大概的了解,对通信系统的模型也有了一些模糊的认识,也体会到了本课程对我们专业的学生之后进一步学习的重要性。
第四篇:通信原理课程教学大纲
通信原理课程教学大纲
课程名称:通信原理(Principle of Communication)总学时数:64学时 学
分:4学分 课程类别:必修
先修课程:信号与系统、通信电子线路等 教
材:《通信原理》,国防工业出版社,樊昌信等编著 参考书目:曹志刚等编著,《现代通信原理》,清华大学出版社,1992年出版
周炯磐等编著,《通信原理》,北京邮电大学出版社,2002年出版 《课程内容简介》:通信原理是通信工程专业一门主干专业基础课,主要内容包括模拟通信和数字通信,侧重数字通信。大致可分为三个部分:通信基础知识和模拟通信原理;数字通信、模拟信号数字化和数字信号最佳接收理论;数字通信中的编码和同步等技术。
一、课程性质、目的和要求
本课程是通信工程专业的一门主干专业基础课,主要讲述通信系统的组成,各种调制和解调的原理、方法及性能指标的计算,要求学生通过本课程的学习,掌握通信系统的分类及各部分的原理、性能分析、噪声对系统的影响。
通过本课程的学习,使学生达到如下要求:
1、熟练掌握数字信息传输的基本概念、基本分析方法。
2、了解信息理论基础知识、信道传输概念。
3、熟练掌握数字基带传输,频带传输的工作原理,频带传输系统的组成、传输波形及频谱。基带传输中码间串扰问题及解决方法。
4、了解数字通信系统的同步方式。
5、掌握数字传输中的差错控制的基本思想及常用方法。
6、了解正交编码及伪随机序列的原理及应用。
7、对数字传输系统有一个清晰的认识。
二、教学内容、要点和课时安排
《通信原理》授课课时分配表
01.绪论 4
02.随机信号分析 8 03.信道 6
04.模拟调制系统 6 05.数字基带传输系统 8
06.数字调制系统 8
07.模拟信号的数字传输 6
08.数字信号的最佳接收 6 09.差错控制编码 4
10.正交编码与伪随机序列 4 11.同步原理 4
本课程的教学内容共分11章。
第一章:绪论
主要内容是:通信系统组成;通信系统的分类及通信方式;信息及其量度;主要性能指标。
重点、难点:通信系统组成;信息及其量度;
第二章:随机信号分析
主要内容是:随机过程的一般表述;平稳随机过程;平稳随机过程的相关函数与功率谱密度;高斯过程;窄带随机过程;正弦波加窄带高斯过程;随机过程通过线性系统。
重点、难点:平稳随机过程;正弦波加窄带高斯过程;随机过程通过线性系统。
第三章:信道
主要内容是:信道定义;信道模型;恒参信道及其对信号传输的影响;随参信道及其对信号传输的影响;随参信道特性的改善(分集接收);加性噪声;信道容量的概念。
重点、难点:信道模型;加性噪声;信道容量。
第四章:模拟调制系统
主要内容是:幅度调制(线性调制)的原理及抗噪声性能;非线性调制(角度调制)的原理与抗噪声性能;各种模拟调制系统的比较;频分复用(FDM);复合调制及多级调制的概念。
重点、难点:幅度调制的原理及抗噪声性能;非线性调制的原理与抗噪声性能;各种模拟调制系统的比较。
第五章:数字基带传输系统
主要内容是: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;部分响应系统;无码间干扰的基带系统的抗噪声性能;眼图;时域均衡。
重点、难点:基带传输的常用码型;无码间干扰的基带传输特性;部分响应系统;无码间干扰的基带系统的抗噪声性能。
第六章:数字调制系统
主要内容是:二进制数字调制原理;二进制数字调制系统的抗噪声性能;二进制数字调制系统的性能比较;多进制的数字调制;改进的数字调制方式。
重点、难点:二进制数字调制原理及抗噪声性能。
第七章:模拟信号的数字传输
主要内容是:抽样定理;脉冲振幅调制;模拟信号的量化;脉冲编码调制;差分脉冲编码调制;增量调制;DPCM系统的量化噪声;时分复用和多路数字电话系统。
重点、难点:抽样定理;脉冲编码调制。
第八章:数字信号的最佳接收
主要内容是:数字信号接收的统计表述;最佳接收准则;确知信号最佳接收;随相信号的最佳接收;起伏信号的最佳接收;普通接收机与最佳接收机的性能比较;匹配滤波器的实现;最佳基带传输系统。
重点、难点:最佳接收准则;普通接收机与最佳接收机的性能比较;匹配滤波器的实现。
第九章:差错控制编码
主要内容是:纠错编码的基本原理;常用的简单编码;线性分组码;循环码;卷积码;网格编码调制。
重点、难点:线性分组码;循环码。
第十章:正交编码与伪随机序列
主要内容是:正交编码;伪随机序列;伪随机序列的应用。
重点、难点:伪随机序列。
第十一章:同步原理
主要内容是:载波同步方法;载波同步系统的性能;载波相位误差和对解调性能的影响;位同步方法、性能;群同步;扩展频谱系统同步。
重点、难点:载波同步方法;位同步方法;群同步方法。
三、教学方法
本课程是一门理论性强,涉及知识面较广的课程。为了使学生便于理解讲课内容,采用教师讲授为主,辅助多媒体教学,并结合学生的大量练习与实践练习的教学方法。
四、成绩考核方式
采用闭卷考试的形式。
第五篇:《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 1 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
相干解调抗噪声性能,非相干解调系统的抗噪声性能。
第七节 频分复用
第五章
模拟信号的波形编码(1
4学时)
1、教学要求
掌握取样定理,掌握量化方法及量化噪声的分析,掌握脉冲编码调制原理及语音PCM系统基带特点,了解增量调制、差分脉码调制(DPCM)和自适应差分脉码调制(ADPCM)的基本概念,并了解这几种调制的原理,了解时分复用原理PCM基群的帧结构。
2、教学内容
第一节 脉冲编码调制(PCM)
脉冲编码调制的基本原理,抽样定理,均匀量化,非均匀量化和线性PCM编码,对数量化及其折线近似,A律PCM编码原理第二节 差分脉码调制(DPCM)第三节 增量调制简单增量调制和自适应增量调制。第四节 时分复用(TDM)
三种复用方式,时分复用原理,PCM基群的帧结构。
差分脉码调制(DPCM)和自适应差分脉码调制(ADPCM)。
第六章
数字信号的基带传输(1
2学时)
1、教学要求
掌握基带数字信号的码型、波形及功率谱特征,掌握数字信号的基带传输系统的组成及无码间干扰传输的条件即奈氏第一准则,掌握 基带传输系统的误码特性;了解奈氏第二准则与部分响应系统及信道均衡原理。
2、教学内容
第一节 数字基带信号的码型
数字基带信号的码型设计原则,二元码、三元码、多元码的概念及转换规则。
第二节 数字基带信号的功率谱
从随机过程功率谱的原始定义出发分析数字基带信号的频域特性。
第三节 无码间串扰的传输波形
无码间串扰的传输条件,奈氏第一准则,无码间串扰的传输波形,升余弦滚降特性。
第四节 部分响应基带传输系统
第一类部分响应波形,部分响应系统的一般形式。第五节 数字信号基带传输的差错率
数字信号基带传输的差错率,多元码的差错率。第六节 扰码和解扰
m序列的产生和性质,扰码和解扰原理,m序列在误码测试中的应用。第七节 眼图 第八节 均衡
时域均衡原理,均衡器构成。
第七章 数字信号的调制传输(6学时)
1、教学要求
掌握幅移键控、频移键控、相移键控基本概念及这几种二进制数字调制的抗噪声性能;了解多进制数字调制的概念;了解最佳接收的概念。
2、教学内容
第一节 二进制数字调制
二进制幅度键控(2ASK), 二进制频移键控(2FSK), 二进制相移键控(2PSK或BPSK), 二进制差分相移键控(2DPSK)。
第二节 二进制数字调制的抗噪声性能
2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK系统的抗噪声性能及其比较。
第三节 数字信号的最佳接收
相关接收,匹配滤波器,最佳非相干接收以及最佳系统性能比较。
第四节 多进制数字调制
MASK、MPSK、MFSK以及MQAM、MSK等调制方式。
第八章
差错控制编码(6
学时)
1、教学要求
掌握差错控制编码基本原理和方法,掌握几种简单编码的检错和纠错的基本原理,掌握线性分组码、循环码的编码方法、纠错原理等;了解差错控制编码对系统性能的改善。
2、教学内容
第一节 差错控制编码的基本概念
差错控制方式及编码分类,介绍几种简单的检错码,检错和纠错的基本原理。
第二节 线性分组码
线性分组码的编码方法、特点及检纠错原理。
第三节 循环码
循环码的特点及表达,编码及译码。
第四节 差错控制编码对系统性能的改善
(三)教研室:合肥学院电子系电子信息教研室
执笔人:段惠敏 系主任审核签名: