通信原理教学大纲

第一篇：通信原理教学大纲

《通信原理》教学大纲

（Principles of Communication）

(电子、通信专业适用)学时：64

学分：4

（授课：52学时，实验：12学时）

一、教育目标（性质与任务）

本课程是为电子信息工程专业和通信工程专业学生开设的一门通信主干课程。它既是通信专业知识的入门课又是重要的通信的专业基础课。本课程的主要任务是通过讲课、练习，使学生掌握通信原理的基础知识，掌握通信系统的一般问题的解决方法。

二、课程内容与基本要求 通信系统概述

掌握通信系统的基本组成，通信系统分类及通信方式。掌握信息及其度量方法。掌握模拟和数字通信系统的主要性能指标。2 随机信号分析

理解随机过程的一般描述；掌握随机过程的数字特征；掌握维纳一欣钦定理，即平稳随机过程的相关函数与功率谱密度是傅立叶变换对；掌握高斯过程的数字特征以及一维密度函数；掌握窄带随机过程的包络和相位分别为瑞利分布和均匀分布；掌握正弦波如窄带随机过程的包络满足莱斯分布；掌握平稳随机过程通过线性系统还是平稳随机过程。3 信 道

掌握信道定义、分类和信道数字模型。掌握恒参信道及随参信道的定义。了解分集接收方法。掌握数字信道和模拟信道的容量计算方法，尤其是要理解香农公式的含义及应用条件等。模拟调制系统

掌握幅度调制中AM、DSB、SSB和VSB的基本原理、调制与解调框图、数学描述、以及抗噪性能；掌握模拟调频的基本原理、调制与解调框图以及数学描述；掌握频分复用的概念；了解复合调制和多级调制。5 数字基带传输系统

掌握数字基带信号及其频谱特性；基带传输的常用码型；深入理解数字基带传输中码间干扰和噪声；熟练掌握无码间干扰的基带传输特性以及噪声对传输性能的影响；掌握改善传输性能的重要措施：部分响应系统和时域均衡。6 数字调制系统

掌握2ASK、2FSK、2PSK和2DPSK数字调制的基本原理、调制和解调框图及系统的抗噪声性能并进行比较；掌握多进制数字调制系统中的QPSK、QDPSK和16QAM的基本原理及系统抗噪声性能。掌握改进的数字调制方式的MSK的基本原理及其特点，了解GMSK和时频调制的概念。模拟信号的数字传输

掌握低通信号和带通信号的抽样定理。掌握脉冲振幅调制中自然和平顶两种抽样方式。掌握模拟信号的均匀量化和非均匀量化的方法及其性能，尤其要掌握13折线A律法，了解15折线率法。掌握脉冲编码调制、增量调制和增量脉冲编码调制的基本原理、实现框图和性能。掌握时分复用的概念。8 数字信号的最佳接收

掌握数字信号接收的统计表述，最佳接收的准则，确知信号的最佳接收，实际接收机与最佳接收机的性能比较，匹配滤波器，基带系统的最佳化。9 差错控制编码

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，卷积码，编码调制。10 正交编码与伪随机序列

正交编码，伪随机序列及其应用。11 同步原理

掌握载波同步的方法及性能；掌握位同步的方法；掌握帧同步。

三、实践性教学环节

1．数学基带信号 2．数字调制

3．模拟锁相环与载波同步 4．数字解调

5．数字锁相环与位同步 6．帧同步

2学时 2学时 2学时 2学时 2学时 2学时

四、学时分配

第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 实验 总计

通信系统概述 随机信号分析 信道

模拟调制系统 数字调制系统

模拟信号的数字传输 数字基带传输系统 数字信号最佳接收 差错控制编码

正交编码、伪随机序列及其应用 同步原理

4学时 8学时 6学时 10学时 10学时 8学时 6学时 8学时 8学时 4学时 4学时 12学时 88学时

五、考核要求

考核类型为考试，具体要求见考试大纲

六、必要说明

1． 先修课程

高等数学、概率论、线性代数、信号与系统 2． 教材

樊昌信主编《通信原理》 国防工业出版社，2001年第五版 曹志刚、钱亚生《现代通信原理》 清华大学出版社，1992年

《通信原理》教学大纲

课程名称：通信原理(Communication Theory)

课程类别:专业基础课 编号: 学时:54（3/周）编者姓名:康显桂、余丰人 单位:电子系 职称:讲师 主审姓名: 单位:电子系 职称: 授课对象:本科生 专业: 通信工程 年级:三年级上

电子信息科学与技术 自动化

一、课程目的与教学基本要求

1．1．使学生掌握模拟通信、数字通信、信道编译码技术的基本原理，主要包括以下内容： ·AM、DSB、SSB、VSB、FM等模拟通信系统的组成、信息传输原理、抗噪性能。·脉冲编码调制及增量调制原理。

·数字基带系统及数字频带系统的组成、信息传输原理、抗噪性能。·数字信号的最佳接收及最佳数字通信系统。·频分复用及时分复用原理。·传输中的信道编译码技术基础

2．2．使学生初步掌握通信系统的设计方法、并为同步开设的通信原理实验打下理论基础。

二、课程内容（含学时分配）

第一章 第一章

绪论（2学时）

1．1．主要内容

1-1模拟通信和数字通信的基本原理

1-2信息量，码元传输速率、信息传输速率以及两者之间的关系 1-3通信系统的可靠性和有效性的衡量标准 2．2．基本要求

·掌握模拟通信和数字通信的定义，了解它们的基本工作原理 ·了解通信系统的各种分类方法 ·掌握信息的含义及其度量方法 ·了解通信系统的主要性能指标

第二章 第二章

信道（2学时）

1． 1． 主要内容

2-1广义信道与狭义信道 2-2编码信道与调制信道

2-3恒参信道与随参信道以及它们对信号传输的影响 2-4抗衰落的方法

2-5各类噪声源，白噪声、窄带白噪声及噪声带宽 2-6连续信道的信道容量 2． 2． 基本要求

·了解信道模型、分类

·掌握恒参信道特性及其对信号传输的影响 ·掌握随参信道特性及其对信号传输的影响 ·了解分集接收的作用 ·熟悉各种加性噪声 ·掌握连续信道信道容量的概念

第三章 第三章

模拟调制系统（4学时）

1．主要内容

3-1 AM、DSB、SSB以及VSB系统组成，调制、解调原理 3-2各种线性调制信号的时域表达式、频谱和带宽

3-3 FM系统组成，FM信号的产生和解调原理，FM信号的时域表达式和带宽 3-4各种线性调制系统和调频系统的抗噪性能 3-5 FDM的概念 2．基本要求

·掌握AM、DSB、SSB、VSB信号的调制和解调原理

·掌握上述各信号的频谱、带宽以及AM、DSB、SSB信号的时域表达式 ·掌握FM信号的调制和解调原理以及时域表达式、频谱特点和带宽

·掌握AM系统、DSB系统、SSB系统以及FM系统的抗噪性能的分析方法及结论 ·掌握FDM概念和方法

第四章 第四章

数字基带传输系统（12学时）

1．主要内容

4-1基带传输系统的组成

4-2常见数字基带信号、传输码型、频谱

4-3无码间串扰基带系统的时域条件和频域条件

4-4部分响应系统的频率特性、信息传输过程、优缺点 4-5无码间串扰二进制基带系统的抗噪性能 4-6眼图在工程上的作用

4-7时域均衡器的作用、结构、抽头增益的调整方法 2．基本要求

·掌握常见数字基带信号的波形特点及常用传输码型编码规律

·掌握各种相同波形二进制基带随机信号的频谱特点以及AMI和HDB3码的频谱特点 ·掌握数字基带系统的数学模型及无码间串扰条件的推导方法和结论 ·掌握部分响应系统的特点，实际部分响应系统的构成 ·掌握无码间串扰二进制系统抗噪性能的分析方法和结论 ·了解眼图的作用

·了解时域均衡器的作用、结构及抽头调整方法

第五章 第五章

数字调制系统（8学时）

1．主要内容

5-1 2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的波形、频谱 5-2 2ASK、2FSK、2DPSK系统的工作原理、抗噪性能 5-3 4PSK、4DPSK原理 5-4 MSK、QAM基本概念 2．基本要求

·掌握二进制数字调制信号的产生和解调方法、信号波形、频谱 ·掌握二进制数字调制系统的工作原理、抗噪性能的分析方法和结论 ·了解多进制数字调制系统的工作原理及特点 ·了解MSK工作原理及特点

第六章 第六章

模拟信号的数字传输（8学时）

1．主要内容

6-1基带信号抽样定理、频带信号（已调信号）抽样定理，自然抽样、平顶抽样概念 6-2均匀量化、非均匀量化概念及其应用范围 6-3 A律13折线编码原理 6-4 ΔM原理

6-5 PCM、ΔM系统的噪声性能 6-6 TDM原理，PCM基群帧结构 2．基本要求 ·掌握抽样定理 ·掌握量化基本概念

·掌握PCM、ΔM基本概念，了解ADPCM、Δ-Σ及数字压扩自适应ΔM的基本概念 ·掌握TDM概念和方法、多路数字电话系统工作原理 ·了解数字电话高次群国际标准

第七章 第七章

数字信号的最佳接收（6学时）

1．主要内容

7-1二进制确知信号的最佳接收──相关接收机、匹配滤波器接收机 7-2二进制确知信号最佳接收机的抗噪性能及其与实际接收机的比较 7-3最佳数字通信系统 2．基本要求

·了解最佳接收的概念和准则

·掌握二进制确知信号最佳接收机的构成及抗噪性能 ·了解最佳数字通信系统结构

第八章 第八章

同步原理（6学时）

1．主要内容

8-1载波同步、位同步、帧同步基本概念

8-2载波同步、位同步的插入导频法和直接提取法，连贯插入式和间隔插入式帧同步码的识别 8-3载波同步的相位误差、建立时间、保持时间 8-4位同步的相位误差、建立时间、保持时间

8-5帧同步码的漏识别概率、假识别概率、识别时间、同步保护 2．基本要求

·掌握载波同步、位同步、帧同步的基本概念、基本方法和主要性能 ·了解帧同步保护的基本概念

第九章 第九章 信道编码（6学时）

1.主要内容 8-1基本概念 8-2线性分组码 8-3循环码 ·卷积码 2.基本要求

·了解信道编码的重要性，建立检错和纠错的基本概念 · 重点掌握线分组码和循环码的编码理论和方法。

四、使用说明 现代通信包括传输、复用、交换及网络四大技术。本课程主要涉及传输、复用技术以及传输中的信道编译码技术基础。

五、主要参考书目

1．1．樊昌信，詹道庸．通信原理（第四版）．北京：国防工业出版社，1995年 2．2．曹志刚，钱亚生．现代通信原理．北京：清华大学出版社，1992年 3．3．张新政.现代通信系统原理.北京：电子工业出版社

4．4．郭世满.数字通信--原理、技术及其应用．北京：人民邮电出版社

第二篇：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。

第三篇：《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：

第四篇：河海大学通信原理教学大纲

《通信原理》教学大纲

一、课程名称：通信原理

Communication Principle

二、课程编号：0602111

三、学分学时：4学分 /64学时

四、使用教材：《通信原理第六版》（樊昌信编著，国防工业出版社）

五、课程属性：专业基础课 / 必修

六、教学对象：通信工程专业本科生

七、开课单位：计算机及信息工程学院

八、先修课程：概率论与数理统计、信号与线性系统、通信电子线路

九、教学目标：

本课程以通信系统的基本理论为主要内容。结合实际通信系统的应用使学生加深对通信基本理论及通信系统基本工作原理的掌握和理解，从而培养学生分析问题、解决问题的能力及创新能力；培养学生应用和设计新的通信系统的能力。

十、课程要求：

本课程采用问题探讨与课程讲授、主题讨论与案例讨论等教学方式，实行互动研究型教学，重点培养学生的理论素养和通信系统设计与分析能力。因此，本课程要求课前必须阅读教材的相关部分和参考文献；课上主动参与讨论；课后按时完成布置的家庭作业与思考问题。请到主讲教师的教学博客上下载学术文献，并及时进行教学互动交流。

本课程教学环节的具体要求为：  一篇读书报告；  八次课后作业  一次期末考试

各个环节的作业学生必须独立完成，遵守学术诚信原则。如果发现抄袭等情况，将取消该项成绩。

十一、教学内容：

本课程主要由以下内容组成：（理论教学64个学时）第一章 绪论（4学时）

 知识要点：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；信息及其度量，信息量和平均信息量；通信系统的性能度量。 重点：1.模拟和数字通信系统模型。2．信息量与平均信息量（信息的熵）的计算。

3．码元速率，信息速率，频带利用率，误码率，误信率的定义与计算。 难点：信息量与平均信息量（信息的熵）的计算。 教学方法：课堂讲解与讨论 第二章 确定信号分析（4学时）

 知识要点：信号通过系统的过程。确定信号的时域和频域分析。傅立叶变换关系式，傅立叶变换的主要运算特性，常用信号的傅立叶变换；；信号的能量和能量谱密度；信号的功率和功率谱密度。

 重点：信号及其正交展开变换、信号的傅氏分析、相关函数及功率谱密度函数。 难点：卷积定义式，时域卷积定理，频域卷积定理。 教学方法：课堂讲解 第三章 随机信号分析（8学时）

 知识要点：随机过程及白噪声的概念；平稳随机过程的数字特征（均值、方差、相关函数）的计算方法；平稳随机过程通过线性系统后的自相关、功率谱的计算方法；正态随机过程、窄带噪声的特征、分析方法；信号加窄带噪声的分析方法。 重点：1.随机过程的数字特征。

2.平稳随机过程的特性—各态历经性

3.高斯过程的一维概率密度函数的特性。

4．正弦波加窄带高斯过程。

5．平稳随机过程通过线性系统的特点。 难点：1.平稳随机过程的相关函数与功率谱密度。

2．平稳随机过程通过线性系统的特点。 教学方法：课堂讲解、小组研讨 第四章 信道（6学时）

 知识要点：掌握信道数学模型； 随参信道、恒参信道；信息论、香农定理。 重点：1.恒参信道特性及其对信号传输的影响

2．随参信道的三个特点及其对信号传输的影响

3．信道容量的概念，香农公式的含义及计算。 难点：1.恒参、随参信道特性及其对信号传输的影响。

2．随参信道特性的改善—分集接收。

3.信道容量的概念及求法。 教学方法：课堂讲解、小组研讨 第五章 模拟调制系统（8学时）

 知识要点：线性调制、非线性调制、相干解调、非相干解调的概念；各类模拟调制系统的性能分析方法；各类调制的应用。

 重点：1.幅度调制的原理及抗噪声性能。

2.非线性调制的原理及频率调制系统的抗噪声性能。

3.各种模拟调制系统的性能比较。 难点：1．线性调制相干解调的抗噪声性能

2．调频系统的抗噪声性能。

3.复合调制及多级调制的概念。 教学方法：课堂讲解 第六章 数字基带传输系统（8学时）

 知识要点：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。

 重点：1.基带传输的常用码型，基带信号的频谱特性。

2.无码间干扰的基带传输特性。

3.部分响应系统。

4.基带传输系统的抗噪声性能。

5.检测系统性能的实验手段—眼 图。 难点：1.基带信号的频谱特性。

2.无码间干扰的基带传输特性及抗噪声性能。

3.部分响应系统。

4.时域均衡原理及实现方法。 教学方法：课堂讲解、实验巩固 第七章 正弦载波数字调制系统（8学时）

 知识要点：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；理解数字载波键控概念；MSK、QPSK、OQPSK、QAM等系统的性能及特点。 重点：1．二进制数字调制系统的原理及抗噪声性能分析。

2.二进制数字调制系统的性能比较

3.多进制数字调制系统的原理及抗噪声性能分析。 难点：1.多进制数字调制系统的原理及抗噪声性能分析。

2．改进的数字调制方式。 教学方法：课堂讲解、实验巩固 第八章 模拟信号的数字传输系统（8学时）

 知识要点：抽样定理；PCM编码原理（A律13折线非线性量化编码）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。

 重点：1．PCM系统组成，PCM调制原理，13折线A率的编译码方法及PCM系统中的噪声

分析

2.增量调制（ΔM）原理及ΔM系统中的量化噪声分析。

3.差分脉冲编码调制(DPCM)系统。

4．时分复用和多路数字电话系统。 难点：1．13折线A率的编译码方法

2.DPCM系统中的量化噪声分析。

3.语音和图像的压缩编码。 教学方法：课堂讲解

第九章 数字信号的最佳接收（4学时）

 知识要点：匹配滤波器的设计分析方法；最佳接收原理；数字信号接收的统计描述，最佳基带系统；确知信号的最佳接收机的设计；最佳接收准则，匹配滤波器原理及计算。 重点：1．关于最佳接收的准则表述。

2．确知信号最佳接收的分析。

3．普通接收机与最佳接收机的性能比较。

4．匹配滤波器原理及其在最佳接收中的应用。

5．最佳基带传输系统  难点：1．确知信号最佳接收的分析。

2．匹配滤波器在最佳接收中的应用。教学方法：课堂讲解、课后仿真

第十章 差错控制编码（4学时）

 知识要点：线性分组码编码原理，一致校验矩阵及生成矩阵的计算方法；汉明码、循环码的特点及编码方法；最小码距概念及其与纠、检错能力的关系。差错控制编码基本概念和分类；常用的差错控制编码：重复码、奇偶校验码、方阵码、等比码和正反码，线性分组码生成和校验方法，纠检错能力。常用的差错控制编码方法和性能。 重点：1.线性分组码的编码原理

2.汉明码、循环码的特点及编码方法

3．最小码距概念及其与纠、检错能力的关系

4．循环码的编码与解码。 难点：1.循环码的原理, 2.生成矩阵和一致校验矩阵的性质

 教学方法：课堂讲解、课后系统仿真练习第十一章 同步原理（2学时）

 知识要点：掌握载波同步、位同步及帧同步的工作原理及获取同步的方法

 重点：1．载波同步法（插入导频法和直接法）的原理和载波同步系统的性能分析。

2．位同步法（插入导频法和直接法），位同步系统的性能及其相位误差对性能的影响。

3．群同步法（起止式同步法、连贯式插入法、间隔式插入法）的原理同步系统的性能。

4．网同步的基本概念。

 难点：1．群同步法（起止式同步法、连贯式插入法、间隔式插入法）的原理同步系统的性能。

2．扩展频谱系统同步。 教学方法：课堂讲解

十二、实践环节：

通过通信原理实验课程，巩固、加深并扩大学生所学到的理论知识，培养学生运用基本理论分析、处理实际问题的能力，培养实事求是、严肃认真、细致踏实的科学作风和良好的实验习惯，并加深学生对抽象过程的认识，使学生了解集成电路在通信系统中应用的新技术，加强学生认识系统的能力。

实验内容主要有：中央集中控制器系统、脉冲幅度调制及系统、FSK调制与解调、PSK调制与解调、PCM及系统实验、增量调制编、译码实验、数字同步技术信码再生。

学生应达到下列基本要求：  正确使用常用的电子仪器；  掌握基本的测试技术；  具有查阅电子器件手册的能力；

 根据课程内容，熟悉通信领域中的某些新发展和新办法，以及通信技术的实现手段；  通过观察实验现象，在实验研究的全过程上得到较为系统的训练；  能根据实验情况的分析，寻找和去除某些单元电路的故障；

十三、教学参考： 1．参考教材

 曹志刚等编，现代通信原理，清华大学出版社  周炯磐等编，通信原理，北京邮电大学出版社

 Digital and Analog Communication Systems(5th or 6th Edition).清华大学出版社（影印版：数字与模拟通信系统）

 Simon Haykin, Communication Systems, 电子工业出版社（影印版：通信系统）

 J.G.Proakis.Digital Communication(4rd Edition).电子工业出版社（影印版：数字通信）2．网络资源

 西安电子科技大学通信原理网站 http://ste.xidian.edu.cn/txgc/  东南大学通信原理网站

http://jwc.seu.edu.cn/jpkc/declare/2006txyl/old/1.htm  北京交通大学通信原理网站

http://col.njtu.edu.cn/course/xnjp/dzxy/txxtyl

 南京邮电大学通信原理网站 http://202.119.236.185/tongxin/index.aspx  武汉科技大学通信原理网站 http://jwc.wust.edu.cn/ec/C69/kcjsgh-1.htm  西南交通大学现代通信原理网站 http://jp.dame.com.cn/C102/Course/Index.htm  湖南师范大学通信原理网站 http://202.197.120.40/ec/C17/jsdw-3.htm  石家庄邮电职业技术学院通信 http://jpk.sjzpc.edu.cn/dxx/txgl/default.asp  吉首大学通信原理网站 http://210.43.64.31/jpkc/C148/kcms-3.htm  聊城大学通信原理教学网站 http://  杨百翰大学 http://www.xiexiebang.comtheory.thm/  麻省理工学院的Transmission of Information http://web.mit.edu/6.441/www.xiexiebang.communication Theory http://www.xiexiebang.communication Theory http://www.xiexiebang.communication Systems http://netdial.caribe.net/~mteixeir/ee4714.htm  瓦斯特理工的Advances in Digital Communication http://spinlab.wpi.edu/courses/ee533/

十四、考核方式：

考核/考查方式：闭卷考试

十五、课程说明：

1． 本课程为考研课程、校级精品课程 2． 编写人：李旭杰、徐立中 3． 编写日期：2008-1-26

第五篇：《通信原理》课程教学大纲

《通信原理》课程教学大纲（69+16）

授课专业：电子信息工程 学时数：85

一、课程的性质与任务：

《通信原理》本门课程是电子信息工程和通信工程专业必修的专业基础课程，主要介绍通信的实现,模拟信号的量化编码,数字信号的传输,编码和解码等相关知识。

学习本课程的目的是使学生掌握通信系统的基本原理、方法和基本技术，为以后学习更高级的信息与通信课程，以及今后从事通信领域的实际工作打下坚实的基础。使学生的实验、实践能力，常用仪器仪表的使用能力有进一步提高。为深入学习后续课程和从事数字技术实际工作打下良好基础。

二、课程教学内容

第一章 绪论

课时安排：4 要求：

（1）了解通信系统的组成；

（2）掌握通信系统的分类及通信方式；（3）掌握信息及其度量；

（4）掌握通信系统的主要性能指标。

第二章 确知信号

课时安排：2 要求：

（1）了解确知信号的类型；（2）了解确知信号的频域性质；（3）了解确知信号的时域性质。

第三章 随机过程

课时安排：8 要求：

（1）掌握随机过程的基本概念；（2）掌握平稳随机过程；（3）了解高斯随机过程；

（4）掌握平稳随机过程通过线性系统；（5）掌握窄带随机过程；(6)掌握正弦波加窄带高斯噪声。

第四章 信道

课时安排：6 要求：

（1）了解无线信道和有线信道；（2）掌握信道的数学模型；（3）掌握信道特性对信号传输的影响；（4）了解信道中的噪声；（5）掌握信道容量。

第五章 模拟调制系统

课时安排：8 要求：

（1）掌握幅度调制的原理；

（2）掌握线性调制系统的抗噪声性能；（3）理解非线性调制的原理；(4)掌握调频系统的抗噪声性能；(5)掌握各种模拟调制系统的比较。

第六章 数字基带传输系统 课时安排：6 要求：

（1）掌握数字基带信号及其频谱特性；（2）掌握基带传输的常用码型；

（3）掌握数字基带信号传输与码间串扰；（4）掌握无码间串扰的基带传输特性；（5）了解基带传输的抗噪声性能；（6）了解眼图；

（7）了解部分响应和时域均衡。

第七章 数字带通传输系统

课时安排：6 要求：

（1）掌握二进制数字调制原理；

（2）掌握二进制数字调制系统的抗噪声性能；（3）掌握二进制数字调制系统的性能比较；（4）了解多进制数字调制原理及抗噪声性能。

第八章 新型数字带通调制技术 课时安排：4 要求：

（1）了解正交振幅调制；

（2）了解最小频移键控和高斯最小频移键控；（3）理解正交频分复用。

第九章 模拟信号的数字传输 课时安排：7 要求：

（1）掌握模拟信号的抽样；（2）理解模拟脉冲调制；（3）掌握抽样信号的量化；（4）掌握脉冲编码调制；（5）掌握差分编码调制；（6）理解增量调制；

（7）了解时分复用和复接。

第十章 数字信号的最佳接 课时安排：6 要求：

（1）掌握数字信号的统计特性；

（2）掌握数字信号的最佳接收；

（3）掌握确知信号的最佳接收机原理；

（4）掌握最佳基带传输系统。

第十一章

差错控制编码

课时安排：6 要求：

（1）掌握纠错编码的基本原理和性能；（2）掌握线性分组码；（3）掌握循环码和卷积码（4）了解Turbo码。

第十二章

正交编码与伪随机序列

课时安排：4 要求：

（1）掌握正交编码方式；（2）掌握伪随机序列；（3）了解扩展频谱通信。

第十三章

同步原理

课时安排：2 要求：

（1）了解载波同步，码元同步和群同步；（2）了解网同步。

三、实验环节

课时安排16学时 实验内容：

实验

一、信号源实验

实验

二、抽样定理和PAM调制原理 实验

三、增量调制编译码实验 实验

四、ASK调制解调 实验

五、FSK调制解调 实验

六、PSK调制解调 实验

七、码型变化实验 实验

八、同步载波提取实验

四、教材与参考书

教 材：樊昌信，曹丽娜编著，《通信原理（第6版）》，国防工业出版社，2007年 参考书：

[1]朱世华，《程控数字交换原理与应用》，西安交通大学出版社，1993 [2]谢希仁，《计算机网络》（第四版），电子工业出版社，2003年 参考杂志：

电子学报，电子科学学刊，电路与系统学报，微电子学，电声技术，电子技术，电子技术应用，半导体技术，无线电工程，电子元件与材料，电子计算机外部设备，计算机科学。

九、教学方式和考核方式 教学方式：以课堂讲授为主，辅以实验教学、课后作业、课程设计等 考核方式：闭卷考试（闭卷，卷面成绩占70%，平时成绩占30%）