《現(xiàn)代通信原理》教學(xué)大綱

1、現(xiàn)代通信原理教學(xué)大綱Modern Communication Principles一、課程教學(xué)目標(biāo)1、任務(wù)和地位：現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，學(xué)習(xí) 通信的基本知識，掌握通信的基本原理，有助于對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和了解。本課程是計(jì)算機(jī)專業(yè)的基礎(chǔ)課，在傳統(tǒng)技術(shù)基本原理的基礎(chǔ)上，又介紹了國內(nèi)外通信技術(shù)的發(fā)展。學(xué)習(xí)本課程有助于學(xué)生了解通信基本原理，以適應(yīng)信息時代的要求。2、知識要求： 本課程運(yùn)用了高等數(shù)學(xué)、概率論、線性代數(shù)等專業(yè)數(shù)學(xué)知識，進(jìn)一步為學(xué)生在確知信號的譜分析、隨機(jī)信號（隨機(jī)過程）和噪聲的統(tǒng)計(jì)分析方面打下堅(jiān)實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生掌握模擬通信系統(tǒng)的基本知識、分析方法和噪聲性能

2、。重點(diǎn)分析數(shù)字通信系統(tǒng)的組成模型、誤碼特性、差錯控制編碼。并從最佳接收觀點(diǎn)提出統(tǒng)計(jì)通信理論的基礎(chǔ)知識，使學(xué)生能夠掌握當(dāng)前通信系統(tǒng)建模和優(yōu)化的思維方法。3、能力要求： 通過本科程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握現(xiàn)代通信系統(tǒng)的基本原理、基本模型、基本性能和基本分析方法，能對實(shí)際物理問題建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，通過對模型進(jìn)行數(shù)學(xué)分析來解決實(shí)際物理問題。 二、教學(xué)內(nèi)容的基本要求和學(xué)時分配1、課程教學(xué)總學(xué)時48學(xué)時，3學(xué)分。教 學(xué) 內(nèi) 容 章 目本課程學(xué)分：學(xué) 時 分 配講課習(xí)題課實(shí)驗(yàn)小計(jì)第一章 緒論33第二章 信號與系統(tǒng)基礎(chǔ)知識819第三章 模擬線性調(diào)制5128第四章 模擬角調(diào)制213第五章 語音信號數(shù)字化傳

3、輸4116第六章 數(shù)字信號的基帶傳輸639第七章 數(shù)字信號的調(diào)制傳輸213第八章 差錯控制編碼617合 計(jì)3648482、具體要求：第一章 緒論目的要求 1.了解通信的概念。了解信息量、平均信息量的概念及定義。2.了解模擬通信系統(tǒng)和數(shù)字通信系統(tǒng)的組成，了解通信的方式。3.掌握通信系統(tǒng)性能度量的指標(biāo)。教學(xué)內(nèi)容1.通信的概念，通信系統(tǒng)的組成和分類，通信的方式。2.信息及其度量，信息量和平均信息量。3.通信系統(tǒng)的性能度量。重點(diǎn)難點(diǎn)信息、信息量的定義及平均信息量的計(jì)算，通信系統(tǒng)性能的度量。教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 3道課 時 3第二章 信號與系統(tǒng)基礎(chǔ)知識目的要求 1.確定信號與線性系統(tǒng)，積分變換的內(nèi)容

4、。2.掌握信號的時域變換與運(yùn)算。3.掌握傅立葉變換關(guān)系式及其性質(zhì)4.信號通過線性系統(tǒng)的基本描述。5.掌握加性高斯白噪聲、低通噪聲的特點(diǎn)和功率譜密度。教學(xué)內(nèi)容1、典型時域信號及其特征。信號的時域變換與運(yùn)算。2、確定信號的時域和頻域分析。傅立葉變換關(guān)系式，傅立葉變換的主要運(yùn)算特性，常用信號的傅立葉變換。2、卷積定義式，時域卷積定理，頻域卷積定理。3、信號的能量和能量譜密度；信號的功率和功率譜密度。4、信號通過系統(tǒng)的過程。 重點(diǎn)難點(diǎn)信號的時域變換、傅立葉變換及其性質(zhì)、周期信號的傅立葉變換教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 6道課 時 15第三章 模擬線性調(diào)制目的要求 1.了解幅度調(diào)制原理及抗噪聲性能2.理解頻

5、分復(fù)用（FDM）的概念3.掌握幅度調(diào)制原理及抗噪聲性能 教學(xué)內(nèi)容1.幅度調(diào)制信號的調(diào)制與解調(diào)方法及頻譜表示方法。2.幅度調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能。3.頻分復(fù)用（FDM）的概念 重點(diǎn)難點(diǎn)線性調(diào)制與解調(diào)方法及頻譜表示、系統(tǒng)的抗噪聲性能。教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 5道課 時 7第四章 模擬角度調(diào)制目的要求 1.了解角度調(diào)制原理、頻率調(diào)制和相位調(diào)制的關(guān)系。2.了解確定窄帶角調(diào)制的條件3.理解各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的比較教學(xué)內(nèi)容1.頻率和相位的關(guān)系。2.角度調(diào)制的原理與解調(diào)方法。3.各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的比較 重點(diǎn)難點(diǎn)頻率調(diào)制和相位調(diào)制的關(guān)系和確定窄帶角調(diào)制的條件。教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 3道課 時 3第五章 語音

6、信號數(shù)字化傳輸目的要求 1.掌握脈沖編碼調(diào)制（PCM）基本原理、抽樣定理、量化理論、編碼理論2.理解均勻量化和非均勻量化的原理。掌握A律13折線編碼方法。3.理解時分復(fù)用和多路數(shù)字電話系統(tǒng)4.了解PCM系統(tǒng)抗噪聲性能、M、ADPCM系統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容1.模擬信號數(shù)字化的過程。 2.低通和帶通信號的抽樣定理 3.均勻量化和量化誤差。線性PCM編碼原理。 4.非均勻量化。非線性PCM編碼原理。A律師13折線編碼規(guī)則。 5.ADPCM編碼和ADM編碼簡介。 6.時分復(fù)用原理。數(shù)字復(fù)接系列。A律PCM基群幀結(jié)構(gòu)。 重點(diǎn)難點(diǎn)抽樣定理，脈沖振幅調(diào)制，脈沖編碼調(diào)制，增量調(diào)制，壓縮編碼教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 4道

7、課 時 5第六章 數(shù)字信號的基帶傳輸目的要求 1.掌握二進(jìn)制基帶信號的基本波形，了解數(shù)字基帶信號的功率譜。2.掌握基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型及基帶傳輸系統(tǒng)模型。3.掌握無碼間串?dāng)_的時域、頻域條件及傳輸波形。4.掌握部分響應(yīng)基帶傳輸系統(tǒng)5.了解眼圖教學(xué)內(nèi)容1.數(shù)字基帶信號的主要碼型：單極性NRZ碼、雙極性NRZ碼、單極性RZ碼、差分碼、AMI碼、HDB3 碼。主要碼型的功率譜特點(diǎn)。2.無碼間串?dāng)_的傳輸條件。理想低通信號和升余弦頻譜信號的傳輸指標(biāo)。3.基帶信號在高斯白噪聲信道中的傳輸和接收過程。二元碼的誤比特率計(jì)算公式。4.部分響應(yīng)基帶傳輸系統(tǒng)5.眼圖重點(diǎn)難點(diǎn)數(shù)字基帶信號的功率譜計(jì)算，無碼間串?dāng)_的傳輸條件

8、，部分響應(yīng)系統(tǒng)教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 6道課 時 8第七章 數(shù)字信號的調(diào)制傳輸目的要求 1.掌握二制數(shù)字調(diào)制信號的形式，了解它們的調(diào)制和解調(diào)方法。2.了解數(shù)字調(diào)制信號誤比特率計(jì)算公式。3.能使用公式計(jì)算2ASK、2FSK、2PSK系統(tǒng)的誤比特率。4.了解數(shù)字通信系統(tǒng)的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容1.二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制和解調(diào)原理2.二進(jìn)制調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能3.二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較重點(diǎn)難點(diǎn)二進(jìn)制數(shù)字調(diào)制和解調(diào)原理，二進(jìn)制調(diào)制系統(tǒng)誤碼率的分析教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 4道課 時 8第八章 差錯控制編碼目的要求 1.了解常用的簡單編碼、循環(huán)碼、卷積碼2.理解糾錯編碼的基本原理3.掌握線性分組碼的基本原理及編

9、碼方法教學(xué)內(nèi)容1.差錯控制編碼基本概念和分類2.常用的差錯控制編碼：重復(fù)碼、奇偶校驗(yàn)碼、方陣碼、等比碼和正反碼，線性分組碼生成和校驗(yàn)方法，糾檢錯能力。3.常用的差錯控制編碼方法和性能。4.卷積碼的基本概念重點(diǎn)難點(diǎn)線性分組碼生成和校驗(yàn)方法,糾檢錯能力,生成矩陣和一致校驗(yàn)矩陣的性質(zhì)教學(xué)方法 課堂講解作 業(yè) 4道課 時 6三、大綱說明1、考試要求與考試方法。筆試閉卷考試?？荚囈螅喊纯荚嚧缶V執(zhí)行。2、教學(xué)方法主要是課堂教授法。本課程著重于培養(yǎng)學(xué)生把握通信信號設(shè)計(jì)的發(fā)展脈絡(luò)和指導(dǎo)思想，在給學(xué)生奠定扎實(shí)的理論基礎(chǔ)的同時，讓學(xué)生學(xué)習(xí)與了解更多的現(xiàn)代通信技術(shù)和理論。本課程包括模擬通信和數(shù)字通信兩大部分，但更

10、側(cè)重?cái)?shù)字通信?？衫没脽羝蜗蟮匮菔居嘘P(guān)圖形效果。3、教材及主要參考書參考書：（1）曹志剛等.現(xiàn)代通信原理.北京，清華大學(xué)出版社2000.1 西南交通大學(xué)峨眉校區(qū)課程簡介課程名稱中文現(xiàn)代通信原理總學(xué)時 48英文Modern Communication Principles學(xué)分3開課單位計(jì)算機(jī)系授課方式 課堂講授授課教師李永輝 張瑾 柳紅英撰搞人 李永輝適用專業(yè)通信工程 計(jì)算機(jī)應(yīng)用 網(wǎng)絡(luò)工程課程屬性 必修先修課程高等數(shù)學(xué) 電路分析 信號與系統(tǒng)課程簡介本課程是通信及相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程主要研究各種現(xiàn)代模擬通信和數(shù)字通信的基本原理、方法及傳輸性能。本課程運(yùn)用了高等數(shù)學(xué)、概率論、線性代數(shù)等專業(yè)數(shù)學(xué)知識，以及信號與系統(tǒng)分析方法，進(jìn)一步為學(xué)生在確知信號的譜分析、隨機(jī)信號（隨機(jī)過程）和噪聲的統(tǒng)計(jì)分析方面打下堅(jiān)實(shí)的數(shù)理基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上要求學(xué)生掌握模擬通信系統(tǒng)的基本知識