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1、1嘉应学院通信原理教学大纲第一部分说明一本课程的地位、作用与任务本课程是信息工程专业的一门重要的主干专业理论基础课程。目的使本专业学生掌握较广泛的现代通信的理论和基础技术。课程的任务是以现代通信系统为背景、以通信系统的模型为主线，讲述现代通信的基本原理、基本技术和系统性能分析方法。使通信专业的本科生了解模拟通信和数字通信，特别是数字通信的基本原理和系统基本的分析、设计方法，以适应现代信息社会对通信人才的需求。二本课程与其他课程的关系学习本课程之前，应先修完模拟电子技术、高频电子技术、概率论与随机过程、信号与系统等课程。三本课程教学要求和成绩评定方法（一）要求学生学完本课程后，掌握的知识主要包含
2、以下五个方面：1通信系统组成和分类，信息的概念及其度量和主要通信指标。2模拟信号和数字信号的不同传输理论，模拟信号的数字传输理论。3模拟信号和数字信号的调制解调及分析方法。4差错控制编码和同步原理。5数字信号的最佳接收。（二）考核方式：闭卷考试。（三）成绩评定：平时成绩（包含作业、小测）占 15%，实验成绩占 15%，期末理论考试占70%。四教材和参考书推荐教材：通信原理国防工业出版社 （2001 年 5 月第 5 版） 樊昌信等编著通信原理北京邮电大学出版社（2002 年 8 月第 1 版）周炯槃等编著参考资料：现代通信原理清华大学出版社（1992 年 8 月第 1 版）曹志刚等编著五课时分
3、配总课时数：68 学时，其中理论课 52 学时，实验课 16 学时。参考学时数章节和内容理论课学时数 实验课学时数 总计第 一 章：绪论 2 2第 二 章：随机信号分析 4 4第 三 章：信道 4 4第 四 章：模拟调制系统 6 2 8第 五 章：数字基带传输系统 8 2 10第 六 章：正弦载波数字调制系统 6 4 10第 七 章：模拟信号的数字传输 8 4 12第 八 章：数字信号的最佳接收 3 3第 九 章：差错控制编码 5 2 7第 十 章：正交编码与伪随机序列 3 3第十一章：同步原理 3 2 5第十二章：通信网2第二部分 理论和实验教学的基本内容和要求一、理论教学的基本要求要求程度
4、章次 节次 内容 掌握 熟悉 一般了解 难点1.1 通信系统的组成 组成方框图 通信系统模型 通信发展趋势1.2 通信系统的分类及通信方式通信系统分类与通信方式1.3 信息及其度量 信息量与信息熵信息熵的计算一1.4 主要性能指标 传输速率与差错率2.1 随机过程的一般表述数字特征 统计描述2.2 平稳随机过程 各态历经性 严格平稳随机过程与宽平稳随机过程2.3 平稳随机过程的相关函数与功率谱密度维纳-欣钦定理自相关函数的性质功率谱密度 相关函数与功率谱密度2.4 高斯过程 一维高斯分布 误差函数与互补误差函数N 维高斯分布2.5 窄带随机过程 高斯白噪声 窄带随机过程的定义及性质2.6 正弦
5、波加窄带高斯过程包络与相位分布二2.7 随机过程通过线对系统输出随机过程的数学期望与功率谱密度3.1 信道定义 调制信道与编码信道3.2 信道数学模型 调制信道与编码信道的模型3.3 恒参信道举例 有线信道与无线信道3.4 恒参信道特性及其对信号传输的影响群迟延 频率畸变3.5 随参信道举例 典型的随参信道3.6 随参信道特性及其对信号传输的影响随参信道的特点随参信道对信号传输的影响三3.7 随参信道特性的改善分集接收分集接收的原理3章次 节次 内容要求程度 难点掌握 熟悉 一般了解3.8 信道的加性噪声 起伏噪声 噪声的分类3.9 信道容量的概念 连续信道的信道容量离散信道的信道容量香农公式
6、4.1 幅度调制的原理及抗噪声性能AM、DSB、与SSB 调制原理抗噪声性能分析VSB 调制 抗噪声性能4.2 非线性调制（角度调制）的原理及抗噪声性能调制原理 抗噪声性能分析抗噪声性能4.3 各种模拟调制系统的比较传输带宽及抗噪声性能4.4 频分复用 系统的组成框图及信号的频谱结构四4.5 复合调制及多级调制的概念多级调制5.1 数字基带信号及其频谱特性 常用的基带信号码波形 基带信号的频谱特性5.2 基带传输的常用码型 常用码型5.3 基带脉冲传输与码间干扰 基带系统中脉冲传输的特点5.4 无码间干扰的基带传输特性 传输特性 数学分析 奈奎斯特准则5.5 部分响应系统 部分响应系统5.6
7、基带传输系统的抗噪声性能 误码率的计算 误码率分析5.7 眼图 眼图的原理 眼图的模型五5.8 时域均衡 横向滤波器 自动均衡器6.1 二进制数字调制原理 2ASK、2FSK与 2PSK 2DPSK6.2 二进制数字调制系统的抗噪声性能 2ASK、2FSK与 2PSK 2DPSK 误码率分析6.3 二进制数字调制系统的性能比较 频带宽度与误码率6.4多进制数字调制系统多进制振幅调制、频率调制与相位调制六6.5 改进的数字调制方式 几种有代表性的调制方式7.1 抽样定理 低通抽样定理 带通抽样定理七 7.2 脉冲振幅调制（PAM）脉冲振幅调制4章次 节次 内容要求程度 难点掌握 熟悉 一般了解7
8、.3模拟信号的量化 均匀量化及非均匀量化 压缩律与 A压缩律7.4 脉冲编码调制（PCM） 调制原理及抗噪声性能7.5 差分脉冲编码调制 DPCM 调制原理7.6增量调制 增量调制原理及量化噪声量化噪声的计算7.7 DPCM 系统中的量化噪声 量化噪声7.8时分复用与多路数字电话系统时分复用原理 数字电话系统帧结构与传码率7.9 话音与图像的压缩编码 语音压缩与图像压缩8.1 数字信号接收的统计表述 统计判决模型的统计描述8.2 关于最佳接收的准则 最大似然准则 最小差错概率8.3 确知信号的最佳接收 二进制确知信号的最佳接收8.4 随相信号的最佳接收 二进制随相信号的最佳接收8.5 起伏信号
9、的最佳接收 起伏信号的最佳接收及性能8.6 普通接收机与最佳接收机的性能比较 两种接收机误码公式比较8.7匹配滤波器 匹配滤波器的原理与实现匹配滤波器的原理八8.8最佳基带传输系统 理想信道与非理想信道下的最佳传输系统9.1 纠错编码的基本原理 纠错码的概念、分类 差错控制的工作方式9.2 常用的简单编码 奇偶监督码、行列监督码 恒比码 正法码9.3 线性分组码 汉明码9.4 循环码 循环码原理 循环码的编码、解码方法 BCH 码、RS 码九9.5 卷积码 解析表示 译码原理5章次 节次 内容要求程度 难点掌握 熟悉 一般了解9.6 网格编码调制 8PSK 调制10.1 正交编码 编码原理10
10、.2 伪随机序列 M 序列产生器 M 序列的性质十10.3 伪随机序列的应用 误码率测量、时延测量等11.1 载波同步的方法 插入导频法、直接法11.2 载波同步系统的性能 建立时间与保持时间 稳态相差与随机相差11.3 载波相位误差对解调性能的影响 相位误差对解调性能的影响11.4 位同步的方法 插入导频法、直接法11.5位同步系统的性能及其相位误差对性能的影响数字锁相法位同步系统的性能位同步相位误差对性能的影响11.6群同步 连贯式插入法与间隔式插入法群同步系统的性能11.7 扩展频谱系统同步 初始同步十一11.8 网同步的基本概念 同步网的建立与异步复接12.1 通信网的分类和交换原理 通信网中的交换 通信网的分类12.2 通信网的拓扑结构、协议和网举例 拓扑结构 信令和协议，局域网十二12.3综合业务数字网（ISDN）ATM 复用原理 窄带综合业务网、宽带综合业务网
