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XuetangX

通信原理

Qilu University of Technology via XuetangX

Overview

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一. 课程目标

1.知识目标
        学生应熟悉了解或掌握常用通信系统模型及组成,信道特性与噪声对信息传输的影响,模拟通信系统,数字基带通信系统,数字带通通信系统,信号空间分析与多元数字传输,数字信号的最佳接收等通信系统的基础理论、技术和分析方法。
2.能力目标
        本课程定位于高素质应用型人才培养。
(1)课程在注重通信系统的理论基础与技术思想之上,强调理论知识与物理含义的联系,使学生具备以科学认知规律深入理解抽象理论问题的能力。
(2)课程突出通信技术的基础性和传承性,以前沿技术为扩展,以工程实际案例为抓手,以仿真软件为工具,依托文献检索与研究,使学生了解通信系统理论与工程实践的关系,能够分析信息传输过程中各项影响因素,意识到实际通信系统中的复杂工程问题可以进行多种技术方案的选择,从而具备运用典型通信系统/技术进行数学建模及性能分析的能力,培养调研、分析通信系统中复杂工程问题解决方案的能力。
3.  素养目标
        通过本课程学习,学生应能够将马克思主义立场观点与科学精神相结合,提高正确认识问题、分析问题和解决问题的能力。
(1)具有良好的人文精神与科学精神,不断提高对通信系统设计与开发的兴趣,关心通信领域前沿技术,认可与热爱本专业。
(2)具有实践精神、创新精神与团队精神,强化批判性思维和学术规范意识。
(3)具备精益求精的大国工匠精神,具备用科学技术为国服务的家国情怀和使命担当的意识。

二. 课程设计原则

1.立足地方工科院校高素质应用型人才培养,紧扣课程目标,以知识掌握、能力培养、素养提升为本位,循序渐进帮助学生掌握基本理论,运用基础知识,理解典型系统,提升复杂工程问题解决能力。
2. 教学内容注重通信系统的理论基础与技术思想,强调理论知识与物理含义的联系,突出通信技术的基础性和传承性。
3. 教学方法以基本理论为依托,以前沿技术为扩展,以工程案例为抓手,以仿真软件为工具,增强课程的趣味性,深入浅出,构建理论体系,启迪科学思维,关注行业发展。

三. 课程特色

1.培养高素质应用型人才:立足地方工科院校高素质应用型人才培养,紧扣课程目标。以知识掌握、能力培养、素养提升为核心,通过循序渐进的方式帮助学生掌握基本理论,运用基础知识,理解典型系统,提升复杂工程问题解决能力。
2.强调理论基础与技术思想:课程内容注重通信系统的理论基础与技术思想。强调理论知识与物理含义的联系,突出通信技术的基础性和传承性。
3.多维度教学:教学方法以基本理论为支撑,以前沿技术为延伸,以工程案例为引导,以仿真软件为实践工具。通过多样的教学手段增强课程趣味性,深入浅出地构建理论体系,激发科学思维,同时关注通信行业的发展趋势。

四.课程知识逻辑

       本课程涵盖了通信系统的基本概念、发展历史、信号类型、随机过程、信道特性、模拟和数字调制、编码和纠错控制等多个关键主题。学生将逐步理解通信系统的核心原理,从信号生成、传输和接收到最佳接收方法、信源编码和差错控制编码。这些知识构建了一个完整的通信系统的理论基础,为学生提供了深入了解和设计各种通信系统的必要工具。



Syllabus

  • 第一章绪论
    • 1.1通信的基本概念
    • 1.2通信系统分类与通信方式
    • 1.3信息及其度量
    • 1.4通信系统主要性能指标
  • 第二章随机过程
    • 2.1导学
    • 2.2随机过程的定义与统计特性
    • 2.3随机过程的数字特征
    • 2.4平稳随机过程
    • 2.5高斯随机过程
    • 2.6平稳过程通过线性系统
    • 2.7高斯白噪声与窄带高斯白噪声
    • 2.8窄带高斯白噪声的数学描述
    • 2.9正弦波加窄带高斯噪声
  • 第三章信道
    • 3.1导学
    • 3.2信道的数学模型
    • 3.3信道的传输特性
    • 3.4信道容量
  • 第四章模拟调制系统
    • 4.1导学
    • 4.2常规双边带调制
    • 4.3抑制载波双边带调制
    • 4.4单边带调制
    • 4.5残留边带调制
    • 4.6幅度调制系统抗噪声性能
    • 4.7DSB调制系统的抗噪声性能
    • 4.8AM调制系统的抗噪声性能
    • 4.9角调制的基本概念
    • 4.10调频系统的抗噪声性能
  • 第五章数字基带传输系统
    • 5.1导学
    • 5.2数字基带信号波形
    • 5.3数字基带信号的功率谱密度
    • 5.4数字基带信号的常用码型
    • 5.5无码间串扰的条件
    • 5.6理想低通传输特性
    • 5.7余弦滚降特性
    • 5.8基带传输系统的抗噪声性能
    • 5.9眼图
    • 5.10部分响应系统
  • 第六章数字频带传输系统
    • 6.1导学
    • 6.2二进制振幅键控
    • 6.3二进制频移键控
    • 6.4二进制相移键控
    • 6.5二进制差分相移键控
    • 6.6抗噪声性能分析模型
    • 6.7相干解调性能分析
    • 6.8非相干解调性能分析
    • 6.9多进制数字带通调节调制技术导学
    • 6.10MASK和MFSK
    • 6.11MPSK和MDPSK
    • 6.12QAM调制技术
    • 6.13数字频带系统总结
  • 第七章数字信号的最佳接收
    • 7.1导学
    • 7.2数字信号的最佳接收标准
    • 7.3确知数字信号的最佳接收机
    • 7.4数字信号的匹配滤波接受法
    • 7.5最佳基带传输系统
  • 第八章信源编码
    • 8.1导学
    • 8.2模拟信号的采样
    • 8.3模拟脉冲调制
    • 8.4均匀量化
    • 8.5非均匀量化
    • 8.6PCM的编译码(1)
    • 8.7PCM的编译码(2)
    • 8.8PCM系统中抗噪声性能分析
  • 期末考试

    Taught by

    Lin Fei, Zhang Kai Li, Zhang shao wei, and wang tong ling

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