课程英文名称

Modern Communication Principles

课程编号

13061047

开课学期

5

学分/周学时

4/4

课程性质

必修课

选修课

课程类型

公共基础课

学科基础课

专业课

√

√

适用专业

通信工程、通信工程卓越班、物联网技术

先修课程

信号与系统、概率论与数理统计、通信电子线路、数字电路、信息论与编码技术

后续课程

计算机通信网、现代交换原理、移动通信、通信网规与网优

考核方式

考试

考查

成绩评定

百分制

五级制

两级制

√

√

成绩组成

平时考核成绩

（  30  %）

项目

学习态度

考勤

作业

单元测验

权重

5%

10%

5%

10%

期末考核成绩（  70  %）

课程简介：

本课程主要研究各种现代模拟通信和数字通信的基本原理、方法和传输性能。通过本课程的学习，使学生领会信息传输的基本理论，熟悉通信的基本理论，熟悉通信的基本分析方法，建立通信系统的基本概念，并了解通信系统性能的基本技术措施，学生应重视课程的基本理论的学习，结合实验学习和消化理论内容，为后续专业课程的学习打下良好的基础。

序号

内容名称

教学内容与教学要求

学时安排

其中

备注

讲授

实验

上机

其它

1

绪论

教学内容

通信的基本概念，通信系统的组成，通信系统的分类与通信方式，信息及其度量，通信系统主要性能指标

6

6

教学要求

理解通信的定义，掌握通信系统的组成，掌握通信系统的分类掌握消息的信息量度量，掌握离散信源的平均信息量，掌握通信系统的主要性能指标

重点与难点

重点：通信系统的分类、通信系统的组成，消息的信息量度量、通信系统的主要性能指标（有效性和可靠性）

难点：数字通信系统模型和模拟通信系统模型，离散信源的平均信息量的计算

2

随机过程

教学内容

随机过程的基本概念，平稳随机过程，高斯随机过程，平稳随机过程通过线性系统，窄带随机过程，正弦波加窄带高斯噪声，高斯白噪声和带限白噪声

6

6

教学要求

掌握随机过程的各种数字特征，理解平稳随机过程含义，理解遍历含义，理解高斯过程的性质和相关特性，理解窄带随机过程的相关特性，理解正弦波加窄带随机过程的相关特性，理解随机信号通过线性系统的特性，掌握高斯白噪声的相关概念

重点与难点

重点：

随机过程的各种数字特征：均值、方差、相关函数、协方差；平稳随机过程的含义；高斯过程的性质和相关特性，高斯过程的性质和相关特性；窄带随机过程的相关特性；正弦波加窄带随机过程的相关特性；高斯白噪声

难点：

平稳随机过程的性质和相关特性，随机信号通过线性系统的特性

3

信道

教学内容

无线信道，有线信道，信道的数学模型，信道特性对信号传输的影响，信道中的噪声，信道容量

4

4

教学要求

了解信道的分类，掌握调制信道和编码信道的定义，掌握恒参信道和随参信道的定义，掌握连续信道容量的计算方法

重点与难点

重点：

调制信道和编码信道的定义，恒参信道和随参信道的定义，连续信道容量

难点：

调制信道和编码信道的数学模型

4

模拟调制系统

教学内容

幅度调制（线性调制）的原理，线性调制系统的抗噪声性能，非线性调制（角度调制）原理，调频系统的抗噪声性能，各种模拟调制系统的比较，频分复用

6

6

教学要求

掌握调制的意义，理解线性调制的一般模型，掌握AM、DSB、SSB、VSB调幅原理，掌握AM、DSB、SSB、VSB调幅的抗噪声性能，掌握角度调制基本原理和特性，掌握调频系统的抗噪声性能，理解门限效应，掌握各种模拟调制系统的带宽和抗噪声性能，掌握频分多路复用原理

重点与难点

重点：

角度调制基本原理和频谱特性，门限效应，各种模拟调制方式的优缺点和应用

难点：

AM、DSB、SSB、VSB调幅的抗噪声性能，调频系统的抗噪声性能，FDM的原理

5

数字基带

传输系统

教学内容

数字基带信号及其频谱特性，基带传输的常用码型，数字基础信号传输与码间串扰，无码间串扰的基带传输特性，基带传输系统的抗噪声性能，眼图，部分响应和时域均衡

10

10

教学要求

掌握数字基带信号的波形，理解数字基带信号的功率谱计算，理解传输码的码型选择原则，掌握数字基带信号的码型，掌握数字基带传输系统的组成，掌握无码间串扰的基带传输特性，理解眼图的概念，掌握数字信号基带传输的误码率，熟练理解部分响应基带传输系统，理解时域均衡的概念

重点与难点

重点：

数字基带信号的波形，AMI码,差分编解码，数字基带传输系统的组成；无码间串扰的基带传输特性，眼图的观测方法、眼图和系统性能的关系，部分响应系统的原理

难点：

数字基带信号的功率谱计算，HDB3 码型变换，奈奎斯特准则；等效低通特性，基带传输系统得误码特性与信噪比关系，时域均衡的计算

6

数字带通

传输系统

教学内容

二进制数字调制原理，二进制数字调制的抗噪声性能，二进制数字调制系统的性能比较，多进制数字调制系统

12

12

教学要求

熟练掌握各种二进制数字调制方式的原理和数学模型，熟练掌握数字信号的各种解调方法，掌握二进制数字调制系统的抗噪声性能分析，掌握二进制数字调制系统的误码率计算，掌握二进制数字调制系统的性能比较，掌握多进制MASK 、MFSK数字调制原理，掌握多进制数字调制方式MPSK 、MDPSK的原理和数学模型，理解多进制数字调制的误比特率计算公式。

重点与难点

重点：

2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK数字调制方式的原理和数学模型；2FSK、2PSK、2DPSK信号的各种解调方法，二进制数字调制系统的抗噪声性能分析，二进制数字调制系统的性能比较，多进制数字调制方式MASK 、MFSK的原理，多进制数字调制方式MPSK 、MDPSK的原理和数学模型

难点：

2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的功率谱分析，二进制数字调制系统的误码率计算，多进制数字调制方式MASK 、MFSK的数学模型，多进制数字调制误码率的计算

7

新型数字带通调制技术

教学内容

正交振幅调制，最小频移键控和高斯最小频移键控，正交频分复用

6

6

教学要求

理解QAM、MSK、GMSK、OFDM的原理，了解正交频分复用的概念

重点与难点

重点：

QAM 原理、GMSK原理，OFDM原理

难点：

MSK原理，OQPSK原理，OFDM的原理

8

模拟信号的数字传输

教学内容

模拟信号的抽样，模拟脉冲调制，模拟信号的量化，脉冲编码调制，增量调制

8

8

教学要求

掌握低通与带通抽样定理，理解实际抽样，熟练掌握均匀量化和非均匀量化的原理，掌握PCM 编码原理，掌握PCM抗噪声性能

重点与难点

重点：

低通与带通抽样定理，PAM调制的原理，均匀和非均匀量化的原理，PCM 编译码原理，

难点：

十三折线压缩特性，PCM抗噪声性能

9

数字信号的最佳接收

教学内容

数字信号的统计特性，数字信号的最佳接收，确知信号的最佳接收机，确知信号的最佳接收机的误码率，随相信号的最佳接收，普通接收机与最佳接收机的性能比较，数字信号的匹配滤波接收法，最佳基带传输系统

4

4

教学要求

掌握确知数字信号的最佳接收机，确知数字信号最佳接收的误码率，理解实际接收机和最佳接收机的性能比较，掌握数字信号的匹配滤波接收法，最佳基带传输系统

重点与难点

重点：

确知数字信号的最佳接收机结构，数字信号的匹配滤波接收法

难点：

确知数字信号最佳接收的误码率的计算，匹配滤波器的判断与计算

10

同步原理

教学内容

载波同步，码元同步

2

2

教学要求

掌握同步的定义和分类，掌握载波同步、码元同步、帧同步的方法

重点与难点

重点：

载波同步、码元同步、帧同步基本原理

难点：

同相正交环法(科斯塔斯环)