通信原理（A）課程教學(xué)大綱課程英文名稱：Communication Principles (A)學(xué)分：4總學(xué)時：64編寫：徐伯慶使用專業(yè)：通信工程審核：一、課程教學(xué)目的和任務(wù)本課程為通信工程專業(yè)的專業(yè)必修課。其任務(wù)是使學(xué)生在了解現(xiàn)代通信系統(tǒng)基本概念的基礎(chǔ)上，掌握模擬通信和數(shù)字通信的基本原理，主要包括：信道與噪聲、模擬線性調(diào)制、模擬角調(diào)制、模擬信號的波形編碼、數(shù)字信號基帶傳輸、數(shù)字信號調(diào)制傳輸、同步、數(shù)字信號最佳接收原理、多路復(fù)用和多址、信道編碼和差錯控制技術(shù)、先進(jìn)的數(shù)字調(diào)制技術(shù)和信息理論基礎(chǔ)。本課程為專業(yè)技術(shù)課程所需的通信原理知識打下良好的基礎(chǔ)。二、本課程的基本要求1. 了解通信和通信系統(tǒng)的基本概念、通信系統(tǒng)的模型與組成、模擬通信和數(shù)字通信的主要特點(diǎn)、通信系統(tǒng)的主要質(zhì)量指標(biāo)、信道及信道中的噪聲等知識。2. 了解并基本掌握有關(guān)信號的基礎(chǔ)知識，包括：信號的類型、確定信號的時域和頻域的性質(zhì)、隨機(jī)信號、隨機(jī)變量和隨機(jī)過程的知識。3. 掌握模擬調(diào)制的原理和方法，包括：振幅調(diào)制、雙邊帶調(diào)制、單邊帶調(diào)制、殘留邊帶調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制。4. 掌握模擬信號數(shù)字化的原理和方法，包括：模擬信號的抽樣、抽樣信號的量化、脈沖編碼調(diào)制、差分脈沖編碼調(diào)制、增量調(diào)制。5. 掌握數(shù)字信號基帶傳輸?shù)脑砗头椒ǎǎ簲?shù)字基帶信號的波形和碼型、頻率特性、碼間串?dāng)_、眼圖和時域均衡器等。6. 掌握數(shù)字信號調(diào)制傳輸?shù)脑砗头椒ǎǎ憾M(jìn)制振幅鍵控、二進(jìn)制頻移鍵控、二進(jìn)制相移鍵控、二進(jìn)制差分相移鍵控以及多進(jìn)制數(shù)字鍵控。7. 掌握同步技術(shù)的原理和方法，包括：載波同步技術(shù)、位同步技術(shù)、群同步技術(shù)和網(wǎng)同步技術(shù)等。8. 掌握數(shù)字信號最佳接收原理，包括：數(shù)字信號的統(tǒng)計(jì)描述、最佳接收準(zhǔn)則、確知信號的最佳接收、隨相信號的最佳接收、匹配濾波器等9. 掌握多路復(fù)用和多址技術(shù)的原理和方法，包括：頻分復(fù)用、時分復(fù)用、碼分復(fù)用、頻分多址、時分多址等。10. 掌握信道編碼和差錯控制的原理和方法，包括：糾錯編碼的基本原理、奇偶監(jiān)督碼、線性分組碼、循環(huán)碼、卷積碼等。11. 先進(jìn)的數(shù)字帶通調(diào)制和解調(diào)，包括：偏置正交相移鍵控、/4正交差分相移鍵控、最小頻移鍵控、正交頻分復(fù)用、網(wǎng)格編碼調(diào)制、擴(kuò)展頻譜技術(shù)等。12. 信息理論，包括：離散信源的熵、離散信道模型、聯(lián)合熵和條件熵、無噪聲信道容量、信源編碼、加性高斯白噪聲信道的容量等。三、本課程與其他課程的關(guān)系線性代數(shù)、概率論、電路、模擬電子電路、數(shù)字邏輯電路、信號與系統(tǒng)、數(shù)字信號處理。四、課程內(nèi)容第1章 緒論1.1 通信的發(fā)展1.2 消息、信息和信號1.3 數(shù)字通信的基本概念、特點(diǎn)、模型和主要性能指標(biāo)1.4 信道1.5 信道中的噪聲第2章 信號2.1 信號的類型2.2 確知信號的性質(zhì)2.3 隨機(jī)信號的性質(zhì)2.4 常見隨機(jī)變量舉例2.5 隨機(jī)變量的數(shù)字特征2.6 隨機(jī)過程第3章 模擬調(diào)制系統(tǒng)3.1 概述3.2 線性調(diào)制3.3 非線性調(diào)制第4章 模擬信號的數(shù)字化4.1 引言4.2 模擬信號的抽樣4.3 抽樣信號的量化4.4 脈沖編碼調(diào)制4.5 差分脈沖編碼調(diào)制4.6 增量調(diào)制第5章 基帶數(shù)字信號的表示和傳輸5.1 概述5.2 字符的編碼方法5.3 基帶數(shù)字信號的波形5.4 基帶數(shù)字信號的傳輸碼型5.5 基帶數(shù)字信號的頻率特性5.6 基帶數(shù)字信號的碼間串?dāng)_5.7 眼圖5.8 時域均衡器第6章 基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.1 概述6.2 二進(jìn)制振幅鍵控6.3 二進(jìn)制頻移鍵控6.4 二進(jìn)制相移鍵控6.5 二進(jìn)制差分相移鍵控6.6 二進(jìn)制數(shù)字鍵控傳輸系統(tǒng)性能比較6.7 多進(jìn)制數(shù)字鍵控第7章 同步7.1 概述7.2 載波同步方法7.3 位同步7.4 群同步7.5 網(wǎng)同步第8章 數(shù)字信號最佳接收原理8.1 數(shù)字信號的統(tǒng)計(jì)表述8.2 數(shù)字信號的最佳接收準(zhǔn)則8.3 確知數(shù)字信號的最佳接收機(jī)8.4 確知數(shù)字信號最佳接收機(jī)的誤碼率8.5 隨相數(shù)字信號的最佳接收8.6 起伏數(shù)字信號的最佳接收8.7 實(shí)際接收機(jī)和最佳接收機(jī)的性能比較8.8 數(shù)字信號的匹配濾波接收原理8.9 最佳基帶傳輸系統(tǒng)第9章 多路復(fù)用和多址技術(shù)9.1 概述9.2 頻分復(fù)用9.3 時分復(fù)用9.4 碼分復(fù)用9.5 多址技術(shù)第10章 信道編碼和差錯控制10.1 概述10.2 糾錯編碼的基本原理10.3 糾錯編碼系統(tǒng)的性能10.4 奇偶監(jiān)督碼10.5 線性分組碼10.6 循環(huán)碼10.7 卷積碼10.8 Turbo碼第11章 先進(jìn)的數(shù)字帶通調(diào)制和解調(diào)11.1 概述11.2 偏置正交相移鍵控和/4正交差分相移鍵控11.3 最小頻移鍵控及高斯最小頻移鍵控11.4 正交頻分復(fù)用11.5 網(wǎng)格編碼調(diào)制11.6 擴(kuò)展頻譜技術(shù)第12章 信息理論12.1 離散信源的熵12.2 離散信道模型12.3 聯(lián)合熵和條件熵12.4 無噪聲信道容量12.5 信源編碼12.6 加性高斯白噪聲信道的容量五、其他1實(shí)驗(yàn) 本課程無實(shí)驗(yàn)。相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)由單獨(dú)設(shè)立的系列實(shí)驗(yàn)課程完成。2作業(yè)（若干）六、選用教材及主要參考書1教材：樊昌信，“通信原理教程”，電子工業(yè)出版社，2004年2主要參考書：曹志剛等，“現(xiàn)代通信原理”，清華大學(xué)出版社樊昌信等，“通信原理（第5版）”，國防工業(yè)出版社，2001年七、考試方式筆試，閉卷八、學(xué)時分配課程內(nèi)容講課實(shí)驗(yàn)上機(jī)作業(yè)小計(jì)第一章 概論44第二章 信號66第三章 模擬調(diào)制系統(tǒng)44第四章 模擬信號的數(shù)字化46第五章 基帶數(shù)字信號的表示和傳輸44第六章 基本的數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)68習(xí)題一22第七章