通信原理教案

《通信原理》教案開課學期：2006/2007學年（二）學期任課教師：張倫所在系：通信工程開課班級：04062401-04062404學時數(shù)：72講授62實驗10信息與通信工程學院

緒論授課時間：4學時教學參考書：《通信原理》教學內(nèi)容：1.1引言1.2通信系統(tǒng)的組成1.3通信系統(tǒng)的分類及通信方式1.4信息及其度量1.5主要性能指標1.6數(shù)字通信的主要技術(shù)問題授課次序：1（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、了解現(xiàn)代通信與信息社會2、掌握通信系統(tǒng)的組成3、掌握通信系統(tǒng)的分類4、了解通信技術(shù)發(fā)展概況教學組織：1.1引言（25分鐘）1.2通信系統(tǒng)的組成（25分鐘）1.3通信系統(tǒng)的分類及通信方式（50分鐘）教學重難點：通信系統(tǒng)的分類、通信系統(tǒng)的組成結(jié)合現(xiàn)實講授。1、理解高斯過程的性質(zhì)和相關(guān)特性2、理解窄帶隨機過程的相關(guān)特性教學組織：2.4高斯過程（50分鐘）2.5窄帶隨機過程（50分鐘）教學重難點：高斯過程的性質(zhì)和相關(guān)特性、窄帶隨機過程的相關(guān)特性。提問：無作業(yè)：無授課次序：5（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解正弦波加窄帶隨機過程的相關(guān)特性。2、理解隨機信號通過線性系統(tǒng)得特性。教學組織：2.6正弦波加窄帶高斯過程（50分鐘）2.7隨機過程通過線性系統(tǒng)（50分鐘）教學重難點：正弦波加窄帶隨機過程的相關(guān)特性、隨機信號通過線性系統(tǒng)得特性。提問：無作業(yè)：習題1、4、6、12信道授課時間：3學時教學方法：課堂講授教學內(nèi)容：3.1引言3.2信道定義及數(shù)學模型、3.3恒參信道特性及對信號傳輸?shù)挠绊?.4隨參信道特性及對信號傳輸?shù)挠绊?.5信道的加性噪聲3.6信道容量的概念授課次序：6（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握調(diào)制信道和編碼信道的定義2、掌握恒參信道和隨參信道的定義教學組織：3.1引言（10分鐘）3.2信道定義及數(shù)學模型（30分鐘）3.3恒參信道特性及對信號傳輸?shù)挠绊懀?0分鐘）3.4隨參信道特性及對信號傳輸?shù)挠绊懀?0分鐘）教學重難點：調(diào)制信道和編碼信道的定義；恒參信道和隨參信道的定義。提問：無作業(yè)：無授課次序：7（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解加性噪聲和乘性噪聲的區(qū)別2、熟練掌握信道容量的概念及香農(nóng)定理的意義教學組織：3.5信道的加性噪聲（15分鐘）3.6信道容量的概念（35分鐘）教學重難點：加性噪聲和乘性噪聲的區(qū)別；信道容量的概念及香農(nóng)定理的意義。提問：無作業(yè)：習題8、13、15模擬調(diào)制系統(tǒng)授課時間：8學時教學方法：課堂講授教學內(nèi)容：4.1引言4.2幅度調(diào)制的原理及抗噪聲性能4.3角度調(diào)制的原理及抗噪聲性能4.4各種調(diào)制系統(tǒng)的比較4.5頻分復用（FDM）4.6復合調(diào)制及多級調(diào)制的概念授課次序：7（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握調(diào)制的意義2、了解線形調(diào)制的一般模型3、熟練掌握AM調(diào)幅教學組織：4.1引言（10分鐘）4.2幅度調(diào)制的原理1、AM調(diào)制（40分鐘）教學重難點：調(diào)制的意義；AM調(diào)幅原理、參數(shù)的定義；DSB調(diào)幅原理。提問：無作業(yè)：無授課次序：8（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握SSB、VSB調(diào)幅原理2、熟練掌握DSB、SSB、VSB調(diào)幅的抗噪聲性能教學組織：4.2幅度調(diào)制的原理及抗噪聲性能2、DSB（30分鐘）3、SSB（20分鐘）4、VSB（30分鐘）5、線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能（20分鐘）教學重難點：DSB、SSB、VSB調(diào)幅原理；DSB、SSB、VSB調(diào)幅的抗噪聲性能。提問：無作業(yè)：無授課次序：9（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握AM調(diào)幅的抗噪聲性能2、掌握角度調(diào)制基本原理和特性教學組織：4.2幅度調(diào)制的原理及抗噪聲性能5、線性調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能（25分鐘）4.3角度調(diào)制的原理及抗噪聲性能1、基本原理（50分鐘）2、頻譜和帶寬（25分鐘）教學重難點：AM調(diào)幅的抗噪聲性能；角度調(diào)制基本原理和頻譜特性；提問：無作業(yè)：無授課次序：10（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握窄帶調(diào)頻和寬帶調(diào)頻2、熟練掌握調(diào)頻信號的產(chǎn)生與解調(diào)3、熟練掌握調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能4、理解門限效應(yīng)教學組織：4.3角度調(diào)制的原理及抗噪聲性能1、窄帶調(diào)頻和寬帶調(diào)頻（25分鐘）2、調(diào)頻信號的產(chǎn)生和解調(diào)（25分鐘）3、調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能（25分鐘）4、輸出信噪比和信道帶寬的關(guān)系（25分鐘）教學重難點：窄帶調(diào)頻和寬帶調(diào)頻的定義；調(diào)頻信號的產(chǎn)生與解調(diào)方法；調(diào)頻系統(tǒng)的抗噪聲性能。提問：無作業(yè)：無授課次序：11（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握各種模擬調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能2、掌握頻分多路復用原理教學組織：4.4各種調(diào)制系統(tǒng)的比較（15分鐘）4.5頻分復用（FDM）（25分鐘）4.6復合調(diào)制及多級調(diào)制的概念（10分鐘）教學重難點：各種模調(diào)方式的優(yōu)缺點和應(yīng)用；FDM的原理。提問：無作業(yè)：習題1、3、7、10、13、17數(shù)字基帶傳輸授課時間：8學時教學方法：課堂講授教學內(nèi)容：5.1引言5.2數(shù)字基帶信號及其頻譜特性5.3基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型5.4基帶脈沖傳輸與碼間干擾5.5無碼間干擾的基帶傳輸特性5.6部分響應(yīng)系統(tǒng)5.7基帶傳輸?shù)目乖肼曅阅?.8眼圖與時域均衡授課次序：11（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握數(shù)字基帶信號的波形2、理解數(shù)字基帶信號的功率譜計算教學組織：5.1引言（10分鐘）5.2數(shù)字基帶信號及其頻譜特性（40分鐘）教學重難點：數(shù)字基帶信號的功率譜計算。提問：無作業(yè)：無授課次序：12（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握數(shù)字基帶信號的碼型教學組織：5.3基帶傳輸?shù)某Ｓ么a型（100分鐘）教學重難點：HDB3碼型變換；差分編解碼。提問：無作業(yè)：無授課次序：13（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握波形傳輸無失真條件教學組織：5.4基帶脈沖傳輸與碼間干擾（25分鐘）5.5無碼間干擾的基帶傳輸特性（75分鐘）教學重難點：奈奎斯特準則；等效低通特性。提問：無作業(yè)：無授課次序：14（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練理解部分響應(yīng)基帶傳輸系統(tǒng)2、掌握數(shù)字信號基帶傳輸?shù)牟铄e率教學組織：5.6部分響應(yīng)系統(tǒng)（50分鐘）5.7基帶傳輸?shù)目乖肼曅阅埽?5分鐘）5.8眼圖與時域均衡1、眼圖（35分鐘）教學重難點：部分響應(yīng)系統(tǒng)的原理；基帶傳輸系統(tǒng)得誤碼特性與信噪比關(guān)系；眼圖的觀測方法。提問：無作業(yè)：無授課次序：15（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握橫向濾波器抽頭系數(shù)計算方法2、掌握峰值失真、均方失真準則3、理解橫向濾波器的工作原理教學組織：5.8眼圖與時域均衡2、時域均衡（50分鐘）教學重難點：橫向濾波器抽頭系數(shù)計算方法；峰值失真、均方失真準則。提問：無作業(yè)：習題1、2、7、11、12、18、22正弦載波數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)授課時間：10學時教學方法：課堂講授教學內(nèi)容：6.1引言6.2二進制數(shù)字調(diào)制原理6.3二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能6.4二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較6.5多進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)6.6改進的數(shù)字調(diào)制方式授課次序：15（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握各種二進制數(shù)字調(diào)制方式的原理和數(shù)學模型2、熟練掌握數(shù)字信號的各種解調(diào)方法教學組織：6.1引言（10分鐘）6.2二進制數(shù)字調(diào)制原理1、ASK（40分鐘）教學重難點：2ASK數(shù)字調(diào)制方式的原理和數(shù)學模型；2ASK信號的各種解調(diào)方法。提問：無作業(yè)：無授課次序：16（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握各種二進制數(shù)字調(diào)制方式的原理和數(shù)學模型2、熟練掌握數(shù)字信號的各種解調(diào)方法3、熟練掌握二進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率教學組織：6.2二進制數(shù)字調(diào)制原理2、FSK（25分鐘）3、PSK（25分鐘）6.3二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能1、2ASK（25分鐘）2、2FSK（25分鐘）教學重難點：2FSK、2PSK、2DPSK數(shù)字調(diào)制方式的原理和數(shù)學模型；2FSK、2PSK、2DPSK信號的各種解調(diào)方法；二進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率計算公式的由來。提問：無作業(yè)：無授課次序：17（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握二進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率2、理解多進制調(diào)制3、掌握多進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率教學組織：6.3二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的抗噪聲性能3、2PSK（25分鐘）4、2DPSK（25分鐘）6.4二進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)的性能比較（25分鐘）6.5多進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)1、MASK（25分鐘）教學重難點：多進制數(shù)字調(diào)制方式的原理和數(shù)學模型；多進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率計算公式。提問：無作業(yè)：無授課次序：18（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解多進制調(diào)制2、掌握MDPSK信號相位變換關(guān)系3、掌握多進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率教學組織：6.5多進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)2、MFSK（30分鐘）3、MPSK（30分鐘）4、MDPSK（40分鐘）教學重難點：多進制數(shù)字調(diào)制方式的原理和數(shù)學模型；MDPSK調(diào)制解調(diào)原理；多進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率計算公式。提問：無作業(yè)：無授課次序：19（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解多進制調(diào)制2、掌握QAM原理3、掌握多進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率4、掌握MSK的基本原理5、理解MSK信號的相位的連續(xù)性教學組織：6.5多進制數(shù)字調(diào)制系統(tǒng)5、APK（50分鐘）6.6改進的數(shù)字調(diào)制方式1、MSK（50分鐘）教學重難點：多進制數(shù)字調(diào)制方式的原理和數(shù)學模型；QAM的星座圖和抗噪聲性能；多進制數(shù)字調(diào)制的誤比特率計算公式；MSK的基本原理。提問：無作業(yè)：無授課次序：20（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握MSK信號的產(chǎn)生和解調(diào)方法2、了解MSK信號的誤碼特性3、掌握GMSK信號的產(chǎn)生方法和特點教學組織：6.6改進的數(shù)字調(diào)制方式1、MSK（35分鐘）2、GMSK（15分鐘）教學重難點：MSK信號的產(chǎn)生和解調(diào)方法；MSK信號的誤碼特性；GMSK信號的產(chǎn)生方法和特點。提問：無作業(yè)：習題2、6、8、10、14模擬信號的數(shù)字傳輸授課時間：8學時教學方法：課堂講授教學內(nèi)容：7.1引言7.2抽樣定理7.3脈沖振幅調(diào)制（PAM）7.4模擬信號的量化（A/D）7.5脈沖編碼調(diào)制（PCM）7.6增量調(diào)制和增量脈沖編碼調(diào)制7.7PCM和DM的性能比較7.8時分復用和多路數(shù)字電話系統(tǒng)授課次序：20（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握低通與帶通抽樣定理教學組織：7.1引言（10分鐘）7.2抽樣定理（40分鐘）教學重難點：低通與帶通抽樣定理。提問：無作業(yè)：無授課次序：21（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解實際抽樣2、熟練掌握量化教學組織：7.3脈沖振幅調(diào)制（PAM）（25分鐘）7.4模擬信號的量化（A/D）（75分鐘）教學重難點：PAM調(diào)制的原理；均勻和非均勻量化的原理；A律和u律特性曲線及其近似。提問：無作業(yè)：無授課次序：22（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、熟練掌握PCM編碼原理2、掌握PCM抗噪聲性能教學組織：7.5脈沖編碼調(diào)制（PCM）（100分鐘）教學重難點：PCM編譯碼原理；PCM抗噪聲性能。提問：無作業(yè)：無授課次序：23（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握DPCM編碼原理2、熟練掌握DM編碼原理3、掌握DM抗噪聲性能教學組織：7.6增量調(diào)制和增量脈沖編碼調(diào)制（100分鐘）教學重難點：DPCM編譯碼原理；DM編譯碼原理；DM抗噪聲性能。提問：無作業(yè)：無授課次序：24（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握時分多路復用原理教學組織：7.7PCM和DM的性能比較（10分鐘）7.8時分復用和多路數(shù)字電話系統(tǒng)（40分鐘）教學重難點：時分多路復用原理及其在數(shù)字電話系統(tǒng)中的應(yīng)用；PCM的基群及高次群。提問：無作業(yè)：習題1、5、8、10、14、16信號的最佳接收授課時間：6學時教學方法：課堂講授教學內(nèi)容：8.1引言8.2最佳接收準則8.3信號的最佳接收8.4最佳基帶傳輸系統(tǒng)授課次序：24（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、掌握最佳接收準則教學組織：8.1引言（10分鐘）8.2最佳接收準則（40分鐘）教學重難點：最佳接收準則。提問：無作業(yè)：無授課次序：25（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解各種信號的最佳接收2、理解最佳接收機教學組織：8.3信號的最佳接收1、確知信號最佳接收（33分鐘）2、隨相信號最佳接收（33分鐘）3、起伏信號最佳接收（34分鐘）教學重難點：各種信號的最佳接收；最佳接收機結(jié)構(gòu)。提問：無作業(yè)：無授課次序：26（2學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解匹配濾波器2、掌握普通接收機與理想接收機性能的差別教學組織：8.3信號的最佳接收4、普通接收機與理想接收機性能比較（40分鐘）5、匹配濾波器（60分鐘）教學重難點：理解匹配濾波器；普通接收機與理想接收機性能的差別提問：無作業(yè)：無授課次序：27（1學時）教學方法：講授+課件教學目的和要求：1、理解最佳基帶傳輸系統(tǒng)教學組織：8.4最佳基帶傳輸系統(tǒng)（50