1、长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 0 -通信原理教案2015-2016 第二学期长春理工大学光电信息学院翟红艺2016.3.5长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 1 -一、课程性质、目的和任务1. 性质：本课程为是电子信息工程、电子科学与技术、通信工程等专业必修的专业基础课。2. 目的和任务：通过本课程的学习使学生掌握通信系统基础理论知识，掌握典型通信系统的组成工作原理、性能特点、基本分析方法 、工程计算方法和实验技能等。了解通信技术当期发展状况及未来发展方向。为学生学习后续专业课程提供必要的基础及时和理论背景，为学生形成良好的专业素质打好基础。二、课程教学基本要求1. 课程的先
2、修课程：高等数学、信号与系统2. 课程教学方法：本课程以课堂教学、实验教学及电子 CAD 技术教学混合方式进行。理论部分采用课堂授课方式进行，课堂理论教学主要采取启发式和探索式教学方法。在教学手段上采用多媒体课件和板书相结合的方式，快速、准确、形象生动的演示复杂的电路图、波形图、抽象的基本理论和重要的结论。实验部分在实验室基于通信原理实验箱进行，通过实验仪器进行测试，也可以用计算机仿真形式进行。强调理论联系实际，学以致用。3. 课程的学习方法：注意与先修课程知识点的衔接；注意培养自己的设计思维能力和动手能力。注重理论与实践相结合，在注重理论介绍的基础上，加强实验能力的培养，以理论教学促进学生对
3、知识的掌握，以实验提高学生对知识的理解。3、课程授课内容及课时分配第 1 章 绪论1.1 通信和通信系统的概念1.2 模拟通信与数字通信1.3 通信发展史1.4 信息及其度量41.5 通信系统的质量指标第 2 章 预备知识2.4.3 高斯白噪声2.7 信道4第 3 章 模拟调制系统3.1 引言3.2 模拟线性调制系统常规调幅、抑制载波双边带调幅、单边带调幅、残留边带调幅4第 3 章 模拟调制系统3.3 线性调制系统的抗噪声性能 3.3.1 通信系统抗噪声性能的分析模型 3.3.2 线性调制相干解调的抗噪声性能 3.3.3 常规调幅包络检波的抗噪声性能43 模拟调制系统3.4 模拟非线性调制系统
4、角调制的基本概念、调频信号、调频信号的产生与解调4长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 2 -第 3 章 模拟调制系统3.5 调频系统的抗噪声性能3.6 各种模拟调制系统的比较 4第 3 章 模拟调制系统3.7 频分复用 4.8 模拟通信系统的应用举例第 4 章 模拟信号的数字化4.1 引言4.2 模拟信号的抽样4第 4 章 模拟信号的数字化4.3 模拟信号的量化量化原理、均匀量化和线性 PCM 编码；非均匀量化4.4 A 律 PCM 编码常用的二进制码组、A 律 PCM 编码规则4第 4 章 模拟信号的数字化5. 4.5 脉冲编码调制系统 4.6 差分脉码调制4.7 增量调制4.8 时分
5、复用4第 5 章 数字信号的基带传输5.1 引言5.2 数字基带信号的码型5.3 数字基带信号的功率谱4第 5 章 数字信号的基带传输5.4 无码间串扰的传输波形5.5 部分相应基带传输系统4第 5 章 数字信号的基带传输5.6 数字信号基带传输的差错率5.7 扰码与解扰5.8 眼图5.9 均衡4第 6 章 数字信号的调制传输6.1 二进制数字调制6.2 二进制数字调制的抗噪声性能 46.3 数字信号的最佳接收6.4 多进制数字调制第 7 章 现代数字调制技术7.1 偏移四相相移键控7.2/4 四相相移键控4长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 3 -第 7 章 现代数字调制技术7.3 最
6、小频移键控7.4 高斯最小频移键控第 8 章 差错控制编码8.1 差错控制编码的基本概念4第 8 章 差错控制编码8.2 线性分组码8.3 循环码总复习4四、实验 1. 实验项目一览表序号 实验项目名称 学时 实验类别实验要求实验类型每组人数1脉冲幅度调制与解调系统实验 2 专业基础 必做 验证 22脉冲编码调制 PCM 及系统试验 2 专业基础 必做 验证 23 FSK 调制与解调系统实验 2 专业基础 必做 验证 24 二相 PSK 系统调制与解调实验 2 专业基础 必做 验证 2 2. 实验项目目的和要求：1. 脉冲幅度调制与解调系统实验：目的：熟悉 PAM 调制解调的工作原理。要求：通
7、过示波器观察，总结 PAM 调制的特点。2.脉冲编码调制 PCM 及系统试验:目的：熟悉 PCM 编、译码专用集成芯片的功能和使用方法。要求：通过数字电路实现 PCM 调制和解调。观察各个测试点波形情况，理解 PCM 的编码过程。掌握 PCM 调制工作原理及实现方法。 3.FSK 调制与解调系统实验:目的：理解利用锁相环解调 FSK 的原理和实现方法。要求：通过数字电路实现 PSK 调制和解调，观察各个测试点波形情况，掌握 FSK 调制工作原理及实现方法。 4.二相 PSK 系统调制与解调实验：目的：了解载波信号的产生方法，掌握 PSK（2PSK 、2DPSK）调制解调原理。要求：通过数字电路
8、实现 PSK 调制和解调，通过观察各个测量点的波形情况，掌握 PSK（2PSK 、2DPSK）调制解调工作原理及电路组成。3. 考核方式：按实际完成的实验情况和实验报告评定成绩，并入课程总成绩 20%。长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 4 -五、课程总学时分配课程总学时为 72，其中理论学时 64，实验学时 8。六、推荐教材及参考书教 材：南利平 通信原理简明教程（第 3 版） 北京 清华大学出版社实验指导书：通信原理实验指导书 翟红艺七、课程考核方式课程成绩考试成绩占 70%，平时成绩占 30%（实验占 20%，平时占 10%）。八.教学授课班级电子信息工程专业 13311 1331
9、2 13313 电子信息科学与技术专业 13351长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 0 -教 案次数 第 1 次课 课 题 第 1 章 绪论授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求1. 熟悉本课程主要内容、学习方法及成绩评定方法；2. 了解通信的基本概念3. 掌握通信系统的组成及分类教学内容提要 时间设计本学期所授课程的主要内容及要求1.1. 内容（共八章）1.2. 要求：平时作业按时全交。1.3. 考勤：课堂点名；作业登记。1.4. 实验：人人动手完成每一个实验项目，独立完成实验报告成绩评定方法：总分=期末（70%）+平时（10%）+实验（20
10、%）其中平时成绩=作业 70%+考勤 30%1.5. 手机：13843092392 Email：第一章 绪论1.1 通信和通信系统的概念1.通信的定义2.通信系统的模型3.通信的方式1.2 模拟通信与数字通信1.通信系统的分类2.模拟通信系统模型3.数字通信系统模型4.数字通信的主要优点1.3 通信发展简史1.通信发展简史2.通信技术的发展历程5min15min25min30min15min教学重点难点重点：1）通信的基本概念2）通信系统的组成讨论 思考作业讨论：模拟信号与数字信号之间的区别是什么？ 试述数字通信有那些优点，为什么?思考： 通信系统模型及各组成部分的作用是什么？教学后记通过学习
11、掌握通信系统的基本概念、通信系统的组成及分类长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 1 -教 案次数 第 2 次课 课 题 第 1 章 绪论(1.4-1.5)授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求1.掌握信息的度量与平均信息量的计算2.教学内容提要 时间设计1.4 信息及其度量1.4.1 信息量1.定义1) 等概率出现的离散信息信息量：2.信息量的单位 1.4.2 平均信息量： )(iiNi xPnIlog1)()()( iiNi xxxHlog1总信息量 nxI)(信源熵的最大值 max11loglNiHN45min5min20min20min教学
12、重点难点重点：1）信息的度量2）通信系统性能评价指标。讨论 思考作业讨论： 衡量通信系统的主要性能指标是什么？数字通信系统具体用什么指标来表述？作业：1.1、1.2、1.4教学后记通过学习掌握信息的度量与平均信息量的计算，R B与 Rb，频带利用率计算MxPxIaa /1)(,2log)(l)(1log长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 2 -教 案次数 第 3 次课 课 题 1.5 通信系统的质量指标第 2 章 预备知识授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求1.通信系统的有效指标传输速率 RB与 Rb，频带利用率计算2.掌握信号的分类、理解周期
13、信号与非周期信号的频谱分析方法3.掌握信号的能量谱密度和功率谱密度计算教学内容提要 时间设计1.5 通信系统的质量指标1.5.1 模拟通信系统的质量指标1.有效性：有效传输带宽2.可靠性：输出信噪比1.5.2 数字通信系统的质量指标有效性1码元传输速率 Rs2.信息传输速率 Rb3.Rb 与 Rs 关系4.频带利用率 可靠性1.误码率2. 误信率(也称误比特率)2.1 信号和系统的分类2.1.1 信号的主要分类：1.确知信号、随机信号2.周期信号、非周期信号3.能量信号、功率信号2.1.2 系统的分类20min25min 30min15min教学重点难点重（难）点： 通信系统质量指标信号的能量
14、谱密度、功率谱密度讨论 思考作业讨论：什么是能量信号，功率信号 ？思考：自相关函数与谱密度之间的关系教学后记通过学习掌握基本信号的主要分类、了解各种信号的频谱密度函数的计算长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 3 -教 案次数 第 4 次课 课 题 2.4 高斯随机过程 2.7 通信中常见的几种噪声授课类型理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求1.掌握随机变量的基本概念2.理解随机过程的统计特性3.掌握白噪声的特点教学内容提要 时间设计2.4.1 高斯随机过程的定义和性质2.4.2 一维高斯分布Q 函数、误差函数、互补误差函数2.4.3 高斯白噪声1.加性高
15、斯白噪声： 2.带限噪声2.7 信道2.7.1 信道的定义和分类调制信道、编码信道2.7.2 信道数学模型1.调制信道模型2.编码信道模型2.7.3 恒参信道和随参信道2.7.4 信道容量1） 香农公式sbitBnSNSBC0221log1log2） 结论：任何一个连续信道都具有确定的信道容量；只要信源的信息速率小于或等于信道容量（无差错传输极限信息速率）则理论上可以实现无差错传输，即实现理想通信系统；反之则不能实现无差错传输。5min20min20min 15min30min教学重点难点重点：高斯噪声的特性重（难）点： 信道容量的计算。讨论 思考作业思考：2.12、2.13教学后记通过学习掌
16、握随机信号的相关概念、噪声的基本特性、信道容量计算长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 4 -教 案次数 第 5 次课 课 题 第 3 章 模拟线性调制授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求1.理解调制的概念和物理本质2.掌握幅度调制的工作原理教学内容提要 时间设计第 3 章 模拟线性调制引言 调制的概念和调制的目的3.1 双边带调幅3.1.1 常规调幅表达式频谱调幅指数调制效率3.1.2 抑制载波的双边带调幅3.1.3 调制与解调1.调制双边带调制模型、常规调幅调制模型2.解调相干解调原理包络检波10min35min15min 30min教学重点
17、难点重点：1.掌握双边带调制的工作原理、表达式、频谱图2.掌握双边带幅度调制的调制与解调原理讨论 思考作业作业： 3.1、3.2、3.3教学后记通过学习掌握双边带调制的工作原理、表达式、频谱图、调幅指数、调制效率，掌握双边带幅度调制的调制与解调原理。)cos()(c0AMttftsfcAfP)(os)(cDSBttfs1长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 5 -教 案次数 第 6 次课 课 题 第 3 章 模拟线性调制（3.2）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求1. 理解调制的概念和物理本质2. 掌握幅度调制的工作原理，会分析其抗噪声性能 3
18、. 熟悉 AM DSB SSB VSB 的信号形式教学内容提要 时间设计3.2 单边带调制(SSB)3.2.1 用滤波法形成单边带信号滤波法的原理级多级滤波法，方案设计3.2.2 用相移法形成单边带信号相移法的原理希尔伯特变换及其物理意义3.2.3 单边带信号的解调相干解调30min15min25min10min10min教学重点难点重（难）点： 1. 单边带信号的调制方法2. 多级滤波器的设计讨论 思考作业讨论：滤波法的技术难点、希尔伯特变换的物理意义 作业：3.9、3.14教学后记通过学习掌握单边带调制的基本工作原理长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 6 -教 案次数 第 7 次课
19、课 题 第 3 章 模拟线性调制（3.3）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求1.了解残留边带调制的原理和调制解调2.掌握线性调制和解调的一般模型教学内容提要 时间设计3.3 残留边带调制残留边带信号的产生残留边带信号的解调3.3 线性调制和解调的一般模型3.3.1 线性调制信号产生的一般模型、滤波法相移法比较3.3.2 线性调制信号解调的一般模型相干解调包络检波载波插入法20min25min25min10min10min教学重点难点重点： 线性调制和解调的一般模型讨论 思考作业讨论：常规调幅信号包络检波法解调的优点、如何利用包络检波法解调其它幅度调
20、制信号教学后记通过学习掌握各种幅度调制的基本工作原理及相关的性能分析)()()21)( ccVSBVSB FH长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 7 -教 案次数 第 8 次课 课 题 第 3 章 模拟线性调制（3.3）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握幅度调制的抗噪声性能分析教学内容提要 时间设计3.3 线性调制系统的抗噪声性能。3.3.2 通信系统抗噪声性能的分析模型G 的定义3.3.2 线性调制相干解调的抗噪声性能.分析 DSB、SSB 系统的抗噪声性能3.3.3 常规调幅包络检波的抗噪声性能AM 调制系统的性能门限效应抗噪声性能的
21、分析比较25min20min25min10min10min教学重点难点重（难）点： 分析 DSB、SSB、VSB 系统的抗噪声性能讨论 思考作业讨论：分析 DSB、SSB、VSB 系统的抗噪声性能1) DSB 的信噪比改善了一倍。原因是相干解调把噪声中的正交分量抑制掉，从而使噪声功率减半。2）SSB 系统中，信号于噪声有相同的表示形式，所以相干解调过程中，信号和噪声的正交分量被抑制掉，故信噪比没有改善，即 G1。G DSB=2GSSB.但不能说双边带系统的抗噪声性能比单边带系统性能。因为：B DSB=2BSSB，在相同的输入噪声功率谱密度使 NiDSB=2NiSSB,因而在相同的 Si和 no
22、时，两者的输出信噪比相同，即性能相同。作业：3.23教学后记通过学习掌握各种幅度调制相关的性能分析长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 8 -教 案次数 第 9 次课 课 题 第 3 章 模拟角调制（3.4）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握角度调制概念、NBFM 定义、表达式教学内容提要 时间设计3.4 角调制的基本概念窄带角调制窄带调频（NBFM）定义：表达式：频域表达式：讨论：NBFM 与 AM 的比较窄带调相表达式频域表达式25min20min30min15min教学重点难点重点：1.FM 的工作原理2.窄带角调制的定义、频谱讨论
23、思考作业讨论：窄带调频信号的频谱与常规调幅信号的频谱有何异同点 作业：3.10教学后记通过学习掌握角度调制的工作原理，窄带调频、窄带调相的频谱特点。 c0()os ()stAttFMmaxPa|()d|(0.5)6|.Kft或或长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 9 -教 案次数 第 10 次课 课 题 第 3 章 模拟调制系统（3.4）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握宽带调频的定义、频带宽度教学内容提要 时间设计3.4 宽带调频(WBFM)定义单频信号的宽带调频单频调制时的频带宽度 )(2)1(2mmf fB调频信号的功率分配宽带调相
24、定义单频信号的宽带调相5min10min30min25min20min教学重点难点重点、难点：调频信号的带宽调频信号的功率分配 讨论 思考作业讨论：贝塞尔函数的性质 调频信号的频谱特点作业：3.2教学后记通过学习掌握角度调制的工作原理，抗噪声性能分析)()()J)( mcmcFMFM nnASn fcFMP)(J2FM0cA2f FM1J()nAP长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 10 -教 案次数 第 11 次课 课 题 第 3 章 模拟调制系统（3.5）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握调频信号的产生和解调教学内容提要 时间设计3.
25、5 调频信号的产生与解调调频信号的产生直接调频法间接调频法（阿姆斯特朗法）具体方案调频信号的解调非相干解调相干解调15min20min10min15min30min教学重点难点重点、难点：调频信号的产生、解调原理间接调频方案设计 讨论 思考作业讨论： 倍频法的工作原理思考：3.11教学后记通过学习掌握角度调制的工作原理，抗噪声性能分析长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 11 -教 案次数 第 12 次课 课 题 第 3 章 模拟调制系统（3.6）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握调频系统的抗噪声性能分析教学内容提要 时间设计3.6 调频系
26、统的抗噪声性能 非相干解调的抗噪声性能单频调制调频系统抗噪声性能分析调频系统中的门限效应相干解调的抗噪声性能15min20min10min20min25min教学重点难点重点、难点： FM 的抗噪声性能分析讨论 思考作业讨论：调频系统性能优于线性调制系统的原因思考：3.17教学后记通过学习掌握角度调制抗噪声性能分析)1(3FM2FMG长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 12 -教 案次数 第 13 次课 课 题 第 3 章 模拟调制系统（3.7、3.8）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握复用的定义和目的、频分复用原理、模拟通信的典型应用教
27、学内容提要 时间设计3.7 频分复用(FDM)频分复用（FDM）目的：充分利用信道的频带资源，提高信道利用率原理:复合调制3.8 模拟通信系统举例载波电话系统调幅广播调频广播20min25min10min35min教学重点难点重点：频分复用工作原理 预加重和去加重的原理讨论 思考作业讨论：预加重和去加重的目的、频分复用的目的思考：3.40教学后记通过学习掌握频分复用工作原理、预加重和去加重的原理。长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 13 -教 案次数 第 14 次课 课 题 第 4 章模拟信号的数字化（4.1、4.2）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教
28、学目的要求掌握 PCM 原理、PCM 过程、PCM 编码教学内容提要 时间设计4.1 脉冲编码调制脉冲编码调制的基本原理PCM 调制过程有抽样、量化和编码三个步骤。4.2 模拟信号的抽样1.低通抽样定理2.带通抽样定理3.自然抽样4.平顶抽样20min15min10min25min20min教学重点难点重（难）点： 低通抽样定理、带通抽样定理讨论 思考作业讨论：脉冲编码调制的基本原理、抽样定理作业：4.2、4.3教学后记掌握脉冲编码调制的基本原理、低通抽样定理、带通抽样定理，掌握 pcm调制的主要过程。长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 14 -教 案次数 第 15 次课 课 题 第 4
29、 章模拟信号的数字化（4.3）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握 PCM 原理、PCM 过程、PCM 编码教学内容提要 时间设计4.3 模拟信号的量化基本概念量化电平、量化间隔量化特性曲线量化噪声均匀量化和线性 PCM 编码均匀量化不过载噪声功率线性 PCM 编码均匀量化的讨论 非均匀量化20min25min25min20min教学重点难点重点： 量化特性曲线、量化概念、均匀量化不过载噪声功率讨论 思考作业作业：4.13教学后记掌握量化的概念、掌握均匀量化信噪比的计算长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 15 -教 案次数 第 16 次课
30、课 题 第 4 章模拟信号的数字化（4.4）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握 PCM 原理、PCM 过程、PCM 编码教学内容提要 时间设计4.4 律 PCM 编码A 律 13 折线A 律 13 折线的规律 律 15 折线A 律 PCM 编码原理PCM 信号的码元速率和带宽20min25min25min20min教学重点难点重（难）点：对数量化及其折线近似、A 律 PCM 编码原理讨论 思考作业作业：4.26教学后记掌握 A 律 PCM 编码原理；PCM 信号的码元速率和带宽长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 16 -教 案次数 第 1
31、7 次课 课 题 第 4 章模拟信号的波形编码（4.5、4.6）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握 PCM 原理、PCM 过程、PCM 编码教学内容提要 时间设计4.5 脉冲编码调制系统脉冲编码调制系统原理PCM 系统抗噪声性能分析PCM 信号的码元速率和带宽4.6 差分脉码调制差分脉码调制原理差分脉码调制性能分析4.7 增量调制增量调制原理不过载条件20min25min25min20min教学重点难点重点： 差分脉码调制原理讨论 思考作业讨论：增量调制不过载条件作业：4.11、4.17试画出增量编码 101100111001 的波形教学后记掌
32、握差分脉码调制、增量调制的基本原理ssmax fTA长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 17 -教 案次数 第 18 次课 课 题 第 4 章模拟信号的数字化（4.7、4.8）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握 PCM 原理、PCM 过程、PCM 编码教学内容提要 时间设计4.8 时分复用时分复用原理PCM 基群帧结构A 律 PCM 基群帧结构：20min25min25min20min教学重点难点重（难）点：时分复用原理A 律 PCM 基群帧结构讨论 思考作业讨论：时分复用的原则作业：4.29教学后记掌握时分复用原理、PCM 基群帧结构长
33、春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 18 -教 案次数 第 19 次课 课 题 第 5 章 数字信号基带传输授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求熟悉基带传输系统的基本结构;掌握基带传输的常用码型及其优缺点教学内容提要 时间设计5.1 引言:基带传输与频带传输5.2 数字基带信号的码型码型的设计原则数字基带信号的常用码型二元码1、单极性非归零码2、双极性非归零码3、单极性归零码4、差分码 5、数字双相码 6传号反转码7密勒码常见码型三元码1、传号交替反转码(AMI) 2 HDB3 码 多元码5min15min25min35min10min教学重点难
34、点重点： 各种码型的编码规则难点：HDB3 码的编码原理讨论 思考作业作业：5.2、5.7教学后记通过学习能掌握各种基带传输的常用码型及其优缺点 长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 19 -教 案次数 第 20 次课 课 题 第 5 章 数字信号基带传输（5.3）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求熟练掌握数字基带信号的分类及其频谱特性; 教学内容提要 时间设计5.3 数字基带信号的功率谱1. 研究信号功率谱的目的2. 分析信号频谱的方式3. 分析过程:二进制的随机脉冲序列4 常用数字基带信号的功率谱密度（1）单极性非归零码 （2）单极性归零码
35、（3）双极性非归零码 15min30min10min25min10min教学重点难点重（难）点：数字基带信号的频谱讨论 思考作业讨论：数字基带信号的功率谱特性教学后记通过学习了解数字基带信号的频谱特性长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 20 -教 案次数 第 21 次课 课 题 第 5 章 数字信号基带传输（5.4）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握码间干扰的概念;学会无码间干扰的基带传输特性分析;掌握“分段叠加”法判断传输特性有无码间干扰教学内容提要 时间设计5.4 无码间串扰的传输波形基带传输系统无码间串扰的传输条件无码间串扰的传输波
36、形1.理想基带传输系统的理想低通特性奈奎斯特第一准则 2. 升余弦滚降传输特性不同 值的余弦滚降传输函数滚降系数的不同可以得出结论：（1）当 时，为理想基带传输系统， h(t)的“ 尾巴”按 1/t 的规律衰0减。当 时， “尾巴 ” 的衰减速率比 1/t 大。（2）输出信号频谱所占据的带宽为： 可以看出 越大，“尾部”衰减越快，但带宽越宽，频带利用率越低。 传输特性有无码间串扰的判断20min25min25min20min教学重点难点重（难）点： “分段叠加”法判断传输特性有无码间干扰讨论 思考作业作业：5.18教学后记通过学习掌握系统实现无码间干扰的基本要求TB2/)1(2/(1)bit/
37、(sHz)长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 21 -教 案次数 第 22 次课 课 题 第 5 章 数字信号基带传输（5.5）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求理解部分响应系统的原理及各部分响应波形的特点。教学内容提要 时间设计5.5 部分响应基带传输系统奈奎斯特第二准则第类部分响应波形第类部分相应波形第类部分相应频谱第类部分相应系统部分响应系统的一般形式相关编码预编码10min20min15min15min20min10min教学重点难点重点：部分相应系统；相关编码、预编码。难点: 部分响应波形的表示。讨论 思考作业讨论：部分相应系统工作
38、原理教学后记通过学习基本掌握部分相应波形特点；部分相应系统工作原理。长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 22 -教 案次数 第 23 次课 课 题 第 5 章 数字信号基带传输（5.6） 授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握数字信号基带传输差错率分析，了解二元码及多元码的误码率特点。教学内容提要 时间设计5.6 数字信号基带传输的差错率二元码的误比特率误码产生的过程分析相同的误比特率：单极性二元码要求信号平均功率比双极性二元码高一倍。相同的信噪比：双极性二元码的误比率低于单极性二元码，且双极性二元码具有稳定的 0 判决电平。多元码的差错率三
39、元码的误码率M 元码的误码率1530in25min20min教学重点难点重点:数字信号误码产生过程分析讨论 思考作业讨论：格雷码在多元码传输中的优点教学后记通过学习掌握了数字信号产生过程，学会分析数字信号的差错率。长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 23 -教 案次数 第 24 次课 课 题 第 5 章 数字信号基带传输（5.7、5.8、5.9）授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握眼图的概念及观察方法。掌握时域均衡的原理与实现方法；教学内容提要 时间设计5.7 扰码与解扰m 序列的产生和性质最长线性反馈移位寄存器序列m 序列性质扰码与解扰原
40、理m 序列在误码测试中的应用5.8 眼图眼图分析法眼图的观察方法、眼图中反映的系统指标5.9 均衡时域均衡原理均衡器构成20min25min15min15min15min教学重点难点重（难）点：扰码与解扰的原理讨论 思考作业讨论：眼图中反映的通信系统性能指标教学后记通过学习掌握了眼图观察方法，扰码解扰原理，时域均衡原理长春理工大学光电信息学院 通信原理教案- 24 -教 案次数 第 25 次课 课 题 第 6 章 数字信号的调制传输授课类型 理论课（ ）、实践课（ ）、实习（ ） 教学时数 2 学时教学目的要求掌握二进制数字调制原理，2ASK、2FSK、2PSK 的信号形式、频谱分析。教学内容
41、提要 时间设计引言6.1 二进制数字调制1.二进制幅度键控 2ASK2ASK 信号时域表达式功率谱密度及带宽2ASK 信号的调制方法2ASK 信号解调方法 2.二进制移频键控2FSK 的时域表达式功率谱分析2FSK 信号的调制：频率选择法解调方法：非相干解调、相干解调、过零解调3.二进制相移键控（2PSK 或 BPSK）2PSK 信号的表达式功率谱2PSK 信号调制2PSK 信号的解调 0， 相位模糊度35min15min25min20min教学重点难点重（难）点： 2ASK 的原理与实现方法及功率谱、带宽；2FSK 的原理与实现方法及功率谱、带宽的计算讨论 思考作业思考:如何解决 2PSK 的 0， 相位模糊度作业:6.1、6.2教学后记通过学习掌握了二进制幅移键控 2ASK、二进制频移键控 2FSK、二进制相移键控 2PSK 的基本工作原理；掌握调制解调方法及带宽的计算12121201010101010nnaa位位位12B2FSKf
