很久以来,人们寻求各种方法来实现信息的传送。我国古代利用烽火台传送边疆警报,古希腊人用火炬的位置表示字母符号,一站一站地传送信息,这种光信号的传输构成最原始的光通信系统。利用击鼓鸣金来报时或传达作战命令,这也是最原始的声信号传输。以后又出现了信鸽、旗语、驿站等抄送消息的方法。这些原始的通信方式,无论在距离、速度方面,还是可靠性与有效性方面都很差。直到19世纪初,人们开始利用电信号传输消息,通信方式才发生了根本变化。1837年,莫尔斯发明了电报,1876年贝尔发明了电话。19世纪末,人们开始利用电磁波传送无线电信号。从此,传输电信号的通信方式得到广泛应用和迅速发展。
现代通信技术的发展日新月异,而且正在迅速地向各个领域渗透。特别是通信技术与计算机技术的结合,正在以前所未有的力度促进通信网、计算机网和综合业务网的发展。这就要求人们能了解和掌握现代通信的基本原理和技术,以面对信息社会的发展。
“通信原理”是随着通信技术的发展而发展起来的一门课程,它主要研究各类通信系统的基本构成原理,分析其性能指标。由于新的通信方式层出不穷,其课程内容也在不断地发展和更新。掌握好本课程的基本内容,对后续专业课的学习将起到至关重要的作用。通信系统的核心是信号设计。本课程在强调信号的数学表达和推导的同时,力求把握通信发展的脉络,阐述透彻基本概念和基本分析方法。
我校自1995年开始开设通信原理课程,经过多年建设,已拥有一支以教授、副教授为主体的教学队伍,学历结构、年龄结构和学缘结构合理,他们责任心强、业务精良,保证了课程建设的高质量与高水平。课程组于2009年新开发了通信原理课程网站,建立了丰富的网上学习资源,提供了课程的理论教学、课程设计和实验环节等教学资源,使得课堂教学延伸到了课外,深受学生的好评。
本课程获评2014年湖北省精品资源共享课,2016年武汉理工大学教学团队,2020年线上线下混合式教学湖北省一流本科课程,2023年教育部第二批国家级一流本科课程(线上一流课程)。
1.掌握通信系统的组成和各部分的作用、掌握恒参和随参信道对信号的影响、掌握确知信号、随机信号以及噪声的概念、时频域特性和统计特性。通过运用先修课程的知识对本课程内容进行分析,培养学生对工程基础和专业知识的运用能力。
2.掌握各类模拟和数字调制技术原理和性能分析、掌握模拟信号数字化的原理、掌握差错控制编码基本原理。通过对各种通信技术的分析,培养学生应用数学、自然科学和工程科学的基本原理识别复杂工程问题的关键环节。
3.掌握通信系统中所需的一些基本算法,包括模拟和数字通信系统抗噪性能的计算,奈奎斯特准则的应用,PCM编码的算法,差错控制编码的编译码方法等。培养学生基于科学原理和科学方法对专业问题进行分析研究并得出有效结论的素质。
4.了解通信行业的发展历史、法律法规、行业标准,以及我国通信领域的发展现状与前沿技术,树立中国精神、工匠精神、政治信念、责任担当、家国情怀等。培养学生科学的精神、坚韧的意志、正确的价值观等品格。
概率论、信号与系统、高频电子线路
教 材:
王虹,卢珞先,朱健春.通信系统原理.北京:国防工业出版社,2014
参考书:
1)樊昌信.通信原理(第7版).北京:国防工业出版社,2012年;
2)Jefferey S. Beasley. Modern Electronic Communication, 北京:清华大学出版社,2009;
3)沈振元.通信系统原理.西安:西安电子科技大学出版社,2008;
4)曹丽娜.通信原理(第7版)学习辅导与考研指导.北京:国防工业出版社,2012