广东石油化工学院

硕士研究生课程教学大纲

课程名称：       通信理论与系统               

所在二级学院：  电子信息工程学院                       

适用专业： 新一代电子信息技术（含量子技术等）                                

大纲撰写负责人：   谢玉鹏                        

填表日期：       2025年9月3日                          

学院负责人（签字）：                           

广东石油化工学院研究生部制

《通信理论与系统》教学大纲

一、课程基本信息

二、教师简介

谢玉鹏，哈尔滨工业大学博士，副教授，主持省级教改项目4项，省自然科学基金1项，省教育厅特色创新类项目1项，发表SCI、EI论文10余篇。主持广东省研究生教育创新计划项目研究生课程课程1门。

参加竞赛获奖情况如下：

全国高等学校电子信息类专业青年教师授课竞赛全国决赛三等奖；

广东省首届课程思政大赛三等奖；

广东省优秀案例一等奖；

广东省课程思政教学案例二等奖;

校本科课程教学竞赛一等奖（理工组第一名）；

校教学创新大赛特等奖1项、一等奖2项；

校课程思政大赛一等奖1项；

教学案例入选广东省疫情期间在线优秀教学案例简报;

校教学成果二等奖；

校先进个人。

三、课程内容简介

第一章 绪论

学生能够描述通信的基本概念；描述通信系统的模型、分类及通信方式；会计算信息量及其度量；对比通信系统的主要性能指标。能够分辨实际工程中的通信系统的类型并能对其进行建模；计算各类实际通信系统的有效性和可靠性指标。

课时6

第一讲 通信的基本概念

第二讲 信息及其度量

第三讲 通信系统的主要性能指标

第二章 随机过程

学生描述随机过程的基本概念及数字特征的物理含义；分析平稳随机过程的性质；分析高斯随机过程的特点和一维统计特性；阐述平稳随机过程通过线性系统的性质；应用窄带随机过程的定义解决实际问题、会计算随机过程统计特性。

课时4

2.1随机过程的奥秘

2.2 平稳随机过程及各态历经性

2.3平稳随机过程数字特征的求解方法

2.4平稳随机过程通过线性系统

2.5 高斯随机过程

2.6窄带随机过程

第三章 信道

学生能够分析信道特性及其对传输信号的影响；分析信道中的噪声；计算信道容量。能够运用信道和噪声的模型及其结论正确分析实际通信系统的性能，并能计算信道无差错传输时传信率的理论极限值。

课时4

3.1随参信道及其对传输信号的影响

3.2连续信道容量

3.3 香农公式的工程应用

第四章 模拟调制系统

学生能够分析幅度调制的基本原理，对比标准幅度调制、双边带调制、单边带调制之间的关系；能够分析线性调制系统的抗噪声性能。

课时4

4.1 AM调制

4.2 DSB调制、SSB调制

4.3相干解调模型、DSB抗噪声性能分析

第五章 数字基带传输系统

学生能够描述数字基带信号及其频谱特性；判断基带传输的常用码型；分析数字基带传输中码间串扰产生的原因；分析和判断无码间串扰的基带传输特性，设计无码间串扰的基带传输特性；分析和比较二进制单极性和双极性基带系统的抗噪声性能；定性评价从眼图上的性能。能够根据实际工程问题选择恰当的码型和波形，设计出无码间串扰的数字基带传输系统，并评估其性能。

课时4

5.1数字基带信号码型的选码原则及常用码型

5.2数字基带信号的功率谱密度

5.3数字基带无码间干扰传输的时域条件、频域条件

5.4数字基带系统设计、单极性、双极性数字基带系统的抗噪声性能分析

5.5眼图

第六章 数字带通传输系统

学生分析二进制数字调制原理；计算二进制数字调制系统的抗噪声性能；比较二进制数字调制系统的性能；能够根据实际工程问题选择合适的数字调制通信系统并比较分析各类数字调制通信系统的优缺点。

课时4

6.1 数字调制中的开关控制

6.2 数字调制中的创新思维——从2PSK到2DPSK

6.3计算数字调制信号的功率谱密度

6.4 数字解调中的带通滤波器设计

第七章 信源编码

学生分析抽样定理和模拟脉冲调制基本原理；对比分析均匀量化、非均匀量化及其优缺点；分析A律13折线编译码的基本原理；能够在实际工程应用中对目标信号进行模/数和数/模转换；能够理解实际语音信号的编码和复用通信过程。

课时4

7.1低通模拟信号的抽样定理

7.2自然取样、平顶取样

7.3 均匀量化的基本原理

7.4 非均匀量化的基本思想

7.5 A律13折线与PCM编码

第八章 差错控制编码

学生描述纠错编码的基本原理和性能；分析奇偶校验码的设计方法及其纠检错能力；应用线性分组码的性质和设计方法。

课时2

8.1差错控制编码的基本原理

8.2 简单的常用编码

8.3 最小编码与纠检错能力的关系

8.4 线性分组码及其监督关系式

8.5监督矩阵与生成矩阵

四、教学目标与要求

1.目标

课程建设目标：培养应用型通信技术骨干人才

知识目标：

掌握通信系统的基本理论、基本原理、实现方案及性能分析方法，

具备对模拟、数字通信系统的设计及分析能力

了解通信领域最新技术，以及通信行业和产业的最新发展

能力目标

具备通信系统的复杂问题的分析能力

具备独立思考、深入钻研的挑战能力

具备进行前沿学术研究的大胆创新能力

思政目标

树立科学发展观、具有爱国情怀、法制意识、社会责任、文化自信、人文情怀、工程伦理、工匠精神等人才素质。

2.要求

由人才培养目标、专业目标、课程目标引领教学思考，在教学过程中实现对

学生的立德树人、知识传授和能力培养。立德树人体现在整个教学活动的过程中，注重培养学生家国情怀、社会责任、科学精神、职业操守等素养。

(1)、具有从事电子信息领域相关工作扎实的数学和其他相关自然科学知识、基础知识和应用能力。

(2)、具有应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，制定实验方案，研究分析复杂电子信息工程问题，进行实验、处理和分析数据的能力。

(3)、针对电子信息领域内的工程问题能提出合理、有效的解决方案，掌握电子信息实践中的各种技术和技能，具有使用现代化工程工具的能力。

(4)、具有针对电子信息类工程问题进行系统表达、建立模型、分析求解、论证和解决工程问题的能力。

(5)、能够就电子信息工程领域中复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流。能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色，具有项目管理、团队合作精神和较强的交流沟通的能力。

(6)、能够了解与电子信息类工程相关的法律、法规，熟悉环境保护和可持续发展等方面的方针和政策。正确认识电子信息对于客观世界和社会的影响，懂得基于电子信息相关背景知识进行合理分析，评价专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响。

(7)、具有科学素养、社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

(8)、具有宽广的国际视野，具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

五、教学进程与学时分配

六、实验与实践性环节

七、课程考核方法及标准

多维度教学型评价，全过程考核，注重全过程课程思政导向。课程总成绩=课程在线成绩40%+实验成绩10%（素拓项目汇报）+期末成绩试卷50%。其中课程在线成绩将由以下4部分组成（占总成绩的40%）：

(1)在线作业25%：依据发布的作业完成质量（包括线上课前预习和线下课后作业）。

(2)在线测试25%：每章课程完成后需完成在线测试，客观题，

考核知识点掌握情况，系统自动批阅给分。主观题，考核解决复杂问题的能力，教师批阅给分。

(3)雨课堂课程线上讨论25%：讨论区有效发帖及回帖，按质量综合评价给分。

(4)视频学习25%：教学视频学习时长占总视频时长的百分比。

八、教材及其他参考资料

（格式：序号，编著作姓名，教材名称，出版社，版次，出版日期）

1.教材

1.张辉，曹丽娜，现代通信原理与技术，西安电子科技大学出版社，

第5版，2023年04月。

2.参考资料

1. 罗新民，薛少丽，田琛，张莹，现代通信原理，高等教育出版社，第3版，2017年02月

2. 李学华等编著，通信原理简明教程，清华大学出版社，第4版，2020年08月.

3. 李晓峰，周宁，周亮等编著，通信原理，清华大学出版社, 第2版， 2014年08月.

4. 周炯盤等编著，通信原理，北京邮电大学出版社，第3版，2008年08月.

5. 冯玉珉等编著，通信系统原理，清华大学出版社，第3版，2011年02月.

6.马东堂，赵海涛，张晓瀛等编著，通信原理，高等教育出版社，第1版，2018月03月.

7.樊昌信，曹丽娜编著，通信原理（精编版），国防工业出版社出版，第7版,2021年01月.