一、概述
（一）课程性质
《数字通信》课程是适应通信信号专业，对数字通信的知识要求而开设的重要专业课。它是数据通信、计算机通信、移动通信、数字广播电视等课程的重要理论基础。
（二）课程基本理念与设计思路
1、课程基本理念
数字通信系统包括信源，信道，以及数字信号的传输等。首先，通信系统的概述，使得学生能够掌握整个系统的概念、组成、发展以及主要的技术指标；接着，简单介绍信道及信源编解码技术；进一步从数字通信系统的三种传输形式：模拟信号的数字传输，数字基带传输，数字频带传输分别进行教学；最后是用于通信系统中的信道纠错编码内容：介绍几种常见的差错控制编码技术。
教学中，基于教学对象和课时的实际情况，对于每部分的内容，尽可能的不作过深的数学要求，是学生能够在较短的课时内，从信源、数字信号的传输以及信道的纠错编码三个方面，对于数字通信系统的各个部分从总体上能够有个较好的掌握，以达到知识的广度和深度的较好折中。
2、课程设计思路
在通信系统理论研究中普遍流行使用计算机模拟。计算机软件模拟能提供硬件实验所不能提供的实验手段。因此，我们采用国际流行的计算机仿真软件平台Matlab，Matlab作为一种强大的科学计算工具，受到专业研究人员的广泛重视。特别适合对现代通信系统进行计算机仿真演示。学生通过计算机仿真实验会加深对整个通信系统的理解，这是以往硬件实验所无法做到的。因此，采用软件实验平台可以进一步提高计算机在仿真教学上的优势，把教学质量提高到一个新的水平。因此本课程的实验将采用软件实验：matlab仿真的方法。
本课程采用模块的课程框架，共七个项目模块，以模块作为载体，除了理论传授外，还设计实训环节，在完成每一个实训环节过程中帮助学生获取经验性知识，在完成了数个任务的基础上，再拓展相关技术理论技术知识，最后以技术理论知识指导各项目的完成。本课程各学习项目的课时数是依据各学习项目的内容总量以及在该门课程中的地位合理分配的。
二、课程目标
（一）总目标
通过本课程的学习，学生应掌握数字通信这门课程的分析方法，了解通信的发展概况，掌握一般数字通信系统基本工作原理及其数学处理方法，掌握对数字通信系统的分析和研究方法。为今后从事本专业的工程技术和科学研究打下良好的基础。提高实际操作技能，提升在社会生活中的社会实践能力，应用相关知识解决日后生产实际中的问题。
（二）分目标
1、知识目标：本课程主要讲授通信系统概述、信道与噪声(补充信源的编、解码)、模拟信号的数字传输、数字信号的基带传输、数字信号的频带传输、差错控制编码、实验等内容。通过学习学生能够掌握整个数字通信系统的概念、组成、发展以及主要的技术指标；了解信道及信源编解码技术；掌握数字通信系统的三种传输形式：模拟信号的数字传输，数字基带传输，数字频带传输；了解用于通信系统中的信道纠错编码内容；了解几种常见的差错控制编码技术。
2、能力目标：通过实验课程的环节和实际训练后，具有一定的实际操作能力和日常维护维修知识，为日后从事专业工作打下坚实的基础。
3、情感目标：:通过参与模块学习活动，培养质量意识和安全意识，养成实事求是、尊重技术的科学态度、敢于提出与别人不同的意见，勇于放弃和修正自己的错误观点，有不断学习新知识、新技术、创新革命的意识，不断充实、完善自己，有将生产技术服务于社会及可持续发展的意识，在学习中培养责任心和责任感。
三、课程内容与要求
课程任务
| 教学内容
| 应达到的知识、技能、态度目标要求
| 学时
|
模块一
（10课时）
| 通信系统概述
| 1.掌握通信系统的基本概念和通信系统的组成框图。
| 1
|
2.了解通信系统的发展概况。
| 1
|
3.掌握Shannon公式及信息度量的相关计算。
| 4
|
4.掌握数字通信系统有效性和可靠性的主要性能指标计算。
| 4
|
模块二
（10课时）
| 信道与噪声(补充信源的编、解码)
| 1.掌握信道容量的相关概念。
| 2
|
2.了解通信中的常见噪声特点。
| 4
|
3.了解语音参量编码的有关基础知识。
| 4
|
模块三
（14课时）
| 模拟信号的数字传输
| 1.理解抽样定理，掌握自然抽样和平顶抽样的原理。
| 4
|
2.掌握模拟信号的均匀量化和非均匀量化的方法和性能。
| 4
|
3.掌握PCM 和△M调制、解调的原理，掌握它们抽样、量化、编码的模—数转换过程的原理及两者的差异。
| 4
|
4.了解时分复用原理。
| 2
|
模块四
（18课时）
| 数字信号的基带传输
| 1.理解数字基带传输系统的基本工作原理，掌握数字基带信号功率密度谱的分析方法。
| 4
|
2.掌握无符号间干扰基带传输的条件，滚降特性的作用。
| 4
|
3.掌握理想基带传输系统（单、双极性）误码率的分析方法，
| 4
|
4.了解用眼图估计基带传输系统性能的方法。
| 2
|
5.了解时域均衡的原理。
| 4
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模块五
（14课时）
| 数字信号的频带传输
| 1.掌握2ASK，2FSK以及2PSK调制和解调的基本原理以及实现方法。
| 6
|
2.了解MASK,MFSK及MPSK的基本原理。
| 4
|
3.掌握三种调制方式的误码率公式及性能比较的方法。
| 4
|
模块六
（12课时）
| 差错控制编码
| 1.理解信道纠错编码的基本原理。
| 6
|
2.掌握常用的简单编码方法，线性分组码，循环码及卷积码。
| 6
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模块七
（10课时）
| 实验
| 实验一、MATLAB通信仿真基础
| 2
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实验二、PCM信号的均匀量化
| 2
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实验三、PCM信号的非均匀量化
| 2
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实验四、二进制数字调制
| 2
|
实验五、信道容量和信道编码
| 2
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四、实施建议
（一）教学建议
本课程的理论教学和实验教学可结合起来，对于每部分的内容，尽可能的不作过深的数学要求，在总体上能够有个较好的掌握，以达到知识的广度和深度的较好折中
（二）考核评价建议
建议考试形式：闭卷考试
（三）教材选用与编写建议
教材选用陈国通《数字通信》，哈尔滨工业大学出版社。在教材的使用时，由于客观条件的差异，学生现有水平的差异、以及具体教学实际情况的差异，教师要善于结合实际教学需要，灵活地和有创造性地使用教材，对教材的内容、编排顺序、教学方法等方面进行适当的取舍和调整，鼓励补充新知识、新技术。
（四）实验实训设备配置建议
计算机仿真软件平台Matlab
（五）课程资源开发与利用建议
重视利用网络资源和其他媒体教学课件，利用网络建立公共信息库等教学资源。鼓励教师制作与新课程配套的影像资料，开发优秀的多媒体教学课件，利用校园网建立教学案例、教学课件、参考文献、与本课程相关的科技动态、检测评价等数据库和学习讨论室，通过信息共享、交流反馈等方式，为师生提供大量的课程信息。可利用相关的网站、公共数据库和专用数据库中的教学资源来为教学服务，拓宽教师与学生的视野，体现本课程与现代科技发展的关系。
五、参考书
[1]王兴亮，达新宇，林家薇，王瑜.数字通信原理与技术.第二版.西安：西安电子科技大学出版社，2003
[2]樊昌信，张甫翊，徐炳祥，吴成柯通信原理.北京：国防工业出版社，2001
[3]曹志刚.现代通信原理.北京：清华大学出版社，2004
[4]李文海 毛京丽 石方文.数字通信原理.北京：人民邮电出版社，2003
