专业介绍

通信工程教学大纲

作者:     发布时间:2025年11月24日 21:16

通信工程教学大纲

课程名称

C语言程序设计(1&2

开课学期

1学期与第2学期

主讲教师

教授:李珍辉

授课教师

教授:李珍辉

副教授:乔汇东

副教授:曾赛峰

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

将传统课堂讲授与翻转课堂、实验教学相结合

工作量

总学时 = 135 + 135 学时

授课学时 = 48 + 48 学时

自学学时 = 87 + 87 学时

学分

4.5+4.5

先修课程

课程目标

预期学习成果:

知识:

了解计算机的工作原理,熟悉用计算机处理问题的方法,学习C语言的基本语法、程序结构和编程思维。掌握顺序、选择、循环结构代码设计方法,掌握函数设计与调用方法,掌握数组、指针、结构体等基本数据结构。

技能:

掌握DEVC++或其他常用C语言程序设计集成开发环境。能够熟练设计、编写、调试和运行C语言程序。能够将实际问题抽象为计算机可处理的程序模型,运用所学知识编写代码实现问题求解。

能力:

对于工程问题能用计算思维和编程思维进行表述与建模,能够针具体问题,使用自顶向下、逐步求精、模块化的分解问题,使用分层、穷举、排序、递归等程序设计思想进行分析和求解,针对功能、性能方面的具体要求设计或开发满足特定需求和约束条件的模块、算法、组件。

课程内容

理论教学 64授课学时, 142自学学时

计算机导论 1&2章(4授课学时, 4自学学时

1)计算机发展历史与规律

2)计算机的基本结构与原理

3)计算机应用数制的概念、不同数制数据的特点进行不同数制之间的转换。


1章 程序设计和C语言(2授课学时, 2自学学时

1)什么是计算机程序

2)什么是计算机语言

3C语言的发展及其特点

4)最简单的C语言程序

5)运行C程序的步骤与方法

6)程序设计的任务


2章 算法——程序的灵魂(2授课学时, 2自学学时


3章 最简单的C程序设计——顺序程序设计(6授课学时,12自学学时

1)顺序程序设计举例

2)数据的表现形式及其运算

3)运算符和表达式

4C语句

5)数据的输入输出


4章 选择结构程序设计(6授课学时,12自学学时

1)选择结构和条件判断

2)用if语句实现选择结构

3)关系运算符和关系表达式

4)逻辑运算符和逻辑表达式

5)条件运算符和条件表达式

6)选择结构的嵌套

7)用switch语句实现多分支选择结构

8)选择结构程序综合举例


5章 循环结构程序设计(6授课学时,18自学学时

1)为什么需要循环控制

2)用while语句实现循环

3)用do…while语句实现循环

4)用for 语句实现循环

5)循环的嵌套

6)几种循环的比较  

7)改变循环执行的状态

8)循环程序举例


6章 利用数组处理批量数据14 授课学时, 32 自学学时

1)怎样定义和引用一维数组

2怎样定义和引用二维数组

3)字符数组

4)数组作函数参数


7 用函数实现模块化程序设计(6授课学时,20自学学时

1)为什么要用函数

2)怎样定义函数

3)调用函数

4)对被调用函数的声明和函数原型

5)函数的嵌套调用

6)函数的递归调用

7)局部变量和全局变量

8)变量的存储方式和生存期

9)关于变量的声明和定义

10)内部函数和外部函数


8章 善于利用指针8授课学时,20自学学时

1)指针是什么

2)指针变量

3)通过指针引用数组

4)通过指针引用字符串

5)指向函数的指针

6)返回指针值的函数

7)指针数组和多重指针

8)动态内存分配与指向它的指针变量


9章 用户自己建立的数据类型8授课学时,22自学学时

1)定义和使用结构体变量

2)使用结构体数组

3)结构体指针

4)用指针处理链表

5)共用体类型

6)使用枚举类型

7)用typedef声明新类型名


10章 对文件的输入输出2授课学时,4自学学时

1C文件的有关基本知识

2)打开与关闭文件

3)顺序读写数据文件

4)随机读取数据文件



实验教学32授课学时, 32自学学时

实验题目:顺序结构程序设计

实验内容:PTA系统中有关顺序结构、基本数据类型、输入输出等方面的题目。


实验题目:C语言程序数据的输入输出

实验内容:PTA系统中基本数据类型、输入输出格式控制等方面的题目。


实验题目:if选择结构程序设计

实验内容:PTA系统中选择结构if语句应用方面的题目。


实验题目:if /switch选择结构程序设计

实验内容:PTA系统中选择结构if /switch语句应用方面的题目。


实验题目:循环结构程序设计

实验内容:PTA系统中循环结构while/do while语句应用方面的题目。


实验题目:分支与循环结构程序综合设计

实验内容:PTA系统中循环结构综合应用方面的题目。


实验题目:函数的定义与函数调用

实验内容:PTA系统中函数定义调用方面的基础题目。


实验题目:函数的综合应用

实验内容:PTA系统中函数定义调用综合应用方面题目。


实验题目:数组一

实验内容:PTA系统中一维数组定义与使用方面题目。


实验题目:数组二

实验内容:PTA系统中多维数组、字符数组定义与调用方面题目。


实验题目:指针一

实验内容:PTA系统中指针定义与调用方面的基础题目。


实验题目:指针二

实验内容:PTA系统中指针与数组、字符串以及函数应用方面的题目。


实验题目:指针三

实验内容:PTA系统中指针的综合、指针数组、多重指针应用方面的题目。


实验题目:结构体一

实验内容:PTA系统中结构体定义与应用方面的基础题目。


实验题目:结构体二

实验内容:PTA系统中结构体数组、结构体指针应用等方面的题目。


实验题目:链表

实验内容:PTA系统中单向链表的应用方面的题目。

考核形式

考试形式:机试

成绩组成:小测试16%,作业12%,实验成绩12%,期末考核60%

学习与考试要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

1. 教材

[1]谭浩强编著,C程序设计[M],清华大学出版社,2017.


2. 参考书目

[1]布莱恩编著,C程序设计语言(第2版)[M],机械工业出版社,2022.

[3] K.N.King编著,C语言程序设计现代方法 (2),人民邮电出版社,2021.


3.其他学习资源

[1] PTA线上平台


课程名称

文献阅读与论文写作

开课学期

7学期

主讲教师

教授:唐志航

授课教师

教授:唐志航

讲师:彭德义

讲师:伍麟珺

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

将传统课堂讲授与翻转课堂相结合

工作量

总学时 = 30学时

授课学时 = 16 学时

自学学时 = 44 学时

学分

1

先修课程

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握文献检索、文献阅读和论文写作的方法与技巧,掌握文献综述写作的方法与格式,掌握毕业论文从选题到答辩的完成方法。

技能:

能够检索各类文献并撰写文献综述,掌握毕业论文选题方法、撰写开题报告的方法,以及各类文献的正确使用与标注。

能力:

能够明确并严格遵守学术伦理规范,尊重并理性借鉴前人研究成果,通过文献研究发现相关领域的空白或补充,能够独立提出研究思路并构建研究框架。熟练运用数据分析、AI工具等互联网技术有效解决问题,将理论洞见转化为实际应用。

课程名称

理论教学16授课学时, 14自学学时

第1章 绪论(2授课学时, 2自学学时

1)文献检索及检索策略

2) 常用文献类型及检索工具概览


2掌握文献检索工具(2授课学时, 2自学学时

1中国知网

2)万方数据库


3精通文献检索工具2授课学时, 2自学学时

1EI/SCI检索

2)学位论文检索


4章 创新入门2授课学时, 2自学学时

1)文献调研

2)专利撰写


5章 精通文献管理与分析4授课学时, 3自学学时

1EndNote

2)文献分析工具概览


6章 科技论文写作入门4授课学时, 3自学学时

1)综述论文写作

2学位论文写作

考核方法




考试形式:综合考核

成绩组成:作业50%,课程报告50%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

2. 教材

[1] 吉久明主编,《文献检索与知识发现指南》,华东理工大学出版社2018


3. 参考书目

[1] 王良超、高丽主编,《.文献检索与利用教程》,化学化工出版社,2018.


3.其他学习资源

[1]超星学习通学习平台


课程名称

面向对象程序设计

开课学期

5学期

主讲教师

教授:曾赛峰

授课教师

教授:曾赛峰

副教授:乔汇东

教授:李珍辉

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

将传统课堂讲授、翻转课堂与实验教学相结合

工作量

总学时 = 75学时

授课学时 = 40 学时

自学学时 = 35 学时

学分

2.5

先修课程

C语言程序设计

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握C++的语法规范,理解面向对象数据结构的定义,掌握面向对象编程(OOP)的特点。理解OOP的基本元素和设计框架,包括抽象、封装、继承和多态。

技能:

具备面向对象编程能力,能够运用类抽象、封装和多态等技术实现标准化代码开发。

能力:

在给定任务目标的约束下,学生可以设计代码来完成工程实践任务,如问题解决、模块设计和功能单元实现。此外,他们可以使用各种面向对象的方法,如继承和多态来优化代码。

课程内容

理论教学30授课学时, 25自学学时

1C++程序设计基础(4授课学时, 4自学学时

1C++的发展和主要特点

2)第一个C++程序以及C++程序开发过程

3C++在非面向对象方向的常用新特性


2章类和对象(10授课学时, 7自学学时

1)由结构到类的发展

2)面向对象程序设计技术

3C++类的声明与对象的定义

4)构造函数

5)析构函数

6)构造函数和析构函数的一般执行顺序

7)用const保护数据

8)友元

9)静态成员

10this指针


3章 模板(2授课学时, 2自学学时

1)模板的概念

2)函数模板及模板函数

3)类模板及模板类


4章 运算符重载(4授课学时,4自学学时

1)运算符重载的概念

2)运算符重载方式

3)典型运算符重载


5章 继承(6授课学时, 4自学学时

1)继承与派生

2)继承方式

3)派生类的构造函数和析构函数

4)多继承与虚基类


6章 多态性 (4授课学时,4自学学时

1)多态性的概念

2)虚函数

3)纯虚函数和抽象类


实验教学10授课学时, 10自学学时

实验题目:类与对象(一)(2授课学时, 2自学学时

实验内容:PTA系统中有关类定义、对象调用、成员函数使用、成员权限设置、构造函数析构函数定义与调用等方面的题目。


实验题目:类与对象(二)(2授课学时, 2自学学时

实验内容:PTA系统中有关类与对象较为复杂的定义与应用、复制构造函数设计的题目。


实验题目:运算符重载 2授课学时, 2自学学时

实验内容:PTA系统中有关算术\关系运算符重载、赋值运算符重载、特殊运算符重载的题目。


实验题目:类的继承与派生(2授课学时, 2自学学时

实验内容:PTA系统中有关类的继承定义和派生类对象应用、派生类中构造函数析构函数的设计等相关题目。


实验题目:运行时多态性和抽象类(2授课学时, 2自学学时

实验内容:PTA系统中有关虚函数、虚析构函数、抽象类纯虚函数的设计应用等相关题目。

考核方法

考试形式:机试

成绩组成:课堂表现10%,作业10%,实验成绩30%,期末考核50%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

1. 教材

[1]游洪跃主编、《C++面向对象程序设计教程》、清华大学出版社,2016.


2. 参考书目

[1] 郭有强、《Visual C++面向对象程序设计教程实验指导与习题集》、人民邮电出版社,2019.


3.其他学习资源

[1] PTA线上实验考试系统



课程名称

信息与通信工程导论

开课学期

1学期

主讲教师

教授:张细政

授课教师

教授:张细政

副教授:胡瑛、曾赛峰

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

讲座、基于问题的学习及案例研究

工作量

总学时 = 30 学时

授课学时= 16学时

自学学时 = 14学时

学分

1

先修课程


课程目标

知识:

掌握信息与通信工程的基本概念、学科性质、发展历史、应用领域及发展前景;了解通信工程的培养目标、教学安排及学习方法;理解移动通信、集成电路、计算体系架构、存储器、图像获取与处理、人机交互、互联网及移动网络等领域的基础知识与技术发展。

技能:

具备通过多渠道获取信息并进行文献调研的能力;掌握国内外、中英文信息检索的工具,能够跟踪学科的前沿进展;能够分析和总结复杂通信工程问题;能清晰地阐述通信领域新技术、新产品、新工艺对社会、健康、安全、法律及文化的影响。

能力:

在学习通信工程专业时,能根据自身特点有针对性地确立学习路线和目标;面对通信有关的复杂工程问题时,能运用所学知识进行分析和总结,并提出解决方案;能够参与学术讨论和课堂交流,流利地表达个人观点和回答问题;具备自主学习习惯和终身学习的意识,能够接受和应对通信领域新技术、新事物和新问题带来的挑战。

课程内容

理论教学 16授课学时, 14自学学时)


1章 移动通信(2授课学时, 2自学学时)

1第一代移动通信

2第二代移动通信

3第三代移动通信

4第四代移动通信

5第五代移动通信

2章 集成电路(2授课学时, 2自学学时)

1集成电路的发明与发展

2集成电路的制造工艺

3集成电路设计与EDA

4集成电路产业发展模式

3章 计算之芯(2授课学时, 2自学学时)

1图灵、冯·诺依曼与大型计算机

2个人计算机与微处理器

3计算体系架构与指令集

4基带处理器、图形处理器、移动处理器

4章 信息存储(2授课学时, 2自学学时)

1硬盘发展简史

2计算机内存

3忆阻器与阻变式随机存储器

4)自旋电子与磁性随机存储器

5章 数码影像(2授课学时s, 1自学学时)

1摄影与摄像

2图像传感器与智能处理

3薄膜晶体管-液晶显示

4有机发光二极管

6章 人机交互(2授课学时, 2自学学时)

1图形交互

2触控交互

3人机交互

4自然交互

7章 移动互联(2授课学时, 1自学学时)

1互联网起源与发展

2现代通信网络

3互联网发展新趋势

8章 应用软件(2授课学时, 2自学学时)

1移动应用生态系统

2)移动应用

3)智能手机操作系统

考核形式



考试形式:课程报告

成绩组成:作业30%,课堂讨论10%,课堂测试10%,期末考核50%

学习与考试要求

1、 出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

2、 综合成绩达到及格标准。

参考资料

4. 教材

[1] 张有光,《电子信息类专业导论》,电子工业出版社,2022.

2. 参考书目

[1] 王玉峰,《通信工程专业导论》,清华大学出版社,2020.

[2] 刘帅奇,《通信与电子信息工程专业导论》,清华大学出版社,2021.

3.其他学习资源

[1] 超星学习通


课程名称

电路分析

开课学期

2学期

主讲教师

讲师:张政

授课教师

讲师:张政

助教:彭芙蓉

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

将传统课堂讲授与混合式学习、实验教学相结合

工作量

总学时 = 90 学时

授课学时 = 48学时

自学学时 = 42学时

学分

3

先修课程

高等数学A1

课程目标

知识:

掌握电路的基本组成、电路元件及其特性,理解电流、电压、电阻、功率等基本概念及其相互关系;深入理解直流电路基本原理和分析方法,包括基尔霍夫定律、叠加原理、戴维南定理、诺顿定理等直流电路分析方法,掌握交流电路的分析方法,包括正弦交流电路的基本概念、相量表示法、复数阻抗和导纳;掌握使用三要素法分析动态电路。

技能:

能够使用电路分析辅助工具Multisim仿真相应的电路问题;能够运用常用电工仪表、电子测量仪器、常用工具独立完成实验所要求参数测量、数据分析、结论验证等;能对电路常见的故障进行分析和判断,并能及时排除。

能力:

能够运用逻辑思维和推理方法,分析电路中的逻辑关系,解决复杂的电路问题;能够通过实验操作,验证电路分析的理论和方法,提高实践能力和动手能力。

课程内容

理论教学 38 授课学时, 32 自学学时

1章 电路模型与电路定理6 授课学时, 5 自学学时

1)电路与电路模型的概述;

2)电压、电流的参考方向及电路的功率计算;

3)电路组件(电阻、电容、电感)的伏安关系;

4)基尔霍夫定律。


2章 电阻电路的等效变换6 授课学时, 5 自学学时

1)等效与等效变换的概念;

2)星形联接与三角形联接的电阻电路的等效变换;

3)实际电源的两种模型及其等效变换;

4)输入电阻的概念及计算方法。


3章 电阻电路的一般分析6 授课学时, 5 自学学时

1KCLKVL的独立方程数;

2)电阻电路的支路电流分析法;

3)电阻电路的网孔电流分析法;

4)电阻电路的回路电流分析法。

5)电阻电路的结点电压分析法;


4章 电路定理6 授课学时, 5 自学学时

1)叠加定理;

2)替代定理;

3)戴维南定理和诺顿定理;

4)最大功率传输定理。


5 一阶电路的时域分析6 授课学时, 5 自学学时

1)动态电路的方程及初始条件;

2)零输入响应与零状态响应一阶电路的分析;

3)直流电源作用下一阶电路全响应及三要素分析法;


6正弦稳态电路的分析8 授课学时, 7 自学学时

1)复数、正弦量、相量法基础;

2)电路定律及电路组件的相量形式;

3)阻抗与导纳;

4)电路的相量图分析法;

5)正弦稳态电路的分析;


实验教学 10 授课学时, 10 自学学时

实验题目1:直流电阻的测量(2 授课学时, 2 自学学时


实验题目2电位测量和电路故障的处理2 授课学时, 2 自学学时


实验题目3叠加定理和基尔霍夫定律的验证2 授课学时, 2 自学学时


实验题目4戴维定理的研究2 授课学时, 2 自学学时


实验题目5一阶电路的响应研究2 授课学时, 2 自学学时

考核方法

考试形式:笔试

成绩组成:作业12%,课堂小测12%,实验16%,期末考核60%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

5. 教材

[1] 王晓辉主编,电路理论,清华大学出版社,2022.

[2] 陈意军主编,电路学习指导与实验教程,高等教育出版社,2010.


2. 参考书目

[1] 邱关源主编,电路(6),高等教育出版社,2022.

[2] 张卫钢主编,电路分析,清华大学出版社,2023.


3.其他学习资源

[1] 超星学习通

[2] Multisim仿真软件


课程名称

数据结构与算法B

开课学期

3学期

主讲教师

讲师:张鏖烽

授课人

讲师:张鏖烽

副教授:乔汇东

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

目标学生:通信工程专业学生

教学方法:理论讲授小组讨论

课时:48学时,其中理论讲授48学时,实验/实践0学时

工作量

总工作量 = 90 学时

授课学时 = 48 学时

自学学时 = 42 学时

学分

3

考试资格

出席率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

先修课程


C语言程序设计

课程目标

预期学习成果:

知识:

理解常见数据结构(如数组、链表、栈、队列、树、图等)的基本概念、特点和存储方式;掌握各种数据结构的基本操作(插入、删除、查找等)的实现方法及时间复杂度分析。

技能:

能够运用常见数据结构基本运算算法解决实际问题,能够分析算法的时间效率和空间效率。能够使用C语言编程实现常见数据结构的基本运算算法以及解决具体问题的应用算法。

能力:具备运用数据的逻辑结构与存储结构的特性、算法平均效率分析方法综合比较分析复杂工程问题的算法设计思路与解决方案的能力,具备能够针对复杂工程问题确定其数据的逻辑结构和存储结构,提出切实可行的解决方案,设计并用C语言实现时间与空间上足够高效的算法的能力。


课程内容

理论教学 48授课学时, 42 自学学时


1章绪论(2 授课学时, 2 自学学时

1数据以及数据结构的概念、数据逻辑结构的表示方法;

2)算法的概念与特性、算法效率分析

2章 线性表(6 授课学时, 4 自学学时

1线性表的概念与基本运算;

2) 顺序表的基本运算算法实现及其应用;

3)链表的基本运算算法实现及其应用;

4)线性表的应用


3章 栈和队列 (6 授课学时, 6 自学学时

1) 栈的定义

2)顺序栈与链栈及其基本运算算法的实现及应用;

3)队列的定义、顺序队(环形队列)、链队及其基本运算算法的实现及应用


4章 串(4 授课学时, 4 自学学时

1串的定义、顺序串及其基本运算算法的实现、链串及其基本运算算法的实现;

2)串的模式匹配算法:BF算法、KMP算法、GetNext算法;


5章 递归算法(2授课学时, 1自学学时

1)递归的定义、递归算法的思路;

2)递归算法的大问题小问题

3)递归算法的模型和C语言实现


6章 数组与广义表(4 授课学时, 3 自学学时

1数组的定义

2)特殊矩阵与稀疏矩阵的压缩存储

3)广义表的定义、表示形式、存储方式

4)广义表的遍历算法及其应用


7章 树 二叉树 8授课学时, 8 自学学时

1树的定义、性质、存储、遍历

2)二叉树的定义、性质、存储

3)二叉树与树、森林之间的转换

4)二叉树的基本运算(包括遍历运算)

4、构造二叉树

5、哈夫曼编码


8章 图 (6授课学时, 4 自学学时

1)图的定义、存储结构

2)图的遍历算法及其应用

3)生成树和最小生成树

4)最短路径


9章 查找 (6授课学时, 6 自学学时

1)查找的概念

2)线性表的查找算法

3)树表的查找算法

4)哈希表查找算法


10章 内排序(6授课学时, 6 自学学时

1)排序的基本概念

2)插入排序

3)交换排序

4)选择排序

5)归并排序

考核形式



考核形式:笔试

成绩组成:课后作业16%,课堂测试16%,小组讨论8%,期末考试60%

参考资料

1.使用教材:

数据结构教程(第6版),李春葆,清华大学出版社,2022.7

2参考数目:

[1] 马克 《数据结构与算法分析(第2版)》 M.北京 机械工业出版社 2022.6

[2] 陈锐 《深入浅出数据结构与算法》 M. 北京 清华大学出版社2023.4

[3] 胡昭民 《图解数据结构》 M. 北京 清华大学出版社 2022.11

[4] 严蔚敏 《数据结构(第2版)》 M. 北京 人民邮电出版社 2021.12

3.其他学习资源

平台:超星学习通;(PTA)程序设计类实验辅助教学平台;

网站:数据结构_中国大学MOOC(慕课) (icourse163.org)






课程名称

数据结构与算法实验

开课学期

3学期

主讲教师

讲师:张鏖烽

授课人

讲师:张鏖烽

助教:刘明昕

讲师:王宁

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

目标学生:通信工程专业学生

教学方法:实验/实践教学

课时:16学时,其中理论教学0学时,实验/实践教学16学时

工作量

总工作量 = 30 学时

授课学时 = 16 学时

自学学时 = 14 学时

学分

1

考试资格

在学习通上完成实验预习后有资格登陆PTA平台进行实验操作考核

先修课程


C语言程序设计

课程目标

预期学习成果:

知识:

熟练地掌握线性表、栈、队列、串、数组、广义表、二叉树以及图等数据组织方法的基本原理、基本运算算法的设计与应用;最小生成树算法,最短路径求解算法,线性表、树表、哈希表查找算法,插入排序、选择排序、交换排序算法等算法的设计思路;

技能:

能够针对具体工程问题,选择合适的数据组织方法与数据的存储结构;能够运用算法时间空间效率分析方法设计与实现综合高效的数据运算算法;能够熟练掌握常用典型算法的实现与应用;

能力:依据工程问题的实际需求合理地组织数据、在计算机中有效地存储数据、设计出能解决具体问题的算法以及用C语言实现的能力,培养学生运用数据结构基本运算算法思路解决复杂工程问题的能力。


课程内容

实验教学 16授课学时, 14自学学时


实验一 线性表的应用与算法设计2 授课学时, 2 自学学时

实验内容:掌握线性表的基本概念、顺序存储与链式存储结构,能设计实现顺序表插入、删除所有最大元素等运算算法和链表的创建、删除最小元素、逆置等运算算法;


实验二 栈的应用与算法设计2授课学时, 2 自学学时

实验内容:设计实现应用顺序栈判断表达式中括号是否配对、将算术表达式转换成后缀表达式、将十进制转换成二进制等算法;


实验三 队列的应用与算法设计 2授课学时, 2 自学学时

实验内容:设计实现链队的基本运算算法、求约瑟夫环问题算法,环形队列求解杨辉三角形问题的算法;


实验四 串的模式匹配算法设计2 授课学时, 2 自学学时

实验内容:设计实现链串的替换算法,KMP匹配算法的GetNext()GetNextval()算法;

设计实现BF匹配算法求模式串在目标串中出现的次数及位置。


实验五 二叉树的应用与算法设计2授课学时, 2 自学学时

实验内容:设计实现创建二叉链树、二叉链树的遍历、二叉链树的输出等算法;


实验六 图的最小生成树、最短路径算法设计(2 授课学时, 2 自学学时

实验内容:设计实现图的最小生成树算法(Prim算法、Kruskal算法);

设计实现图的最短路径算法(Djkstra算法)


实验七 线性表、树表查找算法设计2授课学时, 1 自学学时

实验内容:设计实现线性表的二分查找算法;

设计实现二叉排序树查找算法、二叉平衡树平衡调整算法;


实验八 经典排序算法的设计 2授课学时, 1 自学学时

实验内容:设计实现快速排序、冒泡排序、堆排序等排序算法;


考核形式



考核形式:PTA平台实时考核

成绩组成:实验预习10%实验操作60%实验报告30%

参考资料

1.使用教材:

数据结构教程上机实验指导(第6版),李春葆,清华大学出版社,2022.7

2参考数目:

[1] 游洪跃 《数据结构与算法实验和课程设计》 M 北京 清华大学出版社 2020.12

[2] 王彤《数据结构实验教程(微课版)》M北京清华大学出版社2021.12

3.其他学习资源

慕课网址:数据结构_武汉大学_中国大学MOOC(慕课)

实验辅助教学平台:PTA | 程序设计类实验辅助教学平台




课程名称

信号与系统

开课学期

3学期

主讲教师

讲师:曾秋芬

授课教师

讲师:曾秋芬

讲师:彭祯

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

教学方法:理论讲授+实验教学

授课学时:56学时,其中理论教学46学时,实验/实践教学10小时

传统讲授法与演示法、虚拟仿真实验相结合

工作量

总工作量= 105学时

授课学时= 56学时

自学学时= 49学时

学分

3.5

先修课程

高等数学、大学物理、电路分析

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握信号与系统的定义、分类;理解信号的时域运算,如加法、乘法、平移、反转、尺度变换等;掌握线性时不变系统的数学描述,连续信号的时域分析方法,包括系统的单位冲激响应、零输入响应、零状态响应,以及卷积的计算和性质;熟悉傅里叶变换、拉普拉斯变换、Z 变换的定义、性质和计算方法,以及它们在信号与系统分析中的应用;掌握系统函数的概念、计算方法及其与系统特性之间的关系,能够根据系统函数的零极点分布判断系统的性能。

技能:

能够熟练进行微积分、差分方程求解、复数运算等数学操作,以支持对信号与系统的各种分析和计算。学会对实际问题中的信号和系统建立数学模型,并运用所学的理论和方法进行求解,得到系统的响应、性能指标等。掌握使用相关的专业软件(如 MATLAB 等)进行信号与系统的仿真、分析和设计,包括绘制信号的波形、计算变换、求解系统响应等,以验证理论分析的结果,并提高解决实际问题的效率。

能力:

能够运用所学的知识和技能,对给定的信号和系统进行全面的分析,包括时域分析、频域分析、复频域分析等,确定系统的特性和性能,理解信号在系统中的传输和处理过程,具备时域、频域、复频域的系统分析与处理能力。

课程内容

理论教学 56授课学时, 49自学学时)

一、信号与系统(12授课学时, 10自学学时)

1) 信号与系统概念;

2) 信号及其分类;

3) 连续信号的运算;

4) 阶跃函数和冲激函数;

5) 系统的描述;

6) 系统的特性和分析方法。

二、连续系统的时域分析10授课学时, 10自学学时)

1) LTI 连续系统的响应;

2) 冲激响应和阶跃响应;

3) 卷积积分;

4) 卷积积分的性质。

三、信号的频域表示与分析14授课学时, 12自学学时)

1) 周期信号的傅里叶级数分析;

2) 周期信号的对称性;

3) 非周期信号的频谱傅里叶变换;

4) 傅里叶变换性质及定理。

四、连续系统的频域分析10授课学时, 8自学学时)

1) LTI系统的频域分析;

2)无失真传输系统;

3)理想低通滤波器与物理可实现系统;

4)时域采样与恢复。

五、连续系统的复频域分析10授课学时, 9自学学时)

1)拉普拉斯变换;

2)拉普拉斯变换的性质与定理;

3)拉普拉斯反变换;

4)LTI系统的拉普拉斯变换分析法;

5)系统函数与复频域分析法;

6)连续时间系统的模拟及信号流图;

7)LTI连续系统的稳定性。

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:随堂表现10%,作业20%,实验10%,期末考核60%

学习与考试要求

出席率、作业与实验完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

综合成绩在60分以上。

参考文献

6. 教材

[1] 陈后金主编,信号与系统(3) [M],高等教育出版社,2020.


2. 参考书目

[1] 吴京,安成锦,周剑熊,等. 信号与线性系统分析(第三版),清华大学出版社,2021.

[2] 吴大正,李小平. 信号与线性系统分析(5),高等教育出版社,2019.

[3] 张小虹.信号与系统(第四版),西安电子科技大学出版社,2018.


3.其他学习资源

[1] 信号与系统:

https://coursehome.zhihuishu.com/courseHome/1000009228#teachTeam





课程名称

模拟电子技术

开课学期

3学期

主讲教师

讲师:彭德义

授课教师

讲师:彭德义

助教:彭芙蓉

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

将传统课堂讲授与混合式学习、翻转课堂及虚拟仿真教学相结合

工作量

总学时 = 75 学时

授课学时 = 40学时

自学学时 = 35学时

学分

2.5

先修课程

高等数学A、线性代数、电路分析

课程目标

知识:

掌握基本电子元件的工作原理及参数,如二极管、晶体管、场效应管、放大器、滤波器等;掌握各类基本放大电路、集成运算放大电路、功率放大电路、反馈放大电路、非正弦波发生电路的组成、工作原理及分析方法。

技能:

能够选择并熟练运用合适的仿真软件对模拟电路进行仿真,包括电路搭建、参数设置、结果分析等,以及能够及时排除仿真过程中出现的故障。

能力:

具备结合理论知识、仿真工具分析并表述各类模拟单元电路的分析能力。能够针对模拟电子技术领域的复杂工程问题,建立相应的电路模型,并进行求解和分析。

课程内容

理论教学 40 授课学时, 35 自学学时

1章 绪论(2 授课学时, 2 自学学时

1)放大电路的模型和主要性能指标


2章 运算放大器(6 授课学时, 4 自学学时

1)集成运放的主要结构及理想运放的模型、特点;

2)利用虚短虚断分析理想放大器构成的应用电路;

3)集成运放构成的典型应用电路。


3章 二极管及其基本电路(4 授课学时, 4 自学学时

1)半导体的基本知识:

2PN结的形成及特性:

3)二极管基本电路及分析方法:

4)特殊二极管


4章 场效应三极管及其放大电路(6 授课学时, 3 自学学时

1)金属-氧化物-半导体场效应管(MOSFET

2MOS放大电路

3)结型场效应管(JFET


5章 双极结型三极管及其放大电路(4 授课学时, 4 自学学时

1)半导体三极管(BJT)

2BJT放大电路

3FETBJT及其放大电路性能的比较

4)多级放大电路


6章 频率响应(2 授课学时, 2 自学学时

1RC电路的频率响应

2)单管放大电路的低频响应

3)单管放大电路的高频响应


7章 模拟集成电路(4 授课学时, 4 自学学时

1)模拟集成电路的直流偏置技术

2)差分式放大电路的分析及其传输特性

3)集成电路运算放大器

4)模拟乘法器


8章 反馈放大电路(4 授课学时, 4 自学学时

1)反馈的基本概念和分类

2)负反馈放大电路的四种组态

3)负反馈放大电路增益的一般表达式

4)负反馈对放大电路性能的影响

5)在深度负反馈条件下反馈电路的近似计算

6)负反馈放大电路设计


9章 功率放大电路(4 授课学时, 4 自学学时

1)功率放大电路的一般问题

2)甲类功放的实例

3)乙类双电源互补对称功率放大电路

4)集成功率放大器


10信号处理与信号产生电路4 授课学时, 4 自学学时

1)滤波器的基本概念和分类

2)一阶有源滤波电路

3)高阶有源滤波电路

4)开关电容滤波器

5)正弦波振荡电路

6)非正弦波信号产生电路

考核方法

考试形式:笔试

成绩组成:作业20%,课堂互动16%,仿真设计4%,期末考核60%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

7. 教材

[1] 康华光主编.电子技术基础-模拟部分(第六版).高等教育出版社.北京.2018.


2. 参考书目

[1] 华成英主编.模拟电子技术基础(第五版).高等教育出版社.北京.2008

[2] 王志功,沈永朝编著,电路与电子线路基础,高等教育出版社,2013

[3](美)博伊尔斯塔德著,模拟电子技术,电子工业出版社,2008

[4] 陈大钦主编,电子技术基础-模拟部分(第六版)学习辅导与习题答案.高等教育出版社.北京.2018


3.其他学习资源

[1] 超星学习通

[2] 中国大学慕课:https://www.icourse163.org/


课程名称

模拟电子技术实验

开课学期

3学期

主讲教师

讲师:伍麟珺

授课教师

讲师:伍麟珺

助教:彭芙蓉

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实验教学

工作量

总学时 = 30 学时

授课学时 = 16学时

自学学时 = 14学时

学分

1

先修课程

电路分析

课程目标

知识:

掌握基本电子元件的工作原理,如二极管、晶体管、场效应管、放大器等;掌握基本放大电路、运算放大电路、RC文氏电桥振荡器、波形产生电路的基本理论知识。

技能:

能够使用电子仪器设备对模拟电子电路进行测试,包括信号的测量、电路参数的调整等,确保电路性能符合要求;能够对实验数据进行整理和分析,运用图表、公式等手段展示实验结果,得出科学结论;能够运用仿真软件对模拟电子电路进行建模和仿真,通过调整电路参数来优化电路性能,提高电路的稳定性和可靠性。

能力:

能够根据实验目的和要求,独立设计实验方案,选择合适的实验方法和仪器设备,准确实施实验步骤,并能够记录和分析实验数据;

在实验过程中遇到问题时,能够运用所学知识进行分析和解决,具备独立思考能力。

课程内容

实验教学 16 授课学时, 14 自学学时

实验题目1常用电子仪器的使用2 授课学时, 2 自学学时


实验题目2基本运算电路(一)2 授课学时, 2 自学学时


实验题目3基本运算电路(二)2 授课学时, 2 自学学时


实验题目4运算电路的设计2 授课学时, 2 自学学时


实验题目5晶体管单管放大电路4 授课学时, 2 自学学时


实验题目6RC文氏电桥振荡器2 授课学时, 2 自学学时


实验题目7波形产生电路的设计与调试2 授课学时, 2 自学学时

考核方法

考试形式:实验操作综合评定

成绩组成:实验预习10%,实验操作25%,实验报告15%,期末考核50%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资源

8. 教材

[1] 郭照南、孙胜麟主编,《电子技术与EDA技术实验及仿真》(第1版),中南大学出版社,2012.

2. 参考书目

[1] 童诗白、华成英主编,《模拟电子技术基础》(第5版),高等教育出版社,2015.

[2] 康华光主编,《电子技术基础模拟部分》(第6版),高等教育出版社,2016.

[3] 陈大钦主编,《电子技术基础实验》,高等教育出版社,2001.

3.其他学习资源

[1] 超星学习通

[2] Multisim仿真软件


课程名称

数字电子技术

开课学期

4学期

主讲教师

讲师:伍麟珺

授课教师

讲师:伍麟珺

助教:申晗秋

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

将传统授课与混合式教学和实验相结合

工作量

总学时 =75 学时

授课学时 = 40学时

自学学时 =35 学时

学分

2.5

先修课程

高等数学A ,电路分析,模拟电子技术

课程目标

知识:

掌握数字电路的基础概念,包括二进制数系统、逻辑代数、门电路(如与门、或门、非门、 XOR 门等)以及触发器(如RS触发器、D触发器、JK触发器等)。熟悉数字系统分层结构,理解组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计原理,并掌握数字电路的分析与综合方法。

技能:

能够进行数字电路的分析与设计仿真,利用Multisim进行电路功能验证。掌握基本数字电路测试仪器的使用(如示波器、逻辑分析仪、信号发生器),能够独立完成数字电路实验,包括故障排除和性能评估。

具备良好的技术文档撰写能力,能够清晰、准确地撰写实验报告、设计说明书。

能力:

能够针对具体工程问题,独立完成数字电子电路模块的分析设计、比较优化、调试验证,实现预定功能。

课程内容

理论学时:30授课学时, 25自学学时

1.数制和码制(2授课学时, 1自学学时

1)数字电路的特点和发展;

2)常用数制和数制的相互转换;

3)算术运算;

4)几种常用编码。

2.逻辑代数基础(4授课学时, 4自学学时

1)逻辑代数的基本运算、公式和定理;

2)逻辑函数及其表示方法;

3)逻辑函数的公式化简法;

4)逻辑函数的最小项表达式;

5)逻辑函数的卡诺图化简法;

6)逻辑函数表达式的变换。

3.门电路(4授课学时, 4自学学时

1半导体器件的开关特性,二极管与门、或门的电路组成、工作原理;

2CMOS反相器的的电路组成、工作原理,CMOS门电路常用种类;

4. 组合逻辑电路的分析和设计(6授课学时, 4自学学时

1组合逻辑电路的分析与设计方法;

2常用组合逻辑器件:编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器;

3层次化和模块化的设计方法;

4组合逻辑电路的竞争-冒险现象。

5. 半导体存储电路(4授课学时, 4自学学时

1)半导体存储电路基础:RS锁存器、电平触发的触发器、脉冲触发的触发器、边沿触发的触发器;

2)触发器功能和描述方法;

6.时序逻辑电路(6授课学时, 4自学学时

1)时序逻辑电路的分析方法;

2)时序逻辑器件:寄存器、移位寄存器、计数器;

3)时序逻辑电路的设计方法。

7.时序逻辑电路(4授课学时, 4自学学时

1)密特触发器;

2)单稳态触发器;

3)多谐振荡器;

4555定时器及其应用。

实验学时:10授课学时, 10自学学时)

实验一 门电路逻辑功能及参数测试2授课学时, 2自学学时)

实验二 SSI组合逻辑电路2授课学时, 2自学学时)

实验三 MSI组合逻辑电路(2授课学时, 2自学学时)

实验四 N 进制计数器(2授课学时, 2自学学时)

实验五 555定时器应用(2授课学时, 2自学学时)

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业10%课堂测试10%实验20%,期末考核60%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试综合成绩超过60分为合格。

参考资料

1.教材

[1]阎石主编,《数字电子技术基础》(第六版),高等教育出版社,2016.

2.参考书目

[1]康华光编著,《电子技术基础数字部分》(7)高等教育出版社,2021.

[2]ThomasL.Floyd编著,《数字电子技术》(第11版), 电子工业出版社,2017.


课程名称

数字信号处理A

开课学期

4学期

主讲教师

讲师:彭祯

授课教师

讲师:彭祯

助教:陈煜玉

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

讲授法、案例教学法、启发式教学法、问题教学法、混合式教学

工作量

总学时 = 75 学时

授课学时 = 40学时

自学学时 = 35 学时

学分

2.5

先修课程


电路分析、工程数学(包括高等数学A、线性代数、复函数与积分变换)、信号与系统

课程目标

知识:

深刻理解时域和频域的核心概念,例如离散时间信号、离散时间系统、离散傅里叶变换和Z变换,能够准确区分它们的定义、性质和相互关系。

技能:

能够将离散时间信号描述为集合、图形等形式,并运用函数建立信号数学模型。熟练运用差分方程、初始条件和卷积运算,构建输入、系统与输出之间的数学运算模型。能够运用Z变换、傅里叶变换等数学工具建立离散时间系统的数学模型,并分析系统特性。基于信号分解原理理解系统频率响应的含义。能够建立频域信号处理的数学运算模型。通过时域与频域的关联分析采样定理,并深入研究工程应用中连续信号数字化的条件与过程。

能力:

能够熟练运用离散傅里叶变换(DFT)及其快速傅里叶变换(FFT)算法。通过推导工程应用中系统信号处理的数学模型与方法,分析计算机信号处理的实现过程。此外,在频域采样定理的约束下,建立模拟数据的频谱分析模型,针对工程应用中的频谱混叠、栅栏效应、频谱间干扰等频谱分析误差开展研究,有效解决通信工程领域信号频谱分析问题。能够识别不同系统的结构模型,并熟练运用各类结构设计系统并实现(分析)信号处理与传输。

课程内容

理论教学40个课时,35自学学时)。

绪论1个课时,1自学学时

1)数字信号与数字系统基础概念

2)数字信号处理特性;

3数字信号处理技术与应用

第一章:(5个课时,4个自学时)

1时域离散信号

2时域离散系统

3时域离散系统的输入输出描述法——线性常系数差分方程

4模拟信号数字化处理方法

第二章:时域离散信号与系统的频域分析(6个课时,6个自学时)

1序列傅里叶变换的定义与性质

2时域离散信号傅里叶变换与模拟信号傅里叶变换的关系

3序列Z变换

4利用Z变换分析信号与系统的频域特性

第三章:离散傅里叶变换(DFT)(6个课时,6个自学时)

1周期序列的离散傅里叶级数

2离散傅里叶变换的定义

3离散傅里叶变换的基本性质

4频域采样

5频谱分析中的DFT应用

第四章:快速傅里叶变换(FFT)(4个课时,4个自学时)1DFT直接计算问题及改进方法

2基于二进制FFT算法的时间抽取

3基于二进制FFT算法的频率抽取

4其他快速算法

第五章:时域离散系统的网络结构(4个课时,4个自学时)

1用信号流图表示网络结构

2IIR 滤波器的基本网络结构

3FIR滤波器的基本网络结构

4线性相位结构5 频率采样结构

第六章: IIR 数字滤波器设计(6学时,4自学时)

1数字滤波器的基本概念

2模拟滤波器设计

3基于脉冲响应不变法设计 IIR 数字低通滤波器

4基于双线性变换法设计 IIR 数字低通滤波器

5数字高通、带通和带阻滤波器设计

第七章:FIR数字滤波器设计(8学时,6自学时)

1线性相位FIR数字滤波器的特性与条件

2窗函数法设计FIR滤波器

3频率采样法设计FIR滤波器

4等纹波最佳逼近法设计FIR数字滤波器

5IIR FIR数字系统的比较

考核形式


考试形式:笔试。

成绩组成16%为作业,12%为课堂测试,12%为讨论,60%为期末考试。

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

综合评分高于60分。

参考资料

1. 教材[1] 高西全、丁玉梅. 《数字信号处理》(第五版)[M]. 西电大学出版社,2022

2. 主要参考书目

[1] 陈厚金、薛健. 《数字信号处理》(第三版)[M]. 高等教育出版社,2018

[2] 程佩清. 《数字信号处理教程》(第五版)MATLAB [M]. 清华大学出版社,2017.

[3] B.P.Lathi ,《线性系统与信号》(第二版)[M]. 西安交通大学出版社,2006.



课程名称

数字信号处理实验

开课学期

4学期

主讲教师

讲师:彭祯

授课教师

讲师:彭祯

讲师:曾秋芬

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实验实践

工作量

总学时 = 30 学时

授课学时 = 16学时

自学学时 = 14 学时

学分

1

先修课程


电路分析、信号与系统

课程目标

知识:

熟练掌握至少一种常用的数字信号处理软件工具(主要为 MATLAB),包括熟悉其编程环境、基本函数调用、数据类型处理、绘图等。

技能:

能够基于给定的滤波器技术参数,在软件环境中设计数字滤波器。掌握相应的设计方法(例如 IIR 数字滤波器采用脉冲响应不变性法和双线性变换法,FIR数字滤波器采用窗函数法和频率采样法等)。通过分析滤波器输出的模拟信号,验证滤波器性能,观察其频率响应和滤波效果是否符合设计要求。

能力:

能够收集、整理和有效分析实验过程中产生的各类数据,能够发现问题并深入分析数据中的规律,例如判断滤波器的频率响应曲线是否符合设计规范,找出可能影响其性能的因素。

课程内容

实验课程(16个课时,14个自学时)。

实验1:信号生成(2个课时,0个自学时)。

1)生成各种典型序列,如单位脉冲、单位阶跃、余弦、复正弦、指数等;

2)完成实验的步骤;

3)对结果进行分析;

实验2:时域采样与频域采样(2学时,2自主学习小时)

1)采用 MATLAB 技术对信号进行时域采样,并观察模拟信号采样前后的频谱变化。

2)设计采用不同采样频率重复步骤1的流程。

3)设计频率采样实验,分析并总结采样点选择的指导作用。

实验3FFT 光谱分析(4学时,4自学时)

1)准确测定光谱分析中的各项参数;对给定信号进行光谱分析

2)光谱分析中可能出现的误差及其成因

实验4:数字滤波器(IIR)设计(4学时,4自学时)。

1) 根据需求生成噪声信号;

2) 使用 IIR 数字滤波器设计功能,设计符合指标要求的滤波器;

3) 对噪声信号进行滤波处理;

4) 总结实验过程中存在的问题及解决方案。

实验5FIR数字滤波器设计(4学时,4自学时)。

1) 根据需求生成噪声信号;

2) 使用FIR数字滤波器设计功能,设计符合指标要求的滤波器;

3) 对噪声信号进行滤波处理;

4) 汇总实验过程中存在的问题及解决方案。

考核形式


考试形式:综合评价

成绩构成:实验预习占20%,实验操作占40%,实验报告占40%

学习与考试要求

要求完成所有实验并提交实验报告

参考资料

1. 教材 《数字信号处理实验与课程设计教程——面向工程教育》戴宏. 电子工业出版社. 2020.

2. 参考文献

[1] 高锡全、丁玉梅. 数字信号处理(第五版)[M]. 西电大学出版社,2022.

[2] 陈厚金、薛健. 《数字信号处理》(第三版)[M]. 高等教育出版社,2018.

[3] 程佩清. 《数字信号处理教程》(第五版)MATLAB [M]. 清华大学出版社,2017.

[4] B.P.Lathi ,《线性系统与信号》(第二版)[M]. 西安交通大学出版社,2006.



课程名称

通信原理

开课学期

5学期

主讲教师

讲师:彭祯

授课教师

讲师:彭祯

讲师:曾秋芬

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实验实践

工作量

总学时 = 105 学时

授课学时 = 56学时

自学学时 = 49 学时

学分

3.5

先修课程

高等数学A、概率论与数理统计、电路分析、信号与系统、数字信号处理、通信电子电路

课程目标

知识:

熟悉通信系统的各个环节,包括信号的产生、传输、接收、相应的变换和处理,能准确地描述模拟通信系统和数字通信系统的一般模型,了解各模块的功能和相互关系。

技能:

能够运用所学的通信理论知识,分析特定通信系统的性能,评估其在不同信道条件、调制方式和编码方案下的传输效率、误码率、抗干扰能力等指标。

能力:

根据具体的通信需求和性能要求,学生可参与简单通信系统的设计工作,提出合理的技术方案和参数选择建议

课程内容

理论授课56个课时,49个自学学时)。

第一章:导论(4个课时,3个自学时)

1)传播的发展与应用,以及传播技术对国家、社会和个人的影响。

2)通信系统案例研究;

3)通信系统的核心概念、系统架构及通信模式。

4)信息度量指标,即离散信息量

5)通信系统性能指标及其测量标准

第二章:冗余信号(2学时,2自学时)

1)掌握信号频域的特性与分析方法;

2)掌握信号时域特性的分析方法。

第三章 随机过程(4学时,4自学时)

1)随机过程的定义及其数值特征;

2)平稳随机过程的定义、相关函数及功率谱密度;高斯过程、窄带高斯过程、正弦波叠加窄带高斯过程的统计特性,以及通过线性系统后的随机过程统计特性。

第四章 数学模型(4学时,4自学时)

1)信道定义与数学模型、信道容量、信道加性噪声;

2)恒定参数信道特性、伴随信道特性及其对信号传输的影响。

第五章:模拟调制系统(8学时,6自主学习)

1)幅值调制原理及其抗噪性能

2)非线性调制原理及其抗噪性能

3)各类模拟调制系统的对比分析

4)频分复用技术

第六章:基带传输(8学时,6自主学习)

1)数字基带信号及其频谱特性

2)基带传输常见模式

3)数字基带信号传输的定性与定量分析

4)无码间串扰的基带传输特性与奈奎斯特第一准则

5)基带传输系统的抗噪性能分析

6)眼图分析

7)部分响应基带传输系统与时域均衡技术

第七章:数字调制(8学时,6自主学习)

1)二进制数字调制原理

2)2)二进制数字调制系统的抗噪性能

第八章:最佳接收(6学时,6自学时)

1)数字信号接收的统计描述与最佳接收准则

2)数字信号最佳接收的验证方法

3)实际接收器与最佳接收器性能对比

4)匹配滤波器接收原理及其性能分析

第九章:数字化(6学时,6自学时)

1)模拟信号采样定理

2)脉冲编码调制基本原理及采样、量化、编码过程

3)电话信号编码方法

4PCM系统抗噪性能分析

5ΔM ADPCM系统

6)时分复用原理

第十章:信道编码(6学时,6自学时)

1)纠错编码基本原理与性能指标

2)简单实用编码技术:奇偶校验码、恒定比率码、正负码3)线性分组码

考核形式


考试形式:笔试。

成绩构成:课堂测试占18%,作业占14%,讨论占8%,期末考试占60%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

综合评分高于60分。

参考资料

1. 教材 《通信原理》(第七版)/范长新、曹丽娜 著。北京:国防工业出版社,2016年。

2. 参考书目

[1] 《通信原理》(第二版)/韩青文、叶雷、蒲秀娟 著。北京:电子工业出版社,2014年。

[2] 张辉、曹丽娜,《现代传播学原理与技术》(第三版)[M]. 西安:西安电子科技大学出版社,2013.

3. 其他学习资源

[1] 通信原理课堂实验与自主学习软件: http://120.78.71.1088092/login

课程名称

通信原理实验

开课学期

4学期

主讲教师

讲师:彭祯

授课教师

讲师:彭祯

讲师:曾秋芬

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实验实践

工作量

总学时 = 30 学时

授课学时 = 16学时

自学学时 = 14 学时

学分

1

先修课程


电路分析、信号与系统、数字信号处理A、通信电子电路

课程目标

知识:

通过实验现象,使抽象的理论知识直观、易懂,从而巩固和深化学生对通信原理(如调制、解调、编码与解码、信道特性、同步技术等)核心概念的理解。

技能:

学生熟练掌握各类通信实验仪器设备(如信号发生器、示波器、频谱分析仪、误码仪等)的操作与使用,同时能够运用专业软件(如 MATLAB 等)对通信系统进行建模、仿真与分析。

培养学生测量、分析和评估通信系统性能指标(如带宽、功率、误码率、信噪比等)的能力,并掌握针对不同需求优化通信系统的技术。

能力:

通过实验方案的设计、实验电路的搭建、实验数据的采集与处理等环节,学生将锻炼科学实验方法和严谨的思维逻辑,培养学生的独立探索能力、独立思考能力以及解决实际问题的能力。

课程内容

实验课程(16个课时,14个自学时)。

实验1:模拟调制技术(2个课时,2个自学时)。

1)模拟传输系统根据不同线性调制方法的采样要求进行设计。

实验2:数字基带传输技术(4学时,4自主学习小时)

1)设计基带传输模式

2)设计眼图观测系统

3)根据要求设计基带传输系统。

实验3:数字调制技术(4学时,4自主学习小时)

1)实现ASKFSK PSK三种调制方式的调制与解调过程

2)根据要求设计频带传输系统。

实验4:模拟信号数字化与源编码(4学时,2自主学习小时)

1)信号采样与恢复

2PCM编码实现。

实验5:纠错与检错编码(2学时,2自主学习小时)

1)设计并实现循环码编码电路

2)设计并实现卷积码。

考核形式


考试形式:综合评价

成绩构成:实验预习占20%,实验操作占40%,实验报告占40%

学习与考试要求

要求完成所有实验并提交实验报告

参考资料

1. 教材于洋、洪文. 《通信原理实验教程》[M]. 北京邮电大学出版社,2009.

2. 参考文献

[1] 王福昌. 《通信原理实验》(第二版)[M]. 清华大学出版社,2014.

[2] 张德峰. MATLAB /Simulink通信系统建模与仿真》[M]. 清华大学出版社,2022.

[3] MATLAB 通信系统建模与仿真》(第二版),邓芬发著,清华大学出版社,2018.

3. 其他学习资源MATLAB 中国学术网站:

https://ww2.mathworks.cn/academia.html


课程名称

电磁场与电磁波

开课学期

5学期

主讲教师

讲师伍麟珺

授课教师

讲师伍麟珺

教授:田娟秀

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

将传统授课与案例式教学和虚拟仿真实验相结合

工作量

总学时 = 60 学时

授课学时 = 32学时

自学学时 =28 学时

学分

2

先修课程

高等数学A、大学物理

课程目标

知识:

掌握静电场与磁场的基本概念、特性及计算方法,包括库仑定律、高斯定理、毕奥-萨伐尔定律和安培环路定律。理解电磁波产生、传播、反射、折射与干涉的基本规律,掌握麦克斯韦方程组及其物理意义,以及电磁波在自由空间和介质中的传播特性。

技能:

能够运用微积分、矢量分析和偏微分方程等工具解决电磁场与电磁波相关的数学问题,掌握电磁场与电磁波的基础测量技术,包括电场强度与磁场强度的测量,以及电磁波传播特性的实验研究。能够使用仿真软件对电磁场进行模拟分析。具备运用 MATLAB 等编程工具处理和分析电磁场数据的能力,包括数据可视化、频谱分析、参数优化等。

能力:

能够将所学知识应用于分析和解决复杂的电磁场与电磁波问题,包括设计实验方案、建立数学模型、进行数值计算。

课程内容

理论学时:28授课学时, 24自学学时

1. 矢量分析与计算(4授课学时, 4自学学时)

1)标量与矢量;

2)矢量运算;

3)标量场的梯度;

4)矢量场的散度;

5)矢量场的旋度。


2. 电磁场基本规律(10 授课学时,8自学学时)

1)电荷守恒定律;

2)真空中静电场的基本规律;

3)真空中恒定磁场的基本规律;

4)媒质的电磁特性;

5)电磁感应定律和位移电流;

6)麦克斯韦方程组;

7)电磁场的边界条件。

3. 静态电磁场及其边值问题的解(6授课学时,4自学学时)

1)静电场分析;

2)导电媒质中的恒定电场分析;

3)恒定磁场分析;

4)静态场的边值问题及解的唯一性定理;

5)镜像法;

6)分离变量法。


4. 时变电磁场(4 授课学时, 10自学学时)

1)波动方程;

2)时变电磁场能量;

3)时变电磁场的唯一性定理;

4)时谐电磁场。


5. 均匀平面波在无界空间中的传播(4授课学时,4 自学学时)

1)理想介质中的均匀平面波;

2)均匀平面波在导电媒质中的传播;

3)平面电磁波在理想介质和导电媒质中的传播特性;

4)电磁波的极化。


实验学时:4 授课学时, 4 自学学时)

实验一  带电粒子在电磁场中的受力与运动特性仿真研究(2 授课学时, 4 自学学时)

实验二 基于MATLAB的线性极化波传播特性分析(2 授课学时, 4 自学学时)

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业20%课堂测试10%实验10%,期末考核60%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试综合成绩超过60分为合格。

参考资料

9. 教材

[1]谢处方,饶克谨.电磁场与电磁波(第五版),高等教育出版社,2019

2.参考书目

[1]张洪欣,等.电磁场与电磁波(第3版),清华大学出版社,2020

[2]杨儒贵.电磁场与电磁波(第3版),高等教育出版社,2019

[3]王泽忠,全玉生,卢斌先.工程电磁场(第3版),清华大学出版社,2011

[4]谭阳红.电磁场与电磁波,机械工业出版社,2021


课程名称

人工智能导论B

开课学期

6学期

主讲教师

副教授:彭梦

授课教师

副教授:彭梦

助教:陈煜玉

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

传统讲座与翻转课堂、案例研究、混合学习和虚拟模拟实验相结合

工作量

总工作量 = 30 学时

授课学时 = 16 学时

自学学时 = 14 学时

学分

1

先修课程

C语言程序设计、数据结构

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握人工智能的基本概念和技术,掌握人工智能算法和模型的实现方法,了解人工智能方法在多媒体分析、计算机视觉、机器学习等方面的发展前沿。

技能:

具备一定的国际视野能够积累人工智能算法和技术,能够根据个人发展的需求,跟踪人工智能相关研究方向的最新发展和前沿动态,自主学习人工智能相关的新理论、新技术。

能力:

面对通信有关工程问题时,基于人工智能方法提出解决本专业及相关领域实际问题的方案,具备发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力

课程内容

理论教学 16 授课学时, 14 自学学时 )

1绪论2 授课学时, 2 自学学时 )

1)人工智能的起源

2)智能计算方法


2逻辑与推理2 授课学时, 2 自学学时 )

1)命题逻辑

2)谓词推理

知识图谱推理

3搜索求解2 授课学时, 2 自学学时 )

1)搜索算法基础

2)启发式搜索

3)对抗搜索


4章 机器学习4 授课学时, 2 自学学时 )

1)回归分析

2)决策树

3)线性判别分析


5统计机器学习2 授课学时, 2 自学学时 )

1)无监督学习

2)K均值聚类

3)主成分分析


6深度学习 2 授课学时, 2 自学学时 )

1)前馈神经网络

2)卷积神经网络

3)循环神经网络


7人工智能未来发展趋势2 授课学时, 2 自学学时 )

1)类脑计算

2)非冯诺依曼计算架构

3)人工智能芯片

4)人工智能编程框架

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业(30%)、小测试(20%)、期末考核(50%)

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考资料

10. 教材

[1]吴飞主编,《人工智能导论:模型与算法》,高等教育出版社,2020


11. 参考书目

[1]王万良主编,《人工智能导论》(5),高等教育出版社,2020

[2]蔡自兴主编,《人工智能及其应用》(6),清华大学出版社,2020

[3]胡云冰主编,《人工智能导论》,电子工业出版社,2021


3.其他学习资源

[1] 超星学习通学习平台


课程名称

嵌入式系统原理与设计

开课学期

4学期

主讲教师

副教授:胡瑛

授课教师

副教授:胡瑛

副教授:郭鹏

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

将传统课堂讲授与混合式学习、翻转课堂及案例教学相结合

工作量

总学时 = 60 学时

授课学时 = 32学时

自学学时 = 28学时

学分

2

先修课程


C语言程序设计、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术


课程目标

知识:

掌握CORTEX-M4 ARM处理器结构原理,理解片内外设初始化编程方法,了解外部接口电路设计及接口的设计方法,熟悉常用外部芯片的驱动程序设计原理。

技能:

能够正确选择微控制器、I/O接口、输入/输出设备芯片与设备,正确驱动IO接口、使用定时器、中断、AD、串行总线接口等片内功能模块,编写驱动程序利用单片机驱动外部电路和功能模块,满足工程需要的低成本、实时性要求。

能力:

面对嵌入式系统设计与开发相关工程问题时,能在给定的设计目标约束下,提出合理的设计方案及研究路线,熟练利用集成开发工具以及相关电子仪器设备,独立完成微控制器硬件和软件的设计,完成对完整系统的开发与调试,解决嵌入式系统中复杂工程问题,并能在设计中体现创新意识。

课程内容

理论教学 32授课学时, 28自学学时)

1嵌入式系统概述2授课学时, 2自学学时)

1) 嵌入式系统的发展与应用

2) ARM处理器架构

3) ARM体系结构的特征

2工程创建与调试

2授课学时, 2自学学时)

1) 基于标准库创建工程

2) 工程调试

3GPIO接口与外部中断

4授课学时, 4自学学时)

1) GPIO工作原理

2)中断控制与执行过程

3) LED灯的控制

4定时器工作原理与应用4授课学时, 4自学学时)

1) 定时器的工作原理

2) 定时设计

3) PWM信号设计

5A/D转换器2授课学时, 2自学学时)

1) A/D转换原理

2) A/D信号采集

6串口通信10授课学时, 6自学学时)

1) USART通信协议

2) IIC通信协议

3) SPI通信协议

4) 通用串行通讯模块使用

7常用外围器件、模块4授课学时, 4自学学时)

1) 液晶显示屏

2) 继电器、电机控制

3) 数码管显示

8嵌入式系统的设计与实现4授课学时, 4自学学时)

1) 城市扬尘监测系统设计与实现

2) VR设备动作捕捉系统设计与实现

考核方法




考试形式:笔试

成绩组成:作业24%,主题讨论10%,课堂测试16%,期末考核50%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

1.教材

[1] 廖建尚,《基于STM32嵌入式接口与传感器应用开发》,电子工业出版社,2018.

2. 参考书目

[1]王宜怀,《嵌入式技术基础与实践——基于STM32L431微控制器》(6),清华大学出版社,2022.

[2]顾锞,《人工智能嵌入式系统开发实战》,电子工业出版社,2022.

[3]张超,《嵌入式实时操作系统FreeRTOS原理及应用——基于STM32微控制器 》,电子工业出版社,2021.

3.其他学习资源

[1] 嵌入式系统及应用:https://www.icourse163.org/course/SUDA-1001754273?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_



课程名称

嵌入式系统原理与设计实验

开课学期

4学期

主讲教师

副教授:郭鹏

授课教师

副教授:郭鹏

副教授:胡瑛

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实践教学

教学规模:每批学生不超过45

工作量

总学时 = 30 学时

授课学时= 16 学时

自学学时= 14 学时

学分

1

先修课程


C语言程序设计、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术


课程目标

知识:

掌握STM32系列芯片的基本构造和原理,理解GPIO口、外部中断、定时器、ADCUSART串口、IIC接口、SPI串口以及FSMC模块的工作原理和应用方法。

技能:

能够熟练使用IAR for ARM集成开发工具,基于STM32 MCU进行嵌入式系统设计,包括硬件模块的配置、软件代码的编辑、调试、测试和优化;能够正确选择软件库和适当的硬件模块搭建实验任务的软硬件设计框架,独立完成实验系统所需的硬件和软件设计任务;能够正确收集实验数据,验证实验结果,并根据实验数据反馈进行相应的调试、调整、修改与优化。

能力:

在面对嵌入式系统设计与开发的实际问题时,能够灵活运用所学知识,根据实验方案构建实验系统,安全实施实验并正确采集数据;能够利用现代工具,如STM32系列芯片及其配套软硬件工具平台,进行嵌入式系统的设计与实现,具备解决复杂工程问题的能力;同时,能够在工程实践中遵循标准、规范,展现出良好的工程素养和社会责任意识。

课程内容

实验教学 16授课学时, 14自学学时)

实验题目一:GPIo口的应用2授课学时, 1自学学时)

实验内容:使用STM32微处理器的GPIO实现对连接在引脚上按键和指示灯进行状态读取和控制。


实验题目二:外部中断的应用2授课学时, 2自学学时)

实验内容:使用STM32处理器的外部中断实现对连接在STM32处理器引脚上按键动作进行捕捉,由STM32处理器上指示灯的变化实现对按键动作的反馈。


实验题目三:定时器的应用2授课学时, 2自学学时)

实验内容:使用STM32的定时器实现硬件延时功能,通过编辑程序使用STM32处理器的定时器外设控制I/O接口连接的信号灯的定时闪烁。


实验题目四:ADC的应用2授课学时, 2自学学时)

实验内容:使用STM32ADC采集锂电池的电压使用STM32处理器模拟汽车电压表测电压。


实验题目五:串口的应用2授课学时, 2自学学时)

实验内容:使用STM32USART串口与PC机进行数据交互。


实验题目六:环境信息采集2授课学时, 2自学学时)

实验内容:使用STM32IIC接口采集温湿度传感器的数据。


实验题目七:动态数据存取2授课学时, 2自学学时)

实验内容:使用STM32处理器的SPI串口对W25Q64芯片进行数据的读写。


实验题目八:LCD液晶显示器的应用2授课学时, 1自学学时)

实验内容:使用STM32处理器的FSMC模块驱动TFT LCD

考核方法




考试形式:机试

成绩组成:实验预习10%,实验操作22.5%,实验报告17.5%,期末考核50%

学习与考核要求

完成所有要求的实验并提交实验报告可以参加考试。

参考资源

12. 教材

[1] 胡瑛,《嵌入式系统原理与设计实验指导书》,自编实验教材,2020.

2. 参考书目

[1]廖建尚,《基于STM32嵌入式接口与传感器应用开发》,电子工业出版社,2018.

[2]王宜怀,《嵌入式技术基础与实践——基于STM32L431微控制器》(6),清华大学出版社,2022.

[3]张超,《嵌入式实时操作系统FreeRTOS原理及应用——基于STM32微控制器 》,电子工业出版社,2021.

3.其他学习资源

[1] 嵌入式系统及应用:https://www.icourse163.org/course/SUDA-1001754273?from=searchPage&

outVendor=zw_mooc_pcssjg_


课程名称

物联网通信技术

开课学期

5学期

主讲教师

副教授:胡瑛

授课教师

副教授:胡瑛

助教:刘明昕

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

将传统课堂讲授与基于问题的学习(PBL)相结合

工作量

总学时 = 60 学时

授课学时 = 32学时

自学学时 = 28学时

学分

2

先修课程


C语言程序设计、信息与通信工程导论、电路分析、嵌入式系统原理与设计


课程目标

知识:

掌握物联网的基本概念、体系结构和主要通信技术,包括ZigBeeBLEWi-Fi等物联网短距离无线通信技术的原理和关键技术。了解物联网的起源与发展,物联网的技术特征与体系结构,以及物联网感知层、网络层与应用层的功能和作用。

技能:

能熟练利用物联网通信技术实现感知层与应用层之间的数据传输,能进行软件与硬件系统的联合调试。能运用ZigBeeBLEWi-Fi等协议栈搭建应用系统程序框架,进行数据的发送与接收,以及网络协议的组建与任务调度。能针对物联网工程项目根据约束条件进行比较分析,确定合理的通信技术,并应用物联网通信技术设计并搭建满足特定需求的物联网应用系统。

能力:

在面对物联网工程领域的复杂工程问题时,能够根据约束条件进行比较分析,确定合理的通信技术方案。能应用物联网通信技术设计并搭建满足低功耗、低成本、实时性要求的物联网应用系统,体现创新意识。同时,能够利用物联网通信技术实现感知层与应用层之间的数据传输,进行软硬件系统的联合调试,具备解决物联网整体框架体系中复杂工程问题的能力和社会服务意识。

课程内容

理论教学 32授课学时, 28自学学时)


1物联网系统概述4授课学时, 4自学学时)

1)物联网的起源与发展

2)物联网的技术特征与体系结构

3)物联网感知层、网络层与应用层

4)物联网通信技术

5)物联网的关键技术与产业发展

2ZigBee无线通信技术应用开发

10授课学时, 6自学学时)

1) ZigBee网络

2) ZigBee无线通信技术开发平台和开发工具

3) ZigBee协议栈解析

4) ZigBee应用开发

3BLE无线通信技术应用开发

8授课学时, 8自学学时)

1) BLE无线通信技术原理

2) BLE无线通信技术开发平台和开发工具

3) BLE协议栈解析

4) BLE应用开发

4Wi-Fi无线通信技术应用开发

6授课学时, 6自学学时)

1) Wi-Fi无线通信技术原理

2) Wi-Fi无线通信技术开发平台与开发工具

3) Wi-Fi协议栈解析

4) Wi-Fi应用开发

5物联网综合应用开发4授课学时, 4自学学时)

1)物联网综合项目开发平台

2)物联网通信协议

3)物联网应用开发接口

考核方式




考试形式:笔试

成绩组成:作业24%,主题讨论16%,课堂测试10%,期末考核50%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

13. 教材

[1] 廖建尚,《物联网短距离无线通信技术应用与开发》,电子工业出版社,2019.

2. 参考书目

[1]柴远波,《无线短距离通信应用技术》(2),电子工业出版社,2020.

[2]冯暖,《物联网通信技术(项目教学版)》,高等教育出版社,2019.

[3]胡瑛,《ZigBee无线通信技术应用开发》,电子工业出版社,2020.

3.其他学习资源

[1] 物联网通信技术:https://coursehome.zhihuishu.com/courseHome/1000006811#onlineCourse


课程名称

物联网通信技术实验

开课学期

5学期

主讲教师

副教授:胡瑛

授课教师

副教授:胡瑛

助教:刘明昕

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实践教学

工作量

总学时 = 30 学时

授课学时 = 16学时

自学学时 = 14学时

学分

1

先修课程


C语言程序设计信息与通信工程导论、电路分析、嵌入式系统原理与设计

课程目标

知识:

掌握ZigBee、BLE、Wi-Fi等物联网短距离无线通信技术的协议原理和组网过程,理解物联网通信技术的关键技术和应用领域,了解物联网系统的整体架构和各个层次的功能。

技能:

能够熟练使用智云数据分析工具分析通信协议,能够设计采集类、安防类传感器和控制类设备的程序逻辑,能够基于ZigBee、BLE、Wi-Fi等技术搭建物联网应用系统并进行软硬件联合调试。

能力:

在面对物联网工程项目时,能够根据约束条件进行比较分析,确定合理的通信技术,并能够设计并搭建满足特定需求的物联网应用系统。同时,能够在通信协议设计环节体现创新意识,满足工程需要的低功耗、低成本、实时性要求,具备解决物联网整体框架体系中复杂工程问题的能力。

课程内容

实验教学 16授课学时, 14自学学时


实验题目一:ZigBee无线传感网程序分析2授课学时, 1自学学时)

实验内容:ZigBee网络构建,ZigBee网络拓扑结构。


实验题目二:基于ZigBee的农业光强采集系统2授课学时, 2自学学时)

实验内容:采集光强数据,设计光强采集系统ZigBee通信协议。采用智云传感器驱动框架开发,实现光强传感器的定时上报、光强传感器数据的查询、无线数据包的封包解包等功能。


实验题目三:基于ZigBee的遮阳电机控制系统2授课学时, 2自学学时)

实验内容:设计遮阳电机控制系统协议,通过上位机能控制电机的正转、反转。控制设备通过ZigBee 网络将状态传送给协调器,协调器通过串口将数据转发给网关服务,通过实时数据推送服务将数据推送给所有连接网关的客户端。


实验题目四:基于BLE 的家庭湿度采集系统2授课学时, 1自学学时)

实验内容:采集湿度数据,设计湿度采集系统BLE通信协议。采用智云传感器驱动框架开发,实现湿度传感器的定时上 报、湿度传感器数据的查询、无线数据包的封包解包等功能。


实验题目五:基于BLE 的家庭灯光控制系统2授课学时, 2自学学时)

实验内容:实现LED 灯开关、RGB 三色开关切换操作。底层节点的数据通过BLE 网络将数据传送给网关,网关将数据推送给所有连接网关的客户端。


实验题目六:基于Wi-Fi 家居环境采集系统2授课学时, 2自学学时)

实验内容:采集温度和湿度数据,设计温湿度采集系统Wi-Fi通信协议。实现温湿度传感器的定时上报、 湿度传感器数据的查询、无线数据包的封包解包等功能。


实验题目七:基于Wi-Fi的智能饮水机系统2授课学时, 2自学学时)

实验内容:设计家居智能饮水机控制系统协议,通过继电器节点实现家居智能饮水机控制系统。继电器节点通过 Wi-Fi网络与网关进行组网,底层节点的数据通过Wi-Fi网络将数据传送给网关,网关将数据推送给所有连接网关的客户端。


实验题目八:智能安防系统2授课学时, 2自学学时)

实验内容:设计家居智能安防系统协议。节点入网后,每隔 20s 上行上传一次人体红外传感器数状态。程序每隔 1ms 检测一次人体红外传感器状态。应用层可以下行发送查询命令读取最新的人体红外传感器数状态。采用智云传感器驱动框架开发,实现人体红外传感器状态的查询、人体红外传感器状态的循环上报、无线数据包的封包解包等功能。

考核方式


考试形式:机试

成绩组成:实验预习5%,实验操作35%,实验报告10%,期末考核50%

学习与考核要求

完成所有要求的实验并提交实验报告可以参加考试

参考资料

14. 教材

[1] 胡瑛,《物联网短距离无线通信技术实验》,自编实验教材2021.

2. 参考书目

[1]柴远波《无线短距离通信应用技术》(第2版),电子工业出版社2020.

[2]冯暖《物联网通信技术(项目教学版)》电子工业出版社2020.

[3]胡瑛ZigBee无线通信技术应用开发》,高等教育出版社,2019.

[4]廖建尚,《物联网短距离无线通信技术应用与开发》,电子工业出版社2019.

3.其他学习资源

[1] 物联网通信技术https://coursehome.zhihuishu.com/courseHome/1000006811#onlineCourse


课程名称

EDA技术与应用

开课学期

4学期

主讲教师

副教授:乔汇东

授课教师

副教授:乔汇东

讲师:伍麟珺

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

将传统课堂讲授与案例分析、实验教学相结合

工作量

总学时 = 75学时

授课学时 = 40 学时

自学学时 = 35 学时

学分

2.5

先修课程

电路分析、模拟电子技术、数字电子技术

课程目标

预期学习成果:

知识:

理解使用计算机辅助工具设计电子电路的必要性,掌握电子设计自动化(EDA)的技术范畴。精通可编程逻辑器件 CPLD FPGA 的基本结构与工作原理,掌握器件选型的基本原则,熟悉EDA中常用的电路描述符号。掌握 VHDL 硬件描述语言的基本语法规则,能够运用 VHDL 语言进行电路描述,并根据需求设计具有特定功能的电路。

技能:

熟练掌握Quartus IIEDA设计工具,能够使用Quartus II进行电路设计输入、时序仿真和电路编程测试,熟练使用万用表、示波器、逻辑分析仪等电路仪器,具备一定的电路测试能力,能够根据仿真或测试结果的反馈调整和修改电路设计。

能力:

精通层次化与模块化分析方法及状态机设计方法,能够综合运用组合逻辑与时序逻辑电路模块设计并仿真各类硬件系统,具备问题分析与解决能力,能根据设计目标制定实验方案与研究路线,根据实际情况优化电路设计的运行速度或资源利用率,并提出符合工程需求的解决方案。

课程内容

理论教学30授课学时, 25自学学时

1EDA技术概述(3授课学时, 2自学学时

1EDA技术及其发展  

2)技术实现目标  

3)硬件描述语言

4HDL综合

5)自顶向下的设计技术

6EDA技术优势

7EDA设计流程

8ASIC及其设计流程

9)常用EDA工具

10Quartus概述


2FPGACPLD的结构原理(3授课学时, 3自学学时

1PLD概述

2)简单PLD结构原理

3CPLD的结构原理

4FPGA的结构原理

5)硬件测试

6PLD产品概述

7CPLD/FPGA的编程与配置


3章 组合电路的VHDL设计(4授课学时, 4自学学时

1)多路选择器及其VHDL描述

2)半加器及其VHDL描述

341多路选择器及其VHDL描述

4)全加器及其VHDL表述

5)乘法器及其VHDL表述


4章 时序仿真与硬件实现(2授课学时, 2自学学时


5章 时序电路的VHDL设计(6授课学时, 4自学学时

1)基本时序原件的VHDL表述

2计数器的VHDL设计

3)移位寄存器的VHDL设计

4)属性描述与定义语句

5)时序电路硬件设计示例

6SignalTap II的使用方法


8VHDL深入设计(4授课学时, 4自学学时

1)数据对象

2)含高阻输出的电路设计

3)顺序语句归纳

4)并行赋值语句讨论

5IF语句概述

6)仿真延时

7VHDL的描述风格


9VHDL设计优化(2授课学时, 2自学学时

1)资源优化

2)速度优化


10VHDL有限状态机设计(4授课学时, 2自学学时

1VHDL状态机的一般形式

2Moore型有限状态机的设计

3Mealy型有限状态机的设计

4)状态编码

5)安全状态机设计

6)硬件数字技术排除毛刺


11 VHDL语法补充说明(2授课学时, 2自学学时

1VHDL

2VHDL程序包

3VHDL文字规则补充说明

4)子程序


实验教学 10授课学时, 10自学学时

实验题目:组合电路的设计

实验内容:了解QUARTUS II进行电路设计的基本流程,设计电路实现键盘控制LED灯,键盘控制数码管显示。


实验题目:时序电路的设计

实验内容:完成一个LED灯的闪烁控制电路,每秒闪烁一次,半秒亮半秒灭,利用系统板上PIN_31接入的50MHz信号完成。完成一个0~9的循环计数器电路,每秒加1,计数值显示在数码管上。


实验题目:8段数码显示器驱动设计

实验内容:设计电路在输入的50MHz系统时钟的驱动下,实现一个每秒加1的信号控制,要求在09999秒之间循环加1,并在一个4位的八段式数码管显示器上显示其信息。


实验题目:按键控制显示电路的设计

实验内容:设计电路对按键进行计数(可以从八按键键盘中任选一个按键),每按下一次则计数器的数值加1,并实现从0~9999的循环计数,计数值显示在4位的八段式数码管显示器上。


实验题目:双边沿控制电路的设计

实验内容:设计双边沿计数电路,要求按键按下和松开时均让计数器值加1,计数器的值在0~9999之间循环,其数值显示在48段式数码管上。

考核方法

考试形式:笔试

成绩组成:随堂测试10%,作业15%,实验成绩25%,期末考核50%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。





参考资料

15. 教材

[1]潘松主编,EDA技术实用教程,科学出版社(第六版),2018.


2. 参考书目

[1]张瑾,李泽光,韩睿,孙芹芝著,EDA技术及应用,清华大学出版社(第2版),2021年。

[2]王金明主编,数字系统设计与Verilog HDL,电子工业出版社(第八版),2021年。


3. 网络资源

超星学习通


课程名称

移动通信

开课学期

6学期

主讲教师

讲师:曾秋芬

授课教师

讲师:曾秋芬

讲师:彭德义

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

传统讲授法与翻转课堂、演示法及虚拟仿真实验相结合

工作量

总工作量= 105学时

授课学时= 56学时

自学学时= 49学时

学分

3.5

先修课程

信号与系统、数字信号处理、通信原理

课程目标

预期学习成果:

知识:

了解移动通信的分类及典型的移动通信系统,以及国际无线电、欧洲、北美及中国的通信标准化组织;掌握移动通信中电波传播的主要方式、多径传播的基本特性,理解多径衰落对数字移动通信的影响;掌握移动通信网的基本概念,了解移动通信环境下的主要干扰形式;掌握分集技术、多径信号分离的基本概念、基本原理及方法;掌握多址接入的基本原理及其特点;掌握不同代际移动通信系统的网络结构、基本技术参数及关键技术

技能:

能够建立系统容量与同频干扰的数学模型,分析提高蜂窝系统容量的方法;能够根据无线电干扰抑制要求完成移动通信组网与信道配置;能够利用爱尔兰呼损表求解多信道共用技术下的系统容量与信道利用率;能够运用扩频通信系统模型,分析扩频码对扩频通信系统的影响,计算并对比不同多址接入技术下的系统容量。

能力:

能够选择合适的调制方式和编码速率,计算典型移动通信系统的相关技术参数;能通过文献了解移动通信领域最新发展成果,具备多角度分析处理复杂通信工程问题的能力;能够遵循、分析和运用移动通信网工程技术标准,考虑其对社会、安全、法律的影响,并在这些因素现实约束条件下能够对设计方案的合理性进行研究。

课程内容

理论教学 46授课学时, 39自学学时

一、移动通信概述(2授课学时, 2自学学时

1)移动通信系统的组成及工作方式

2)移动通信系统的分类

3)移动通信的特点;

4)移动通信的发展概况

5)标准化组织

二、移动通信信道8授课学时, 4自学学时

1)陆地无线电波传播特性

2)移动台通信信道的多径传播特性

3)描述多径衰落信道的主要参数

4)电波传播损耗预测模型

三、移动组网技术6授课学时, 6自学学时

1)移动通信网的概念与典型网络结构

2)移动通信环境下的干扰

3)区域覆盖和信道配置

4)提高蜂窝系统容量的方法

5)多信道共用技术

四、抗衰落技术4授课学时, 4自学学时

1)抗衰落技术的基本原理

2)分集技术

3)自适应均衡技术

4)多径信号的分离与合并

5)发射分集与空时编码

五、多址接入技术8授课学时, 5自学学时

1)FDMATDMACDMA系统原理与特点

2)FDMATDMACDMA系统容量的比较

六、GSM移动通信系统8授课学时, 8自学学时

1)GSM系统概述;

2)GSM的无线接口;

3)GSM系统的控制与管理

七、3G移动通信系统6授课学时,6自学学时

1) 3G概述

2) WCDMA系统

3) IS-95cdma2000系统

4) TD-SCDMA系统、

八、4G移动通信系统4授课学时, 4自学学时

1)4G发展背景

2)4G系统的网络结构

3)OFDMx

4)LTE系统的无线接口


实验10授课学时10自学学时

实验:多径衰落信道模拟实验

(2 授课学时, 2自学学时)

实验:QPSK调制解调实验

(2 授课学时, 2自学学时)

实验:m序列的产生与特性实验

(2授课学时, 2自学学时)

实验:WALSH码的产生与特性实验

(2 授课学时, 2自学学时)

实验:交织及解交织实验

(2 授课学时, 2 自学学时)

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:随堂表现10%,作业10%,实验10%,在线测试10%,期末考核60%

学习与考试要求

出席率、作业与实验完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

综合成绩在 60 分以上。

参考文献

16. 教材

[1] 蔡跃明主编,现代移动通信(第5版),机械工业出版社,2022.

2. 参考书目

[1] 张轶主编,现代移动通信原理与技术,机械工业出版社,2018.

[2] 李晓辉主编,从LTE5G移动通信系统,清华大学出版社,2020.

3.其他学习资源

[1]移动通信

https://coursehome.zhihuishu.com/courseHome/1000008456


课程名称

现代交换与通信网(双语)

开课学期

7学期

主讲教师

副教授:彭梦

授课教师

副教授:彭梦

讲师:张政

语言

中文+英语

课程性质

必修

教学方式

传统授课方式与翻转课堂、案例研究以及混合式学习相结合

工作量

总工作量= 75学时

授课学时 = 40 学时

自学学时 = 35 学时

学分

2.5

先修课程

信息与通信工程导论、通信原理

课程目标

预期学习成果:

知识:

能够全面了解现代通信网络的基本理论、体系结构、网络协议、组网技术等基本理论和基本分析方法

技能:

具备一定的具备现代通信网络工程设计的基本技能

能力:

面对通信网络有关工程问题时,能够对实际通信网络中的问题提出解决方案,并对实施方案的可行性进行分析

课程内容

理论教学 40 授课学时 35 自学学时 )

1章 现代通信网与支撑技术概述(2 授课学时 2 自学学时

1)通信网络发展史;

2)现代通信网的构成要素;

3)现代通信网的分层结构、支撑技术以及基本质量要求;

4现代通信技术的发展趋势


2业务与终端技术2 授课学时 4 自学学时)

1)通信业务的概念;

2)模拟与数字视音频业务、数据通信业务、多媒体通信业务的特点、应用、性能要求;

3)通信终端组成、简单工作原理


3交换与路由技术基6 授课学时 6 自学学时

1)常见网络分类网络结构、编号计划等组网基本技术要素;

2)交换设备在网络中的作用,其中传送的信号:同步时分复用信号、统计时分复用信号;

3)电路交换与分组交换的原理及应用;

4)开放系统互连参考模型与节点交换技术的对应关系;

5)无连接与面向连接的概念;

6)交换系统的四大功能,连接功能的数学描述、基本技术。


4电路交换与分组交换技术10 授课学时 7 自学学时

1)电路交换技术的基本概念、电路交换系统的构成和基本工作原理;

2)电路交换系统硬件功能结构,T接线器、S接线器实现交换功能的具体实现方法;

3)电路交换系统软件功能结构、性能指标;

4)智能网技术的原理、特点、实现方式

5)分组交换技术的基本原理,分组的复用和传输方式,数据报方式和虚电路方式的原理和特点;

6)分组交换网络的组成和不同的路由选择算法;

7)分组交换的帧中继、以太网以及ATM交换的基本原理和方法。


5IP网技术8 授课学时 6 自学学时

1互联网的基本概念,IP网络协议体系结构和IP地址的分配规则

2IP地址与主机名的转换、IP地址与主机物理地址的转换协议;

3IP协议数据报的格式、字段划分及含义

4)传输层协议的格式、字段划分及含义;TCP建立连接、断开连接的过程;

5IPv6地址的体系结构IPv4IPv6演进过程

6路由器的硬件结构和工作过程,路由选择算法和路由协议以及多协议标记交换技术


6软交换与IMS技术4 授课学时 4 自学学时

1)软交换的概念与特点;

2)软交换的网络结构和使用的协议;

3)软交换设备的功能;

4)软交换网络的通信流程;

5IMS的概念与特点;

6IMS网络结构和各类功能实体;

7IMS网络的通信流程。


7传送网技术基础6 授课学时 6 自学学时

1)传送网的基本概念及分层结构;

2SDH传送网的背景及标准;

3SDH帧结构与段开销及作用,同步复用和映射原理,SDH网络中的基本网元;

4)网络保护和网络恢复的概念,SDH自愈网的概念;

5)传送网的主要性能指标。

8综合业务接入技术(2 授课学时 2自学学时

1)接入网的基本概念和特点

2)接入技术的分类

3xDSLADSLPONRoF不同的接入技术的应用和特点

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业(20%)、课堂测验(20%)、课堂讨论(10%)、期末考核(50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考资料

17. 教材

[1]纪越峰主编,《现代通信技术》,北京邮电大学出版社,2020


18. 参考书目

[1]罗国明主编,《现代通信网,电子工业出版社,2020

[2] 郭娟主编现代通信网,西安电子科技大学出版社,2022


3.其他学习资源

[1]超星学习通学习平台





课程名称

通信电子线路

开课学期

6学期

主讲教师

讲师:张鏖烽

授课教师

讲师:张鏖烽

助教:彭芙蓉

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

目标学生:通信工程专业学生

教学方法:理论讲授+实验教学

课时:学48时,其中理论讲授课时40学时,实验教学课时8学时

工作量

工作量= 90 课时

授课学时 = 48 课时

自学学时 = 42 课时

学分

3

考试资格

出席率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

先修课程

高等数学、大学物理(A)电路分析、模拟电子技术、信号与系统

课程目标

预期学习成果:

知识:

理解通信电子线路的基本概念,包括高频信号的产生、放大、调制与解调、混频、倍频等原理;深入了解各种通信电路元件的特性和理解半导体器件在高频应用中的工作特性。

技能:

对于给定的高频应用电路,学生可以运用所学的电路理论和高频知识,分析其工作状态,计算增益、带宽等性能参数,判断电路是否能满足实际应用需求,并具备初步的电路设计能力。

能力:具备正确使用高频信号发生器、示波器、频谱分析仪等仪器设备的能力,能够根据具体实际的需求进行电路的搭建、调试与优化的能力。


课程内容

理论教学 40授课学时,34 自学学时


1章绪论(2 授课学时, 2 自学学时

1)通信系统概论

2)通信系统的发展简史

3)电磁波的特点与分类

4)现代通信系统的组成

2章 通信电子线路分析基础(8 授课学时, 6 自学学时

1)串联谐振回路

2)并联谐振回路

3)阻抗变换

4)耦合谐振回路

5)非线性电路分析

3章 高频小信号放大器 (6 授课学时, 4 自学学时

1三极管Y参数等效模型

2)放大器电压增益与功率增益

3)多级放大器级联

4)放大器稳定性分析


4章 高频功率放大器(6 授课学时, 6 自学学时

1功率放大器工作原理

2)功率放大器输出电流的余弦脉冲分解

3)功率放大器的输出功率、输出效率等性能分析与计算

4)功率放大器的动态特性、外部特性分析和工作状态分析

5章 正弦波振荡器(4授课学时, 4 自学学时

1反馈型振荡器的基本工作原理

2)振荡器的起振、平衡和稳定的判定条件

3)三端式振荡器工作原理

4)考毕兹振荡器及其改进型振荡器

5)振荡器频率稳定度分析

6章 振幅调制、检波与混频 (8 授课学时, 6 自学学时

1振幅调制的基本原理

2)振幅调制方案与实现电路

3)振幅解调原理与实现电路

4)混频器原理及实现电路

7章 角度调制与解调 6 授课学时, 6 自学学时

1)频率调制和相位调制的原理与性质

2)频率调制的方法与实现电路

3)调频与调相信号的解调


实验教学 8 授课学时, 8 自学学时

实验(一)高频小信号放大器设计与仿真

实验内容:

1)设计高频小信号放大器电路,计算分析确定电路器件参数值;

2用电路设计仿真软件绘制电路;仿真分析电路的静态工作点、瞬时分析和交流扫描;

3)总结分析实验结果,撰写实验报告。


实验(二)高频谐振功率放大器设计与仿真

实验内容:

1)设计高频谐振功率放大器电路,计算分析确定电路器件参数值;

2用电路设计仿真软件绘制电路;仿真分析电路的静态工作点、瞬时分析和交流扫描;

3)总结分析实验结果,撰写实验报告

(实验三)西勒振荡器设计与仿真

实验内容

1)设计西勒振荡器电路,计算分析确定电路器件参数值;

2用电路设计仿真软件绘制电路;仿真分析电路的静态工作点、瞬时分析和交流扫描;

3)总结分析实验结果,撰写实验报告。

(实验四)集电极调幅电路设计与仿真

1)设计集电极调幅电路,计算分析确定电路器件参数值;

2用电路设计仿真软件绘制电路;仿真分析电路的静态工作点、瞬时分析和交流扫描;

3)总结分析实验结果,撰写实验报告。

考核形式



考试形式:笔试

成绩组成:课后作业13%课堂表现12%实验成绩15%期末考核60%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

综合评分高于60分。。

参考教材

1.使用教材

[1] 严国萍. 《通信电子线路(第三版)》 (M).北京:科学出版社,2021.12

2.参考书目

[1] 苏庆雄. 《通信电子线路实践教程》 (M). 北京:清华大学出版社,2023.9

[2] 田  磊. 《通信电子线路创新训练教程》(M)北京:电子工业出版社,2023.3

[3] 贺秀玲. 《高频电子线路的Multisim实现》(M)北京:北京交通大学出版社,2023.7

[4] 徐  勇.  《通信电子线路》 (M). 北京:电子工业出版社,2020,03

3.其他学习资源

慕课网址:通信电子线路_中国大学MOOC(慕课) (icourse163.org)

学习通(超星学习平台)


课程名称

通信系统建模与仿真

开课学期

5学期

主讲教师

讲师:彭祯

授课教师

讲师:彭祯

讲师:彭德义

语言

中文

课程性质

教学方法

多媒体教学,翻转课堂讨论教学,案例教学法,仿真教学法

工作量

总学时 =60 学时

授课学时 =32学时

自学学时 = 28 学时

学分

2

先修课程

C语言编程、高等数学、线性代数、电路分析、信号与系统、数字信号处理、通信原理

课程目标

知识:

熟悉通信系统各组成部分(如信息源、信道、调制与解调、编码与解码等)的工作原理及其相互关系的相关信息、理论和专业知识。

技能:

1. 熟悉专业软件(如 MATLAB 等)的信息、理论及应用知识,能够独立构建适用于各类通信系统(包括模拟通信系统、数字通信系统等)和不同应用场景(如无线通信、有线通信等)的完整功能、合理结构的通信系统模型。

2. 学生掌握运用构建模型进行仿真实验的方法。通过合理设置信号强度、噪声水平、调制参数等参数,能够模拟各类实际通信场景。随后,学生可收集并分析相关数据,准确评估通信系统在不同条件下的性能指标(如误码率、信噪比增益、带宽利用率等),并根据分析结果对系统进行优化。

能力:

在解决通信相关工程问题时,能够准确运用所学的通信理论知识进行实际建模与仿真操作。

课程内容

理论授课22个课时,18个自学学时)。

第一章 通信系统仿真理论与方法论(1学时,1自主学习)

1)通信系统仿真的实践意义

2)计算机仿真流程

3)通信系统模型分类

4)通信系统仿真方法论

第二章 基础通信模块建模与分析(2学时,1自主学习)

1)滤波器模型

2)信息源模型

3)信号参数测量与分析

4)信道模型

第三章 通信系统仿真模型构建(2学时,1自主学习)

1)通信系统基础模型

2)通信系统主要性能指标

3)通信系统建模要点

第四章 模拟通信系统建模与仿真(4学时,4自主学习)

1)调幅广播系统仿真

2)调幅包络检测与相干解调性能对比仿真

3)单边带调幅系统建模与仿真

第五章 模拟信号数字化(5学时,4自主学习)

1)采样定理原理仿真

2)模数转换器与数模转换器仿真

3PCM编码与解码

4) DPCM 编码与解码

5D调制

第六章:数字通信系统建模与仿真(8学时,7自学时)

1) 二进制传输误码率仿真

2) 基带传输码设计

3) 带限基带传输系统仿真

4) 数字调制仿真

实验授课10个学时,10个人自学学时)

实验1:模拟通信系统建模与仿真(2学时,2自主学习)

实验2:模拟信号数字化实验(2学时,2自主学习)

实验3:数字通信系统仿真(1)2学时,2自主学习)

实验4:数字通信系统仿真(2)2学时,2自主学习)

实验5:数字通信系统仿真(3)2学时,2自主学习)

考核形式


考试形式:机试

成绩构成:作业占10%,课堂测试占10%,实验占30%,期末考试占50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。

综合评分高于60分。。

参考资料

1. 教材张德峰,《 MATLAB /Simulink通信系统建模与仿真》[M],清华大学出版社,2022

2. 参考文献

[1] 陈树新,《通信系统建模与仿真课程》(第三版)[M],电子工业出版社,2017

[2]邓奋发,《 MATLAB 通信系统建模与仿真》(第二版)[M],清华大学出版社,2018

[3]邵玉斌. MATLAB /Simulink通信系统建模与仿真案例分析. 北京:清华大学出版社,2008.

3. 其他学习资源

MATLAB 中国学术网站:https://ww2.mathworks.cn/academia.html


课程名称

软件无线电技术

开课学期

6学期

主讲教师

讲师:伍麟珺

授课教师

副教授:胡瑛

讲师:伍麟珺

语言

中文

课程性质

选修

教学方法

将传统授课与案例式教学和虚拟仿真实验相结合

工作量

总学时 = 90 学时

授课学时 = 48学时

自学学时 =42 学时

学分

3

先修课程

数字电子技术,EDA技术与应用,通信原理

课程目标

知识:

掌握软件定义无线电(SDR)的定义、发展历程、核心概念及其在现代通信系统中的地位与功能。熟悉通信系统的基本组成要素,包括信息源、信道编码、调制、传输、解调、信道解码及信息接收端等,并理解各部件的功能与工作原理。了解常用 SDR 硬件平台与软件工具,掌握其协同工作原理,实现无线通信系统的设计与测试。精通信号处理基础知识,包括数字信号处理、滤波技术、傅里叶变换、时频分析等,以及这些技术在 SDR 中的具体应用。

技能:

熟练掌握 SDR 硬件平台的操作与配置,包括设备连接、驱动安装及参数设置等操作,为后续实验和项目开发奠定基础。熟练掌握至少一款 SDR 软件工具的使用,能够实现基础信号处理算法,生成与接收波形,并进行系统仿真与测试。同时具备编写和调试 SDR 相关程序代码的能力。基于所学 SDR 知识与技能,能够独立或团队协作设计并实现简易通信系统,包括但不限于调幅广播(AM)、调频广播(FM)、数字音频广播(DAB)等。在 SDR 实验和项目开发过程中遇到问题时,能够进行故障排查、分析并解决。

能力:

通过课程中的实验、项目设计和案例分析,能够自主培养创新思维与问题解决能力,基于现有 SDR 技术提出新思路和解决方案。在团队项目中,掌握有效沟通技巧,通过协作分工共同解决问题。具备持续学习提升能力,主动追踪行业趋势,掌握新技术并应用于实践项目。同时能运用批判性思维分析问题,评估不同方案的优缺点,在复杂环境中做出合理决策以解决实际问题。

课程内容

理论学时:32授课学时, 26自学学时

1. 软件无线电概述2授课学时, 2 自学学时 )

1)无线移动通信简述;

2)软件无线电的定义与特点;

3)软件无线电的发展历程;

4)软件无线电体系框架。

2. 软件无线电理论基础4 授课学时, 2自学学时)

1)信号采样基本理论;

2)软件无线电中的信号采样;

3)多率信号处理;

4)软件无线电中的高效数字滤波;

5)软件无线电中的正交信号变换。

3.软件无线电体系结构4授课学时, 4自学学时)

1)软件无线电的三种结构形式;

2)软件无线电接收机体系结构;

3)多相滤波信道化接收机体系结构;

4)软件无线电发射机体系结构;

5)信道化软件无线电发射机体系结构。

4. 软件无线电硬件平台介绍10 授课学时,6自学学时)

1)软件无线电硬件系统设计;

2)软件无线电的射频前端;

3)软件无线电中的A/D/DA技术;

4)软件无线电数学前端;

5)高速数字信号处理器;

6)高速FPGA设计技术;

7)软件无线电系统设计实例。

5. 软件无线中信号处理算法(6授课学时,6自学学时

1)软件无线电调制算法;

2)软件无线电解调算法;

3)软件无线电同步技术;

4)信号调制样式自动识别。

6. 软件无线电在军事通信中的应用(4授课学时,4自学学时

1)软件无线电在移动通信中的应用;

2)软件无线电在电子战中的应用;

3)软件无线电在雷达中的应用——“软件雷达

4)软件无线电在天基信息系统中的应用——“软件星

7. 软件无线电的新发展(2授课学时,2自学学时

1)认知无线电基本概念;

2)认知无线电的认知循环过程;

3)频谱感知技术;

4IEEE802.22标准。

实验学时:16授课学时, 16自学学时)

实验一  采样(抽样)定理与多率信号处理实验2授课学时, 2自学学时

实验二 8路多相滤波信道发射机实验(2授课学时, 2自学学时

实验三 基于软件无线电平台的QPSK音频传输系统设计4授课学时, 4自学学时)

实验四 FM数字发射机设计4授课学时, 4自学学时)

实验五 FM数字接收机设计4授课学时, 4自学学时)

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业20%课堂测试10%实验20%,期末考核50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试综合成绩超过60分为合格。

参考资料

1.教材

[1]楼才义,徐建良,杨小牛 等.软件无线电原理与应用(第3版),电子工业出版社,2022

2.参考书目

[1]张承畅.软件无线电技术实验教程 ,电子工业出版社,2022

[2]C.Richard Johnson Jr.William A.Sethares.软件无线电,机械工业出版社出版社,2008

[3]吴光.软件无线电入门教程,清华大学出版社,2022


课程名称

光纤通信

开课学期

7学期

主讲教师

讲师:张政

授课教师

讲师:张政

助教:彭芙蓉

语言

中文

课程性质

选修

教学方法

将传统课堂讲授与混合式学习、实验教学相结合

工作量

总学时 = 75 学时

授课学时 = 40学时

自学学时 = 35学时

学分

2.5

先修课程

大学物理、通信原理、信号与系统

课程目标

知识:

熟悉光纤通信系统的基本组成,了解光纤通信的优点及应用。掌握光纤与光缆的结构和类型、光纤的传输原理及其特性分析;能够解释光调制器、光放大器、光发送机与光接收机等模块工作原理;能够分析计算光纤结构、光纤损耗、激光器和光检测器性能等特性参数。掌握PDHSDH两种数字传输体制的原理,掌握SDH/MSTP光同步网络、DWDM/OTN光传送网络、PTN分组传送网络的基本知识。

技能:

能够使用辅助工具eLabsim仿真相应的光纤通信问题,分析计算光纤通信系统的灵敏度、误码率等系统性能参数;能够分析损耗受限和色散受限数字光纤通信系统,在此基础上计算系统的传输距离,实现对数字和模拟光纤通信系统复杂通信工程问题的分析、计算与设计。

能力:

能够运用相关理论知识对复杂通信工程问题的输入输出、约束条件进行建模分析,对光纤通信系统中的实际问题进行分析。

课程内容

理论教学 32 授课学时, 27 自学学时

1章 光纤通信概论2 授课学时, 1 自学学时

1)光纤通信系统的发展

2)光纤通信以及网络的发展

3)现代光通信技术特点与进展


2光纤传输原理及传输特性6 授课学时, 4 自学学时

1)光纤和光缆的结构及类型

2)光纤传输原理分析

3)光纤的结构参数

4)光纤的传输特性


3章 光纤通信基本器件6 授课学时, 6 自学学时

1)光源器件

2)光检测器件

3)光纤放大器

4光纤连接器

5)光分路耦合器和波分复用器


4光纤通信系统及设计6 授课学时, 6 自学学时

1PDHSDH数字传输体制

2)光接收机

3)光发送机

4)光中继器

5)光模块

6)光纤通信系统的性能指标

7)光纤通信系统的设计


5SDH/MSTP 光同步网络4 授课学时, 4 自学学时

1SDH的基本概念

2SDH的基本网络单元设备

3SDH传送网

4)基于SDHMSTP


6DWDM/OTN光传送网络4 授课学时, 4 自学学时

1DWDM的基本概念

2DWDM的基本网络单元设备

3DWDM网络结构与保护

4OTN光传送网


7PTN分组传送网络4 授课学时, 2 自学学时

1PTN的基本概念

20TN网络体系结构

3PTN网元结构

4PTN组网应用及保护机制


实验教学 8 授课学时, 8 自学学时

实验题目1光纤及其损耗特性2 授课学时, 2 自学学时


实验题目2光耦合器认知2 授课学时, 2 自学学时


实验题目3光开关器件认知2 授课学时, 2 自学学时


实验题目4光衰减器认知及性能测试2 授课学时, 2 自学学时


考核方法

考试形式:笔试

成绩组成:作业15%,课堂表现10%,实验25%,期末考核50%

学习与考核要求

1. 出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2. 综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

19. 教材

[1] 胡庆主编,光纤通信系统与网络(第4版),电子工业出版社,2019.

2. 参考书目

[1]王辉,光纤通信(第4版),电子工业出版社,2019.

[2]胡昌奎,光纤通信原理与应用,清华大学出版社,2023.

[3]冯进玫,光纤通信(2),北京大学出版社,2018.

3.其他学习资源

[1] 超星学习通

[2] Elabsim仿真软件


课程名称

信息论与编码

开课学期

6学期

主讲教师

副教授:宋丹

授课教师

副教授:宋丹

讲师:彭祯

语言

中文

课程性质

选修

教学方式

传统的授课方式与问题启发式学习、翻转课堂以及案例研究相结合

工作量

总工作量 = 75学时

授课学时 = 40 学时

自学学时= 35 学时

学分

2.5

先修课程

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握通信系统模型的组成。掌握信息论基础理论和基础的编码理论。掌握通信系统中信源分类、互信息计算、信道容量计算、无失真信源编码定理以及限失真信源编码定理等理论知识。

技能:

利用随机变量的方法对信源、信道进行建模表达,从信息传输的角度对通信系统的信息量传输进行求解和分析。掌握通信系统中的各种传统的信源编码方法和信道编码方法。

能力:

能够对通信过程中信息的产生、发送、传输以及编译码进行识别、表达和分析。够利用专业知识,针对给定需求对通信系统中信息传递的性能进行分析,,并进行简单的方案选择、设计及仿真。能够评估信源的冗余度比较信源与信道的匹配程度;推演离散信源的信息率失真函数。

课程内容

理论教学 32授课学时, 27 自学学时)

1章 概论(4授课学时, 2自学学时)

1)信息的一般概念

2)信息的分类

3)信息论的起源发展及研究内容。


2章 信源及其信息量(4授课学时, 4 自学学时)

1)单符号离散信源

2)扩展信源

3)连续信源

4)离散无失真信源编码定理。


第3章 信道及其信息量(4授课学时, 4 自学学时)

1)信道模型与分类

2)离散无记忆信道

3离散无记忆扩展信道

4连续信道

5信道编码定理


第4章 信息率损失函数(4授课学时, 4 自学学时)

失真度与信息率失真函数

离散信源的信息率失真函数

连续信源的信息率失真函数

保真度准则下的信源编码定理


第5章 信源编码(4授课学时, 4 自学学时)

1)信源编码概论

2)变长编码方法


第6章 信道编码的基本概念(4授课学时, 4 自学学时)

1)信道编码在数字通信系统中的地位和作用

2)有关术语

3)信道编码的基本思想和分类

4)差错控制的基本方式和能力


7章 线性分组码(4授课学时, 2 自学学时)

1)分组码概念

2)线性分组码的监督矩阵和生成矩阵

3)线性分组码的编码

4)线性分组码的最小距离、检错和纠错能力

5)线性分组码的译码


8章 循环码(4授课学时, 3 自学学时)

1)循环码的描述

2)循环码的编码

3)循环码的译码


实验教学 8授课学时, 8 自学学时)

实验题目:信息熵

(2 授课学时, 2 自学学时)

实验题目:信道容量

(2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:信源编码

(2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:信道编码

(2 授课学时, 2 自学学时)

考核形式

考试形式:综合考核

成绩组成:作业(20%)、实验报告(30%)、期末考核(50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考文献

20. 教材

[1]宋鹏主编、《信息论与编码》、西安电子科技大学出版社,2018


2. 参考书目

[1]傅祖芸主编,《信息论与编码》,电子工业出版社,2014

[2]曹雪虹主编,《信息论与编码(第3版)》,清华大学出版社,2016


3.其他学习资源

[1] 《超星学习通》学习平台




课程名称

卫星通信

开课学期

7学期

主讲教师

讲师:彭德义

授课教师

讲师:彭德义曾秋芬

语言

中文

课程性质

专业选修课程/选修

教学方式

目标学生:通信工程专业学生

教学方法:理论讲授+课堂讨论

授课学时:32学时,其中理论教学32学时,实验/实践教学0小时

工作量

总学时= 60 学时

授课学时 = 32 学时

自学学时 = 28 学时

学分

2

先修课程

高等数学、信号与系统、C语言程序设计、数据结构

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握卫星通信的基本原理,理解轨道理论、覆盖理论与星际通信理论,能分析卫星链路预算原理。掌握差错控制、调制方法及双工与多址传输理论,了解卫星通信系统组成与组网方法。熟悉移动与固定卫星通信、卫星电视广播、卫星定位与导航系统的原理与应用,掌握平流层通信、天地一体化网络、深空通信等新型卫星通信系统的知识。

技能:

掌握卫星链路设计与优化技能,能够计算链路预算并进行性能分析与优化。熟练应用差错控制与调制技术,选择合适的调制方式进行数据传输。具备综合设计卫星通信系统的能力,能搭建并优化适应系统需求的卫星通信网络。掌握使用先进协议与技术,调试移动与固定卫星通信、卫星电视广播、卫星定位与导航系统。

能力:

培养分析与解决卫星通信系统复杂问题的能力,能够根据应用场景选择合适的通信方案;具备设计、搭建和优化低延迟、高稳定性、广覆盖卫星通信系统的能力;掌握最新技术(如平流层通信、天地一体化网络、深空通信等)的应用与创新;具备独立进行卫星通信系统软硬件集成与调试的能力,确保系统高效稳定运行;提升跨学科问题解决能力与创新意识,能应对实际工程中的复杂挑战。

课程内容

理论教学 32 授课学时, 28自学学时

1卫星通信概述8 授课学时, 6自学学时

1)卫星通信的基本概念

2)卫星通信的基本知识

3)卫星通信的业务类型

4)卫星通信的发展历史

2卫星轨道与星座理论6 授课学时, 6自学学时

1) 轨道理论与卫星定位

2) 单星覆盖

3) 星座覆盖

4) 星间链路

5) 卫星发射技术

3卫星通信系统组成8 授课学时, 6 自学学时

1) 卫星通信系统的结构

2) 地球站子系统

3) 卫星子系统

4) 设备可靠性

4卫星通信链路设计10 授课学时, 10自学学时

1) 卫星通信链路概念

2) 接收功率通量密度与星地传输方程

3) 卫星通信系统中的传播效应

4) 移动卫星系统信道模型

5) 卫星通信系统中的噪声温度

6) 链路预算

考核形式


考试形式:笔试

成绩组成:作业24%,主题讨论16%,课堂测试10%,期末考核50%

学习与考试要求

1.出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2.综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

21. 教材

[1] 赵龙,《卫星通信》,北京邮电大学出版社,2022.

2. 参考书目

[1]程剑,蔡君《卫星通信系统与技术基础》,机械工业出版社,2021.

[2]刘国梁,荣昆璧《卫星通信高等学校工科电子类教材》,西安电子科技大学出版社1994.

3.其他学习资源

[1]哔哩哔哩课程网址

https://www.bilibili.com/video/BV1ga4y1L7hD/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click


课程名称

随机信号分析

开课学期

6学期

主讲教师

讲师:王宁

授课教师

讲师:王宁

讲师:彭德义

语言

中文

课程性质

选修

教学方式

传统的讲授与案例研究及实验相结合

工作量

总工作量 = 60 学时

授课学时= 32 学时

自学学时 = 28 学时

学分

2

先修课程

《高等数学》、《信号与系统》、《线性代数》、《概率论与数理统计》、《数字信号处理》

课程目标

预期学习成果:

知识:

了解随机分析的概念,理解随机过程的定义,掌握平稳随机过程的概念,以及随机信号通过线性系统的基本理论与分析方法。

技能:

能够描述电子信息工程领域复杂工程问题的随机分析与统计科学的基本概念;能够建立电子信息领域复杂工程问题的数学或物理模型,应用随机理论解决相应的数学或物理模型,获得实际的解决方案。


能力:

能够使用专业设计和仿真工具(如ProtelQuartusIIMatlab),对所建立的随机模型与模拟的结果进行分析、求解电子信息工程问题的模型或者完成实验,并对解决方法进行评价。

课程内容

理论教学 24 授课学时, 20 自学学时 )

1章 数字信号处理基础(2 授课学时, 2自学学时 )

1)离散时间信号与系统

2)数字滤波器的结构


2章 随机信号特征及估计(6授课学时, 5 自学学时 )

1)随机过程基础

2)均值、方差、自相关函数估计

3)相关函数与功率谱

4)白噪声过程


4章 平稳随机过程的谱分析(6授课学时,4 自学学时 )

1)平稳随机信号通过线性系统

2)AR模型的正则方程与参数计算

3)MA模型的正则方程与参数计算


7章 功率谱估计(6 授课学时, 6 自学学时 )

1)古典谱估计

2)最大焙谱估计

3)参数模型法谱估计

4)特征分解法谱估计


8章 自适应滤波(4授课学时, 3自学学时 )

1)自适应滤波预备知识

2)维纳滤波器

3)最速梯度法

4)最小均方算法


实验教学 8授课学时,8 自学学时 )

实验题目:典型随机信号特征分析

(2授课学时 2 自学学时)


实验题目:经典谱估计和现代谱估计方法

(2授课学时 2 自学学时)


实验题目:自适应滤波方法

(2授课学时 2 自学学时)

考核形式

考试形式:综合考核

成绩组成:作业(20%)、实验报告(30%)、期末考核(50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考文献

22. 教材

[1]宋鹏主编、《信息论与编码》、西安电子科技大学出版社,2018


2. 参考书目

[1]傅祖芸主编,《信息论与编码》,电子工业出版社,2014

[2]曹雪虹主编,《信息论与编码(第3版)》,清华大学出版社,2016


3.其他学习资源

[1] 《超星学习通》学习平台


课程名称

卫星导航定位技术

开课学期

5学期

主讲教师

讲师彭德义

授课教师

讲师彭德义、张鏖烽

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

目标学生:通信工程专业学生

教学方法:理论讲授+实验

课时:32学时,其中理论课时24学时,实验课时8学时

工作量

总学时 = 60学时

授课学时 = 32 学时

自学学时= 28学时

学分

2

先修课程

高等数学、信号与系统、C语言程序设计、数据结构

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握 GNSS 卫星信号构成,包括载波、测距码与导航电文等。明晰 GNSS 单点定位依距离交会原理,静态定位基于长时间观测求高精度坐标,动态定位实时确定运动载体位置。掌握卫星导航定位的坐标系统、时间系统与卫星运动的基本原理。

技能:

   剖析 GNSS 测量中的各类主要误差对流层延迟受大气水汽和气压等因素影响等,并依据误差特性准确分类,进而熟练运用如差分技术、建立误差模型、多路径抑制等合适方法降低误差,切实提升定位的准确性与可靠性。

能力:

能够依据具体导航定位工程项目的特定需求、环境条件等,综合考量各方面因素,提出具有针对性、可操作性强的解决方案。通过多系统融合定位、多基站网络 RTK 等先进技术手段,实现高精度、高可靠性的导航定位服务,保障工程项目的顺利推进与精准实施。

课程内容

理论教学 24 授课学时,20自学学时

1章 全球定位系统的组成与发展(2 授课学时, 2自学学时

1)美国GPS导航系统

2)北斗导航系统

3)其它卫星导航系统

2章 卫星定位时间系统(2 授课学时, 2自学学时

1)天球坐标系与地球坐标系

2)天球坐标系与地球坐标系之间的转换

3章 全球定位系统的组成 (2 授课学时, 2自学学时

1)载波与测距码

2)导航电文

3)卫星位置的计算

4GNSS定位中的误差来源与分类(6 授课学时, 8自学学时

1)相对论效应

2)钟误差与星历误差

3)定位误差处理

5测距码测定卫地距离原理2 授课学时, 1自学学时

1)利用测距码测定地卫距离

2)载波相位测量

6GNSS观测值模型(4 授课学时, 2自学学时

1)观测值的线性组合

2)周跳的探测及修复

3)单点定位及相对定位

7章 网络RTK原理及数学模型 (4 授课学时, 2自学学时

1)网络RTK原理及数学模型

2)连续运行参考系统(CORS

3)差分GNSS

8GNSS的应用2授课学时, 1自学学时

1)GNSS在各领域的应用

实验教学 8 授课学时, 8自学学时

实验题目:GNSS绝对定位(2 授课学时, 3自学学时

实验内容:利用一台GNSS接收机进行静态绝对定位和动态绝对定位。


实验题目:GNSS相对定位(2 授课学时, 3自学学时

实验内容:利用两台及两台以上GNSS接收机进行相对静态定位。


实验题目:GNSS测量的实施(2 授课学时, 3自学学时

实验内容:利用GNSS接收机测量一个小型GNSS网。


实验题目:GNSSRTK定位(2 授课学时, 3自学学时

实验内容:利用一个基站、一个流动站GNSS接收机进行实时动静态


考核形式


考试形式:考试

成绩组成:课堂表现10%,作业20%,实验成绩20%,期末考核50%

学习与考试要求

1.出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2.综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

1. 教材

[1]杨元喜《卫星导航定位原理》M北京国防工业出版社2021.3

2. 参考书目

[1]边少锋.《卫星导航定位新技术及应用》(M).北京:科学出版社,2023.8

[2]王博.《卫星导航定位原理与应用》(M).北京:科学出版社,2018.8

3.其他学习资源

[1]慕课网址:卫星导航定位原理与应用_东南大学_中国大学MOOC(慕课)(icourse163.org)


课程名称

深度学习及应用B

开课学期

6学期

主讲教师

副教授:田娟秀

授课教师

副教授:田娟秀

助教:陈煜玉

语言

中文

课程性质

选修

教学方式

传统讲座与翻转课堂、案例研究、混合学习和虚拟仿真实验相结合

工作量

总工作量 = 75学时

授课学时 = 40 学时

自学学时 = 35 学时

学分

2.5

先修课程

人工智能导论B、面向对象程序设计B

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握深度学习数据基础、python语言基础及深度框架、数据处理、特征处理、算法评估、前馈网络、反向传播以及卷积神经网络和循环神经网络的内容。

技能:

系统地掌握深度学习的基本内容与方法,了解神经网络和深度学习的主要应用领域,并能用计算机语言编程实现具体项目。

能力:

面对通信有关工程问题时,能够针对具体需求融合人工智能技术,选择相应的技术进行处理和应用

课程内容

理论教学 32 授课学时, 27 自学学时 )

1绪论与数学基础2 授课学时, 2 自学学时 )

1深度学习的基本概念和发展过程

2)数据的表示-标量,向量,矩阵,张量以及其基本的运算操作


2Python库及框架学习4 授课学时, 4 自学学时 )

1Python的基本使用

2)深度学习框架平台的构建和使用;

3)深度学习框架发展和历史


3机器学习的基础 4 授课学时, 4 自学学时 )

1)机器学习的概念

2)数据预处理

3)特征工程

4)算法评估


4深度学习基础6 授课学时, 7 自学学时 )

1)神经网络的发展

2)感知机和前馈神经网络

3)反向传播算法

4)模型训练及其技巧

5)神经网络细节操作


5卷积神经网络 8 授课学时, 6 自学学时 )

1) 卷积神经网络

2) 卷积层与全连接层

3) 池化层,归一化层,参数学习等层

4) 经典的卷积神经网络


6循环神经网络 8 授课学时, 4 自学学时 )

1)循环神经网络概念

2)双向循环神经网络

3)经典的编码,解码的序列架构Seq2Seq

4)深度循环神经网络,递归神经网络

5)长期依赖与门控循环神经网络


实验教学 8 授课学时, 8 自学学时 )

实验题目:鸢尾花分类

(2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:手写数字识别

(2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:猫狗识别

(2 授课学时, 2 自学学时)

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业(20%)、实验成绩(30%)、期末考核(50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考资料

23. 教材

[1]高随祥著,《深度学习导论与应用实践》,清华大学出版社,2019.


24. 参考书目

[1]吴微主编《深度学习实践教程》电子工业出版社2020.

[2]屈丹主编,《实用深度学习基础》,清华大学出版社,2022.


3.其他学习资源

[1]  AISTUDIO学习平台

[2] 超星学习通学习平台


课程名称

计算机视觉B

开课学期

6学期

主讲教师

副教授:田娟秀

授课教师

副教授:田娟秀

助教:陈煜玉

语言

中文

课程性质

选修

教学方式

传统的授课方式与翻转课堂、案例研究、混合式学习以及虚拟仿真实验相结合

工作量

总工作量 = 75 学时

授课学时 = 40 学时

自学学时= 35学时

学分

2.5

先修课程

人工智能导论B深度学习及应用B

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握基本的图像预处理和特征提取的原理和方法掌握图像分类、目标检测、语义分割、视频分类等的原理和经典算法了解计算机视觉的发展历史、相关学科、应用领域和研究方向

技能:

能够根据个人发展的需求,自主拓展学习计算机视觉相关的新理论、新技术以对比分析优化技术方案,解决相关问题体现创新意识

能力:

面对通信有关工程问题时,能够针对交叉领域问题进行分析并提出解决方案具备实践能力和综合解决问题的能力

课程内容

理论教学 32 授课学时, 27 自学学时 )

1计算机视觉概述2 授课学时, 2 自学学时 )

1)计算机视觉技术的发展

2)计算机视觉技术的应用

3)图像处理和特征提取的方法


2深度学习算法与网络模型2 授课学时, 2 自学学时 )

1)卷积神经网络的基本组成

2)代表性的网络模型讲解


3图像分类算法原理与实战4 授课学时, 4 自学学时 )

1)图像分类任务的介绍

2)图像分类任务的经典模型

3)图像分类任务案例实现


4目标检测算法原理与实战6 授课学时, 6 自学学时 )

1)目标检测任务的介绍

2Faster R-CNN解析

3SSD解析

4FCOS解析


5语义分割算法原理与实战6 授课学时, 5 自学学时 )

1)语义分割任务的介绍

2)深度学习语义分割基础网络

3)语义分割网络的系列改进


6人体关键点检测原理与实战6 授课学时, 4 自学学时 )

1)人体关键点检测任务的基本介绍

2)人体关键点检测的经典方法

3)多尺度人体姿态检测方法


7视频分类原理与实战6 授课学时, 4 自学学时 )

1)视频分类任务的基本介绍

2)基于时序划分的双流网络

3)基于时序移位的类3D网络


实验教学 8 授课学时,8 自学学时 )

实验题目:目标检测

2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:语义分割

2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:人体关键点检测

2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:视频分类

2 授课学时, 2 自学学时)

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业(20%)、实验成绩(30%)、期末考核(50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考资料

25. 教材

[1]深度学习技术及应用国家工程研究中心、百度技术培训中心组编,《计算机视觉——飞桨深度学习实战》,清华大学出版社,2023


26. 参考书目

[1]肖铃主编,《深度学习计算机视觉实战》,电子工业出版社,2021

[2]章毓晋主编,计算机视觉教程(微课版 3版),人民邮电出版社,2021

[3]彭小红主编,《深度学习与计算机视觉实战》,人民邮电出版社,2022


3.其他学习资源

[1] 超星学习通学习平台


课程名称

云计算与大数据B

开课学期

7学期

主讲教师

讲师彭梦

授课教师

副教授:肖鹏

讲师彭梦

实验员:卢张宇

语言

中文

课程性质

专业选修课程/选修

教学方式

目标学生:通信工程专业学生

教学方法:理论讲授+课堂讨论

授课学时:32学时,其中理论教学32学时,实验/实践教学0小时

工作量

总学时=60 学时

授课学时 = 32 学时

自学学时 = 28 学时

学分

2

先修课程

线性代数、数据结构与算法B、概率论与数理统计A、面向对象程序设计B

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握云计算与大数据的基本原理、发展历程及核心问题,如数据存储、处理能力、数据质量、隐私保护和安全等。理解云计算架构、服务模型(IaaSPaaSSaaS)与部署模型(公有云、私有云、混合云),能够分析与设计云计算与大数据平台。掌握大数据平台与混合云建设技术,了解技术发展趋势及最佳实践,评估不同平台架构的优势与挑战,理解其对现代企业与行业的影响。

技能:

能够具备运用云计算与大数据原理进行系统设计与优化的能力,熟练使用AWSAzureGoogle Cloud等云平台与HadoopSpark等框架进行数据存储、处理与分析。能够根据需求搭建与优化云计算与大数据平台,设计资源调度与管理,确保平台高效稳定运行。具备解决技术难题,进行平台架构搭建与调试,确保混合云平台的灵活性、可扩展性及高可用性、低延迟与安全性等关键需求。

能力:

具备分析与解决云计算与大数据复杂问题的能力,能根据行业需求选择并实施合适解决方案。能够设计、搭建高效、安全、灵活的云计算与大数据平台,结合技术趋势进行创新性实现。具备软硬件集成与调试能力,确保系统稳定运行,解决大数据处理、数据安全等技术挑战。通过实际案例,具备系统架构设计、技术选型与问题解决的综合能力,为数字化转型与行业创新提供可行解决方案。

课程内容

理论教学 32 授课学时, 28自学学时

1揭秘云计算4 授课学时, 2自学学时

1)云从哪里来

2)云的多重形态

3)关于云计算效率的讨论

4)业界如何建云

2揭秘大数据10 授课学时, 8自学学时

1) 大数据从何而来?

2)大数据的五大问题

3)大数据四大阵营

4) 容器技术

3云计算与大数据体系架构剖析8 授课学时, 8自学学时

1) 关于开源与闭源的探讨

2) XaaS:一切即服务

3) 典型的云存储系统

4云计算与大数据进阶6 授课学时, 6自学学时

1)可扩展系统构建

2) 开源模式探讨

3) SOAMSA

5大数据应用与云平台实战4 授课学时, 4自学学时

1)大数据应用实践

2)云平台&应用实践

考核形式


考试形式:笔试

成绩组成:作业24%,主题讨论16%,课堂测试10%,期末考核50%

学习与考试要求

1.出勤率与作业完成率均超过三分之二的学生,方可参加考核。

2.综合成绩需达到60分及以上。

参考资料

27. 教材

[1] 孙宇熙. 云计算与大数据. 人民邮电出版社, 2022.7

2. 参考书目

[1]徐小龙. 云计算技术及性能优化. 北京:电子工业出版社, 2017.8

[2]徐小龙,李洋,林皓伟,蒋帅. 云数据中心智能管理. 北京:电子工业出版社, 2021.9

3.其他学习资源

[1] 慕课网址https://www.icourse163.org/course/NJUPT-1462473161?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_


课程名称

自然语言处理B

开课学期

6学期

主讲教师

实验员:卢张宇

授课教师

实验员:卢张宇

助教:陈煜玉

语言

中文

课程性质

选修

教学方式

传统的授课方式与翻转课堂、混合式学习以及虚拟仿真实验相结合

工作量

总工作量 = 75 学时

授课学时 = 40 学时

自学学时 = 35学时

学分

2.5

先修课程

机器学习B深度学习B人工智能导论B

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握自然语言处理的自然语言处理中的基本概念、基础理论和相关技术,了解自然语言处理方面的研究成果。了解机器学习和深度学习方法的工作原理及其在自然语言处理中的应用

技能:

能够应用自然语言处理相关内容,正确对待和使用自然语言处理相关成果能够将机器学习和深度学习方法应用于自然语言处理中并能够编程实现

能力:

能通过语言知识与技术的融合性学习,解决涉及语言产品的细腻性问题,适应社会对语言专业人才的需求

课程内容

理论教学 32 授课学时, 27 自学学时 )

1章 新手上路(4 授课学时, 2 自学学时 )

1) 自然语言与编程语言

2) 自然语言处理的层次

3) 自然语言处理的流派

4) 机器学习

5) 语料库

6) 开源工具


2章 词典分词(4 授课学时, 3 自学学时 )

1) 什么是词

2) 切分算法

3) 字典树

4) 双数组字典树

5) AC 自动机

6) 基于双数组字典树的AC 自动机


3章 二元语法与中文分词(4 授课学时, 4 自学学时 )

1) 语言模型

2) 中文分词语料库

3) 训练

4) 预测

5) 评测

6) 日语分词


4章 隐马尔可夫模型与序列标注(4 授课学时, 4 自学学时 )

1) 序列标注问题

2) 隐马尔可夫模型

3) 隐马尔可夫模型的样本生成

4) 隐马尔可夫模型的训练

5) 隐马尔可夫模型的预测

6) 隐马尔可夫模型应用于中文分词


5章 感知机分类与序列标注(4 授课学时, 4 自学学时 )

1) 分类问题

2) 线性分类模型与感知机算法

3) 基于感知机的人名性别分类

4) 结构化预测问题

5) 基于结构化感知机的中文分词


6章 词性标注(4 授课学时, 4 自学学时 )

1) 词性标注概述

2) 词性标注语料库与标注集

3) 序列标注模型应用于词性标注

4) 自定义词性


7章 命名实体识别4 授课学时,2 自学学时 )

1) 概述

2) 基于规则的命名实体识别

3) 命名实体识别语料库

4) 基于层叠隐马尔可夫模型的角色标注框架

5) 基于序列标注的命名实体识别

6)自定义领域命名实体识别


8章 文本分类(4 授课学时,4 自学学时 )

1) 文本分类的概念;

2) 文本分类语料库;

3) 文本分类的特征提取;

4) 朴素贝叶斯分类器;

5) 支持向量机分类器。


实验教学 8 授课学时, 8 自学学时 )

实验题目:隐马尔可夫模型

(2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:条件随机场

(2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:命名实体识别

(2 授课学时, 2 自学学时)


实验题目:文本分类

(2 授课学时, 2 自学学时)

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:实验(12%)、作业和测试(24%)、学习拓展(12%)、期末考试(50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考文献

28. 教材

[1]何晗著,《自然语言处理入门》,人民邮电出版社,2019


29. 参考书目

[1]《语料库与 Python 应用》,管新潮,上海交通大学出版社,2018,第 1

[2]Text Analytics with Python (2019)D. SarkarAPRESS/Springer2019,第 2

[3]Python 3:语料库技术与应用》,陆晓蕾、倪斌,厦门大学出版社,2021,第 1


30. 其他学习资源

[1] 超星学习通学习平台


课程名称

机器学习B

开课学期

6学期

主讲教师

实验员:卢张宇

授课教师

实验员:卢张宇

助教:陈煜玉

语言

中文

课程性质

选修

教学方式

传统讲座与翻转课堂、案例研究、混合学习和虚拟仿真实验相结合

工作量

总工作量 = 60学时

授课学时 = 32学时

自学学时 = 28学时

学分

2

先修课程

人工智能导论B

课程目标

预期学习成果:

知识:

掌握机器学习的基本原理,掌握常见机器学习方法中支持向量机、贝叶斯等主要算法、较新的深度学习网络,掌握模型评估、选择与优化的方法,了解机器学习的发展动态和发展前景。

技能:

能够对机器学习相关算法有较为全面的理解,并能够应用于

实践中,具备机器学习算法编程的能力,能够跟踪机器学习发展前沿。

能力:

面对通信有关工程问题时,能应用一些机器学习方法提出并构建实际问题的多种解决方案,能够优化机器学习算法,并编程实现,具备发现问题、解决问题的能力及创新思维。

课程内容

理论教学 24 授课学时, 20自学学时 )


1章 机器学习概述2授课学时, 2自学学时 )

1)人工智能简介

2)机器学习的主要工作

3)机器学习开发环境


2Python常用机器学习库 2授课学时, 2自学学时 )

1Numpy

2Pandas

3Matplotlib

4Scikit learn

5)其他常用模块


3章 机器学习基础2 授课学时, 2自学学时 )

1)机器学习模型

2)机器学习算法的选择

3Python机器学习利用SKlearn


4KNN分类算法2授课学时, 2自学学时 )

1KNN分类

2)初始KNN——鸢尾花分类

3KNN手写数字识别


5K-Means聚类算法4 授课学时, 2自学学时

1)概述

2)使用K-Means 实现数据聚类

3K-Means 算法问题分析


6章 回归算法4 授课学时, 3自学学时

1)线性回归

2)逻辑回归

3)回归分析综合案例


7章 支持向量机4 授课学时, 3自学学时 )

1)概念

2)支持向量机的参数


第8章 神经网络(4 授课学时, 4自学学时 )

1)神经网络的基本原理

2)多层神经网络

3)BP神经网络


实验教学 8 授课学时, 8自学学时 )

实验题目:朴素贝叶斯算法

1 授课学时, 1自学学时


实验题目:波士顿房价预测

1 授课学时, 1自学学时


实验题目:运算符重载

2 授课学时, 2自学学时


实验题目:Kmeans聚类

2 授课学时, 2自学学时


实验题目:手写数字识别

2 授课学时, 2自学学时

考核形式

考试形式:笔试

成绩组成:作业(20%)、实验成绩(30%)、期末考核(50%

学习与考试要求

出勤率和作业完成率均超过三分之二的学生可以参加考试。综合成绩在 60 分以上。

参考资料

1.教材

[1]刘艳主编、《Python机器学习原理、算法及案例实战》、清华大学出版社,2022.


2. 参考书目

[1] 吴微主编、《深度学习实践教程》、电子工业出版社、2020.

[2] TOM M.MITCHELL、《Machine learning》、机械工业出版社.2003

[3] 周志华、《机器学习》、清华大学出版社,2016


3.其他学习资源

[1] 《超星学习通》学习平台



课程名称

专业认识实习

开课学期

2学期

主讲教师

讲师:王宁

授课教师

讲师:王宁,曾秋芬

助教:彭芙蓉

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

教学方法:实践教学

工作量

总工作量= 60学时

授课学时= 30学时

自学学时= 30学时

学分

2

先修课程

军训与入学教育、思想政治理论课综合实践

课程目标

预期学习成果:

知识:

熟悉实习所在单位的生产、研制和开发情况,增加对宽口径专业学科的认识;以工程师或技术人员助手的角色了解工程技术人员的职责和工作程序,学习相关实际知识。

技能:

建立理论联系实际的基本理念,初步了解专业内涵及通信工程专业的应用场景,并对今后学习的专业课程内容有初步的认识,为继续相关实践课程的开展和工作打下基础。

能力:

能够通过生产过程的现场观摩和学习,了解社会及专业发展现状,提高社会活动、处理人际关系和团结协作的能力;锻炼独立工作能力,增强实践能力以及分析和解决复杂工程问题的能力。

课程内容

1.安全与纪律教育(2授课学时, 1自学学时

强调外出实习规章制度,务必遵循操作手册和安全指南。要求学生认真实习,不迟到、不早退,有事需提前请假。禁止抄袭、剽窃等行为,确保实习报告的原创性和真实性。

2. 听取报告、讲座4授课学时, 4自学学时

认真听取专业人士对通信领域相关问题的分析,做好笔记。

3. 到校外实习基地及相关领域的企业参观考察20授课学时, 6自学学时

遵守实习基地及企业的规程,做到文明有序参观。与企业工程技术人员多交流,了解多学科背景下的通信产品设计与制造,以及团队协作的重要性。

4. 资料收集、社会调查(4授课学时, 4自学学时

自行采用多种方式完成信息资料收集、社会调查。

5. 撰写实习报告(15自学学时

考核形式

考试形式:过程考核+实习报告的综合考核方式

成绩组成:过程表现(15%),答辩表现(35%),实习报告(50%

学习与考试要求

出勤率超过三分之二、撰写实习报告,并成功完成毕业实习任务。

综合成绩在及格线以上。

参考文献


课程名称

嵌入式系统设计

开课学期

4学期

主讲教师

副教授:胡瑛

授课教师

副教授:胡瑛、郭鹏、乔汇东

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实践教学

工作量

总学时 = 60 学时

授课学时 = 30学时

自学学时 = 30 学时

学分

2

先修课程


C语言程序设计、模拟电子技术、数字电子技术、嵌入式系统原理与设计

课程目标

知识:

了解嵌入式系统设计的完整流程,包括需求分析、总体设计、硬件选型、软件编程、系统测试与优化等环节。掌握嵌入式系统硬件(如MCU、传感器、执行器等)和软件(如C语言编程、嵌入式操作系统等)的基础知识。

技能:

能够根据系统设计需求,选择合适的嵌入式处理器、传感器、执行器等硬件组件,完成硬件系统的搭建和调试。能够编写设备驱动程序、数据采集程序、控制系统程序等,会使用开发工具进行程序编写、调试和仿真,并根据测试结果对系统进行优化,提高系统的可靠性和稳定性。

能力:

能够根据实际需求,设计并实现一个完整的嵌入式应用系统。具备较强的分析和解决问题的能力,能够独立思考并找到问题的解决方案。能够通过查阅文献、进行实验验证等方式,解决系统设计过程中遇到的技术难题。具备良好的沟通能力和团队协作精神,能够与团队成员有效地沟通和协作。

课程内容

1. 设计系统总体架构4 授课学时, 4 自学学时)

分析嵌入式应用系统需求,确定设计目标;查阅资料和书籍,小组讨论,确定总体设计方案

2. 电路设计与元器件选择4授课学时, 4自学学时)

根据设计方案选用合适的传感器、控制模块、嵌入式处理器。设计电路原理图,进行模块电路的连接,完成硬件系统的设计。

3. 程序设计与调试12授课学时, 6自学学时)

编写设备驱动程序、数据采集程序、控制系统程序、界面显示程序。

4. 系统整体联调3授课学时, 3自学学时)

通过传感器实时采集各类数据,并对数据进行处理、存储、显示,根据设定条件对控制设备进行相应控制。

5. 优化与改进设计方案3授课学时, 3 自学学时)

结合实验结果,评价系统的运行状况,对设计方案进行优化与改进。进行仿真调试,实现具体的功能,完成设计任务。

6. 答辩与准备(4授课学时, 4自学学时)

按照规定和要求进行答辩,通过实物演示系统功能,理解嵌入式技术工程师应承担的责任与义务。

7. 撰写设计报告6自学学时)

考核形式


考试形式:课程设计综合评定

成绩组成:设计过程(45%)、团队合作(10%)、设计报告(25%)、答辩(20%

学习与考试要求

出勤率和完成系统软硬件设计、撰写课程设计说明书,完成均超过三分之二的学生方可参加答辩。

参考资料

31. 教材

[1] 廖建尚,《基于STM32嵌入式接口与传感器应用开发》,电子工业出版社,2018

2. 参考书目

[1] 徐灵飞,《嵌入式系统设计》,电子工业出版社,2020.

[2] 张超,《嵌入式实时操作系统FreeRTOS原理及应用——基于STM32微控制器 》,电子工业出版社,2021.

3.其他学习资源

[1] 嵌入式系统及应用:https://www.icourse163.org/course/SUDA-1001754273?from=searchPage&

outVendor=zw_mooc_pcssjg_


课程名称

基于FPGA的数字系统设计

开课学期

4学期

主讲教师

副教授:乔汇东

授课教师

副教授:乔汇东

讲师:伍麟珺

助教:彭芙蓉

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实践教学

工作量

总学时 = 60 学时

授课学时 = 30 学时

自学学时 = 30 学时

学分

2

先修课程

EDA技术与应用、电路分析、模拟电子技术、数字电子技术

课程目标

预期学习成果:

知识:

熟悉基于FPGA电路系统设计开发的完整流程,包括电路功能需求分析、总体设计、代码设计、系统测试与优化等环节。

技能:

能够结合课题背景分析设计要求和设计指标,选择合适硬件资源。能够实现显示驱动程序、按键驱动等硬件驱动电路。能够在设计过程中构思实验测试方法,对中间结果或子模块进行测试分析,能完成电路设计、调试和仿真,能够开展较为全面的测试,并能分析测试结果,对电路进行优化。

能力:

能够完成电路设计过程中的方案论证、参数设置、仿真调试,使设计进程紧凑有序的开展。能在必要时通过查阅文献、进行实验验证等方式,解决系统设计过程中遇到的技术难题。能够与团队成员有效地沟通和协作。能够按照要求规范地撰写设计说明书,在答辩过程中能够条理清晰地阐明设计思路,并且能够准确地回答问题。

课程内容

1. 系统总体设计思路和功能模块划分4授课学时, 2自学学时)

查阅资料和书籍,分组讨论,分析课题电路功能的系统需求,根据设计要求和技术指标,设计系统总体架构,确定各功能单元的功能。

2. 单元电路设计与调试8授课学时, 4自学学时)

设计各功能单元电路的代码,并逐一在实验平台上进行测试与实现。

3. 整体电路设计8授课学时, 8自学学时)

将各功能单元连接起来形成整机系统,并联合调试。

4. 优化与改进设计方案6授课学时, 4自学学时)

进行仿真调试,实现具体的功能,结合仿真测试结果,全面评价电路的功能实现状况,对设计方案进行优化与改进,完成设计任务。

5. 答辩与准备(4授课学时, 4自学学时)

按照规定和要求进行答辩,演示电路运行情况,并回答问题

6. 撰写设计报告8自学学时)

考核形式

考试形式:课程设计综合评定

成绩组成:设计表现60%,设计报告(20%)、答辩(20%

学习与考试要求

完成作品设计、撰写课程设计说明书,并成功答辩。

参考资料

32. 教材

[1] 潘松主编,EDA技术实用教程,科学出版社(第六版),2018年。

2. 参考书目

[1] 张瑾,李泽光,韩睿,孙芹芝著,EDA技术及应用,清华大学出版社(第2版),2021年。

[2] 王金明主编,数字系统设计与Verilog HDL,电子工业出版社(第八版),2021

3. 网络资源

超星学习通


课程名称

物联网应用系统设计

开课学期

5学期

主讲教师

副教授:郭鹏

授课教师

副教授:郭鹏、胡瑛

助教:申晗秋

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实践教学

工作量

总学时 = 60 学时

授课学时 = 30学时

自学学时 = 30学时

学分

2

先修课程


C语言程序设计、嵌入式系统原理与设计、物联网通信技术

课程目标

知识:

了解物联网应用系统的工作原理及开发流程,包括系统总体架构设计、通信协议设计等。掌握传感器、RFID、嵌入式系统、无线通信、数据库、移动互联网等物联网技术的基础知识。

技能:

能够针对物联网系统的技术需求,运用传感器、嵌入式、无线通信、移动互联网等专业知识和技能确定设计目标、提出设计方案,然后通过器件选择、硬件设计、软件设计、实物搭建、系统联调等步骤实现系统功能,掌握物联网系统的基本开发方法;能够在设计中体现工匠精神、创新意识和工程意识。

能力:

能够结合实验结果,评价系统的运行状况,通过更深入地文献调研,给出进一步优化设计的改进方案;能够规范地撰写设计说明书,清晰地阐述系统方案、设计方法、实验结果。能够与设计小组成员保持良好的沟通与交流,及时探讨设计过程中遇到的问题及个人设计任务的完成情况,并能提出不断优化的设计方案;能在设计中独立完成所承担的工作任务,在分工合作和团队协作的基础上完成设计项目,具有团队合作意识和责任意识。

课程内容

1. 设计系统总体架构和通信协议4授课学时, 2自学学时)

分析物联网应用系统需求,确定设计目标;查阅资料和书籍,小组讨论,确定总体设计方案

2. 电路设计与元器件选择4授课学时, 4自学学时)

根据设计方案选用合适的传感器、控制模块、无线通信模块、嵌入式处理器。设计电路原理图,进行模块电路的连接,完成硬件系统的设计。

3. 程序设计与调试12授课学时, 8自学学时)

编写设备驱动程序、数据采集程序、控制系统程序、无线通信收发程序、WebAndroid应用程序。

4. 系统整体联调3授课学时, 3自学学时)

通过传感器实时采集各类数据,经过简单的数据处理后,通过无线通信技术传输到应用层,实现数据的实时显示与远程控制。

5. 优化与改进设计方案3授课学时, 3自学学时)

结合实验结果,评价系统的运行状况,对设计方案进行优化与改进。进行仿真调试,实现具体的功能,完成设计任务。

6. 答辩与准备(4授课学时, 4自学学时)

按照规定和要求进行答辩,通过实物演示系统功能,理解物联网技术工程师应承担的责任与义务。

7. 撰写设计报告6自学学时)

考核形式


考试形式:课程设计综合评定

成绩组成:设计过程(45%)、团队合作(10%)、设计报告(25%)、答辩(20%

习与考试要求

出勤率和完成系统软硬件设计、撰写课程设计说明书,完成均超过三分之二的学生方可参加答辩。

参考资料

33. 教材

[1] 李莉,《物联网系统设计与应用开发》,西安电子科技大学出版社,2020.

2. 参考书目

[1] 梁家海,《物联网方案设计与实现》,人民邮电出版社,2019.

[2] 林勇,《物联网云平台设计与开发》,人民邮电出版社,2019.

[3]范立南,《物联网通信技术及应用》,清华大学出版社,2017.

[4] 郭忠文,《物联网系统设计开发方法与应用》,科学出版社,2017.

3.其他学习资源

[1] 物联网工程:https://www.icourse163.org/course/cqcet-1002352003?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg_


课程名称

信号处理综合设计

开课学期

5学期

主讲教师

讲师:彭祯

授课教师

副教授胡瑛

讲师:彭祯,曾秋芬

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

实验实践

工作量

总学时 = 120 学时

授课学时 = 60学时

自学学时 = 60 学时

学分

4

先修课程


通信原理、数字信号处理、信号与系统

课程目标

知识:

掌握信号处理的完整流程,包括信号分析、噪声分析、滤波器设计与分析,以及模拟信号数字化处理。理解硬件信号采集方法的原理,掌握软件实现信号分析与处理的基础知识。

技能:

1. 能够使用专业软件(如MatlabLabVIEW等)进行信号采集、处理、分析和可视化,并能够独立完成从信号采集到处理结果输出的整个流程设计。

2. 掌握信号处理系统的基本设计方法,能够根据实际应用需求合理选择信号处理技术与算法,完成相应信号处理系统的搭建与调试。

能力:

能够根据实际需求设计并实现完整的信号处理器及信号数字化模块。具备较强的分析能力和解决问题的能力,能够独立思考并找到问题的解决方案。通过查阅文献和实验验证,能够解决系统设计过程中遇到的技术问题。

课程内容

1. 设计方案的确定(8个课时,6个自学学时)学生分组开展项目需求分析,确定设计目标。通过查阅资料、参考书籍并开展小组讨论,最终确定整体设计方案。

2. 分析与设计计算(12个课时,10个自学学时)根据设计方案选择合适的信号采集设备,进行数字滤波(如FIR滤波器、 IIR 滤波器的设计与实现)、频谱分析(功率谱估计、时频分析方法等)等算法设计,并在软件平台上完成编程实现过程。

3. 实验模拟(24学时,20学时自学)根据给定的信号特征和处理要求,编写对应的算法代码并调试,进行实验验证。

4. 优化与改进设计方案(12学时,10学时自学)综合实验结果,评估成果现状,优化并完善设计方案。通过仿真调试完成设计任务。

5. 论文答辩与准备(4学时,4自学时):按照规定要求进行论文答辩,为后续从事信号处理相关研究及工程设计工作积累实践经验。

6、撰写设计报告(10个自学学时)

考核形式


考核形式:综合评定成绩构成:设计过程(45%)、团队合作(10%)、设计报告(25%)、答辩(20%

学习与考试要求

完成要求的系统仿真设计、撰写课程设计说明书,并完成答辩。

参考资料

1. 教材.《数字信号处理实验与课程设计教程——工程教育用》. 电子工业出版社,2020.

2. 参考文献

[1] 西全、丁玉. 数字信号处理(第5版)[M]. 西安电子科技大学出版社,2022.

[2] 邓奋发,《MATLAB通信系统建模与仿真》(第二版)[M],清华大学出版社,2018

[3]玉斌. MATLAB /Simulink通信系统建模与仿真案例分析. 北京:清华大学出版社,2008

[4] B.P. Lathi,《线性系统与信号》(第二版),西安交通大学出版社,2006年。

3. 其他学习资源MATLAB 中国学术网站:

https://ww2.mathworks.cn/academia.html


课程名称

通信工程综合设计1

开课学期

6学期

主讲教师

讲师:伍麟珺

授课教师

讲师:伍麟珺,彭祯,彭德义

语言

中文

课程性质

选修

教学方法

实践教学

工作量

总学时 =180 学时

授课学时 = 90学时

自学学时 =90 学时

学分

6

先修课程

模拟电子技术、数字电子技术、通信原理、数字信号处理、EDA技术及应用

课程目标

知识:

掌握实验设计、分析、调试等与通信相关工程项目的研发必备工具和方法。

技能:

能够根据设计目标进行资料检索与收集,并寻求解决方案。能够根据设计任务制定项目计划,明确项目目标,分解任务,安排进度等。具备团队内部分工协作的能力。能够完成项目答辩,口头阐述设计要点,回答问题,并能撰写符合通用规范的设计报告,以书面形式详细阐述设计内容。

能力:

在通信系统设计的实际问题中,学生们能够运用所学知识进行分析并提出解决方案。他们还能通过实验或仿真验证方案的可行性,对持续学习保持高度自觉,能主动根据研发需求获取必要知识技能。在工程设计过程中,他们具备探索创新方法的能力,能基于测试反馈进行全方位对比分析,持续优化设计方案。项目实施阶段,学生们展现出较强的团队协作意识和团队协作能力。

课程内容

1. 设计系统总体架构10授课学时, 8自学学时)

分析通信系统需求,确定设计目标;查阅资料和书籍,小组讨论,确定总体框架设计。

2. 模块理论设计10授课学时, 8自学学时)

根据设计要求与总体设计,确认各个模块实现方案以及系统核心参数计算。

3.模块级仿真与实验方案设计(20授课学时,20自学学时

根据所设计的参数进行模块级通信系统的仿真与调试。根据通信系统设计要求自行设计系统性能测试方案,包括选择合适的实验仪器设备。通过合适信号源输入信号,观测各模块输出信号,调节模块参数,达到所需设计要求,记录仿真实验数据。

4. 程序设计与模块调试(15授课学时,13自学学时

编写模块功能程序,进行模块性能调试。

5. 系统整体联调(15授课学时,18自学学时

将程序生成的软件模块连接成通信系统,结合硬件发射机调节整个通信系统运行,达到所需设计要求,记录实验数据。

6. 优化与改进设计方案(15授课学时,10自学学时

通过对实验数据的分析,评价系统的运行状况,对设计方案进行优化与改进。进行系统整体调试,达到功能与性能设计要求,完成设计任务。

7. 答辩与准备(5授课学时,3自学学时

按照规定和要求进行答辩,通过实物演示系统功能,理解嵌入式技术工程师应承担的责任与义务。

8. 撰写设计报告(10自学学时

考核形式

考核形式:综合评定

评分构成:设计过程(45%)、团队合作(10%)、设计报告(25%)、答辩(20%

学习与考试要求

出勤率超过三分之二且提交报告学生可以参加综合评定综合成绩超过60分为合格。

参考资料

1.教材

[1]楼才义,徐建良,杨小牛 等.软件无线电原理与应用(第3版),电子工业出版社,2022

2.参考书目

[1]张承畅.软件无线电技术实验教程 ,电子工业出版社,2022

[2]张德丰,MATLAB/Simulink通信系统建模与仿真[M],清华大学出版社,2022.


课程名称

通信工程综合设计II

开课学期

7学期

主讲教师

讲师张鏖烽

授课人

讲师:张鏖烽,彭祯,曾秋芬

助教:彭芙蓉,陈煜玉

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

目标学生:通信工程专业学生

教学方法:实践教学

授课学时:30学时,其中理论教学0学时,实践教学30学时

教学规模:每位教师指导 5-7 个团队,每个团队 3-4 名学生

工作量

总工作量 = 180 学时

授课学时 = 90 学时

自学学时 = 90 学时

学分

6

先修课程


C语言程序设计、数字电子技术、EDA技术与应用、数字信号处理、通信原理、通信电子线路、移动通信、物联网技术、嵌入式系统原理与设计

课程目标

预期学习成果:

知识:

深入理解各类通信系统(如模拟通信系统、数字通信系统等)的组成结构、工作流程和关键技术,包括信号的产生、调制、传输、解调以及噪声影响等方面的知识熟悉不同通信信道(有线信道、无线信道等)的特性及对信号传输的影响机制,能根据信道条件进行合理的通信系统设计考虑。

技能:

掌握至少一种专业电路设计软件(如 Altium Designer 等),能够运用其进行通信电路原理图绘制、PCB 设计及布线规则设置,确保设计出符合电气性能和工艺要求的通信硬件电路熟练使用通信系统仿真软件(如 MatlabSystemView 等)对通信系统进行建模、仿真与性能分析,能够通过改变参数设置来观察和评估不同因素对通信系统性能的影响,为实际设计提供理论依据和优化方向。

能力:

能够根据给定的通信需求(如传输距离、数据速率、误码率要求等),独立完成从通信系统总体方案设计、设备选型、详细设计到最终实现的完整流程,设计出合理可行的通信工程方案在设计过程中,能够正确进行通信系统各项性能指标(如信噪比、带宽利用率、传输效率等)的计算与分析,确保设计方案满足相关标准和实际应用要求。

课程内容

1. 系统设计思路12授课学时, 10自学学时

查阅资料和书籍分组讨论,深入了解课题的研究现状,系统分析工程系统的功能需求与技术需求等,明白工程系统的设计任务,提出系统的大致设计思路。

2. 确定系统的总体设计方案12 授课学时, 10 自学学时

通过调研、分析、整理、归纳,小组人员对系统设计方案进行可行性分析,不断进行优化与改进,确定系统的总体设计方案。根据课题团队成员的自身技术特长,合理分配课题设计工作任务。

3. 搭建硬件系统,设计整体框架20授课学时, 20 自学学时

解读设计任务,根据任务的具体需要,选择适当的硬件模块,搭建课题硬件系统;或者根据任务需要,设计验证课题软件系统的整体框架;

4. 编写核心部分程序代码30 授课学时, 25 自学学时

仔细阅读参考指南,编程实现设计方案中的各模块,仿真验证其功能,并分析实验结果,得出有效结论;编写核心部分程序并进行测试;小组成员按要求独立完成团队分配的工作,但允许互相帮助。

5. 系统软硬件联合调试(6 授课学时, 5 自学学时

团队成员之间团结协作,将功能验证正常的各个模块,构成一个完整的系统;进行软硬件联调,实现信号的调制解调、通信、传输等功能;采集数据,分析实验结果,进行系统性能分析和指标计算,测试系统功能,确定出影响系统运行结果的因素。

6.系统优化6 授课学时, 6 自学学时

确定出影响系统运行结果的因素,并通过影响因素的研究逐步完善系统,优化指标。

7`. 答辩与准备(4 授课学时, 4 自学学时

按照规定和要求进行答辩,通过实物演示系统功能,理解嵌入式技术工程师应承担的责任与义务。

8. 撰写设计报告10 自学学时

考核形式

考试形式:课程设计综合评定

成绩组成:设计过程(45%)、团队合作(10%)、设计报告(25%)、答辩(20%

学习与考试要求

出勤率和完成系统软硬件设计、撰写课程设计说明书,完成均超过三分之二的学生方可参加答辩。

参考资料

1.使用教材

课程设计参考资料和书目由指导教师根据选题性质和题目内容确定。

2.参考书目

课程设计参考资料和书目由指导教师根据选题性质和题目内容确定。

3.其他学习资源

1)《XSRP 软件无线电平台通用实验指导书》

2超星学习通学习平台。



课程名称

通信系统综合实训

开课学期

7学期

主讲教师

讲师:曾秋芬

授课教师

副教授:胡瑛

讲师:曾秋芬

助教:陈煜玉

语言

中文

先修课程

必修

教学方法

理论讲授+实践教学

工作量

总学时 = 120 学时

授课学时 = 60 学时

自学学时=60学时

学分

4

先修课程

通信原理、移动通信、现代交换与通信网、光纤通信

课程目标

知识:

了解通信领域的技术标准体系、行业规范以及相关的产业政策和法律法规。掌握SDH光传输技术、NGN软交换技术和EPON光接入技术等主流通信网络的基本原理。

技能:

熟悉OSN2000Metro1000等光传输平台以及Soft Co9500IAD等软交换硬件设备的操作,能够进行网络管理、维护和故障分析处理。能够用5个网元组建一个环带链拓扑结构的SDH网络,掌握二纤单向通道保护环、二纤双向复用段保护环的组建方法,以及EPON光接入平台的非拨号方式和PPPOE拨号方式上网实现。

能力:

能够将所学通信理论知识应用于实际工程中,熟悉工程设计和产品开发全周期、全流程的基本方法。运用光传输技术、软交换技术和光接入技术等主流通信网络知识,搭建一个通信网络。具备较强的分析和解决问题的能力,能够独立思考并找到问题的解决方案。能够通过查阅文献、进行实验验证等方式,解决系统设计过程中遇到的技术难题。具备良好的沟通能力和团队协作精神,能够与团队成员有效地沟通和协作。

课程内容

1.安全与纪律教育(2授课学时, 2自学学时

强调实验室规章制度,包括设备使用规定、安全操作规程等,务必遵循操作手册和安全指南。禁止擅自拆卸、修改设备配置,以防损坏设备或造成安全隐患。要求学生按时上课,不迟到、不早退,有事需提前请假。强调团队成员之间的沟通和交流,及时解决问题,避免矛盾和冲突。禁止抄袭、剽窃等行为,确保实训报告的原创性和真实性。

2. SDH光传输平台(14授课学时, 10自学学时

认识和了解华为SDH产品与系统硬件结构。熟悉SDH网络管理、维护和故障分析处理的基本操作过程。学会组建自愈环SDH网络,并能创建和配置网元。

3. NGN软交换平台(10授课学时, 10自学学时

认识和了解Soft Co9500IAD软交换硬件设备。在Soft Co9500上完成局内POTSSIP的通话。在两台Soft Co9500之间完成局外的POTSSIP的通话

4. EPON光接入平台(8授课学时, 6自学学时

认识和了解EPON-MA5680THG813e光接入硬件设备。在EPON光接入平台采用非拨号方式实现上网。在EPON光接入平台采用PPPOE拨号方式实现上网。

5. 搭建电信运营商环境的整体通信网(12授课学时, 10自学学时

SDH传输设备组成的传输网为核心,分别接入EPON光接入设备、NGN软交换设备、视讯设备,形成一个多网络综合的业务通信网。

6. 无线网络优化14授课学时, 12自学学时

了解通信行业技术展望、移动通信工程技术基础知识、无线优化技术理论基础及tems优化软件安装及优化设备安装&Pioneer优化软件安装及优化设备安装。完成某个路段的UMTS车载测试和gsm无线网优化测试。

7. 撰写设计报告(10自学学时

考核形式


考试形式:课程设计综合评定

成绩组成:出勤(20%)、操作(50%)、实训报告(30%

学习与考试要求

出勤率超过三分之二、撰写实训报告,并成功搭建通信网络。

参考资料

34. 教材

[1] 田娟秀,《通信系统综合实训指导书》,自编实验教材,2018.

2. 参考书目

[1]王碧芳,《光传输网络和设备》,西南交通大学出版社,2017.

[2]王岩,《光传输与光接入技术》,清华大学出版社,2018.

[3]罗国明,《现代交换原理与技术》,电子工业出版社,2021.

3.其他学习资源

[1] SDH光传输实验平台说明书

[2]NGN软交换平台说明书

[3]EPON光接入平台说明书






课程名称

毕业实习

开课学期

8学期

主讲教师

副教授:曾赛峰

授课教师

通信工程专业教师

语言

中文

课程性质

必修

教学方式

实践教学

工作量

总工作量= 120学时

授课学时= 60学时

自学学时= 60学时

学分

4

先修课程

通信工程综合设计I、通信工程综合设计II、通信系统综合实训

课程目标

预期学习成果:

知识:

与实习项目相关的通信工程专业知识,包括通信系统建模、信号与信息处理、嵌入式系统设计等方向的理论知识。

技能:

能够根据技术需求,运用通信工程的专业基础知识和技能确定设计目标,然后通过制定方案、设计仿真、元件选择、实物搭建或系统仿真等步骤实现系统功能,并通过合理规范的实验操作完成验证测试,准确记录实验数据,呈现设计结果。能进一步通过对仿真数据或实验数据分析,评价系统运行状况。能够选择与使用恰当的通信专业仪器、信息资源、工程工具和专业仿真软件,对复杂通信工程问题进行分析与计算。

能力:

能够就通信工程领域复杂工程问题,正确运用专业术语与同学、老师交流,以口头、文稿、图表、报告等方式,准确地表达自己的观点,在答辩过程中能够清晰条理地阐明、讲解毕业实习工作,并能回应相应质疑,具备良好的技术沟通能力。能够合理分析评价通信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,并理解和履行应该承担的责任。

课程内容

1.安全与纪律教育(2授课学时, 2自学学时

强调外出实习规章制度,包括遵守实习单位纪律、设备使用规定、安全操作规程等,务必遵循操作手册和安全指南。要求学生按时上岗,不迟到、不早退,有事需提前请假。强调团队成员之间的沟通和交流,及时解决问题,避免矛盾和冲突。禁止抄袭、剽窃等行为,确保实习报告的原创性和真实性。

2. 项目需求与技术方案分析6授课学时, 4自学学时

明确本实习的任务目标、以及达成此目标所需的技术知识点。

3. 开发环境搭建(12授课学时, 10自学学时

完成操作系统及开发软件的安装配置。熟悉常用系统函数及开发软件语法。

4. 硬件模块配置10授课学时, 8自学学时

掌握串口的通信原理及基本使用,完成数据采集。

5. 服务器搭建8授课学时, 8自学学时

实现用户端和服务器数据交互。

6. 交互界面功能设计与实现10授课学时, 10自学学时

完成项目全部任务目标。

7. 项目调试及答辩12授课学时, 8自学学时

8. 撰写实习报告(10自学学时

考核形式

考试形式:过程考核+实习报告的综合考核方式

成绩组成:过程表现(30%),答辩表现(20%),实习报告(50%

学习与考试要求

出勤率超过三分之二、撰写实习报告,并成功完成毕业实习项目任务。

综合成绩在及格线以上。

参考文献


课程名称

毕业设计(论文)

开课学期

8学期

主讲教师

副教授:乔汇东

授课教师

通信专业全体教师

语言

中文

课程性质

必修

教学方法

项目制

工作量

总学时 = 840 学时

授课学时 = 160 学时

自习学时 = 660 学时

学分

28

先修课程

完成所有其他课程的学习。

课程目标

预期学习成果:

毕业设计的目标和任务是使学生能够整合和应用他们的理论知识和技能来分析和解决通信工程中实际相关的问题。

知识:

了解其项目有关技术标准、行业规范、相关产品以及产业背景和法律法规。通过文献研究和其他方法掌握项目研究设计所需知识。

技能:

能够根据课题的设计要求和技术参数,通过研究文献资料和其他调研论证方式。

能够根据课题设计目标,拟定可行的技术实现或研究路线,运用通信专业知识,确定相应的解决方案,并体现出一定的创新。

能按照规划的研究路线有步骤的完成全部设计或研究工作,实现设计作品,或形成规划设计的改良方案,或者就具体研究问题获得了有效的研究结论。

能结合经济、安全、环保、法律等一个或多个约束条件论证方案可行性,提出合理化的改进方案。

能够针对课题设计实现过程中所需,开展仿真、实验和测试等研究工作,并能对实验数据进行分析和解释,能够确定结果的影响因素和需要进一步改进完善的环节。

能够就通信工程问题,正确运用专业术语与同学、老师交流,以口头、文稿、图表、报告等方式,准确地表达自己的观点,清楚地阐述课题工作的内容。

能够正确运用专业术语就通信工程及其相关领域复杂工程问题清晰发表见解和意见,撰写论文英文摘要,对中英文文献做恰当引用;能够在开题答辩、阶段汇报、毕业答辩等环节准确表达自己的观点。

能够根据课题和个人发展的需求,通过文献查找等方式追踪通信工程领域相关研究方向的最新发展和前沿动态,具备理解和学习其研究内容的专业知识与技术能力。

能力:

具备紧跟专业及相关领域发展趋势,深入学习,全面掌握与本专业相关的跨学科知识和技能。能够将所学专业知识应用于实际工程中,掌握工程设计、产品开发全周期、全流程的基本方法。能够通过查阅文献、开展实验验证等方式,解决设计过程中遇到的技术难题。能在课题研究过程中不断学习,发现、提出新问题,并能通过归纳总结提升自身专业能力。具有一定的创新意识和工程素养,能够在工程实践中考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等因素。能以口头、书面的方式清晰阐述技术见解和内容,具备良好的技术沟通能力。

课程内容

毕业设计(15

1.选题

课题由指导教师申报(须陈述理由和所具备的条件),指导教师应填写《计算机与通信学院毕业设计(论文)报审表》,学院各专业教研室应对毕业设计(论文)课题进行严格审核。毕业设计(论文)课题由学院审核汇总,在毕业设计(论文)开始的前一学期末报教务处备案。


2.方案制定与开题(4

1)学生应根据所设计的题目,到有关的企业或单位作深入的调查研究,还应搜集和利用图书资料、网络资料等各种相关文献,了解并熟悉所设计题目的国内外研究状况。通过查阅国内外各种期刊杂志、图书、数据库与网上文档等,训练学生调查研究和检索中外文献资料的能力,初步确定设计路线和方案,为完成题目的设计奠定基础。

2)学生在选定毕业设计(论文)课题后,与指导教师进行充分的讨论协商,对题意进行深入的了解,基本确定工作过程思路,并根据课题的要求查阅、收集文献资料,查阅文献20篇以上(其中应有一定数量的近期中外文献资料),进行毕业实习(社会调查、现场考察等),制定出课题的总体设计方案,并在此基础上撰写开题报告,完成开题答辩汇报。


3.设计与实现(4

学生在搭建了课题开发设计环境后,按照既定研究路线和任务分解的要求,逐步完成课题各模块的设计或研究任务。在课题设计实现过程中,指导教师和学生保持一周至少三次的沟通指导,在沟通过程中,学生汇报进展情况,教师应根据学生进展情况给予支持、指导或其他形式的帮助,确保学生能按照既定时间进度开展工作;


4.中期检查(1

在毕业设计的中期阶段,需要完成中期检查工作指出存在的问题,提出建议,并填写《中期检查表》


5.研究成果完善与论文撰写4

学生根据实际情况和中期检查建议继续完善毕业设计的课题研究,根据实际需要优化设计,形成设计研究结果和结论。在此过程中,撰写并初步完成毕业论文,提交毕业设计的论文初稿。


6.提交毕业设计论文答辩稿(1

根据指导老师意见和评阅老师意见改进研究或修改论文,并提交论文答辩稿。


7.毕业设计答辩 1

学生根据要求准备好设计作品,撰写答辩PPT并完成演示视频录制等工作;参加毕业设计答辩。


考核形式

考试形式:毕业设计综合评定

成绩组成:调研论证情况(10%)、专业知识掌握情况(6%)、出勤与工作表现(4%)、创新点(10%)、课题完成的技术水平和工作量(36%)、论文质量(24%)、答辩表现(10%

学习与考试要求

1. 学生需通过开题答辩、中期评审和最终答辩,并完成作品设计与论文写作。

2. 综合分数高于及格线。

参考资料

毕业设计参考资料和书目由指导教师根据选题性质和题目内容确定。