通信的发展正在不断地改变着人们的生活方式和行为习惯，通信技术已成为加速经济、社会、文化、科技、军事等发展的基础。“通信原理”主要研究信息传输中的基本问题，即信息是如何传输的？怎样设计一套切实可行的信息传输方案？如何判断信息传输是否有效而可靠？请加入我们，一起走进“通信原理”课程！

—— 课程团队

开课时间： 2024年02月26日 ~ 2024年06月30日

第18次开课

课程概述

“通信原理”是电子信息类专业的学科基础课程，是教育部认定的首批国家精品在线开放课程，主要讲授通信的基本原理和关键技术。本课程既有很强的理论性和系统性，又有很强的工程性和实践性。通过本课程的学习，要求掌握信息传输的基本原理和通信系统的性能分析方法，具备一定的分析和解决通信系统设计中的工程实践问题的能力，为后续相关专业课程的学习打下坚实的基础。

课程学习过程中，建议“通过系统学原理、着眼信号学原理、突出随机性学原理”。“通过系统学原理”就是要强调各种概念与原理在通信系统中的应用情况分析以及具体通信系统如何采用相应技术达到系统最优化，避免“只见树木、不见森林”，从而通过本课程的学习提高自身的知识综合运用能力；“着眼信号学原理”主要是因为信号是信息的载体，传递信息是通信的目的。通信系统中的每个技术环节都与信号的处理息息相关，只有通过对信号的时域、频域分析才能把握通信技术原理的本质；“突出随机性学原理”是因为通信过程面临各种随机的现象，要想把握通信规律的本质，必须研究通信信号的统计规律。因此，在课程讲授中我们强调通信过程中随机性的描述，以及统计数学工具和信号分析方法在通信系统设计中的应用。

本课程共分8章，合计36讲，148段视频，具体内容包括：绪论、信道、模拟调制技术、数字基带传输、数字频带传输、数字信号的最佳接收、同步与数字复接等。这些内容涵盖了现代信息传输领域的主要基础理论和技术，可提供丰富的通信专业基础知识。本课程还将提供课程相关的教学案例、MATLAB仿真实例，以帮助学习者加深对课程内容的理解。

另外，为了开拓学习者的视野、了解现代通信前沿技术，本课程还提供软件无线电技术、多输入多输出（MIMO）技术、无线协同通信技术、基于光子轨道角动量（OAM）的光通信，以及基于生物启发的智能通信网络等方面的前沿讲座视频和阅读材料。

马东堂，博士，教授，博士生导师，英国萨里大学高级访问学者，IEEE Senior Member，电子学会高级会员。长期从事智能无线通信与网络、物理层安全和认知无线电等方向的教学与科研工作。现任国家自然科学基金评审专家，国家科技专家库专家，IEEE Communications letters、China Communications等国内外知名期刊的审稿人。曾任《光通信研究》特约编委，IEEE PIMRC TPC Member (2012-2021)。先后主讲本科生专业基础课《通信原理》、新生研讨课《走进通信的世界—从手机说开去》、专题研讨课《宽带无线通信新技术》和研究生核心课《数字通信》、《数字通信工程》，专业课《通信网络理论与应用》。先后主持和参与国家自然科学基金、863、国防探索重点研究、国防预研、演示验证和国防基金等科研课题30余项，获省部级科技进步一等奖1项，二等奖2项，三等奖1项。在国内外知名期刊发表学术论文160余篇(其中SCI检索60余篇)，获国家授权专利25项，主持和参与编著出版教材9部，主持和参与省部级以上教学改革研究课题8项，获省部级教学成果一等奖1项、三等奖2项，已培养研究生70余名。曾获评育才奖银奖、国防科技大学教学质量名师奖、学校优秀教师。

课时：通信的基本概念和通信技术的发展

知识点一：通信的基本概念和通信技术的发展

通信是指需要信息的双方或多方在不违背各自意愿的情况下采用任意方法、任意媒质，将信息从某一方准确安全地传送到另一方。

知识点二：通信系统的组成

信源编码：提高信息传输的有效性，压缩信源中的信息冗余度。对于模拟信源，还要先进行模数转换。信道编码：提高信息传输的可靠性，发端按特定的规则加入保护码元，收端进行相应的译码，以纠正传输过程中引入的的错误。调制：用基带信号对找波信号特定参数进行控制，以实现有用信息的寄载，并将基带信号的频谱搬移到合适的频段以适应信道的传输。

知识点三：通信系统分类与通信方式

根据是否采用调制可分为基带传输和调制传输。基带传输指将未调制的信号直接传送

调制传输指将信号变换成适合信道传输的形式后传送，目的是便于信息的传送、提高系统的抗干扰能力、改善通信系统性能。

课后习题一：以下关于通信基本概念的描述错误的是（ ）

A. 通信就是克服距离的障碍进行信息传递的过程

B. 通信的目的是传递消息

c. 狭义上，通信就是信息的传输与交换

D.通信网络主要包含传输、交换和终端等三类设备，所有设备按照通信协议协调工作

正确答案：B

课后习题二：（多选）下列哪些模块可能出现在通信系统的接收设备中?____。

A. 解调器 B.放大器 c.编码器 D.滤波器

正确答案：ABD

课程感悟：随着科技的不断发展，手机越来越成为人们不可缺少的一部分， 到2022年全球已有10.12万手机使用者，这充分证明了人们越来越离不开通信。让我们一起学习通信，利用通信。