多媒体通信课程报告

多媒体通信课程报告（共11篇）

多媒体通信课程报告 篇1

通信基础

实验报告

姓名 学号 班级： 实验名称

短波通信设备仿真操作

实验时长：120分钟 实验目的：

通过短波仿真训练系统，达到熟悉在用装备的性能特点，具备初级操作使用短波装备的能力。实验要求：

1、写出仿真技术功能、技术指标。

2、写出组装操作步骤及对应的操作内容。实验一：

设备名称：短波电台

一、功能介绍

二、技术性能介绍

实验时间 实验地点

指导教师

信息实验室

（一）通用技术指标：

（二）接收技术指标：

三、使用注意事项：

四、操作步骤及对应的操作内容

实验二：

设备名称：IC-M700PRO短波电台

一、战术介绍

二、技术性能指标

三、操作步骤及对应的操作内容

多媒体通信课程报告 篇2

一、多媒体通信技术课程教学现状

教学实践发现, 学生对视频会议、数字电视、网络远程教育等多媒体通信应用了解较多, 探索学习多媒体通信技术兴趣也很浓厚, 但是在技术基础理论的理解上还存在一些困难, 主要原因概括如下:

1. 课程内容多, 涉及学科广。

本课程内容包括多媒体数据压缩基本技术、多媒体同步、多媒体传输网络、视频数据的分组传输及视频在异构环境中的传输等, 涉及学科有计算机网络、通信原理、信息论、数字图像处理、传输协议等, 知识覆盖范围较广, 学生回顾、应用起来难度较大[1]。

2. 部分章节内容抽象, 不易理解。

如多媒体数据压缩编码方法、通信协议等内容概念抽象, 看不见摸不着, 理解起来难度大。

3. 理论与实践的关联性不强, 效果不明显。

通过应用软件做验证性实验, 宏观上可以促进对相关概念的理解, 但对后台的运行原理理解不够。同时去公司、企业参观见习机会不多, 对多媒体技术的应用了解较少, 学习的针对性不强。

二、提高多媒体通信技术课程教学质量的对策与建议

针对目前教学过程中存在的上述问题, 提出针对性的措施, 通过教学研究与改革, 逐步予以解决。

2.1理清课程结构, 突出教学重点

针对多媒体通信技术课程章节多, 涉及课程广的问题, 在教学实践中要讲透课程本质, 理清章节关系, 明确一条主线、两个重点[2]。

(1) 抓住一条主线。多媒体通信课程内容包括多媒体数据压缩、通信同步、通信协议及分布式多媒体应用等, 其本质是研究多媒体文件的处理和网络传输问题, 它有一条清晰的主线, 即多媒体数据输入—数据压缩—网络传输—数据解压缩—媒体重构。这样学生在学习具体章节时目的性更强, 克服盲目学习、知识混杂的问题, 在课程结束后也能够形成清晰的课程拓扑结构, 提高学习的有效性。

(2) 突出两个重点。多媒体通信讨论的主要是两个问题:一个是文本、图像、声音、视频等多媒体数据的数字化和压缩/解压缩的问题。另一个就是通信问题, 即网络传输问题。需要强调的是, 两个问题之间并不是独立的, 而是关联的。多媒体数据数字化并压缩, 目的在于减少多媒体数据中的冗余信息, 进而减轻网络传输负担。进行网络传输时采用应用层分帧思想, 是为了克服网络阻塞时对多媒体数据的损伤, 最大限度的保障服务质量。这样学生就能够把握学习重点, 掌握课程精髓。

2.2利用应用软件, 开展形象教学

针对部分章节内容抽象, 不易理解的问题, 在理论讲授教学的基础上, 适时穿插使用演示教学法, 使比较抽象、复杂的教学内容变得形象、直观、易于理解。这里所指演示教学法, 是指通过应用软件、Flash动画、MATLAB仿真、C++编程等形象地展示教学内容的工作原理、工作程序等。讲授冗余的概念, 可使用“格式工厂”软件将同一文件转换为不同格式, 对比转换前后效果使学士直观明了的理解冗余的概念, 体验数据的压缩损伤。讲授哈夫曼编码方法, 可借助已编好的C语言程序现场演示, 输入所要进行哈夫曼编码的字符的个数和所对应的权值, 输出相应的哈夫曼编码和压缩比, 用数字来说明哈夫曼编码的数据压缩效果。讲授OCPN模型, 可打开“会声会影”软件, 通过观察图像轴、音频轴、视频轴, 使学生直观地理解音频、视频和图像等的时序控制。讲授RTP协议组播时, 可以借助Flash动画示意服务器端的发送过程、客户端接收过程及组播整体方案的实现流程, 使学生对组播技术建立宏观印象帮助理解[3]。

2.3发挥课程设计和校企合作办学的优势, 加强实践教学环节

针对理论与实践的关联性不强的问题, 在组织完成好课程设计的同时, 我校和中国电信开展校企合作, 建设校外实训基地, 加强对学生实践能力的培养。

(1) 为了使学生对所学知识能够融会贯通, 在课程末期安排为期一周的课程设计。使用C语言编程实现Huffman编码;利用Authorware软件建立时域场景, 制作多媒体演示内容, 体会多媒体同步的概念技术;利用Netmeeting和Open MCU构建一个基于H.323的视频会议系统。通过调用不同的音视频编码器, 可以让学生直观地了解它们的性能差异, 体会“面对面”交流的乐趣。编程基础好的同学可以开发一个简单的VOD系统, 体会RTSP和RTP协议[4]。

(2) 充分发挥校企办学的优势, 利用好校外实训基地。聘请相关专家对学生的实训进行指导、带领学生参观中国电信运营企业;采购大唐电信数据通信相关设备, 使学生能在实际设备上进行实训;推荐学生利用业余时间或假期去电信运营商、一线企业等进行实习锻炼。

三、结束语

多媒体通信技术是一门综合性、实践性很强的前沿性通信课程, 授课教师除了具备深厚的多学科理论基础和一定的实践动手能力, 在教学实践中理清结构、明确主线、突出重点, 采取软件、动画等演示形象地讲解抽象问题, 并利用好课程设计、见习实训等实践环节, 有助于提高多媒体通信技术的教学效果。

参考文献

[1]蔡安妮.多媒体通信技术基础[M].电子工业出版社.2008

[2]张玉清, 管建和.关于多媒体通信教学方法的探索[J].中国地质教育, 2005, (4) :103-105

[3]杨高波.课堂演示实验在多媒体通信课程教学中的作用[J].高等理科教育, 2007, (6) :54-56

课程多媒体教学的研究报告 篇3

首先，通过在数学课堂中应用多媒体课件讲授课程，学生最明显的改变是兴趣有不同程度的提高。现在的学生几乎都能频繁地接触电脑，他们对于电脑的第一反应就是很感兴趣，所以一旦教师携带电脑走进课堂，学生的注意力就比一般时候要来得集中，就连平时上课头也不抬的学生，他也会好奇地看看教师的多媒体课件。

其次，使用多媒体授课后，在课件中能把有些枯燥的概念知识用比较形象的事例或动画引入，这也有利于学生更直观地把概念与具体形象的载体挂起钩来，比较好吸收知识。例如，在立体几何的教学中，柱体、锥体、球体都可以用事例展示出来，也可以通过动画将其展开，对于学生学习旋转体的表面积等知识有很大的帮助。

再次，使用多媒体教学后，能大大节省上课板书的时间，从而能扩充课堂知识的容量。传统教学中，一些概念的板书时间可以大大节省下来，从而学生能有更多的时间去讨论吸收概念中包含的涵义，而不是像以前只是把概念用笔记下来，对其涵义却一知半解。同时，通过学生自己的思考讨论，不仅能把概念记得更牢固，而且各不相同的看法使得知识内容更发散，涉及的范围更宽泛，能激发学生的联想能力和总结能力。

使用多媒体后，在课堂上与学生的互动形式也更多了。在传统教学中，课堂互动形式很有限，常用的有教师提问，学生口头回答；教师出题，学生到黑板上板演。采用多媒体后，可将课堂交还给学生，学生可自己制作课件到课堂上展示，知识的提问设置也可以有不同的呈现方式，使得课堂教学形式能更加丰富，课堂气氛也能比较活跃。

在数学课堂中应用多媒体手段授课虽然有不少的积极作用，但还是有一些问题需要引起注意。

1.不可因为多媒体教学的积极作用,而完全忽视传统教学方法。数学学科毕竟是理性学科，不可避免地有很多推论、演算的过程，若是仅仅用多媒体展示给学生，就像看电影一样，看过就过去了，虽然形象但真实性有所欠缺。而若是教师在黑板上一步步推论演算，学生的印象会更深，对知识的模仿和思考也有帮助。所以用什么教学方法还是要根据不同的教学内容选择合适的媒体，才能充分发挥多种媒体辅助教学的优势。

2.多媒体教学虽然在课程开始时能吸引学生的注意力，但40分钟都盯着屏幕也会造成学生疲劳，注意力也容易分散。所以在一堂课中，还是要把屏幕和黑板都用起来，调节单一、疲倦的视觉感受。例如，在制作画图时,注意用意明确,使常规数学教学中要求的基本技能、重要的思想方法、运算能力和分析问题、解决问题的能力尽量反映在课件中。除此之外，教师还应该在黑板上演示过程，让学生从课件上看到的内容能通过黑板演示真实体现。让学生避免产生黑板搬家的感覺,可以把黑板和多媒体有机地结合起来使用。

3.对于教师来说，使用多媒体课件后，由于不需要做太多的板书，教学节奏会不自觉地加快。这样教师觉得内容衔接自然，但是从学生的角度而言，可能学生还没有充足的时间对知识透彻地理解，所以用多媒体教学，教师应特别注意教学的节奏。节奏的快慢强弱、轻重缓急,要根据学生的具体情况而定。

通信原理课程设计报告(FSK) 篇4

（一）课程设计目的：

1.培养自己综合运用理论知识解决问题的能力。

2.学会应用Matlab的Simulink工具对通信系统进行仿真。3.培养学生的自主创新能力与创新思维。4.让学生初步掌握如何撰写课程设计总结报告。

（二）设计要求与内容：

1).设计内容：

完成2FSK系统，调制方法为开关法，解调法为相干解调。

2).设计要求：

（1）设计2FSK系统数字通信系统的原理图。

（2）根据通信原理，设计出各个模块的参数（包括低通滤波器、带通滤波器、基带信号、载波信号、高斯白噪声等）。

（3）观察仿真结果并进行波形分析（中间波形变化、眼图）。（4）分析计算影响系统性能的因素。

（三）设计步骤

1).2FSK系统原理图：

2).各个模块具体参数：

（1）.正弦波发生器1：

（2）.正弦波发生器2：

（3）.高斯白噪声：

（5）带通通滤波器2：

4）.带通通滤波器1：

6）.低通通滤波器1：

（（（7）带通滤波器2：

（8）.判决器：

3).仿真结果及波形分析：

（1）基带信号：

（2）调制信号1：

（3）调制信号2：

（4）调制后信号：

（5）加了噪声的信号：

（6）经过带通滤波器1后：

（7）经过带通滤波器2后：

（8）经过低通滤波器1后：

（9）经过低通滤波器2后：

（10）解调后的信号：

（11）经判决器解调后的信号：

（12）眼图：

（四）分析误码率：

1r Peerfc()22r =A222

由A=1

=0.05

 r =10 2pe=8.50036660252034*104

（五）设计心得体会：

多媒体通信论文 篇5

多媒体通信是多媒体信息处理技术和现代通信技术、计算机网络技术相结合的通信形式，其主要特征包括如下几个方面：

(1)集成性

集成性是指多媒体通信系统至少应能传送2种以上的媒体信息，不仅指包括文本、图形图像、音频、视频在内的多格式的、大量内容数据信息，还包括一些附加的控制信息进行存储、传输、处理、显示的能力。它表现为多媒体信息的集成和处理这些媒体的设备的集成。

(2)交互性

交互性指的是在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。 多媒体通信系统必须能以交互方式进行工作，它能够真正实现多点之间、多种媒体信息之间的自由传输和交换。如果需要，这些信息的交换要做到实时进行，而且多媒体终端用户对通信的全过程有完整的交互控制能力。在多媒体通信系统中，交互性有两个方而的内容。一是人机交互界面，也就是系统的终端向用户提供的操作界而;二是用户终端与系统之间的应用层通信协议。

(3)同步性

同步性指的是在多媒体通信终端上显现的图像、声音和文宇均以同步方式工作，它是多媒体通信系统中最主要的特征之一，也是在多媒体通信系统中最为困难的技术问题之一。如要呈现一个包含图像、声音、文宇等多种媒体的信息，多媒体通信终端需要通过不同传输途径将所需要的信息从不同的数据库中提取出来，并将这些图像、声音、文宇等信息同步起来，构成一个整体的信息呈现在用户而前。

2 “三网合一”技术

“三网合一”正是指将计算机网、电视网和电信网在传输、接收和处理等方面合而为一，并全面实现数字化。如此便可以使三大行业在技术上逐步趋向一致，在业务上相互交叉渗透，在网络上互连互通，在经营上相互合作竞争，从而更好的、更全面的为人们提供个性化、多样化的通信服务。

但“三网合一”并不是简单的三网相加，为了很好的传递音频、视频和数据信息必须同时在传输、交换和接入等各层具备宽带化，较好的QoS以及统一的信息表示方式才能构筑其赖以生存的技术前提。而目前此项技术并不是很成熟，所以在今后很长一段时间之内三网仍将并存。

2.1向IP融合

IP技术是未来数据网络中的核心技术，是承载各种应用业务的平台，而在IP网上实现多媒体通信更是世界各国的主要目标。因为公众电话网(PSTN)无论怎样发展，其资源利用率低、带宽窄、线路质量不稳定等缺点都是无法改变的事实;有线电视网(CATV)则相对缺乏在通信领域运营的经验，研究工作也相对比较滞后;只有数据网因为有了Internet：网络技术的成功开发而迅速进入到开放的、分布式的发展环境，并飞快地向前推进。

随着这样的趋势继续发展下去，人们更是期待着能够在一个统一的网络上开展各种业务，传输各种信息以保障高效率地利用网络资源和更好地开展业务。因此三大网络的融合是不可避免的，且这种融合不仅是业务上的融合，更是网络上的融合。而IP就是能够实现这种融合最好的统一的协议，所以无论未来的基础网络会采用什么样的结构，宽带多媒体业务都必将会统一到IP网上。

2.2走向宽带

有这样一种说法，有了宽带，就有了高速度，就有了多媒休的传送。在通信领域中，只有拥有了充足的带宽，才能够快速传输音频、视频和数据等多种媒体信息。这就好像只有在够宽够平整的高速公路上才能够整齐有序且快速地通行各种车辆一样。因此，带宽引起了各层次人们的关注，投资商纷纷追加投资，运营商大举进攻，各企业家也跃跃欲试，而用户和媒体更是望穿秋水、翘首以盼。在现有的N一ISDIV上开展的多媒体通信业务已经基本完善，下一步的重点就是宽带多媒体通信。快速发展的光通信技术为未来的宽带多媒体应用描绘了美好的前景，光纤通信的速率每可增长100倍，而这种增长速度还可以持续10年左右。宽带速率的持续增长更是为宽带多媒体技术的发展奠定了坚实的基础。

2.3与移动技术结合

手机自问世以来，历经了1G，2G，2.5G，3G和4G的发展过程。其中第一代移动通信系统采用的是模拟技术，只能进行语音通话。第二代移动通信系统相对第一代增加了接收数据的功能，如接收电子邮件或网页。即完成了模拟技术向数字技术的转变，从而可以提供数字化的语音业务和低速的数据业务，但由于采用不同的制式(GPRS，CDMA等)导致用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游。第三代移动通信技术则定位于实时视频，高速多媒体和移动Internet访问业务，是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它在投入运行初期便可实现共享式2M带宽的数据业务，并在逐步提高中，从而为多媒体通信与移动通信的结合提供可能。

第四代移动通信技术，即4G的概念可称为宽带接入和分布网络，具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务，可以在任何地方用宽带接入互联网(包括卫星通信和平流层通信)，能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外，第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统，是宽带接入IP系统。

2.4与卫星技术结台

基于多媒体计算机技术的进步和广大用户的需求，建立多媒体大型网络已经成为当务之急。可是现有的电话线由于频宽较小，根本无法满足多媒体系统的要求，且利用地面网络来实现接入不仅需要巨大的投资，往往还难以实现全球每个角落的全覆盖和满足普遍接入的要求。

近年来，卫星系统在通信、广播、导航定位、遥感遥测、地球资源、环境监测、军事侦察、气象服务等方面逐渐体现出其重要的价值。卫星技术已进入到数字化发展的阶段，它可以直接对用户提供高带宽，轻易地将宽频信号传送给用户而无需中间节点。可想而知，将多媒体技术和卫星通信技术结合在一起，建立一套全球性或区域性的多媒体网络感器使传感器由单一功能、单一检测向多功能和多点检测发展;从被动检测向主动进行信息处理方向发展;从就地测量向远距离实时在线测控发展，网络化使得传感器可以就近接入网络，传感器与测控设备间再无需点对点连接，大大简化了连接线路，节省投资，易于系统维护，也使系统易于扩充。

3 结束语

随着社会的发展、技术的进步、全球计算机拥有量的增加、多媒体通信网覆盖面的不断扩大，将会有更多的计算机用户成为多媒体通信网的用户。多媒体通信将计算机的交互性和通信的分布性完关地结合在一起，向人们提供全新的信息服务。

参考文献

[1]刘文东，杨淑雯，蔡茂国.三网合一的技术问题及其发展[J].电信技术，(3)

通信原理课程设计 篇6

理

课

程 设计

班级：

姓名：

学号：

任课教师：

Simulink建模仿真实现频分复用

 设计目的

掌握频分复用工作原理

学会使用Simulink建模仿真

 设计题目涉及的理论知识

当一条物理信道的传输能力高于一路信号的需求时，该信道就可以被多路信号共享，例如电话系统的干线通常有数千路信号的在一根光纤中传输。复用就是解决如何利用一条信道同时传输多路信号的技术。其目的是为了充分利用信道的频带或时间资源，提高信道的利用率。

信号多路复用有两种常用方法：频分复用（FDM）和时分复用（TDM）。时分复用通常用于数字信号的多路传输。频分复用主要用于模拟信号的多路传输，也可用于数字信号。

频分复用是一种按频率来划分信道的复用方式。在FDM中，信道的带宽被分成多个相互不重叠的频段（子通道），没路信号占据其中一个子通道，并且各路之间必须留有未被使用的频带（防护频带）进行分隔，以防止信号重叠。在接收端，采用适当的带通滤波器将多路信号分开，从而恢复出所需要的信号。

在物理信道的可用带宽超过单个原始信号（如原理图中的输入信号1、2、3这3路信号）所需带宽情况下，可将该物理信道的总带宽分割成若干个与传输单个信号带宽相同（或略宽）的子信道；然后在每个子信道上传输一路信号，以实现在同一信道中同时传输多路信号。多路原始信号在频分复用前，先要通过频谱搬移技术将各路信号的频谱搬移到物理信道频谱的不同段上，使各信号的带宽不相互重叠（搬移后的信号如图中的中间3路信号波形）；然后用不同的频率调制每一个信号，每个信号都在以它的载波频率为中心，一定带宽的通道上进行传输。为了防止互相干扰，需要使用抗干扰保护措施带来隔离每一个通道。 设计思想（流程图）

整个系统的流程为：

输入正弦信号→低通滤波器→调制器→带通滤波器→高斯信道→带通滤波器→解调→低通滤波器→输出信号  仿真模块

正弦信号；Sine Wave模块

低通滤波器 ：Analog Filter Design-lowpass模块

调制器：Analog Passband Modulation ,提供模拟调制技术。

DSB AM Modulator Passband模块 DSBSC AM Modulator Passband模块 SSB AM Modulator Passband模块

带通滤波器：Digital Filter Design模块

信道：AWGN channel,加性高斯白噪声信道。

解调器：Analog Passband Modulation ,提供模拟调制技术。

DSB AM Demodulator Passband模块 DSBSC AM Demodulator Passband模块 SSB AM Demodulator Passband模块 输出：Scope模块 加法：Sum 模块

 仿真模型和模块的参数设置

参数设置 仿真结果设置Sine Wave模块参数，双击模块删除默认值输入新的设置 设置Amplitude 为1 设置Frequency为2*pi 设置Samples per frame 为0.01 低通滤波器

设置filter order为8

设置 passband edge frenquency 为30

3带通滤波器 信道

设置 Initial seed 67

设置 Mode Variance from mask 调制器

设置 Carrier frenquency 100 6 解调器

设置Carrier frenquency 100

结论（结果分析）

通过对以上三个不同的信号进行低通、带通滤波和AM、DSB、SSB的调制解调得出三个不同的波形。从而知道频分复用利用同一个信道同时传输多路信号的，充分利用信道的频带或时间资源，提高信道的利用率。尽管在传输和复用过程中，调制解调等过程会不同程度的引入非线性失真，而产生各路信号的相互干扰，但是频分复用仍然可以普遍应用在多路载波电话系统中。

多媒体通信课程报告 篇7

综观国际市场,各大卫星运营商为用户提供包括卫星资源、终端、运营维护、业务支持在内的“一揽子”的解决方案,然而这些提供宽带服务的卫星运营商中,能够真正服务我国的只有IPstar,Inmarsat,Thuraya等少数几家,其他卫星运营商以透明转发器为主。

(1)卫星广播业务

2006年12月中国卫星通信集团公司和鑫诺卫星通信有限公司共同组建中国直播卫星有限公司,作为我国境内惟一一家运营卫星直播业务的卫星运营商。2008年6月9日,用于直播业务的中星9号成功发射,该卫星将与即将发射的鑫诺4号一同组成我国第一代直播电视空间段,将广播电视在我国的覆盖率提高到98%以上,彻底解决偏远地区收看广播电视难的问题。

(2)卫星移动业务

在我国,卫星移动业务主要由国外卫星运营商提供,这些运营商在中国设有授权机构代理其在中国境内的卫星业务。其中,交通部中国交通通信中心所属的北京中交通信科技有限公司代理Inmarsat在中国的卫星移动业务,并运营Inmarsat在中国的关口站;Th uray a卫星通信公司与中国卫星通信集团公司签定了SP协议,确定中国卫星通信集团公司为Thuraya的销售业务提供商和分销商,提供包括促销、市场、销售和用户支持在内的各种服务。

(3)卫星固定业务

现阶段我国上空的Ka波段转发器资源相对比较缺乏,因此卫星固定业务主要还依靠C和Ku的透明转发器,通过宽带VSAT设备以TSS或TSM方式进行组网,同样可以实现对IP业务的承载,也可以实现星状、网状、混合状、点对点等不同的网络拓扑连接,为用户提供IP接口在内的多种业务接口。

主要的卫星运营商有中国直播卫星有限公司、亚洲卫星和亚太卫星等。用户一般为国家、省、市相关部门(民政、森林、海洋、气象、人防等),大型企业,这些用户通过购买宽带VSAT设备。租用透明转发器资源进行组网,或购买持有VSAT电信运营牌照的网络运营商提供的网络服务。

VSAT即甚小口径终端,通常指天线口径终端小于2.5米的小型地球站。VSAT的发展始于20世纪80年代初期,由美国赤道公司最先推出,经过若干年的发展直至今日,已得到大规模的应用。目前国内很多重要的政府部门和企业都建设了专用的VSAT通信网,据2007年度全国VSAT卫星通信年检结果显示,目前在我国获得VSAT经营许可的企业为39家,其中已投入运营的33个经营企业共计完成业务收入11.2亿元,比上一年同比增长10.5%;实现企业利润2.7亿元,比上一年同比增长66.7%,整体呈现良好发展态势。

随着宽带业务的兴起,VSAT通信设备制造商紧跟市场的发展,以市场为驱动,不失时机地推出新一代的VSAT产品,与传统VSAT设备相比的不同之处在于:

⊙随着DVB-S2的推出,VSAT设备在物理层编码方面都从传统的RS级联卷积码过渡到以LDPC,Turbo等为代表的接近香农极限的编码方式。

⊙充分与因特网业务融合,尤其是对各种IP业务优先级的保障,达十几种之多。

⊙结合回传信道,实现了自适应可变的调制(ACM)编码方式,使得链路效率大大提高。

⊙完全基于IP的网管操作与控制,无论何时何地,通过VPN,都可实现对整个卫星网络的控制与管理。

为了区别于传统VSAT (图6),我们将新一代VSAT称之为宽带VSAT (图7)。宽带VSAT,是集信道高速传输、网络交换和协议转换增强于一体的小口径天线地球站。

宽带VSAT设备不仅在传输速率上有很大程度的提升,而且集成度大大提高。过去往往是由卫星调制解调器、TCP加速器、路由器、协议转换器、PBX串接起来的系统,现在全部集成在一台VSAT终端上。这极大地增强了VSAT终端的网络功能并降低了设备故障点,真正实现了卫星适配器、网络路由器、电话交换机的三合一,直接为用户提供通用IP数据接口及VoIP话音接口。在汶川地震中,不少VSAT设备发挥了巨大作用,保障了灾区应急通信的需要。

目前我国所采用的宽带VSAT设备绝大多数为进口产品,制造商有数十家,有采用DVB-S2/DVB-RCS标准的星状设备,也有纯MF-TDMA的网状设备,还有TDM+SCPC的点对点设备。按照组网方式的不同,可以分为点对点、星状、网状和混合状四种。尤其在2008年,各公司都相继推出了新一代的宽带VSAT设备,具体如表3所示。

四、发展趋势

1.移动、固定、广播业务相互融合

早期为了对无线电频谱进行规划和管理,国际电联对卫星业务进行划分:卫星固定业务(FSS)、卫星移动业务(MSS)和卫星广播业务(BSS)等,并为不同业务划分了不同频段,其中卫星广播业务和卫星移动业务中的馈电链路也属于卫星固定业务的范围。原先各种不同的业务采用不同的体制、不同的卫星通过申请不同的运营牌照进行运营,然而随着宽带多媒体业务的发展,三种网络都将目光集中在承载多媒体业务上。

其中,卫星移动业务与因特网相结合。向移动用户传送多媒体业务显示出巨大的市场潜力。在卫星固定业务(FSS)中,通过相对低速的回传链链路与高速前向链路相结合,可实现对因特网非对称交互式应用的良好支持。这种模式在卫星移动业务(MSS)中同样有应用前景,蜂窝通信中的HSDPA便是很好的例子。另外,卫星强大的组播与广播能力也可以应用在卫星移动业务中当中,由于卫星点波束覆盖区不断缩小,因此可向移动用户提供类似蜂窝系统中基于位置区的服务(见图8)。

高清晰、交互式、可保证的服务质量使三种业务趋同性越来越强,卫星通信业务宽带化,卫星宽带业务移动化的趋势越来越明显。

2.电信、广电、互联网三网合一

回顾网络的演进过程,原有的电话网(PSTN)从单纯支持话音的传输,到通过拨号方式实现话带内的数据传输,进而升级为数据业务为主的综合业务数字网(ISDN),在接入网部分通过ADSL技术实现宽带接入;原本传输电视节目的广电网络也增加了视频点播、宽带接入的数据服务,IP作为统一的业务平台,其上承载了更多的业务应用。

三网的融合体现在几个层面上:一是在网络层面都向“全IP”发展,所不同的只是接入网实现;二是在业务层面上都可提供声情并茂的多媒体业务;三是在商业运营上,可以采用统一计费及客服系统;四是在用户终端上,可以是多模合一。

目前,欧洲已经在考虑将所有承载网络作统一规划和管理,而不考虑他们原先承载的业务,这意味着同一个网络既可以承载固定通信业务,也可以承载移动通信业务,同样还可以承载广播业务。即网络与业务的分离,业务与承载的分离(图9)。

3. 卫星、地面系统充分结合

通过与地面系统的结合,使得卫星发挥更大的效用。一是因特网信息的干线传送,特别是远距离的跨国传输。近年Intelsat从北美到各地区的卫星因特网互联容量约为1000Mb/s。二是宽带接入服务,主要是为用户提供直接入户的卫星宽带接入服务,系统出境载波采用IP over DVB技术,将大量下载信息用卫星传送,回传则可通过卫星或地面线路(互联网或无线接入)。通过卫星向用户广播大量大众化节目,同时在小区设立服务器(或用户终端的大容量硬盘)投送海量文件,借助服务器边缘化、内容推进、本地下载等技术构成新型的IPTV网。

4. 设备制造、卫星运营紧密合作

卫星宽带业务所蕴藏的巨大市场前景使得众多公司参与到这一“淘金”热潮中来,行业之间的合作纷纷展开。Gilat与EchoStar合作基于原有卫星电视接收装置开发双向交互式的卫星应用;Hughes为Thuraya开发双模手持终端;Viasat为Wildblue系统提供地面终端surfbeam并与Eutelsat共同开发基于DOCSIS标准的宽带业务,设备制造商与卫星运营商的合作使得二者的优势充分发挥,产业链的配置更加优化。

浅谈多媒体网络通信接入技术 篇8

关键词：多媒体；网络通信；接入技术；方法要点

中图分类号TP37： 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2010) 13-0000-02

Multimedia Network Communication Access Technology

Meng Jing

(Guangxi Vocational&Technical School,Nanning530031,China)

Abstract:Intemet and computer technology has changed traditional business practices and personal computing.After years of development,the World Wide Web (WWW) to be welcomed.Low-cost networking tools and the advent of switching technology,the rapid increase in computer performance and reliability,creating a new network multimedia age.This era,people have unrestricted use of real-time multimedia information.Increasingly large number of real-time flow of multimedia data on the Internet,on computer systems and network technology requirements put forward an unprecedented amazing. This paper discusses the multimedia network access technology.

Keywords:Multimedia;Network communication;Access technology;Method point

一、多媒体通信网络的基本结构和特点

多媒体计算机通信网络的基本结构和特点可以表现在以下几点：

（一）主要是文字、图像、图形、声音等人性化信息作为交互界面，满足了现代人感觉器官对多媒体信息的要求。而人机多媒体交互界面通常都是双向的：一方面，网络通过图文、音像等综合多媒体信息，为人类服务；另一方面，人类也以手写输入、声控输入、传真扫描输入等各种方式向计算机通信网络输入信息。

（二）多属性信息与外界交互。这是多媒体网络的一个特点。一般来说，社会活动中的信息如经济、市场等，大都是经过大脑转换成文字和数字数据等信息形式，再输入到计算机通信网络的。而在多媒体计算机通信网络下，许多信息能直接通过摄影采集技术，实现社会生活情况，直接以图像信息形式输入到计算机通信网络中。所以，广义的多媒体信息，可以说是客观世界与计算机通信网络直接交互的各种属性信息。

（三）在多媒体通信环境下，与人交互的人性化的多媒体信息和与客观世界直接交互的多媒体信息，在进入计算机通信网络进行处理、存储和传输时，都要实现转换，形成统一的数字编码信息。因此，实现各种信息类型与数字编码信息的变换也是其主要的功能之一。所以，在当前，将图文、音像和各种属性信息，顺利的转换成计算机通信网络能够进行处理、存储和传输的数字编码信息，同时顺利完成反变换，就成了多媒体网络技术的一个重要问题。

二、多媒体信息网络接入技术

多媒体信息网络接入方式的结构统称为网络的接入技术，其发生在连接网络与用户的最后一段路程，网络的接入部分是目前最有希望大幅提高网络性能的环节。为了适应新的形式和需要，出现了多种宽带接入网技术，包括铜线接入技术、光纤接入技术、混合光纤同轴(HFC)接入技术等多种有线接入技术以及无线接入技术。

（一）非对称数字用户线路

传统铜线接入技术，即借助电话线路，其速率根本不能满足用户对宽带业务的要求。而铜线的传输带宽有限，但当前电话网是非常宽泛的，全世界用户线的90%以上都是电话线，因此，如何提高高新技术，提高铜线的传输速率，是未来一段时间内接入网宽带化的重要任务。DSL技术就是解决这个问题的较好的技术手段。DSL(Digital Subscriber Line，数字用户线)是以铜质电话线为传输介质的传输技术组合，包括HDSL、SDSL、VDSL、ADSL和RADSL等，一般称之为xDSL。它们主要的区别体现在两个方面：信号传输速度和距离的不同，上行速率和下行速率对称性的不同。其中，ADSL(非对称数字用户环路)是最具前景及竞争力的一种，预测它将在未来十几年甚至几十年内占主导地位。

虽然具有这样的优点，但ADSL却并非什么新技术。早在20世纪60年代，传统T1线路每隔大约3km就需要一个放大器，使其成本较高，这促使人们寻找一种廉价的传输方式，于是就出现了HDSL(High—speed Digital Subscriber Line)。HDSL使用两对铜线作为传输介质，可以在不使用放大器的情况下使数字信号传输大约llkm。后来，T1线路也改为使用HDSL，到了20世纪90年代就演变出了使用一对铜线的ADSL。

ADSL在开发初期是专为视频节目点播而设计的，具有不对称性和高速的下行通道。随着Internet的高速发展，ADSL作为一种高速接入Internet的技术变得更具生命力，使得在现有Internet上提供多媒体服务成为可能。

ADSL利用数字编码技术，从现有的铜制电话线上，获取最大数据传输容量，但与此同时又不干扰在同一条线路上进行的常规语音服务。ADSL在一对铜线上支持上行速率为640kbps～1Mbps，下行速率为1Mbps～SMbps，有效传输距离为3km～5km。它可以根据双绞铜线质量的优劣和传输距离的遠近，动态地调整用户的访问速度。正是这些特点使ADSL成为用于网上冲浪、视频点播、远程局域网络访问的理想技术，因为在这些应用中用户下载的信息往往比上传的信息(发送指令)要多得多。随着ADSL技术的进一步推广应用，ADSL接入还将可以提供点对点的远程医疗、远程教学、异地可视会议服务。

（二）电缆调制解调器

电缆调制解调器(Cable MODEM)又名线缆调制解调器，是近几年随着网络应用的扩大而发展起来的，主要用于有线电视网进行数据传输。

其实电缆调制解调器的传输机理跟普通MODEM是相同的，一般都是对数据进行调制，然后在Cable的一个固定的频率内传输，在进行接收时采开始解调。其差异主要表现为其所进行的调制解调，是依据有线电视CATV的某个传输频带进行的。而与之相比，普通MODEM属于用户独享通信介质性质的。而Cable MODEM是属于共享介质系统，也就是说其他空闲的频段，依然可用于有线电视信号的传输。

Cable MODEM彻底解决了由于声音图像的传输而引起的阻塞，其速率已达10Mbps以上，下行速率更高。而传统的MODEM虽然已经开发出了56kbps的产品，但其理论传输极限为64kbps，再想提高已不大可能。

与ADSL相比，Cable MODEM技术有些不足。Cable MODEM的HFC(光纤同轴混合网络)接入方案采用分层树型结构，其优势是带宽比较高(10Mbps)，但这种技术本身是一个较粗糙的总线型网络。这就意味着用户要和邻近用户分享有限的带宽，当一条线路上用户激增时，其速度将会减慢。有关资料表明，大部分情况下，HFC方案必须兼顾现有的有

线电视节目，而占用了部分带宽，只剩余了一部分可供传送其他数据信号，所以CableMODEM的理论传输速率只能达到一小半。

（三）电力线接入方案

随着因特网应用的不断扩展和各种新技术的出现，电力线通信开始应用于高速数據接入和室内组网，通过电力线载波方式传送语音和数据信息，把电力网用于网络通信，以节省通信网络的建设成本。

电力线接入是把户外通信设备插入到变压器用户侧的输出电力线上，该通信设备可以通过光纤与主干网相连，向用户提供数据、语音和多媒体等业务。在通信设备内部，高频网络信号与50/60Hz低频电信号一起，耦合到用户端电力线上，由此可把通信网、电力输送网和用户驻地网连接起来。户外设备与各用户端设备之间的所有连接都可看成是具有不同特性和通信质量的信道，如果通信系统支持室内组网，则室内任两个电源插座间的连接都是一个通信信道。因此，低压电力网有多个通信信道。通信质量的好坏与通信信道直接相关，很大程度上取决于接收端的噪声水平和不同频率信号的衰减。噪声越大，在接收端将越难提取出有用的信号；同样，如果信号从发送端到接收端的传输过程中发生衰减，在接收端，信号可能被淹没在噪声之中，也很难提取出有用的信号。

电力线通信的噪声主要来源于与低压电网相连的所有负载以及无线电广播的干扰等，由于负载的开关会引起电力线上电流的波动，使得电力线的周围会产生电磁辐射，所以沿电力线传送数据时，会出现许多意想不到的问题。另外，信号衰减与信道的物理长度和低压电网的阻抗匹配情况有关，由于低压电网上负载的开关是随机的，因此其阻抗是随时间而变化的，很难进行匹配。所以，电力线通信的环境极为恶劣，在这样恶劣的环境下，很难保证数据传输的质量，必须采用许多相关的技术加以解决。

三、结束语

由于多媒体的各种信息类型在计算机通信网络中都被转换成统一的数字编码形式，才使多媒体信息的综合处理、传输、存储成为可能。所以，多媒体技术正是在数字化的基础上与计算机通信网络紧密融合在一起的。

参考文献：

[1]娄生强.多媒体数据压缩标准及其实现.清华大学出版社,1996:96-112

[2]Jerry D.Gibson.多媒体数字压缩原理与标准.北京电子工业出版社.2000:19-54

通信报告通信原理实验心得体会 篇9

091180024代岳 通信工程

众所周知，《通信原理》是电子、通信、计算机、自控和信息处理等专业的重要基础课，所以我们通信工程专业的同学在本学期除了平时要上每周2次，每次2节的通信原理理论课程外，还要上每周1次持续3个小时的实验课来帮助我们理解通信原理课的知识，使同学们掌握和熟悉通信系统的基本理论和分析方法，为后续的学习打下良好的基础。

在做本学期的实验前,我以为跟以往的电子类实验差不多，以验证为主，不会很难做,就像以前做物理实验一样,课上按照要求做完实验,然后课后两下子就将实验报告写完，下次课上一交，就OK了。直到做完本学期所有的通信原理实验时,我才知道其实并不容易做,因为自主设计占了很大一部分，需要查找资料和跟不断跟同学讨论问题来解决难点，但学到的知识与难度成正比,使我获益良多.首先，在做实验前,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则,在老师讲解时就很可能会听不懂,这将使我们在做实验时的难度加大,浪费课上完成实验的宝贵时间。比如做BPSK自行设计的实验,你要清楚BPSK系统的传输特性以及输入输出序列的原理,如果我们不清楚,在做实验时才去探索讨论,这将使你极大地浪费时间,使你事倍功半。同时，做实验时,一定要亲力亲为,不要钻空子，务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,最好能理解明白。在完成实验后,还要进行一定的复习和思考。只有这样,你的才会印象深刻,记得牢固。否则,过后不久，也许是半个学期，就会忘得一干二净,这是很糟糕的一种情况。在做实验时,老师还会根据自己的经验,将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界,使我们认识到通信原理实验的应用是那么的广泛，可以大大增强我们的探索的兴趣。

《通信原理》课程教学大纲. 篇10

课程编号：

课程名称：《通信原理》 参考学时：60 实验学时：18

先修课及后续课： 先修课：电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础

后续课：现代DSP技术

（一）说明部分

1．课程性质

本课程是通信工程、电子信息工程本科专业的一门重要的专业基础课，授课对象为在校本、专科学生。该课程设置的目的是使学生学习和掌握通信原理的基本知识，为后续专业课程的学习打下良好的基础。

2．教学目标及意义

通过本课程的学习使学生掌握通信系统基础理论知识，使学生掌握典型通信系统的组成、工作原理、性能特点、基本分析方法、工程计算方法和实验技能等。了解通信技术当前发展状况及未来发展方向。为学生学习后续专业课程提供必要的基础知识和理论背景，为学生形成良好的专业素质打好基础。

3．教学内容和要求

通信系统是通信、电子信息及相关专使学生学习和掌握通信原理的基本知识，它运用了高等数学、概率论、线性代数等专业数学知识，以及信号与线性系统分析方法，进一步为学生在确知信号的谱分析、随机信号（随机过程）和噪声的统计分析方面打下坚实的数理基础。在此基础上要求学生掌握模拟通信系统的基本知识、分析方法和噪声性能。掌握模拟信号数字化技术的基础理论。重点分析数字通信系统的数学模型、误码特性、差错控制编码。并从最佳接收观点提出统计通信理论的基础知识，使学生能够掌握当前通信系统建模和优化的思维方法。

本课程配有通信原理实验，主要涉及的内容有对模拟信号的数字化部分如：脉冲幅度调制PAM、脉冲编码调制PCM、增量调制△M等；有数字信号的调制部分如：二相PSK（DPSK）、FSK等。

4．教学重点、难点

教学的重点在于模拟信号的编码、数字信号的传输及差错控制部分。其中基带传输部分介绍的无码间串扰系统及频带传输部分介绍的最佳接收是难点。

5．教学方法和手段

本课程需要运用先修的高等数学、概率论、线性代数等专业数学知识，信号与系统分析方法，又涉及到后续专业课程的各个领域，本课的理论性和应用性均较强。因此教学上采用课内和课外教学相结合。课内以课堂教学为主，课后学生自学部分内容的形式，课外教学则 1 采取实验的方法。

课堂讲授：在课堂教学过程中，指出每章的重点和难点部分，这必须以建立概念、形成整体思路为基础。而且在上课时会适当提出一些问题，以活跃课堂气氛，提高课堂质量，集中学生的注意力。

作业：鉴于本课程理论性强，是各专业课的重要理论基础，同时与先行主要课联系紧密，因此作业量较大。根据情况适当增设课堂辅导及作业评述。

课后自学：鉴于学时数限制，同时为了培养锻炼学生自学能力，部分课程内容提出自学的要求和指导，布置同学自学。比如：课堂上讲解调频系统的发送和接收模型，带宽和信噪比的分析方法，课后让学生自己分析调相系统的特性。

实验：单列实验课，可根据实验环境条件设置主要设计内容有对模拟信号的数字化部分如：脉冲幅度调制PAM、脉冲编码调制PCM、增量调制△M等；有数字信号的调制部分如：二相PSK（DPSK）、FSK等。详见《通信系统原理实验课》教学大纲。

6.教材及主要参考书

教材：

南利平著

《通信系统简明教程》

清华大学出版社

2003年2月 参考书：

樊昌信等著《通信原理》第五版

国防工业出版社

2002年1月

张辉 曹丽娜著

《通信原理学习指南》 西安电子科技大学出版社

2003年5月

7．课程计分

该课程满分100分，其中理论课占50%,平时成绩占20%，实验占30%。

8．其它

此大纲随学生程度不同要求重点略有不同，并不断完善中。

（二）正文部分

第一章

绪论（4学时）

1、教学要求

掌握通信系统的基本概念、一般模型、分类、性能指标；了解通信技术的发展概况。

2、教学内容

第一节 通信和通信系统的一般概念 第二节 模拟通信与数字通信 第三节 通信发展史 第三节 通信系统的质量指标 信息的传输速率和差错率

第二章 预备知识（14学时）

1、教学要求

了解信号和系统的分类；掌握确定信号和随机信号的分析方法；掌握信息的定义与度量;信息速率与信道容量;掌握香农公式并了解其意义。

2、教学内容 第一节 信号与系统的分类 第二节 确定信号的分析

现代通信系统周期信号的傅氏级数表示和非周期信号的傅氏积分； 几个简单且常用 的傅氏变换对及其互易性；信号与系统特征－卷积相关－维钠－辛钦定理。第三节 随机信号的分析

二维随机变量统计特征； 广义平稳特征、自相关函数与功率普特点； 高斯型白 噪声统计特征；理想白噪声机限带高斯白噪声特征；窄带高斯白噪声主要统计特征。

第四节 信道与噪声

信道的定义和模型；信道中的高斯白噪声。第五节 信息及其度量

消息所含信息量和平均信息量的定义及定性描述。

第三章

模拟线性调制（2学时）

1、教学要求

了解线性调制定义和常规调幅（AM）、双边带调制（DSB）、单边带调制（SSB）、残留边带调制（VSB）的基本概念及系统模型；了解线性调制和解调的一般模型及该系统的抗噪声性能。

2、教学内容

第一节 双边带调幅

常规调幅，抑制载波双边带调幅。

第二节 单边带调制

利用滤波法和相移法形成单边带信号的方法，单边带信号的解调方法。

第三节 残留边带调制

残留边带的产生及解调原理。

第四节 线性调制和解调的一般模型 第五节 线性调制系统的抗噪声性能

第四章模拟角调制（2学时）

1、教学要求

了解角度调制系统的基本概念（调频波、调相波基本概念，调频波、调相波频谱，带宽和功率计算），了解调角波的调制和解调方法，了解调频系统的抗噪声性能情况，了解频分复用原理。

2、教学内容

第一节 角调制的基本概念 第二节 窄带角调制

窄带调频，窄带调相。

第三节 宽带调频

单频信号的宽带调频、双频及多频信号调频及周期信号的调频，任意限带信号调制时的频带宽度。

第四节 宽带调相

第五节 调频信号的产生与解调

直接调频法和倍频法产生调频信号，相干和非相干方法进行解调。

第六节 调频系统的抗噪声性能

相干解调抗噪声性能，非相干解调系统的抗噪声性能。

第七节 频分复用

第五章

模拟信号的波形编码（1

4学时）

1、教学要求

掌握取样定理，掌握量化方法及量化噪声的分析，掌握脉冲编码调制原理及语音PCM系统基带特点，了解增量调制、差分脉码调制（DPCM）和自适应差分脉码调制（ADPCM）的基本概念，并了解这几种调制的原理，了解时分复用原理PCM基群的帧结构。

2、教学内容

第一节 脉冲编码调制（PCM）

脉冲编码调制的基本原理，抽样定理，均匀量化，非均匀量化和线性PCM编码，对数量化及其折线近似，A律PCM编码原理第二节 差分脉码调制（DPCM）第三节 增量调制简单增量调制和自适应增量调制。第四节 时分复用（TDM）

三种复用方式，时分复用原理，PCM基群的帧结构。

差分脉码调制（DPCM）和自适应差分脉码调制（ADPCM）。

第六章

数字信号的基带传输（1

2学时）

1、教学要求

掌握基带数字信号的码型、波形及功率谱特征，掌握数字信号的基带传输系统的组成及无码间干扰传输的条件即奈氏第一准则，掌握 基带传输系统的误码特性；了解奈氏第二准则与部分响应系统及信道均衡原理。

2、教学内容

第一节 数字基带信号的码型

数字基带信号的码型设计原则，二元码、三元码、多元码的概念及转换规则。

第二节 数字基带信号的功率谱

从随机过程功率谱的原始定义出发分析数字基带信号的频域特性。

第三节 无码间串扰的传输波形

无码间串扰的传输条件，奈氏第一准则，无码间串扰的传输波形，升余弦滚降特性。

第四节 部分响应基带传输系统

第一类部分响应波形，部分响应系统的一般形式。第五节 数字信号基带传输的差错率

数字信号基带传输的差错率，多元码的差错率。第六节 扰码和解扰

m序列的产生和性质，扰码和解扰原理，m序列在误码测试中的应用。第七节 眼图 第八节 均衡

时域均衡原理，均衡器构成。

第七章 数字信号的调制传输（6学时）

1、教学要求

掌握幅移键控、频移键控、相移键控基本概念及这几种二进制数字调制的抗噪声性能；了解多进制数字调制的概念；了解最佳接收的概念。

2、教学内容

第一节 二进制数字调制

二进制幅度键控（2ASK）, 二进制频移键控（2FSK）, 二进制相移键控（2PSK或BPSK）, 二进制差分相移键控（2DPSK）。

第二节 二进制数字调制的抗噪声性能

2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK系统的抗噪声性能及其比较。

第三节 数字信号的最佳接收

相关接收，匹配滤波器，最佳非相干接收以及最佳系统性能比较。

第四节 多进制数字调制

MASK、MPSK、MFSK以及MQAM、MSK等调制方式。

第八章

差错控制编码（6

学时）

1、教学要求

掌握差错控制编码基本原理和方法，掌握几种简单编码的检错和纠错的基本原理，掌握线性分组码、循环码的编码方法、纠错原理等；了解差错控制编码对系统性能的改善。



2、教学内容

第一节 差错控制编码的基本概念

差错控制方式及编码分类，介绍几种简单的检错码，检错和纠错的基本原理。

第二节 线性分组码

线性分组码的编码方法、特点及检纠错原理。

第三节 循环码

循环码的特点及表达，编码及译码。

第四节 差错控制编码对系统性能的改善

（三）教研室：合肥学院电子系电子信息教研室

多媒体通信课程报告 篇11

关键词:通信原理;教学改革;教学模式;实践教学

一、前言

《通信原理》是通信工程和电子信息专业的专业基础课,既是基础课向专业课的过渡,也是通信电子学科的入门课,在通信类、电子类专业中占有非常重要的地位。这门课的教学直接影响这些专业的教学质量和所培养人才的知识结构及综合能力。这门课的前期基础课程有:电路分析基础、电子电路、高频电路、数字电路等电类基础课以及高等数学、概率论等数学课程,还有信号与系统课程,具有相当大的难度和理论深度。因此,本课程在授课时,如果过分强调数学推导和理论探讨,无疑将使学生产生畏难情绪,难以激发学生的学习兴趣和积极性;但如果完全不涉及理论分析,教学又无法达到本科院校的培養目标,即无法培养出既具备一定专业理论素养又具有较强动手能力的技术应用型人才。

二、理论课程授课方法改革探讨

(一)精选课程教材

目前,国内通信原理的教材非常多,以西安电子科技大学樊昌信教授的《通信原理》、张辉教授的《现代通信原理与技术》、华中科技大学王福昌教授的《通信原理》及清华大学曹志刚教授的《现代通信原理》最为经典。其中樊昌信的教材内容丰富、知识点最为详尽、教材体系最为完整。考虑到我校学生的水平以及许多高校研究生入学考试参考教材采用樊昌信版《通信原理》,因此,我们选用该版本的《通信原理》作为本科生教材,其余作为参考资料。

(二)改革授课内容

由于课时的限制,我们在讲授课程的时候,无法做到面面俱到,必须对讲授的内容做一定的选择。选择教学内容时遵循以下原则:①兼顾通信方向各课程的相关度进行教学内容的合理取舍。一方面尽量减少各课程间的重复内容,另一方面防止课程间存在盲区。②增强教学的实用性,突出数字通信,教学以数字通信为主要内容,模拟通信仅保留调制解调技术。③保证本课程的完整性、系统性。课程以预备知识、模拟通信、数字通信、差错控制为教学结构体系。④以通信的有效性和可靠性为主线,教学内容的删减,其教学主线必须得到体现。根据这四个原则,课程选取主要内容为:预备知识、信道、模拟调制系统、数字基带系统、数字调制系统、模拟信号的数字传输、数字最佳接收和同步原理。课程教学重点放在数字基带系统、数字调制系统、模拟信号的数字传输、数字最佳接收和同步原理。

重视学生对基本概念、基本理论的掌握。一方面,针对一些贯穿整个课程的概念如码元传输速率、噪声平均功率、基带输出信号的带宽、相对码(DPSK)与绝对码9PSK0关系,这些概念容易引起理解偏差和疑义概念,应重点讲述。另一方面,通信原理中还存在一些难于理解的原理,如无误码率传输的奈奎斯特准则、PCM编码13折编码方法、循环码的编译码方法等。我们用课堂例题讲解,课后作业练习方法加强学生对基本原理的理解和掌握。

(三)调整授课顺序

在教学过程中,课程教学内容的顺序十分重要。98 -03级通信原理教学完全按照教材的编排顺序讲解,即预备知识—模拟通信系统—数字通信系统—模拟信号数字传输……学生普遍反映对模拟信号数字传输感到很不理解,他们经常提出为什么会有这章内容,这章有什么作用等问题。因此,从04级开始,调整了教材编排顺序,将模拟信号的数字化放在数字通信系统的前面讲解,而教学内容没有改变。这样改变的结果让学生普遍感觉到对整个课程体系理解加深,所获得知识结构更加牢固。

(四)传统教学方法和现代教学手段相结合

教学手段、教学方法改革是提高教学质量的重要途径。在教学手段上采用传统手段与现代多媒体技术相结合。采用黑板和粉笔的传统教学方法既有优点,也有缺点。由于《通信原理》理论性强,公式推导不少,如果教师花很大一部分时间用在公式推导上,或者用很多时间去写一大串公式,这样效率低下的教学将导致老师和学生都不会满意,教学效果肯定不好。如果完全依赖多媒体教学,简单地把教学内容制成课件,这样教学的信息量虽然大,但是由于教学过程传输的信息快,学生像看电影一样进行理论课程学习,自然不能完全理解教学内容,从而影响听课效果。因此,片面评判单一教学手段的好坏是不正确的。对于复杂公式、各种波形图、频谱图、调制解调框图用多媒体播放,这样教学内容生动而又直观;对于复杂的公式的推导,重要的定理、结论通过板书在黑板上,这样的教学事半功倍,既培养了学生的兴趣,又提高了教学的效果。在教学方法上采用灵活多变的教学方式,引入比较教学法。所谓比较教学法就是比较不同教学内容间联系和区别的一种逻辑思维方法。应用比较教学的关键是确定教学内容间的相同点和不同点,本课程特点是通信系统调制与解调成对出现,模拟通信和数字通信并存,我们选择了调幅、调频、调相的调制解调以及它们的抗干扰性能,数字调制解调与模拟调制解调,模拟通信和数字通信抗噪声性能这些内容作比较教学法的试验。

三、课程建设取得的成果

多年来,我们学校十分重视《通信原理》课程的建设。本课程组以“知识、能力、素质”为教育思想,树立精品意识,分别在师资队伍建设、教学内容更新、教学方法与手段改革、实验教学内容、教材建设研讨、教学过程和环节管理等方面开展了大量深入的教研活动和探索,取得了丰富的教改和教研成果。

(一)积极开展教改项目

为了提高教学质量,深化教学改革,校精品课程已结题,省级精品课程得到立项并在建设中。课程组开展了教学理念的探讨,明确了四个教学思想的转变:使学生学习的重心从接受知识转向知识的探究过程,帮助学生从被动接受知识向主动掌握知识的转化;从应试教育到素质教育思想的转化;从以教师为中心的单向注入式教学,向“教”与“学”相融合的互动式教学转化;从单一传统的教学模式,到运用现代教育手段的教学模式的转化。参观学习了国内外部分优秀大学的相关专业与课程,对于开阔视野、解放思想很有帮助。

(二)革新教学方法、提高教学水平

课程组积极开展多种形式的教研活动,本着紧跟通信技术与理论的新发展,结合我校本专业教学的具体特点与要求的原则,进行革新。如修订教学大纲、教学内容安排、辅助教材建设、教辅软件设计、教研讨论、教学网络建设等,形成了集体交流、学习、观摩、研讨的良好制度,老师们相互听课、取长补短、共同提高教学水平。通过该项工作,课程组现营造起活跃的教研工作交流氛围,建立了定期教学研讨的机制。教研活动推动了教学改革,取得了明显的成效,促进了教学水平的提高。

(三)丰富教学资源

本课程利用的网络环境主要包括“教学管理系统”“网络学堂”。本课程运用“教学管理系统”实行网上选课,解决了全院学生跨专业选课问题。“网络学堂”中包含有本课程组经过多年努力开发的课程电子资源:教学计划、电子教案、课程文本、课程视频、实验指导、习题考试、讨论答疑、学生作品、专题探讨等等。

四、结论

本课程是构成本科专业培养计划的重要单元,是后继专业课程教学活动的基础,对确定人才培养模式,体现人才培养质量起到至关重要的作用。同时授课也是向学生传授知识、培养学生能力、提高学生素质的主要途径,是提高教育质量的关键所在。加强课程建设,促进教学内容和课程体系的改革,对提高学校的办学水平具有重要意义。

参考文献:

[1]束峰,邱文教,孙锦涛.通信原理课程教学改革[J].电气电子教学学报,2006,(28):23-25.

[2]樊昌信.通信原理[M]第6版.北京:国防工业出版社,2007.

[3]邢超,韩琳.通信原理课程教学改革的探讨[J].科技创新导报,2008,(28):133.

[4]张士兵,章国安.“通信原理”课程教学改革与实践[J].电气电子教学学报,2006,(4).

[5]梁晓炜等.通信原理教学方法研究[J].科技信息,2009,(16):52.

[6]赵韩强等.创新型人才培养体系的探索与实践[J].理工高教研究,2008,(2):95-97.

[7]沈莉芳.通信原理实验教学改革的探索[J].中国教育,2009,(4).