通信原理教案-信道编码原理

1、文档编码 : CA9L6F8X4K10 HV10Q6A7Y3V3 ZE6Y7U5R4A6第 10 章 信道编码原理1 教学内容分析信道编码原理是全书的重点内容,其内容包括 : 信道编码的基本概念、分类和工作方式； 几种常用的检错码； 线性分组码的基本概念,汉明码、循环码和交叉码的检错和纠错原理,以及它们的工作方式； 卷积码纠错原理和它的工作方式； ； m 序列的基本原理、产生、性质和应用；本章的教学的目标是： 让同学明白信道编码与信源编码的区分,懂得差错把握的几种工作方式,懂得分组码的结构,最小码距和检错、纠错才能的关系；懂得奇偶监督码,行列监督码和恒比码的构造原理及其性能；明白线性分组码的特

2、点, 把握汉明码的监督矩阵和生成矩阵的构造原理以和应用,把握循环码的生成多项式、 生成矩阵和监督矩阵构造原理,及编码电路,译码电路及工作原理；明白卷积码的特点；m 序列的性质,明白m 序列的用途；把握 m 序列产生器的构成方法和本章的教学重点是： 信道编码的概念；差错把握的几种工作方式,关系；分组码的结构, 最小码距和检错、 纠错才能的 汉明码的监督矩阵和生成矩阵的构造原理,循环码的生成多项式、 生成矩阵和监督矩阵构造原理,以及循环码的编码电路和译码电路；m 序列产生器的构成方法和 m 序列性质；本章的教学难点是： 信道编码的基本概念和相关参数；汉明码的监督矩阵和生成矩阵的应用； 循环码的编码

3、电路和译码电路；m 序列的产生和性质；2 教学课件预备教学材料： 主要教材： 帮忙教材：课件预备：依照大纲要求,本章共计7 学时,其中理论课时8 学时,试验课 0 学时,习题课 1 学时；课件的预备应与理论课同步,计8 学时；课件以 Power point 为主要工具,将教学要点、理论原理、重要公式、物理意义、最终结论等内容呈现出 来；全部的原理框图和原理波形均要以动画形式显示； 教学实施设计教学的组织：以课堂教学为主, 以学员为中心, 以教员为主导, 让学员有更多的机会参与 课堂教学的过程, 调动他们的主观能动性, 真正做到课堂多动脑、 多动手和多动 口；教学的实施：以课堂讲授为主, 充分发

4、挥启示式教学的作用,坚决抛弃注入式教学； 启示式教学的作用在于诱发学员同步思维,使之处于正确思维状态；在本章中拟接受的方法仍然是理论教学模式,对于新问题多接受设疑、 启示点拨,协作多媒体进行课题激疑的方法；对于原理框图、波形、表达式等多接受 多媒体动画演示其结果； 对于一些结论性的内容多接受课堂争辩、归纳总结而得出结论；对于类比性的结论多接受规律的方法,如分析与综合、归纳与演绎、比 较与分类等；对于学问的巩固,多接受习题、作业和试验等手段； 教学策略以多媒体优化组合的教学方法贯彻始终,仅仅抓住教学的整体目标, 分析教材内容,问题的引入、 概念性较强的内容、 学问结构富有哲理性的综述接受讲授 法

5、；原理框图、波形、表达式等多接受多媒体动画演示法；结论性的内容多接受 课堂争辩、归纳总结法； 教学成效评判每次教学终止后, 都要进行课堂留意的问题, 接受总结式评判方法, 其目的 是测定学习成效、 诊断教学过程的优点和缺点, 进一步激发学习热忱, 达到反馈 和调控的作用；6教学学时支配8 学时, 4 次课,其中理论课4 次,实2 学时为一个单元,即一次课,共计验课 0 次；第 1 次课：信道编码的基本概念、分类和工作方式；第 2 次课：几种常用的检错码和线性分组码的基本概念；第 3 次课：汉明码、循环码和交叉码的检错和纠错原理,以及它们的应用；第 4 次课：卷积码, m 序列的基本原理、产生、

6、性质和应用；第一次课 差错把握及最小码距和检错、纠错才能的关系教学对象：通信工程等专业本科学员； 在高等数学、工程数学、信号系统、电子线路等课程学习之后；教学目标： 明白信道编码与信源编码的区分,懂得差错把握的几种工作方式,理解分组码的结构；学会分析与运算最小码距和检错、纠错才能的关系；教学方法： 多媒体优化组合的教学方法 重点：信道编码基本概念难点：最小码距和检错、纠错才能的关系 学问点：差错把握的工作方式,分组码的结构、码距、检错才能、纠 错才能和它们之间的相互关系；主要内容：信道编码相关基础学问的介绍；教学实施过程：内容流程如下教学时间教学内容教学模式和方法开头5分钟本章内容介绍导学：引

7、出问题,提出解决的可能性5分钟本节课要达到的教学目标结合有效性和牢靠性讲解10分钟信源编码与信道编码12分钟纠错码的分类争辩、提问得出结论13分钟基本工作方式结合框图讲解10分钟基本概念和相关参数强调物理意义15分钟码长码重码距举例说明检错和纠错的缘由15分钟纠检错才能与结合框图演示最小码距的关系10分钟纠错编码的基本要求将本节课内容串讲一遍5分钟小结本次课的内容留意的问题： 课堂提问检测学习成效 1）信道编码与信源编码的区分有什么异同？2）懂得差错把握的几种工作方式是什么？3）检错、纠错的依据是什么？4）最小码距和检错、纠错才能的关系是什么？其次次课 线性分组码教学对象： 通信工程等专业本科

8、学员；教学目标： 懂得奇偶监督码,行列监督码和恒比码的构造原理及其性能；懂得线性分组码的基本特性；教学方法： 多媒体优化组合的教学方法 重点：奇偶监督码、行列监督码；线性分组码的基本特性；难点：行列监督码 学问点：奇偶监督码、行列监督码产生和检错过程；主要内容：奇偶监督码、行列监督码；线性分组码的基本特性；教学实施过程：内容流程如下教学时间教学内容教学模式和方法开头5分钟回忆上节课内容,提出导学：引出问题,提出解本节课要达到的教学目决的可能性10分钟奇偶监督码意义及特点结合实际例子讲解,提问10分钟编码电路和检错电路5分钟奇偶监督码的应用指特殊偶监督码的不足10分钟行列监督码定义和特点进行改进

9、5分钟恒比码定义、特点和应用利用数学分析恒比码构造15分钟线性分组码基本概念由例子引入,提问10分钟线性分组码的数学说明简洁介绍群的概念10分钟线性分组码的特点利用群的概念说明码组的相关参数10分钟小结本次课的内容将本节课内容串讲一遍参考资料：清华高校出版社出版的现代通信原理,曹志刚等编著；国防工业出版社出版的通信原理 ,樊昌信等编著；天津高校出版社出版的现代通信原理 ,王秉钧等编著；留意的问题： 课堂提问检测学习成效 1）奇偶监督码的特点是什么？2）线性分组码由那两部分组成？3）如何运算线性分组码的最小码距？第三次课 汉明码教学对象： 通信工程等专业本科学员；教学目标： 把握汉明码的监督矩阵

10、和生成矩阵的构造原理和应用；把握循环码的生成多项式、 生成矩阵和监督矩阵构造原理,以及编码 电路,译码电路及工作原理；教学方法： 多媒体优化组合的教学方法重点：汉明码的监督矩阵和生成矩阵；循环码的生成多项式、生成矩阵和监督矩阵；循环码的编码电路,译码电路；难点：监督矩阵和生成矩阵；学问点：监督矩阵和生成矩阵概念；生成多项式与生成矩阵和监督矩阵关系；相关编码电路,译码电路的构件；主要内容：生成多项式与生成矩阵和监督矩阵；教学实施过程：内容流程如下教学时间教学内容教学模式和方法开头5分钟回忆上节课内容,提出导学：引出问题,提出解本节课要达到的教学目决的可能性10分钟汉明码监督矩阵从代数方程引入矩阵

11、10分钟由监督矩阵产生生成矩阵将矩阵进行简洁的变换20分钟相伴式 校正子提问,结合通信的基本模型5分钟循环码的意义及特点提问,说明循环码表述的简洁原理10分钟生成多项式及生成矩阵结合数值的整除概念讲解10分钟监督多项式及监督矩阵强调监督多项式的产生10分钟编码电路和译码电路结合数字电路的内容讲解5分钟交叉码引入突发错误和交织的概念5分钟小结本次课的内容将本节课内容串讲一遍参考资料：清华高校出版社出版的现代通信原理,曹志刚等编著；国防工业出版社出版的通信原理 ,樊昌信等编著；天津高校出版社出版的现代通信原理 ,王秉钧等编著；西安电子科技高校出版社出版的现代通信原理与技术,张辉等编著；西安电子科技

12、高校出版社出版的数字通信原理与技术,王兴亮等编著；教材改造：加强对 2PSK 与 2DPSK 系统异同点的争辩；留意的问题： 课堂提问检测教学成效 1）相伴式的作用是什么？2）比较汉明码和循环码？第四次课 卷积码与 m 序列教学对象： 通信工程等专业本科学员；教学目标 :明白卷积码的特点；把握 m 序列产生器的构成方法和 教学方法： 多媒体优化组合的教学方法 重点： m 序列产生器的构成方法；m 序列的性质；难点： m 序列的性质和特点；学问点： m 序列的产生方法；m 序列的性质和特点；主要内容：卷积码的产生；m 序列的性质,明白 m 序列的用途；m 序列产生器的构成； m 序列的性质和特点；教学实施过程：内容流程如下教学时间教学内容教学模式和方法开头5分钟回忆上节课内容,提出导学：引出问题,提出解本节课要达到的教学目决的可能性10分钟卷积码的特点比较卷积码和分组码的差别10分钟卷积码的编码器结合数字电路的内容讲解10分钟正交码及伪随机码的概念码组正交的概念及数学含义10分钟线性反馈移位寄存器提问,各种关系式的物理含义10分钟本原多项式定义的讲解与描述10分钟m序列产生器产生器工作过