《MATLAB编程与通信系统仿真》教学大纲.docx

1、MATLAB编程与通信系统仿真教学大纲MATLAB编程与通信系统仿真理论课教学大纲一、课程基本信息课程名称MATLAB编程与通信系统仿真英文名称Programming and Communication System Simulation using Matlab课程代码XX11014 先修课程课程性质专业基础课程信号与系统通信原理修读性质选修学时/学分40（24+16）/2（1.5+0.5）考核方式考查开课学院信息科学与工程学院适应专业通信工程编制时间2015.11.20课程教材与学习资源参考教材MATLAB实用教程(第二版)，Hooly Moore,电子工业出版社，出版时间2010.1教学

2、参考资料MATLAB仿真在通信与电子工程中的应用 徐明远 西电MATLAB/SIMULINK实用教程张化光 人民邮电出版社二、课程目标与任务本课程旨在向本专业学生介绍一种解决专业问题的快速有效且具有强大功能的科学与工程计算和仿真软件。通过本课程的学习，培养学生获得一种从专业问题中抽象出数学模型进而运用MATLAB去求解和仿真的思维方法，培养学生综合运用专业知识解决问题的能力，为后续学习和工作打下良好基础。三、课程主要内容、要求及学时分配序号主要内容基本要求学时分配1（1）知识点课程概述及课程要求MATLAB概述历史与特点产品族简介启动与运行命令窗口操作工作区路径设置脚本编写使用帮助（2）重点M

3、ATLAB概述启动与运行命令窗口操作工作区路径设置脚本编写（3）难点命令窗口操作工作区脚本编写了解本课程的性质和任务；认识MATLAB在解决专业问题中的重要作用；熟悉并掌握MATLAB的功能和特点，命令窗口，文件管理，MATLAB的帮助系统。理论2学时实验2学时2（1）知识点 MATLAB的数值运算MATLAB的变量和常量变量和常量变量及其赋值运算基础数组、向量和矩阵数组向量(一维数组)矩阵(二维数组)向量的创建创建向量向量的访问(索引)矩阵的创建及访问数组运算与矩阵运算（2）重点MATLAB的变量和常量变量及其赋值运算基础向量的创建创建向量向量的访问(索引)矩阵的创建及访问（3）难点向量的创

4、建创建向量向量的访问(索引)矩阵的创建及访问了解MATLAB基本数值类型；认识部分处理不同类型数据变量的函数。掌握变量及其赋值、运算符与表达式以及逻辑类型和关系运算。熟练掌握MATLAB环境下创建向量、矩阵和多维数组的方法，以及操作矩阵和多维数组的函数的使用方法；掌握针对数组和矩阵的运算函数和操作函数；了解稀疏矩阵的概念，以及在MATLAB中创建稀疏矩阵和操作稀疏矩阵的函数。理论4学时实验2学时3（1）知识点MATLAB的函数及绘图MATLAB内建函数 数学函数三角函数统计和数据分析函数 矩阵操作函数其它有用的函数MATLAB中的特殊值和特殊功能MATLAB基本二维绘图基本二维图设置曲线的样式

5、属性格式化绘图MATLAB中子图的绘制子图窗口的划分其它绘图相关有用的绘图函数图形编辑器图形的保存（2）重点MATLAB内建函数 统计和数据分析函数 矩阵操作函数MATLAB基本二维绘图基本二维图MATLAB中子图的绘制子图窗口的划分（3）难点MATLAB内建函数 MATLAB中子图的绘制掌握MATLAB函数的调用掌握基本绘图方法包括二维图形的绘制以及子图的绘制等；了解三维图形，专用图形的绘制。理论4学时实验4学时4（1）知识点MATLAB程序设计MATLAB编程基础M文件的创建脚本文件函数文件(内置函数、自定义函数)流程控制流程图和伪码逻辑函数选择结构循环结构M文件的调试及性能分析M文件调试

6、M文件性能分析提高运算性能（2）重点MATLAB编程基础M文件的创建脚本文件函数文件(内置函数、自定义函数)流程控制选择结构循环结构M文件的调试及性能分析M文件调试（3）难点MATLAB编程基础M文件的创建函数文件(内置函数、自定义函数)流程控制循环结构掌握如何利用MATLAB的编程语言进行编程；掌握进行程序流程控制的方法；熟悉掌握如何编写脚本文件以及如何自定义函数文件掌握如何进行M文件调试和性能分析。理论4学时实验4学时5（1）知识点 通信系统仿真通信系统仿真基础发送端仿真信源编码(抽样、量化、编码)信道编码调制(2ASK、2FSK、2PSK)信道仿真接收端仿真解调原理滤波器的设计译码(信道

7、译码、信源译码)讨论课（2）重点 发送端仿真信源编码(抽样、量化、编码)调制(2ASK、2FSK、2PSK)接收端仿真解调原理滤波器的设计（3） 难点 发送端仿真调制(2ASK、2FSK、2PSK)接收端仿真解调原理滤波器的设计掌握用MATLAB自定义函数进行编译码、模拟调制与解调、数字调制与解调及性能仿真等的方法。熟悉信号及其表示、基本运算，系统的响应，傅里叶变换。掌握数字滤波器设计方法。理论10学时实验4学时四、主要教学组织形式与方法手段MATLAB作为一个数学工具，在数学建模解决实际问题方面有着非常重要的作用。本课程要求学生不但能掌握应用MATLAB进行程序设计的能力，还要求学生能结合专

8、业知识进行通信系统建模和仿真的能力。因此，在理论教学的组织形式、方式方法上，应特别注意与通信专业基础知识相结合，培养学生对实际问题进行数学建模仿真的能力，充分调动学生的积极性、主动性与创造性。1.组织形式在课堂授课时，把握课程内容重点和关键，注重教学内容的实用性和工程性，强调基础知识，从传统的以教师为中心教给学生向以学生为中心学会学习转变，在讲授知识点时实施以具体仿真示例为内容的教学模式。多层次、立体化的实现理论教学与实践教学的有机结合，促进学生学习的积极能动性。2.教学方法为有效调动学生的学习积极性，课程组教师课前进行研讨，总结经验，找出重点和难点，设计灵活多样的教学方法，如：对于课程内容有

9、针对性的提出系统模型引导学生思考、研讨，多鼓励学生查找相关课题的前沿技术；采用小组合作方式，对问题展开积极的讨论与交流，分享成果，反思失败，鼓励创新思想；对于难点和重点内容，开展习题课，加深学生对理论的理解。3.教学手段利用多媒体技术，使传统板书与现代教育技术相结合；利用仿真技术，使理论教学与实践教学相结合；利用网络技术，使课内教学与课外辅导相结合。五、课程考核和成绩评定平时考核（40%）考核方式考勤（含课堂表现）实验所占比例（%）10%30%结业考核（60%）考核方式综合考评（完成综合设计并撰写论文）所占比例（%）60%MATLAB编程与通信系统仿真实验课教学大纲一、课程基本信息课程名称MA

10、TLAB编程与通信系统仿真英文名称Programming and Communication System Simulation using Matlab课程代码XX11014 课程性质学科专业类基础课程修读性质选修学时学分16/0.5开课学院信息科学与工程学院开课实验室软件与通信实验中心适应专业通信工程编制时间2015.11.20课程教材与学习资料参考教材电子信息类专业MATLAB实验教程 李明明教学参考资料网络学习资源大纲编制人及责任人信息姓 名职 称学历学位课程负责人谭晋讲师硕士研究生审核负责人许登元教授博士研究生审定负责人杨建喜教授博士研究生大纲编制人员谭晋 李益才 张生军二、课程目标

11、与任务（一）MATLAB编程与系统仿真实验课的目的MATLAB编程与系统仿真实验课是MATLAB编程与系统仿真课程的重要组成部分。学生通过做实验，用理论来解释，分析实验结果，又以实验结果来证明理论，互相印证，以达到巩固理论知识，掌握实验测试技能和提高计算机仿真能力之目的。 (二) MATLAB编程与系统仿真实验课的任务MATLAB编程与系统仿真课程实验是其教学中的一个重要环节，学生只有通过上机实验，才能领会MATLAB中众多功能，才能达到熟练应用的程度。对于提高学生的综合素质、培养学生的实践能力与创新精神具有极其重要的作用。通过实验不仅丰富了学生的书本知识，而且增强了学生的实践能力；更重要的是

12、，提高了学生应用实验的手段与方法去分析、研究和解决工程技术问题的能力；提高了学生建立或者修正完善数学模型的能力。通过实验还可以培养学生对一些通信系统进行建模和研究能力。三、实验教学的组织和安排（见附表）MATLAB编程与系统仿真实验课与理论课同步进行，每个实验学生都必须提前预习。实验课以学生自己动手为主，教师辅助指导。MATLAB编程与系统仿真实验课的类型有：验证性、综合设计性实验，通过实验课的训练，学生应达到下列要求：1. 了解MATLAB工作原理，初步掌握它的操作方法；在实验过程中逐步增强实践能力和动手能力。2. 通过验证性实验掌握MATLAB的数据类型、矩阵输入和操作方法、语法结构、函数

13、的使用以及二维、三维绘图功能。3. 通过设计性实验掌握利用MATLAB进行通信系统仿真的基本方法。注：本课程实验不设分组，由每位学生独立完成。四、教学方法和手段1.教学方法对于实验内容有针对性的提出与现实有关的具体实例引导学生思考、研讨；对于重点、难点内容，要求学生学会预习并自己查找资料，加深学生对理论的理解，以及对实际面对疑难问题的解决能力。2.教学手段利用多媒体技术，使传统板书与现代教育技术相结合；利用仿真技术，使理论实验与工程实验相结合，找出理想与实际的差别，并分析原因；利用网络技术，使课内教学与课外辅导相结合。并鼓励学生从网络资源提取自己需要的信息，对知识的多样性和前沿性进行补充。五、

14、实验考核和成绩评定实验课成绩评定方式考核方式考 勤实做技能实验报告所占比例（100%）10%60%30%附表 实验项目及教学组织实施情况表序号实验项目实验教学内容学时实验类型必做/选做学生分组（人/组）教师配备开课周次主要仪器设备（含软件）规格型号及台套数主要耗材及数量备注1MATLAB基本功能和使用MATLAB的使用2验证型必做112计算机1台2MATLAB内建函数的使用在Help功能的帮助下学会调用MATLAB的内建函数2验证型必做113计算机1台3MATLAB的数组定义及运算向量及矩阵的定义、索引及运算2验证型必做114计算机1台4MATLAB的绘图二维图形的绘制，标注及子图的绘制2验证型必做115计算机1台5MATLAB的自定义函数M文件和函数文件的创建、运行及调试2验证型必做116计算机1台6MATLAB的程序设计流程控制语句的使用2验证型必做117计算机1台7通信系统仿真设计一个完整的简单通信系统，完成仿真并进行性能分析4设计型必做118计算机1台