2024级《无线通信与网络课程设计》-教学大纲.docx
《无线通信与网络课程设计》教学大纲
课程英文名
Coursedesignofwirelesscommunicationandnetwork
课程代码
03P0031
学分
2
总学时
2周
课程类别
集中实践环节
先修课程
通信系统原理、数字移动通信、数据通信与网络
课程性质
必修
适用专业
通信工程
开课学院
信息工程学院
教材及主要参考书
教材：自编讲义《无线通信与网络课程设计》
主要参考书：
（1）matlab/systemview通信原理实验与系统仿真（第2版），曹雪虹等，清华大学出版社，2020年。
（2）仿真技术与通信系统仿真，杨国建等，东北农业大学出版社，2012年。
一、课程地位与目标
（一）课程地位
本课程是通信工程专业的一项集中实践环节，是学生学完《通信系统原理》、《数据通信与网络》、《数字移动通信》等课程后，进行的一次全面的通信系统设计综合训练。通过从模块到系统、从发送端到接收端的通信链路的设计与仿真，使学生加深对通信基础理论和关键技术的理解，培养理论联系实际、分析和解决通信系统问题的综合能力。本课程要求学生熟练掌握一种通信系统仿真编程语言（如MATLAB，FPGA）的使用，为毕业设计和今后从事实际复杂通信系统的设计与分析打下良好的基础。
课程目标
该课程应达到的预期学习结果（ILO，IntendedLearningOutcomes）如下：
ILO-1：能够基于通信系统相关原理，通过查阅文献并综合考虑各方面的因素，对通信系统的特定需求进行分析，提出合理的解决方案。在方案研究和设计过程中增强科学素养，培养创新意识和探索精神。
ILO-2：能够采用模拟仿真和实验调测等方法对复杂问题设计满足特定需求的系统，对齐进行分析理解其局限性。
ILO-3：能够针对设计方案和实验结果进行表达和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言，清晰表达思想和回应问题。
（三）思政教学目标
培养学生具有求真务实、开拓创新的科学精神，具有精益求精的工匠精神，具有科技报国的家国情怀和使命担当。
二、课程目标与毕业要求对应关系
本课程支撑的毕业要求如下：
毕业要求1：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决通信技术与通信设备研发测试、信息处理等工程问题。
毕业要求1-4能够利用工程基础和数学模型，对通信复杂工程问题的解决方案进行比较、综合与实验仿真。
毕业要求3：能够设计针对通信工程领域复杂工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
毕业要求3-3：能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，提出合理的解决方案，完成系统设计与实现
毕业要求9：掌握文献检索、资料查询及运用多媒体技术获取信息和通信等领域相关信息的基本方法。能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。
毕业要求9-2：能够将文献查询及其它调研方法应用于通信工程实践，以获取信息和资源；能够在团队中以个体、团队成员以及负责人的角色承担相应的责任，独立或合作开展工作。
表1课程目标对毕业要求的支撑关系
课程目标
毕业要求
毕业要求1-4
(支撑强度：H)
毕业要求3-3
(支撑强度：H)
毕业要求9-2
(支撑强度：H)
ILO-1
1
0
0
ILO-2
0
1
0
ILO-3
0
0
1
注：表1中的系数说明本课程中的不同课程目标对相关毕业要求指标点支撑的权重，用于毕业要求达成度分析。根据表1，本课程目标的达成度对相关毕业要求指标点的支撑情况如下：
支撑毕业要求1-4的分值=ILO-1达成度*100%；
支撑毕业要求3-3的分值=ILO-2达成度*100%；
支撑毕业要求9-2的分值=ILO-3达成度*100%.
三、设计选题及任务要求
表2课程设计的选题与任务要求
序号
参考选题
任务与要求
1
基于OFDM技术的无线局域网系统设计
1.要求按照IEEE802.11a协议的要求，使用matlab构建发送端。
2.根据发射原理，仿真设计接收端。
3.在不同信噪比下，仿真测试系统误码率性能。
2
QPSK无线传输系统设计
1.使用matlab构建多个发射端与多个接收端
2.多个发射端以不同的扰码加扰，接收端根据扰码接收相应的发射端数据。发射端需添加CRC比特、交织、扩频等模块。
3.利用XSRP软件无线电中的DSP+FPGA硬件模块构建收发系统，用matlab仿真实现文字传输或实时传输语音。
3
全数字HDB3编解码系统设计
1.要求根据HDB3编译码原理，使用Quartus软件利用Verilog语言构建发射端编码系统。
2.构建设计接收端译码系统。
3.通过Quartus自带仿真系统或者modelsi