1.2 数字通信系统的主要性能指标（教案）-高一《数字通信技术》同步精品课堂（高教版2013）

课 题 模块二 数字通信系统的主要性能指标 课 型 理实一体 课 时 1 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 《数字通信技术》是为了适应职业教育教学改革和创新需要编写的。本书重点的介绍了数字通信技术的基础知识和专业知识，主要内容有：数字通信概述、数字终端技术、差错控制编码、数字信号的基带传输、数字信号的频带传输、数字移动通信系统、卫星通信系统、光纤通信系统、数据通信及相关实训。详略得当、难度适中有利于初学者快速掌握必备的知识。 本节课内容为教材中“模块一 的第二部分 数字通信系统的主要性能指标 学情分析 知识储备：数字通信系统的主要性能指标； 能力水平：通信系统模型及分类，数字通信的优缺点及性能指标。常用的几种通信方式的现状和发展趋势。 学习目标 知识目标：数字通信系统的主要性能指标； 能力目标：通信系统模型及分类，数字通信的优缺点及性能指标。常用的几种通信方式的现状和发展趋势。 素质目标：常用的几种通信方式的现状和发展趋势。 学习重难点 教学重点：数字通信系统的主要性能指标； 教学难点：通信系统模型及分类，数字通信的优缺点及性能指标。常用的几种通信方式的现状和发展趋势。 教学方法 讲授法、演示法 课前准备 教师准备：讨论主题、学生任务书 学生准备：在线讨论、完成任务书 教学媒体 多媒体教室 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1.操作引出主题 提前对本节课的主要教学任务进行提前告知学生。 提问：对本节课的数字通信系统的主要性能指标基础知识的预习情况？ 2.分发学习任务书 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3. 展示学习目标 1.提前对本节课要将的知识点传达给学生，提前传达学生本节课的学习目标，以此设置问题进行互动。 2.接收并查看本节课堂任务书 3.查看并记住本节任务的学习目标 1.提前将所学的知识传达给学生，对知识点进行深度掌握。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 活动二： 调动思维 探究新知 衡量数字通信系统的指标很多，如果仅从信息传输的角度来讨论数字通信的质量指标，则常用的指标主要有信息传输速率、频带利用率、误码率。 1.信息传输速率 信道的传输效率通常是以每秒所传输的信息量多少来衡量。信息传输速率是指每秒传送的信息量。信息量的度量单位是“比特"（b），一个二进制码元（一个“ 1 "或一个“ 0 "）所含的信息量是一个“比特"，所以信息传输速率的单位是比特/秒（b／s，bps）。例如，有一个数字通信系统，它每秒传输600个二进制码元，它的信息传输速率是600 b/ s（600 bps)。 2.频带利用率 在比较不同数字通信系统的效率时，单看它们的信息传输速率是不够的，或者说，即使两个系统的信息传输速率相同，它们的效率也可能不同，还要看传输这种信息所占的信道频带的宽度。所以真正用来衡量数字通信系统传输效率的有效性指标应当是单位频带内的传输速率。频带利用率可以表示为 3 .误码率 在数字通信系统中（尤其是在信道中）存在噪声干扰，接收到的数字码元可能会发生错误，使通信的可靠性受到影响。数字通信系统的可靠性主要用误码率Ps来衡量，误码率的定义是接收端收到的错误码元数在发送端发出的总码元数中所占的比例，用公式表示为 1.逐步对数字通信系统的主要性能进行学习和重点分析。 通过讲授和罗列框架等形式对知识进行学习，并完成课后练习。 1. 细化课程知识点设计，让每一位学生都能被关注到。 2. 知识点在学生心理更清晰明了。 数字通信的特点 1.抗干扰能力强，无噪声积累 在模拟通信中，为了提高信噪比，需要及时对所传输信号进行放大，但与此同时，串扰进来的噪声也被放大，由于模拟信号的幅值是连续的，难以把传输信号与干扰噪声分开，随着传输距离的增加，噪声累积越来越大，将使传输质量严重恶化。 数字通信中，由于数字信号的幅值为有限的离散值（通常取两个幅值），在传输过程中受到噪声干扰，当信噪比还没有恶化到一定程度时，即在适当的距离，采用再生的方法，可以再生成已消除噪声干扰的原发送信号，如图1. 3（b）所示。由于无噪声积累，可实现长距离、高质量的传输。 2．保密性好 由于数字信号是将模拟信号变成“ 0 "和“ 1 "码，再经不同组合后才进行传输的，因而无法直接识别，具有固有的保密性。同时数字通信可以很容易地将复杂密码进行编码和解码，所以数字通信可以实现模拟通信无法达到的高质量保密性。 3，便于组成现代化数字通信网，实现多媒体通信 由于各种信息（声音、图像、数据等）都可变换成统一的二进制数字信号