通信与信息系统
Communication and Information Systems
（081001）
● 培养方案
（一）培养目标和要求
1、努力学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，坚持党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，品德良好，学风严谨，具有较强的事业心和献身精神，积极为社会主义现代化建设服务。
2、掌握坚实宽广的理论基础和系统深入的专门知识，具有独立从事科学研究工作的能力和社会管理方面的适应性，在科学和管理上能做出创造性的研究成果。
3、积极参加体育锻炼，身体健康。
4、硕士应达到的要求：
(1)掌握本学科的基础理论和相关学科的基础知识，有较强的自学能力，及时跟踪学科发展动态。
(2)具有项目组织综合能力和团队工作精神，具有一定的公关能力及和谐的人际关系。
(3)具有强烈的责任心和敬业精神。
(4)广泛获取各类相关知识，对科技发展具有敏感性。
(5)有扎实的英语基础知识，能流利阅读专业文献，有较好的听说写译综合技能。
5、本专业主要学习现代通信技术和信息科学领域应用的基础知识、通信新技术和信息处理新方法，注重培养学生的实际科研能力。使学生能在通信领域中从事各类电子设备和信息系统的研究、制造和运营；在国民经济各部门和国防工业中担任开发、应用计算机通信技术与设备的高级工程技术人员和研究人员。也可从事高等院校通信与信息处理技术、计算机应用技术的教学和研究。
（二）主要研究方向
1、 自适应信息处理与无线通信Adaptive Information Processing and wireless communication
研究自适应处理、统计信号处理、智能信息处理在无线通信系统传输特性、信道的时频域建模中的应用技术; 编码与调制技术、无线资源管理优化在改善无线通信系统带宽及容量方面的基础理论。
主要导师：李莉、张静、董建萍、王沛、武向农
2、 图像、语音处理与多媒体通信 Image, Speech processing and multimedia Communication
研究视音频信号压缩和处理、图像及视频中的信息隐藏、网络安全流媒体产权保护软件技术、仿生语音信号的收集、处理和输出的机器实现、声音和图像信息传输与组网技术、生物信息图像处理等。
主要导师：王沛、殷业、陈胜、应骏、李莉
3、 嵌入式技术与通信控制系统 Embedded technology and communication control system
结合嵌入式系统的技术发展，依托本学科的“数字社区与智能家居”联合实验室，研究PC平台、FPGA平台、DSP平台以及SIMD并行处理阵列多媒体处理优化方法，开展平台针对性的新算法研究、理论探索。
主要导师：顾美康、应骏、张自强、方祖华
（三）学制
三年（特殊情况下可以适当延长或缩短）
（四）课程设置与学分要求
课程分必修课、选修课两种。必修课包括：学位公共课（研究生政治课、研究生外语课等）、学位基础课（按一级学科）、学位专业课（按二级学科）。
研究生实行学分制。硕士生总学分不低于28学分。
1、必修课程：
（1）学位公共课程：
科学社会主义理论与实践Theory and Practice of Scientific Socialism （2学分）
科学技术哲学 Philosophy of Science and Technology（2学分）
第一外国语 First Foreign Language（English） （2学分）
（2）学位基础课:
高等工程数学 Advanced engineering mathematics（3学分）
现代信号处理 Advanced signal processing（3学分）
智能系统与信息融合Intelligent system and information amalgamation（3学分）
数字通信Digital communications（3学分）
【注】每个学生根据不同研究方向需选择其中3门课程。
（3）学位专业课 （除专业外语外，每门课程3学分）
专业外语 Specialized Foreign Language （2学分）
数字图像处理Digital image processing（3学分）
控错编码理论 Error control coding theory（3学分）
模式识别Pattern recognition（3学分）
现代声学技术Modern acoustic technology（3学分）
嵌入式系统 Embedded systems（3学分）
信息论Information theory（3学分）
【注】专业外语为必选课程，由导师负责，不占学时；每个学生根据不同研究方向还需选择其他3门或3门以上的课程。
2、选修课程：
（1）公共选修课
英语口语（2学分）
计算机基础（2学分）
（2）专业选修课 （每门课程2学分）
通信信号处理新技术 Signal processing advances in communications（2学分）
多媒体数据压缩 Multimedia data compression（2学分）
视频信息处理 Video information procession（2学分）
信号检测与估值 Signal detection and estimation（2学分）
信息隐藏技术 Information hiding technology（2学分）
算法分析和设计 Algorithm analysis and design（2学分）
FPGA系统设计与实践 FPGA system design and practise（2学分）
无线电抗干扰通信 Wireless Anti-interference communications（2学分）
【注】每个学生根据不同研究方向需选择两门或两门以上的课程。
（3）讨论班与论文选读 （是否开课由导师决定）
论文选读Selected Topics in information and communications（1学分）
讨论班 Discussion Session （0学分）
3. 补修课程：
以同等学力考入的硕士研究生，要补修3门有关的大学本科基础课程；
Ø 信号与系统 Signal and system
Ø 数字信号处理 Digital signal processing
Ø 通信原理 Communication principles
Ø 面向对象的程序设计 Object-Oriented Programming
跨专业的硕士研究生生根据专业需要可适当补修本学科的本科生课程（补修课程由导师确定，不计学分）。
【注】学生可根据导师安排选修其他相关学科的课程，并按专业选修课计算学分。
（五）培养方式与考核方式
硕士生培养方式：在导师负责的前提下充分发挥集体培养的作用。学位基础课和学位专业课以教师讲授为主，少数内容可以在教师指导下由学生轮流报告。专业选修课采用教师讲授与学生报告相结合的方法，以学生报告为主，逐步减少教师的讲授内容。从二年级开始，根据各研究方向，学生在导师指导下查阅和报告有关文献，开展专题讨论，在此基础上形成毕业论文题目，并围绕该题目进行研究，最后完成毕业论文，进一步提高学生科研能力和创新意识。
1. 课程学习与考核方式
课程考核分考试与考查两种方式，可采用笔试/口试、闭卷/开卷、撰写论文、完成项目等形式进行。必修课程原则上都要进行笔试。
研究生课程的成绩由平时成绩和期末考试成绩综合评定。考试成绩采用百分制记录，也可以分优（90分-100分）、良（80分-89分）、中（70分-79分）、及格（60分-69分）、不及格五等；考查成绩以合格、不合格记。
撰写论文，以优、良、中、及格、不及格五级计算成绩。
2．实践及其考核方式
硕士生实践活动（1学分）。
包括社会实践或教学实践，任选一项。实践活动的工作量应不少于30日，可以分散使用，也可以集中使用。社会实践或教学实践安排在一年级暑期或第三学期为宜。
为了拓宽学生的视野，促进学生主动关心和了解学科的进展，要求学生在学期间听取三次以上的学术讲座并写出讲座笔记或心得。
本专业定期开展学术讨论会，要求学生参加三次以上的学术讨论会，并且在讨论会上作一次以上的学术报告，写出报告提纲和报告内容。
3．中期考核及学位论文
（六）学位论文撰写与答辩
1、开题报告
研究生在撰写论文之前，必须经过认真的调查研究，阅读大量的文献资料，了解本人主攻方向的历史和现状，在此基础上酝酿学位论文选题。论文的选题和内容应具有一定理论价值和应用价值，有一定的创意和前沿性。
硕士研究生的学位论文开题应在第三学期结束前（最迟第四学期开学后一个月内）完成，文献阅读量不少于20篇。在导师指导下确定选题，写出开题报告，并经学位点有关专家论证。开题报告需包含：论题；论文的基本构思或大纲；论题的学术意义和现实意义；已阅读过的和准备阅读的资料；疑点和难点等。
2、撰写论文
硕士学位论文类型可以多样化，强调“理论联系实际”，既可以是基础研究，也可以是应用研究、开发研究等。
学位论文格式规范见研究生处网页上的“上海师范大学学位论文规范”文件。
3、论文送审与答辩
（1）论文送审，硕士学位论文至少校内外各1位具有副教授及以上职称专家评阅：如果参加盲检，论文还需各聘请1名校内与校外专家评阅；否则，只需请1名校内专家评阅（由学位点安排）。第六学期中期（3月中旬-4月初）经导师同意由研究生登陆指定网站查看自己是否参加盲审。
（2）盲审结束后无异议则进入答辩阶段（每年的5月下旬进行）。
（3）答辩委员会由3-5名与选题有关的教授（或研究员）、副教授（或副研究员）组成。答辩委员会推举一名答辩主席，答辩人的导师和副导师不能担任答辩主席。答辩后由答辩委员会投票表决，答辩主席在答辩决议书上签字。
4、学位授予
论文在获三分之二（或以上）答辩委员通过后，答辩委员会可建议授予答辩人所申请的学位。
☆ 高等工程数学（Advanced Engineering Mathematics ）
（一）教学目的和要求
通过本课程的学习使研究生掌握矩阵分析和随机过程的基本理论及其应用。要求掌握矩阵分解的基本理论和方法，熟悉线性变换的矩阵表示，了解矩阵函数的性质和应用；掌握随机过程的基本概念，熟悉几种重要的随机过程及其应用，了解各态历经性与谱分解。
（二）基本教学内容
第一部分 矩阵分析
第一章 线性空间与线性变换
§1.1 线性空间的概念
§1.2 基变换与坐标变换
§1.3 子空间与维数定理
§1.4 线性空间的同构
§1.5 线性变换的概念
§1.6 线性变换的矩阵表示
§1.7 不变子空间
第二章 内积空间
§2.1 内积空间的概念
§2.2 正交基及子空间的正交关系
§2.3 内积空间的同构
§2.4 正交变换
§2.5 点到子空间的距离与最小二乘法
§2.6 复内积空间
§2.7 正规矩阵
§2.8 二次型
第三章 矩阵的标准形与若干分解形式
§3.1 矩阵的相似对角形
§3.2 矩阵的约当标准形
§3.3 哈密顿-开莱定理及矩阵的最小多项式
§3.4 多项式矩阵与史密斯标准形
§3.5 多项式矩阵的互质性与既约性
§3.6 有理分式矩阵的标准形及其仿分式分解
§3.7 系统的传递函数矩阵
§3.8 舒尔定理及矩阵的分解
§3.9 矩阵的奇异值分解
第四章 矩阵函数及其应用
§4.1 向量范数
§4.2 矩阵范数
§4.3 向量和矩阵的极限
§4.4 矩阵幂级数
§4.5 矩阵函数
§4.6 矩阵的微分与积分
§4.7 常用矩阵函数的性质
§4.8 矩阵函数在微分方程组中的应用
§4.9 线性系统的能控性与能观测性
第五章 特征值的估计与广义逆矩阵
§5.1 特征值的界的估计
§5.2 圆盘定理
§5.3 谱半径的估计
§5.4 广义逆矩阵与线性方程组的解
§5.5 广义逆矩阵A+
第六章 勒贝格积分简介
§6.1 集合及其基数
§6.2 测度理论
§6.3 可测函数
§6.4 勒贝格积分
第二部分 随机过程
第一章 概率论补充知识
§1.1 概率空间
§1.2 随机变量
§1.3 特征函数
§1.4 多元正态分布
§1.5 随机变量序列的收敛性
§1.6 随机变量函数的分布
§1.7 条件数学期望
第二章 随机过程的基本概念
§2.1 随机过程的定义
§2.2 随机过程的分布及其数字特征
§2.3 复随机过程
§2.3 几种重要的随机过程类型
§2.4 Wiener过程
§2.5 Poisson过程
第三章 二阶矩过程的均方微积分
§3.1 随机变量序列的均方极限
§3.2 随机过程的均方连续
§3.3 随机过程的均方导数
§3.4 随机过程的均方积分
§3.5 均方随机微分过程
§3.6 正态过程的均方微积分
第四章 平稳过程
§4.1 平稳过程的定义
§4.2 平稳过程相关函数的性质
§4.3 平稳过程的功率谱密度
§4.4 线性过程中的平稳过程
§4.5 平稳过程的谱分解
§4.6 平稳过程的各态历经性
第五章 马尔可夫过程
§5.1 马尔可夫过程的定义
§5.2 马氏链的转移概率
§5.3 马氏链的状态分类
§5.4 转移概率的极限与平稳分布
§5.5 连续时间马氏过程的转移概率
§5.6 马氏过程的遍历性和平稳分布
§5.7 应用举例
第六章 更新过程与马尔可夫更新过程
§6.1 更新过程的定义
§6.2 更新方程与极限定理
§6.3 剩余寿命与现时寿命
§6.4 延迟与终止过程
§6.5 马尔可夫更新过程的定义
§6.6 状态分类与极限概率
§6.7 马尔可夫更新方程
§6.8 再生过程与报酬过程
§6.9 广义半马氏过程简介
第七章 非平稳随机过程
§7.1 随机过程的高阶统计量的定义和性质
§7.2 非平稳过程的Wigner-Ville时频谱分析
§7.3 循环平稳过程
§7.4 二阶循环平稳过程的循环相关函数与循环谱
§7.5 高阶循环平稳过程的循环累积量与循环谱
（三）主要参考资料
《矩阵分析引论》 罗家洪. 华南理工大学出版社，1992
《随机过程》 毛用才，胡奇英. 西安电子科技大学出版社，1998
《工程随机过程》 彭秀艳. 哈尔滨工程大学出版社，2000
《应用随机过程》 钱敏平 龚光鲁. 北京大学出版社，1998
《随机信号分析》朱华等. 北京理工大学出版社，1990
《Probability, Random Variables, and Stochastic Processes》 Papoulis A. 2nd ed, New York: McGraw-Hill, 1984
（四）任课教师：迟洪钦
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：开卷或闭卷
☆ 现代信号处理 （Advanced signal processing）
（一）教学目的和要求
使研究生能系统地掌握现代信号处理的基本理论与方法。要求熟悉国际上近年来出现的先进的信号处理新理论、新技术、新方法和新应用。特别是对非因果、非最小相、非平稳（即时变）信号的分析。
（二）基本教学内容
第一章 参数估计理论
§1.1 估计子的性能
§1.2 Fisher 信息与Cramer-Rao下限
§1.3 Bayes估计
§1.4 最大似然估计
§1.5 线性均方估计
§1. 6最小二乘估计
第二章 现代谱分析
§2.1 离散随机过程与非参数化谱估计
§2.2 平稳ARMA过程
§2.3 相关矩阵
§2.4平稳ARMA过程的功率谱密度
§2.5 功率谱密度的性质
§2.6 线性预测（ARMA谱估计）
§2.7 ARMA模拟辨识
§2.8 Burg最大熵谱估计
§2.9 Pisarenko谐波分解
§2.10 多重信号分类（Music）
第三章 自适应滤波
§3.1匹配滤波器
§3.2 最优滤波与离散Wiener滤波
第四章 LMS类自适应算法
§4.1 LMS算法的结构和运算
§4.2 LMS算法
§4.3 应用
第五章 RLS自适应算法
§5.1 预备知识
§5.2 指数加权的RLS算法
§5.3 重整参数的选择
§5.4 误差平方的加权和叠代更新
§5.5 RLS自适应除噪的例子
§5.6 RLS算法的统计性能
第六章 Kalman滤波
§6.1 Kalman滤波问题
§6.2 新息过程
§6.3 利用新息过程估计状态
§6.4 Kalman滤波
§6.5 初始条件
§6.6 Kalman滤波器作为RLS类滤波器的基础
§6.7自适应滤波器的应用（谱线增强、陷波器）
§6.8 广义旁瓣对消器
§6.9 盲自适应多用户检测
第七章 非高斯信号处理
§7.1 亚高斯和超高斯信号
§7.2 非高斯信号通过线性系统
§7.3 FIR系统辨识
§7.4因果ARMA模型的辨识
§7.5 有色噪声中的谐波恢复
第八章 信号的时频分析－线性变换
§8.1 信号的局部变换
§8.2 解析信号与瞬时物理量
§8.3 短时Fourier变换
§8.4 Gabor变换
§8.5 多分辨分析
§8.6 正交滤波器组
第九章 信号的时频分析－非线性变换
§9.1 时频分布的基础理论
§9.2 Wigner-Ville分布
§9.3 模糊函数
§9.4 Cohen类时频分布
§9.5 时频分布的性能评价与改进
（三）主要参考资料
《统计信号处理基础－估计与检测理论》，S.M.Kay著，罗鹏飞等译，电子工业出版社，北京，2006年7月。
《adaptive filter theory》, 4th ed., Simon Haykin, Prentice Hall, 电子工业出版社，北京，2002年7月。
《现代信号处理》，2nd ed.，张贤达，清华大学出版社2002年10月.
（四）任课教师：李莉、张静
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：开卷及论文
☆ 数字通信（Digital communications）
（一）教学目的和要求
使研究生能从系统、功能的角度掌握现代通信的基本原理。要求熟悉现代通信的常用调制方式，多址方式及其特点。掌握部分响应信号，自适应均衡和系统优化原理。了解通信系统的同步过程及实现。重点是掌握部分响应信号，自适应均衡和系统优化原理。
（二）基本教学内容
第一章 Characterization Of Communication Signals And Systems
§1.1 Representation Of Band-Pass Signal And System,
§1.2 Signal Space Representations
§1.3 Digitally Modulated Signals Cpfsk, Cpm
第二章 Optimum Receivers For Awgn Channel
§2.1 Optimum Receiver For Signals Corrupted By Awgn
§2.2 Performance Of The Optimum Receiver For Memoryless Modulation
§2.3 Optimum Receiver For Cpm Signals
§2.4 Optimum Receiver For Signals With Random Phase In Awgn Channel
§2.5 Performance Analysis For Wireline And Radio Signals
第三章 Carrier And Symbol Synchronization
§3.1 Signal Parameter Estimation
§3.2 Carrier Phase Estimation
§3.3 Symbol Timing Estimation
§3.4 Joint Estimation Of Carrier Phase And Symbol Timing
§3.5 Performance Characteristics Of Ml Estimators
第四章 Signal Design For Band-Limited Channels
§4.1 Characteristics Of Band-Limited Channels
§4.2 No Intersymbol Interference-The Nyquist Criterion,
§4.3 Controlled Isi-Partial Response Signals,
§4.4 Probability Of Error In Detection Of Pam
§4.5 Modulation Codes For Spectrum Shaping
第五章system Optimization
§5.1 Optimum Receiver For Channels With Isi And Awgn
§5.2 Linear Equalization
§5.3 Decision-Feedback Equalization
§5.4 Reduced Complexity Ml Detectors
第六章adaptive Equalization
§6.1 Adaptive Linear Equalizer
§6.2 Adaptive Decision-Feedback Equalization
§6.3 Recursive Least-Squares Algorithms For Adaptive Equalization
§6.4 Self-Recovering(Blind) Equalization
第七章multichannel And Multicarrier Systems
§7.1 Multichannel Digital Communicatins In Awgn Channels
§7.2 Multicarrier Communicatins
第八章spread Spectrum Signals For Digital Communications
§8.1 Model Of Spread Spectrum Digital Communication System
§8.2 DSSS Signals
§8.3 FH-SSs Signals
§8.4 Other Types Of Spread Spectrum Signals
§8.5 Synchronization Of Spread Spectrum Systems
第九章digital Communications Through Fading Multipath Channels
§9.1 Characterization Of Fading Multipath Channels
§9.2 The Effect Of Signal Characteristics On The Choice Of A Channel Model
§9.3 Frequency-Nonselective, Slowly Fading Channel
§9.4 Diversity Techniques For Fading Multipath Channels
§9.5 Digital Signaling Over A Frequency-Selective, Slowly Fading Channel
§9.6 Coded Wave Forms For Fading Channels
§9.7 Multiple Antenna Systems
第十章multiuser Communications
§10.1 Introduction To Multiple Access Techniques
§10.2 Capacity Of Multiple Access Methods
§10.3 Cdma
§10.4 Random Access Methods
（三）主要参考资料
《Digital Communications》, 4th ed. (英文版)，John G. Proakis，电子工业出版社， 2001年10月
《移动通信原理》，吴伟陵，牛凯，电子工业出版社，2005.1
《Mobile wireless communications》, Mischa Schwartz, Cambridge university press, 2005.
《Wireless communications principles and practice》, 2nd ed. (英文版)，Theodore S. Rappaport,电子工业出版社，2004.3
《移动通信工程理论和应用（2nd ed.）》，William C.Y.Lee(李建业), 宋维模等译，人民邮电出版社，2002.8,1st ed.
（四）任课教师：李莉、王沛
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：开卷或闭卷
☆ 数字图像处理（Digital Image Processing）
（一）教学目的和要求
本课程是电子类专业研究生关于信号处理，信号传输，系统分析方面的学位专业课。
数字图像处理是模式识别、计算机视觉、图像通信、多媒体技术等学科的基础，是一门涉及多领域的交叉学科。通过对本课程的学习，要求较深入地理解数字图像处理的基本概念、基础理论以及解决问题的基本思想方法，掌握基本的处理技术，了解与各个处理技术相关的应用领域。
（二）基本教学内容
第一章 绪论
§1.1 数字图像处理的概念
§1.2数字图像处理的起源
§1.3数字图像处理的应用实例
§1.4数字图像处理的基本步骤
§1.5 图像处理系统的部件
第二章 数字图像基础
§2.1视觉感知要素
§2.2 光和电磁波谱
§2.3 图像感知和获取
§2.4图像取样和量化
§2.5像素间的一些基本关系
§2.6线性和非线性操作
第三章 空间域图像增强
§3.1 某些基本灰度变换
§3.2 直方图处理
§3.3 用算术/逻辑操作增强
§3.4 空间滤波基础
§3.5 平滑空间滤波器
§3.6锐化空间滤波器
§3.7混合空间滤波器
第四章 频率域图像增强
§4.1傅里叶变换和频率域的介绍
§4.2平滑的频率域滤波器
§4.3频率域锐化滤波器
§4.4同态滤波器
§4.5实现
第五章 图像复原
§5.1 图像退化、复原过程的模型
§5.2 噪声模型
§5.3 噪声存在下的唯一空间滤波复原
§5.4 频率滤波削减周期噪声
§5.5 线性、位置不变的退化
§5.6估计退化函数
§5.7逆滤波
§5.8 最小均方误差滤波
§5.9 约束最小二乘方滤波器
§5.10几何均值滤波
§5.11几何变换
第六章 彩色图像处理
§6.1 彩色基础
§6.2 彩色模型
§6.3 伪彩色处理
§6.4 全彩色图像处理基础
§6.5 彩色变换
§6.6平滑和尖锐化
§6.7彩色分割
§6.8 彩色图像的噪声
§6.9 彩色图像压缩
第七章 图像压缩
§7.1 基础
§7.2 图像压缩模型
§7.3 无误差压缩
§7.4 有损压缩
§7.5 图像压缩标准
第八章 形态学图像处理
§8.1 序论
§8.2 膨胀与腐蚀
§8.3 开操作和闭操作
§8.4 灰度级图像扩展
第九章 图像分割
§9.1 间断检测
§9.2 边缘连接和边界检测
§9.3 门限处理
（三）主要参考资料
《数字图像处理（第二版）》，[美]R.C.GONZALEZ等著，阮秋琦等译，
(1) 电子工业出版社，2003，（中文版）
《数字图像处理（第二版）》，[美]R.C.GONZALEZ等著，
(2) 电子工业出版社，2003，（英文版）
《数字图像处理（MATLAB版）》，[美]R.C.GONZALEZ著，电子工业出版社，2005，（中、英文版）
《数字图像处理》，Kenntth.R.Castleman著，朱志刚 等译，电子工业出版社，2002（新、旧版）
《Visual C++数字图像获取、处理及实践应用》，杨枝灵、王开等编著，人民邮电出版社，2003
《Visual C++数字图像处理》，何斌等编著，人民邮电出版社，2003
《Visual C++数字图像模式识别技术及工程实践》，求是科技等编著，人民邮电出版社，2003
《图像处理和分析》，章毓晋编 ，清华大学出版社， 1999年
《数字图像处理学》, 阮秋琦编，电子工业出版社，2001
《应用MATLAB语言处理数字信号与数字图像》，陈桂明等著，北京，科学出版社，2000
《数字图像处理》，何东健等著，西安电子科技大学出版社，2003
（四）任课教师：王沛 陈胜
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：考试。课程成绩由平时成绩（实验报告、文献阅读、课堂讨论、作业等）占30%和期末考试成绩占70%综合评定。考试成绩采用百分制记录；具体可采用笔试/口试、闭卷/开卷、撰写论文、完成项目等形式进行。
☆模式识别（Pattern Recognition）
（一）教学目的和要求
课程是研究计算机模式识别的基本理论、方法和应用。模式识别就是利用计算机对某些物理现象进行分类，在错误概率最小的条件下，使识别的结果尽量与事物相符。模式识别的原理和方法在医学、军事等众多领域应用十分广泛，是计算机及其相关专业进行科学研究的基础。这门课的教学目的是让学生掌握统计模式识别和结构模式识别基本原理和方法。本课程的主要任务是，通过对模式识别的基本理论、方法和运用实例的学习，使学生掌握模式识别的基本理论与方法，培养学生利用模式识别方法、运用技能解决本专业及相关领域实际问题的能力，为将来继续深入学习或进行科学研究打下坚实的基础。
通过各教学环节，本课程应达到下列要求：认识模式识别的目的和意义，了解模式识别的过程；理解统计分类法的基本思想，掌握几何分类法和概率分类法的几种典型算法；理解聚类分析的的基本思想，掌握聚类分析的几种典型算法。具体包括：
1.掌握模式识别的概念、发展和应用，模式识别的研究方法；
2.掌握统计模式识别中线性判别函数的基本理论及运用；
3.掌握统计模式识别中Bayes决策理论的基本原理及运用；
4.熟悉概率总体估计中的参数估计方法和非参数技术估计方法；
5.掌握近邻法则和集群；
6.掌握模式特征的抽取和选择；
7.了解人工神经网络在模式识别中的应用。
本课程开设的目的是为了使学生能应用模式识别处理计算机自动识别事物，机器学习数据分析中有关的技术问题。由于本课程的目标是侧重在应用模式识别技术，因此在学习内容上侧重基本概念的讲解，辅以必要的数学推导，使学生能掌握模式识别技术中最基本的概念，以及最基本的处理问题方法。学生在学习过程中还会用到一些概率论的最基本知识，线性代数中的部分知识，对学生在数学课中学到知识的进一步理解与巩固起到温故而知新的作用。
（二）基本教学内容
第一章 模式识别引论（4学时）
§1.1 掌握模式和模式识别的概念
§1.2 了解模式识别的发展和应用
§1.3 熟悉模式识别的研究方法
第二章Bayes决策理论（10学时）
§2.1 掌握最小错误概率的Bayes决策
§2.2 掌握最小风险的Bayes决策
§2.3 掌握Newman—Pearson决策
§2.4 掌握最小最大决策
§2.5 掌握Bayes分类器和判别函数
§2.6 握正态分布时的Bayes决策法则
第三章 概率密度函数的估计（10学时）
§3.1 掌握参数估计的基本概念
§3.2 掌握正态分布的监督参数估计和非监督参数估计的方法
§3.3 了解非参数技术的基本方法
§3.4 熟悉分类器错误率的估计问题
第四章 线性判别函数（10学时）
§4.1掌握线性判别函数的概念
§4.2掌握感知准则函数和梯度下降法
§4.3握最小平方误差准则函数及其应用
§4.4掌握Fisher线性判别函数及其应用
第五章 近邻法（8学时）
§5.1掌握最近邻法的决策规则
§5.2熟悉最近邻法的错误率分析
§5.3掌握k -近邻法的基本原理
§5.4了解减少近邻法的计算量、存储量的基本思路
§5.5掌握具有拒绝决策的近邻法的基本思想
第六章 特征的抽取和选择（12学时）
§6.1了解特征提取与选择要解决什么问题
§6.2熟悉方便使用的可分离性判据、及其意义
§6.3掌握按欧氏距离度量的特征提取方法的原理
§6.4掌握特征选择最优搜索算法的原理
§6.5掌握特征选择顺序前进、顺序后退算法原理，及其结合算法的思路
§6.6掌握遗传算法用于特征选择的算法思路
第七章 非监督学习方法（10学时）
§7.1基于投影、两维显示的单峰子集分离法的基本思路；
§7.2近邻函数准则算法的基本思路；
§7.3分级聚类算法的基本思路；
§7.4非监督学习应当注意什么问题
第八章 人工神经网络在模式识别中的应用（8学时）
§8.1熟悉人工神经元的基本知识
§8.2掌握基于三层前向人工神经网络BP算法的基本思想；
§8.3掌握竞争学习和侧抑制的基本思想；
§8.4掌握自组织特征影射的基本思路；
§8.5掌握Hopfield网络的实现；
（三）主要参考资料
《模式识别》（第2版），边肇祺、张学工等，清华大学出版社，2002.3
《模式识别》，李晶皎、朱志良、王爱侠 等，电子工业出版社，2004.8
《模式识别》，杨光正、吴岷、张晓莉，中国科技大学出版社，2001.1
（四）任课教师：陈胜，应骏
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：闭卷
☆ 控错编码理论（Error control coding theory）
（一）教学目的和要求
要求学生认识到没有控错及容错机制的数字系统不可能成为一个可靠的系统，以及为提高数字系统可靠性所采取的措施和相应的理论。
（二）基本教学内容
第一章 近代代数基本概念
§1.1 有限域结构
§1.2有限域运算
§1.3 多项式剩余类域
第二章 信道与编码
§2.1错误概率和译码规则
§2.2错误概率与编码方法
§2.3有噪信道编码定理
§2.4 最佳译码与最大似然译码
第三章 线性分组码
§3.1 G, H
§3.2 伴随式与q元对称信道译码
§3.3 汉明几何与码的性能
§3.4汉明码
§3.5 最小码距与重量谱、MacWiliams恒等式
第四章 循环码
§4.1 移位寄存器编码器
§4.2 Meggit译码器
§4.3 纠突发错误
§4.5 纠突发错误的循环码译码
第五章 BCH码、Reed-Solomon码等；
§5.1 BCH码
§5.2 BCH码的译码－关键方程
§5.3 BCH码的译码算法
§5.4 Reed-Solomon码
§5.5 存在删除符号时的译码
§5.6 （23，12）戈莱码
第六章 卷积码
§6.1 树状图和网格图
§6.2 路径子与错误限
§6.3 卷积码的距离特性
§6.4 Viterbi算法
§6.5删余卷积码
第七章 网格编码调制（TCM）
§7.1 TCM码的理论依据
§7.2 4状态8PSK TCM码结构
§7.3 TCM的构成——Ungerboeck分区算法
§7.4 二维TCM的最大似然译码
§7.5 旋转不变的TCM码
第八章 级联码与turbo码
§8.1 乘积码与级联码
§8.2 Turbo码编码器
§8.3 Turbo码译码器
§8.4 Turbo码译码算法
§8.5 Turbo码性能分析
第九章 网络信息论
§9.1通信网信道分类
§9.2多址接入信道
§9.3相关信源与多址接入信道
§9.4广播信道
§9.5中继信道
（三）主要参考资料
《信息论与编码理论，英文版》，Robert J. McEliece,电子工业出版社，北京，2003年1月。
《信息论－基础理论与应用》，傅祖芸，电子工业出版社，北京，2001年8月。
《纠错编码原理和应用》，张宗橙，电子工业出版社，北京，2003年4月。
《信息处理与编码（修订本）》，吴伟陵，人民邮电出版社，北京，2003.7，2nd ed.
（四）任课教师：李莉、王沛
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：闭卷/开卷考试
☆ 智能系统与信息融合（Intelligent System and Information Fusion）
（一）教学目的和要求
智能系统和信息融合是目前国际上一门发展迅速的前沿交叉学科，本课程主要讲述人工神经网络与模拟进化计算，和它们在信息融合、信号处理等方面的应用。本课程为通信工程系的低年级研究生提供解决问题的智能处理方法和解决途径，使学生掌握人工神经网络的基本概念、原理和方法，尤其是人工神经网络的设计概念与方法，学会设计神经网络模型去解决实际问题，了解人工神经网络的发展动向和应用前景，同时，本课程介绍模拟进化计算的基本方法。本课程的主要内容有：人工神经网络的基础知识，包括人工神经网络的概述，人工神经元的模型，人工神经网络的模型，人工神经网络的学习规则；前馈型人工神经网络；自组织神经网络；反馈型人工神经网络；遗传算法等。
（二）基本教学内容
第一章 绪论 (1学时)
§1.1人工神经网络的概述
§1.1人工神经网络的概述
§1.2人工神经网络的发简史
§1.3人工神经网络的基本特征与功能
§1.4 人工神经网络的应用领域
第二章 人工神经网络的基础知识 (5学时)
§2.1人工神经网络的生物学基础
§2.2人工神经元的模型，人工神经网络的模型
§2.3人工神经网络的学习规则，Hebbian 学习规则，感知器学习规则，Delta学习规则，Widrow-Hoff学习规则，相关学习规则等
第三章 前馈型人工神经网络 (17学时)
§3.1 单层感知器；多层感知器；自适应线性单元（Adaline）的简介
§3.2误差逆传（BP）算法，基于BP算法的多层前馈网络模型，BP的学习算法
§3.3多层前馈网络的主要能力，误差曲面与BP算法的局限性
§3.4标准BP算法改进。增加运动项，自适应调节学习率，引入陡度因子
§3.5基于BP算法的多层前馈网络的设计基础
§3.6基于BP算法的多层前馈网络的应用
第四章 自组织神经网络 (17学时)
§4.1竞争学习的概念与原理
§4.2自组织特征映射（SOM）神经网络，SOM网络的生物学基础
§4.3 SOM网络的拓扑结构与权值调整域，SOM网络的运行原理与学习算法
§4.4自组织特征映射（SOM）神经网络的设计与应用
§4.5对偶传播（CPN）神经网络
§4.6适应共振理论模型（ART）
第五章 反馈型人工神经网络 (17学时)
§5.1离散型Hopfield神经网络（DHNN）
§5.2 DHNN网络的结构与工作方式
§5.3 DHNN网络的稳定性与吸引子
§5.4 DHNN网络的权值设计
§5.5 DHNN网络的信息存储容纳
§5.6连续型Hopfield神经网络（CHNN）
§5.7 Hopfield网络的设计与应用
§5.8双向联想记忆（BAM）神经网络
第六章 遗传算法 (15学时)
§6.1遗传算法简介
§6.2 标准遗传算法及其理论分析
§6.3模式定理
§6.4遗传算法的设计与实现,编码方法,适应度函数,遗传算子,参数选择
§6.5遗传算法与组合最优化问题, 巡回旅行商问题
（三）主要参考资料
《人工神经网络与模拟进化计算》，阎平凡，张长水， 清华大学出版社，2005.9出版。
《人工神经网络导论》，蒋宗礼，高等教育出版社，2001.8第一版
《人工智能原理与方法》，王永庆，西安交通大学出版社，1998.5第一版
《遗传算法-理论、应用与软件实现》，西安交通大学出版社，2002.1第一版
（四）任课教师：张静，陈胜
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：平时成绩30%，卷面成绩70%
☆多媒体数据压缩（Data Compression ）
（一）教学目的和要求
本课程是电子类专业研究生关于信号处理，信号传输，系统分析方面的专业选修课。
数据压缩是现代计算最重要的领域和工具之一。从获取数据到CD-ROM，从编码理论到图像处理，现代计算的许多层面都依赖于数据压缩。通过对本课程的学习，要求较深入地理解多媒体数据压缩的基本概念、基础理论以及解决问题的基本思想方法，掌握基本的压缩算法，了解与各个压缩算法相关的应用领域。
（二）基本教学内容
第一章 基本技术
§1.1 直观压缩
§1.2 游程编码
§1.3 RLE文本压缩
§1.4 RLE图像压缩
§1.5 前移编码
§1.6 标量量化
第二章 统计方法
§2.1 信息论思想
§2.2 变长码
§2.3 前缀码
§2.4 Golomb码
§2.5 香农-费诺编码
§2.6 争论点
§2.7 霍夫曼编码
§2.8 自适应霍夫曼编码
§2.9 MNP5
§2.10 MNP7
§2.11 可靠性
§2.12 传真压缩
§2.13 算术编码
§2.14 自适应算术编码
§2.15 QM编码
§2.16 文本压缩
§2.17 PPM
§2.18 上下文树加权
第三章 字典方法
§3.1 串压缩
§3.2 LZ77（滑动窗）
§3.3 LZSS
§3.4 重复次数
§3.5 QIC-122
§3.6 LZ78
§3.7 LZFG
§3.8 LZRW1
§3.9 LZRW4
§3.10 LZW
§3.11 LZMW
§3.12 LZAP
§3.13 LZY
§3.14 LZP
§3.15 CRC
§3.16 小结
§3.17 数据压缩专利
第4章 图像压缩
§4.1 绪论
§4.2 图像压缩方法
§4.3 直观方法
§4.4 测试图像
§4.5 JPEG
§4.6 JPEG-LS
§4.7 渐进图像压缩
§4.8 JBIG
§4.9 简单图像：EIDAC
§4.10 矢量量化
§4.11 自适应矢量量化
§4.12 基于上下文的方法
§4.13 块分解
§4.14 二叉树预测编码
§4.15 四叉树
§4.16 迭代函数系统
第五章 视频压缩
§5.1 模拟视频
§5.2 复合与分量视频
§5.3 数字视频
§5.4 视频压缩
§5.5 MPEG
§5.6 H.261
第六章 音频压缩
§6.1 声音
§6.2 数字音频
§6.3 人类听觉系统
§6.4 u律和A律压扩
§6.5 ADPCM音频压缩
§6.6 MPEG-1音频层
（三）主要参考资料
《数据压缩原理与应用（第二版）》，（美）萨洛蒙著，吴乐南译，
(3) 电子工业出版社，2003，（中文版）
《数据压缩原理与应用（第二版）》，（美）萨洛蒙著，
(4) 电子工业出版社，2003，（英文版）
《多媒体数字压缩原理与标准》，（美）Jerry D.Gibson 等著，李煜等译，电子工业出版社，2000
《数据压缩（第二版）》，吴乐南 编，电子工业出版社，2005
《新一代视频压缩编码标准——H.264/AVC》，毕厚杰 主编，人民邮电出版社，2005
《常用多媒体文件格式与压缩标准解析》，姜楠 王健 编，电子工业出版社，2005
《JPEG2000图像压缩基础、标准和实践》，[美]David S.Taubman,Michael W.Marcellin, 魏江力等编著，电子工业出版社，2004
《图像编码基础和小波压缩技术》，张旭东 卢国栋 冯健编 ，清华大学出版社， 2004年
《数字视频压缩及其标准》, 胡国荣，北京广播学院出版社，1999
《基于对象的多媒体数据压缩编码国际标准——MPEG-4及其校验模型》，钟玉啄等著，科学出版社，2003
《MPEG-2运动图像压缩编码国际标准及MPEG的新进展》，钟玉啄等著，科学出版社，2002
（四）任课教师：王沛 应骏
（五）总时数：54学时
（六）考核方式：考试。课程成绩由平时成绩（实验报告、文献阅读、课堂讨论、作业等）占30%和期末考试成绩占70%综合评定。考试成绩采用百分制记录；具体可采用笔试/口试、闭卷/开卷、撰写论文、完成项目等形式进行。
☆通信信号处理新技术（Signal Processing Advances in Wireless and Mobile Communication）
（一）教学目的和要求
本课程介绍无线与移动通信中信号处理技术的最新和重要进展，通过一些专题讲解，使通信工程系的研究生基本掌握通信领域中一些关键技术和选题，并掌握一些主要的信号处理手段，为课题研究铺垫充分的高度。本课程的主要内容有：信道的识别与均衡；空时收发分集合并系统；多载波OFDM系统中的信号处理技术；DS/CDMA的多用户干扰消除；网络层的关键信号处理技术。
（二）基本教学内容
第一章 无线信道的识别与均衡 (12学时)
§1.1 无线信道的基本特征
§1.1 无线信道的基本特征
§1.2 定常和时变信道的建模
§1.3 无线信道的基本仿真方法
§1.4 信道的均衡方法
§1.5单用户MIMO-OFDM点对点信道
§1.6 信道的辨识,可辨识条件
§1.7 信道的估计
第二章 空时收发分集合并系统 (12学时)
§2.1 空时分集系统简介与基本模型
§2.2 检测器的一般结构
§2.3 空间处理与空时处理
§2.4 误码率分析：非衰落信道下及瑞利摔落下的BER
第三章 多载波OFDM系统中的信号处理技术 (8学时)
§3.1 OFDM的基本原理与系统模型
§3.2 OFDM的关键技术：峰值平均功率比的抑制、OFDM的定时同步、OFDM的信道估计、OFDM的自适应功率和速率分配
第四章 DS/CDMA的多用户干扰消除 (12学时)
§4.1 CDMA多用户接收信号模型
§4.2 CDMA接收机简介：传统检测器，最优检测器，线性检测器，决策反馈检测器
§4.3 串行干扰消除检测器的计算机仿真：同步和异步信号
§4.4 误码率分析,理论分析和近似分析
§4.5并行干扰消除的原理与误码率分析
第五章 网络层的关键信号处理技术 (10学时)
§5.1 随机接入的Ad hoc网络与包冲突
§5.2 包冲突模型：信道模型、信号模型、假设和特性
§5.3 基于训练的迫零接收机
§5.4 半盲的最小二乘平滑接收机
§5.5 盲接收机
§5.6分辨率分析方法介绍
§5.7 网络性能分析方法介绍
（三）主要参考资料
《基于TDD的第四代移动通信技术》，谢显中，电子工业出版社，2005.7出版
《空-时无线信道》，格雷戈里.D.德金著，朱世华等译，西安交通大学出版社，2004.8第一版
《无线与移动通信中的信号处理新技术，第一册，第二册》英文版，人民邮电出版社，2002第一版
（四）任课教师：张静，李莉
（五）总时数：54学时
（六）考核方式：平时成绩30%，考试成绩70%
☆ 视频信号处理（Image and Video Processing System）
（一）教学目的和要求
视频信号处理是典型的海量信号处理的应用，随着近年来视频信号处理的深入研究，多媒体领域应用被人们广泛接受，同时极大地改变了通信内容和形式，使得通信学科极大地改变了人们的生活方式。
本课程介绍现代视频信号处理及压缩领域的框架，并针对视频信号压缩领域的各个算法进行详细介绍，从而使得学生深入了解视频压缩及处理领域的现状，视频压缩的目的和不断追求的目标。
通过本课程的学习，要求学生掌握经典视频压缩算法的框架，掌握最新视频压缩的动向，了解多种新近出现的算法。能够进一步深入开展视频领域的研究。
（二）基本教学内容
第一章 概述
§1.1 图像和视频压缩
§1.2 视频编解码器的设计
第二章 数字视频
§2.1 视频捕获与显示的概念
§2.2 颜色空间
§2.3 人眼视觉系统
§2.4 视频质量
§2.5 表示数字视频的标准
§2.6 数字视频应用
第三章 图像和视频压缩基础
§3.1 图像和视频压缩
§3.2 图像编解码器
§3.3 视频编解码器
第四章 视频编码标准：JPEG和MPEG
§4.1 国际标准化组织
§4.2 JPEG（联合图像专家组）
§4.3 MPEG（活动图像专家组）
第五章 视频编码标准：H.261，H.263与H.264
§5.1 H.261
§5.2 H.263
§5.3 H.263可选模式/H.263+
§5.4 H.264
§5.5 视频编码标准的性能
第六章 运动估计与补偿
§6.1 运动估计与补偿
§6.2 运动估计全搜索法
§6.3 快速搜索
§6.4 运动估计算法的比较
§6.5 半像素运动估计
§6.6 参考帧的选择
§6.7 运动模型的改进
§6.8 运动估计与补偿算法的实现
第七章 变换编码
§7.1 离散余弦变换
§7.2 离散小波变换
§7.3 快速DCT算法
§7.4 DCT变换的实现
§7.5 量化
第八章 熵编码
§8.1 数据符号
§8.2 哈夫曼编码
§8.3 算术编码
第九章 预处理与后处理
§9.1 预滤波
§9.2 后滤波
第十章 码率，失真与复杂度
§10.1 码率与失真
§10.2 计算复杂度
第十一章 编码视频的传输
§11.1 服务质量的需求和制约
§11.2 最优的QoS设计
§11.3 传输环境
第十二章 视频CODEC开发平台
§12.1 通用处理器
§12.2 数字信号处理器
§12.3 嵌入式处理器
§12.4 多媒体处理器
§12.5 视频信号处理器
§12.6 可定制的硬件
§12.7 协处理器
第十三章 视频编解码器设计
§13.1视频编解码器的接口
§13.2基于软件的编解码器的设计
§13.3基于硬件的编解码器的设计
第十四章 发展趋势
§14.1标准的演化
§14.2视频编码的研究
§14.3平台发展趋势
§14.4应用发展趋势
§14.5视频编解码器的设计
（三）主要参考资料
《视频编解码器设计》，Iain E.G. Richardson著，欧阳合 韩军 译，国防科技大学出版社，2005年。
《H.264和MPEG-4视频压缩》, Iain E.G. Richardson著，欧阳合 韩军 译，国防科技大学出版社，2004年。
（四）任课老师：应骏
（五）总学时：54学时
（六）考核方式： 考查
☆信息隐藏技术（Information Hiding ）
（一）教学目的和要求
本课程是电子类专业研究生关于信号处理，信号传输，系统分析方面的专业选修课。
信息隐藏是一门新兴的学科，是与密码术、多媒体、计算机网络紧密相关的交叉学科，它通过将秘密消息隐藏在其他消息之中达到隐匿消息存在的目的，其在版权保护、保密通信等领域都具有广泛的应用价值。通过对本课程的学习，要求较深入地理解信息隐藏的基本概念、基础理论以及解决问题的基本思想方法，尤其是熟悉基本的数字水印算法，了解与信息隐藏和数字水印相关的应用领域。
（二）基本教学内容
第一章 绪论
§1.1 数字水印发展的历史与现状
§1.2 数字水印的基本原理和框架
§1.3 数字水印的特性和分类
§1.4 数字水印的攻击方法
§1.5 数字水印技术的应用领域
§1.2 数字水印的基本原理和框架
§1.3 数字水印的特性和分类
§1.4 数字水印的攻击方法
§1.5 数字水印技术的应用领域
第二章 基于边信息的水印系统模型
§2.1 基于通信理论的基本水印模型
§2.2 含边信息嵌入的水印系统
§2.3 含边信息编码的水印系统
§2.4 基于人类感知模型的含边信息水印系统
第三章 数字水印嵌入算法
§3.1 时间/空间域数字水印算法
§3.2 基于扩频的数字水印算法
§3.3 基于量化的数字水印算法
§3.4 量化与扩频嵌入方式的结合
§2.1 基于通信理论的基本水印模型
§2.2 含边信息嵌入的水印系统
§2.3 含边信息编码的水印系统
§2.4 基于人类感知模型的含边信息水印系统
第三章 数字水印嵌入算法
§3.1 时间/空间域数字水印算法
§3.2 基于扩频的数字水印算法
§3.3 基于量化的数字水印算法
§3.4 量化与扩频嵌入方式的结合
§3.5 不同变换域下水印算法的鲁棒性比较
第四章 数字水印系统的性能评价
§4.1 容量
§4.2 保真度
§4.3 简单攻击的鲁棒性
§4.4 几何失真的鲁棒性
第五章数字水印检测——信息隐藏检测原理及技术
§5.1 信息隐藏检测的概念
§5.2 信息隐藏检测原理及分类
§5.3 对LSB信息隐藏的检测
§5.4 二值图像的信息隐藏检测
第四章 数字水印系统的性能评价
§4.1 容量
§4.2 保真度
§4.3 简单攻击的鲁棒性
§4.4 几何失真的鲁棒性
第五章数字水印检测——信息隐藏检测原理及技术
§5.1 信息隐藏检测的概念
§5.2 信息隐藏检测原理及分类
§5.3 对LSB信息隐藏的检测
§5.4 二值图像的信息隐藏检测
§5.5 JPEG图像的信息隐藏检测
第六章 数字水印的应用
§6.1 数字水印应用综述
§6.2 重要金融信息的内容认证系统
§6.3 保密通信系统
§6.4 移动数字版权管理系统
§6.1 数字水印应用综述
§6.2 重要金融信息的内容认证系统
§6.3 保密通信系统
§6.4 移动数字版权管理系统
§6.5 电子印章系统
（三）主要参考资料
《数字水印技术》，王炳锡 陈琦 邓峰森著，西安电子科技大学出版社，2003
《数字水印》，（美） Ingemar J.Cox,Matthew著，王颖 黄志蓓等译，
(5) 电子工业出版社，2003
《数字水印原理与应用》，王颖，肖俊，王蕴红 编著，科学出版社，2007
《数字水印基础教程》，杨义先 编著，人民邮电出版社，2007
《数字水印与图像认证：算法及应用》，钟桦 等编著，西安电子科技大学出版社，2006
《信息隐藏技术及其应用》，刘振华，尹萍 编著，科学出版社，2002
《信息隐藏技术——隐写术与数字水印》，（英）卡曾贝塞 （英）佩蒂科勒斯 编 吴秋新 等译，人民邮电出版社，2001
《数字水印技术及应用》，孙圣和等著，科学出版社，2004
（四）任课教师：王沛
（五）总时数：54学时
（六）考核方式：考试。课程成绩由平时成绩（实验报告、文献阅读、课堂讨论、作业等）占30%和期末考试成绩占70%综合评定。考试成绩采用百分制记录；具体可采用笔试/口试、闭卷/开卷、撰写论文、完成项目等形式进行。
☆ FPGA系统设计及实践（FPGA System Design And Practice）
（一）教学目的和要求
本门课程教学目的：了解和掌握基于FPGA 的现代数字系统的设计方法及其在信息与通信领域的应用。
教学要求：注重理论与实践、方法和技术相结合, 培养学生熟练掌握FPGA 的设计方法，灵活运用各种EDA工具，快速、高效地为现代数字通信系统进行建模、仿真、设计开发。
（二）基本教学内容
第一章 FPGA 开发的一般方法
§1.1 主流FPGA 芯片介绍
§1.2 Altera/ Xilinx 工具软件的使用
§1.3 VHDL 语言及可编程逻辑常用设计思想与技巧
§1.4 时序约束和设计优化
第二章 基于FPGA 的嵌入式开发
§2.1 Nios II 处理器结构
§2.2 Avalon 总线规范
§2.3 Nios II外设及其编程
§2.4用户逻辑设计
第三章 基于DSP Builder 的现代数字通信系统设计
§3.1 DSP Builder 设计流程
§3.2 Simulink 模型仿真
§3.3 HDL 代码生成
§3.4 AltLib 库、算术库、DSP库的介绍
§3.5数字滤波器设计
（三）主要参考资料
《基于CPLD/FPGA的数字通信系统建模与设计》，段吉海 黄智伟编著，电子工业出版社，2004。
《现代DSP技术》，潘松 黄继业 王国潼，西安电子科技大学出版社，2003。
《DSP Builder Reference Manual》，Altera Corporation， October 2005
《基于FPGA的嵌入式开发与应用》，徐光辉 程旭东 等编著 ，电子工业出版社，2006。
《Altera FPGA/CPLD 设计》（高级篇），EDA先锋工作室 ，人民邮电出版社，2005。
（四）任课教师：顾美康
（五）总时数：54学时
（六）考核方式：考查， 以完成项目形式进行。
☆算法分析与设计（Algorithm Analysis and Design）
（一）教学目的和要求
本课程的主要目的是研究计算机领域及其它有关领域中的主要算法设计方法及一些常用算法，使学生掌握算法设计的常用方法，以便运用这些方法来设计解决一些常用的或较为复杂的实际问题的算法，并力争做到快捷、有效，从而提高程序设计的质量。除此，还要求学生学会分析算法、估计算法的复杂性，以便理解并科学评估有一个算法的好坏。
本课程的先驱课程包括离散数学、程序设计、计算方法和数据结构等。
本课程的先驱课程包括离散数学、程序设计、计算方法和数据结构等。
（二）基本教学内容
第一章 引论（6学时）
§1.1 算法和算法分析的基本概念和理论
§1.2 算法在程序设计中的地位和作用
§1.3 搜索有序表算法的分析
第二章 算法设计技术和分析方法（14学时）
§2.1 算法设计的一般方法
§2.2 算法分析的常用方法
第三章 计算的算术复杂性（8学时）
§3.1 大整数相乘算法及其复杂性分析
§3.2 Strassen矩阵乘法
§3.3 RSA数据加密算法及其复杂性分析
§3.4 HASH函数和数字签名
§3.5 ASCII压缩法
第四章 算法排序（6学时）
第四章 算法排序（6学时）
§4.1 分配排序技术
§4.2 基本比较的排序技术
第五章 字符串匹配技术（6学时）
第五章 字符串匹配技术（6学时）
§5.1 Boyer-Moore串匹配算法及其复杂性分析
§5.2 KARP-RABIN串匹配算法及其复杂性分析
第六章 并行计算基础（6学时）
第六章 并行计算基础（6学时）
§6.1 并行处理的基本概念
§6.2 并行计算机处理器的互联方式
§6.3 并行计算模型
§6.4 并行计算的复杂性
§6.5 并行算法的形式描述
第七章 并行排序（8学时）
§7.1 线性阵列上的奇偶转置排序同步并行算法及其复杂性分析
§7.2 线性阵列上的奇偶归拆排序同步并行算法及其复杂性分析
§7.3 树机器上的最小抽取排序同步并行算法及其复杂性分析
§7.4 树机器上的桶分配和归并排序同步并行算法及其复杂性分析
§7.5 共享存储器MIMD-TC模型上的快速排序异步并行算法及其复杂性分析
（三）主要参考资料
《计算机算法设计与分析》，苏德富主编，电子工业出版社，2000年6月；
《数据结构、算法与应用》，（美）Sartaj Sahni著，汪诗林等译，机械工业出版社，1999年9月；
《算法设计与分析》，王晓东主编，清华大学出版社，2003年1月。
（四）任课教师：陈胜，殷业
（五）总时数：54学时
（六）考核方式：闭卷
☆ 嵌入式系统（Embedded System）
（一）教学目的和要求
随着Internet的普及，智能设备的需求急剧增加，而这些智能设备普遍采用了32位微处理器。其中32位RISC的ARM嵌入式微处理器系列占有领先的地位。在应用强大处理能力的32位RISC处理器的系统中，集成了越来越复杂的软件来达到智能系统的需求。在面对这些嵌入式处理器系统的开发，软件开发的成本越来越占据了主要的开销，开发模式越来越需要考虑软件投资的保护。因此采用C等高级语言编程，采用操作系统及其平台进行开发，采用模块化方式从事项目开发，等一系列理念逐渐被人们所接受。
为使教学面向国民经济主战场，各大高等院校的电子技术和通信工程专业普遍尝试开设嵌入式系统及Linux开发的课程。采用Linux操作系统开发ARM嵌入式微处理系统成为嵌入式系统开发的主流技术。开展基于ARM嵌入式微处理器，采用嵌入式Linux操作系统的嵌入式系统课程可以抓住技术发展主流方向。其目的是给学生未来开展更加深入的技术研究和开发打下坚实的基础。
通过本课程的学习，要求学生掌握嵌入式系统的基本内涵和外延；嵌入式系统开发的基本步骤；嵌入式系统的硬件开发流程、软件开发流程。并进一步开展基于开源社区的深入开发，利用已有代码进行工作的方式，通过学习Linux操作，充分利用开源运动与系统开发的互动。
（二）基本教学内容
第一章 嵌入式系统基础
§1.1 嵌入式系统概述
§1.2 嵌入式处理器
§1.3 嵌入式操作系统
§1.4 实时操作系统的内核
§1.5 嵌入式技术发展现状及趋势
第二章 嵌入式系统开发过程
§2.1 嵌入式软件开发的特点
§2.2 嵌入式软件的开发流程
§2.3 嵌入式系统地调试
§2.4 板级支持包
第三章 嵌入式Linux操作系统
§3.1 Linux及其应用
§3.2 Linux内核
§3.3 主流嵌入式Linux系统
§3.4 嵌入式Linux的实时化改造
第四章 ARM体系结构
§4.1 ARM体系结构概述
§4.2 ARM编程模型
§4.3 ARM基本寻址方式
§4.4 ARM指令集
§4.5 汇编语言程序设计
第五章 ARM核嵌入式系统芯片
§5.1 ARM公司的合作伙伴
§5.2 Intel公司的XScale处理器
§5.3 Motorola公司的i.MX处理器
§5.4 TI公司的ARM和DSP双核芯片
§5.5 Cirrus Logic公司的微处理器
§5.6 Atmel公司的微处理器
§5.7 Samsung公司的微处理器
§5.8 Philips公司的微处理器
第六章 嵌入式Linux应用程序开发
§6.1 开发环境的建立
§6.2 Linux的使用
§6.3 make工具和gcc编译器
§6.4 应用程序的调试
第七章 嵌入式Linux驱动程序开发
§7.1 嵌入式Linux的设备管理
§7.2 设备驱动程序开发过程
§7.3 UART2串口驱动
§7.4 LCD显示驱动
§7.5 键盘驱动
§7.6 触摸屏驱动
第八章 嵌入式Linux的GUI
§8.1 嵌入式GUI
§8.2 嵌入式GUI的结构特征
§8.3 lwGUI系统的设计与实现
§8.4 lwGUI系统的应用
第九章 嵌入式Linux开发实例
§9.1 嵌入式Internet
§9.2 基于Web的数据采集系统的实现
§9.3 手写短信的红外通信传送
§9.4 基于xmodem协议的BMP文件传输及显示
（三）主要参考资料
《ARM & Linux嵌入式系统教程》，马忠梅等编著，北京航空航天大学出版社，2004年。
《源码开放的嵌入式系统软件分析与实践》, 陈渝等箸，北京航空航天大学出版社，2004。
《ARM嵌入式系统基础教程》, 周立功编，北京航空航天大学出版社，2005。
《ARM嵌入式系统开发》, Andrew N. Sloss等编箸，北京航空航天大学出版社，2005。
（四）任课老师：应骏
（五）总学时：72学时
（六）考核方式：考查
☆信息论（Information theory）
（一）教学目的和要求
介绍由香农理论发展起来的信息论及其在通信中的应用。
（二）基本教学内容
第一章 信息传输系统的模型
§1.1 信源的数学模型及分类
§1.2 离散信道
§1.3 信道容量代价函数
第二章 离散信源及其信息测度
§2.1 离散信源的信息熵
§2.2 信息熵的性质
§2.3离散无记忆的扩展信源
§2.4 离散平稳信源
§2.5 马可夫信源
§2.6 信息率失真函数
§2.7 信源剩余度
第三章 离散信道及信道容量
§3.1信道模型
§3.2 N次扩展信道
§3.3平均互信息
§3.4信道容量
§3.5信道剩余度
第四章 保真度准则下的信源编码
§4.1 失真读和平均失真度
§4.2信息率失真函数的参量表述及计算
§4.3 二元信源和离散对称信源的R(D)函数
§4.4保真准则下信源编码逆定理
（三）主要参考资料
《The theory of information and coding（英文版）》, Robert J. McEliece,北京，电子工业出版社，2003.1
《信息处理与编码（修订本）》，吴伟陵，北京，人民邮电出版社，2003.7
《信息论－基础理论与应用》，傅祖芸，北京，电子工业出版社，2001.
（四）任课教师：殷业，应骏
（五）总时数：72学时
（六）考核方式：闭卷。平时30％，考试70％
☆现代声学技术
（一）教学目的和要求
本课程是以语音为研究对象，运用数字信号处理技术处理语音问题的一门学科，它是模式识别的一个分支，涉及到生理学、心理学、语言学、计算机科学以及信号处理等诸多领域，甚至还涉及到人的体态语言（如人在说话时的表情、手势等行为动作可帮助对方理解），其最终目标是实现人与机器进行自然语言通信。
本课程是通信与信息或计算机相关专业研究生的专业基础课程。该课程的特点是涉及相关领域多、实践性强、有一定难度、并有极广泛的实用性。
本课程学习的目的是：通过掌握语音数字信号处理的基本技术和应用性语音处理开发系统，能初步形成开发语音与识别系统的能力，为在此方向选择论文方向做准备。
（二）基本教学内容
第一章 绪论
§1.1 语音信号
§1.2 信号处理
§1.3 数字信号处理
§1.4 数字语音处理
§1.5 语音识别
§1.6 讲话人识别
§1.7 语音识别应用领域
第二章 声音的基本性质
§2.1 声音和语言
§2.2 听觉和声音
§2.3 声音形成的机理
§2.4 音素的音响性质
§2.5 声音的统计模型
第三章 语音信号的数字模型
§3.1 声音形成的音响理论
§3.2 线性分离等效电路模型
§3.3 声道内声波的传播模型
§3.4 声音震动模型和声音形成实体模型
§3.5 音调模型
第四章 时域及频域中的语音信号处理
§4.1 声音特征提取
§4.2 短时间自相关和频谱
§4.3 对数倒频谱
§4.4 合成分析
§4.5 声音信号编码
§4.6 音调提取
第五章 语音的线性预测分析与编码
§5.1 线性预测原理
§5.2 最优频谱推定法
§5.3 PARCOR分析
§5.4 PARCOR分析合成系统
§5.5 LSP分析
§5.6 LSP分析合成系统
§5.7 PCM
§5.8 ADPCM
§5.9 SBC编码
§5.10 MPC编码
第六章 语音合成
§6.1 声音合成原理
§6.2 录音编辑方式的声音合成
§6.3 参数编辑方式的声音合成
§6.4 声道模拟及终端模拟合成方式
§6.5 规则合成方式的声音合成
§6.6 文本声音合成
第七章 语音识别
§7.1 语音识别原理
§7.2 语音区间检测
§7.3 频谱距离尺度
§7.4 单词声音识别系统的构成
§7.5 以音素为单位的单词声音识别
§7.6 单音节声音识别
§7.7 连续单词声音识别
§7.8 会话声音识别
第八章 讲话者识别
§8.1 讲话者识别原理
§8.2 讲话者识别中所采用的特征
§8.3 讲话者识别的分类
§8.4 讲话者识别的结构
§8.5 识别错误率和讲话者数的关系
§8.6 发音内容依存型的讲话者识别系统
§8.7 发音内容独立型的讲话者鉴别系统
第九章 语音处理与识别应用开发系统介绍
§9.1 IBM Voice
§9.2 SpeechDirect SDK
第十章 VP技术及发展展望
§10.1 TTS技术
§10.2 VoiceXML技术
§10.3 IVR技术
（三）主要参考资料
《语音信号数字处理》，L．R．Rabiner, R.W.Schafer, 科学出版社1983年版。
《数字声音处理》，古井贞熙，人民邮电出版社1993年版。
《Discrete—Time Signal Processing》, A.V.Oppenheim & R.W.Schofer, Prentice ---Hall出版，1989年。
《应用Matlab语言处理数字信号与数字图象》，陈桂明、张照明、戚红雨，科学出版社2000年版。
《声学手册》，马大猷、沈壕，科学出版社1987年版。
（四）任课教师：殷业
（五）总时数：54学时
（六）考核方式：论文形式或实用开发系统应用
☆无线电抗干扰通信(Wireless Anti-interference communications)
（一）教学目的和要求
本课程的主要目的是研究无线电抗干扰通信中比较先进的几种方法。为学生在以下方面打下比较扎实的理论基础：扩展频道通信中的伪随机序列、扩展频道通信系统、自适应天线原理及应用、抗衰落通信、实现抗干扰、抗侦察保护的通信系统设计。
本课程的先驱课程包括信号与系统、数字通信、现代信号处理等。
（二）基本教学内容
第一章 引论
§1.1 引言
§1.2 通信侦察、通信干扰与通信抗干扰
§1.3 通信抗干扰理论与技术
§1.4 MIMO-OFDM技术
§1.5 抗干扰通信系统的主要技术指标
§1.2 通信侦察、通信干扰与通信抗干扰
§1.3 通信抗干扰理论与技术
§1.4 MIMO-OFDM技术
§1.5 抗干扰通信系统的主要技术指标
第二章 扩展频谱通信中的伪随机序列
§2.1 伪随机序列的概念
§2.2 几种常见伪随机序列的构造
§2.3 m序列
§2.4 Gold序列族
§2.5 截短m序列
§2.6 M序列
§2.2 几种常见伪随机序列的构造
§2.3 m序列
§2.4 Gold序列族
§2.5 截短m序列
§2.6 M序列
第三章 扩展频谱通信系统
§3.1 扩展频谱通信概述
§3.1.1 扩展频谱技术的起源及发展
§3.2 扩展频谱技术原理
§3.3 扩展频谱系统的同步
§3.4 声表面波器件在扩谱系统中的应用
§3.1.1 扩展频谱技术的起源及发展
§3.2 扩展频谱技术原理
§3.3 扩展频谱系统的同步
§3.4 声表面波器件在扩谱系统中的应用
第四章 自适应天线原理及应用
§4.1 概述
§4.2 自适应天线中的天线阵
§4.3 自适应天线的基本理论
§4.4 原型自适应天线系统——旁瓣对消器
§4.5 扩谱通信系统中的自适应天线阵列
§4.6 频域自适应滤波
§4.7 自适应波束形成算法
§4.2 自适应天线中的天线阵
§4.3 自适应天线的基本理论
§4.4 原型自适应天线系统——旁瓣对消器
§4.5 扩谱通信系统中的自适应天线阵列
§4.6 频域自适应滤波
§4.7 自适应波束形成算法
第五章 抗衰落通信
第六章 MIMO-OFDM原理与技术
§6.1 OFDM技术原理及实现
§6.2 MIMO-OFDM系统
§6.3 MIMO-OFDM系统的关键技术
§6.4 MIMO空时信号处理技术
（三）主要参考资料
无线电抗干扰通信原理及应用,苟彦新主编, 西安电子科技大学出版社,2005
无线通信与网络，（美）马克，电子工业出版社，2004 等著，李锵 等译
四）任课教师：董建萍，张静
（五）总时数：54学时
（六）考核方式：开卷
培养计划表
（硕士）
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院（系、
所）
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数理信息
|
学 科、
专 业
|
通信与信息系统
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研 究
方 向
|
1.自适应信息处理与无线通信; 2.图像、语音处理与多媒体通信; 3.嵌入式技术与通信控制系统
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课程类别
|
课 程
名 称
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学
分
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周学时
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总
学
时
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各学期教学周时数
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任课教师
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考核方式
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一
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二
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三
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四
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五
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六
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必
修
课
程
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学
位
公
共
课
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第一外国语
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2
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考试
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科学技术哲学
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2
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考试
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科学社会主义理论与实践
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2
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考试
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学位基础课
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高等工程数学
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3
|
4
|
72
|
4
|
|
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|
考试
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现代信号处理
|
3
|
4
|
72
|
4
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考试
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||||
|
数字通信
|
3
|
4
|
72
|
4
|
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|
考试
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||||
|
智能系统与信息融合
|
3
|
4
|
73
|
4
|
|
|
|
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考试
|
||||
|
学位专业课
|
专业外语
|
2
|
|
|
|
|
Ö
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|
|
|
导师
|
考查
|
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模式识别
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3
|
4
|
72
|
4
|
|
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考试
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||||
|
数字图像处理
|
3
|
4
|
72
|
|
4
|
|
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|
考试
|
||||
|
嵌入式系统
|
3
|
4
|
72
|
4
|
|
|
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|
|
考试
|
||||
|
信息论
|
3
|
4
|
72
|
4
|
|
|
|
|
|
|
考试
|
||||
|
FPGA系统设计与实践
|
3
|
4
|
72
|
4
|
|
|
|
|
|
|
考试
|
||||
|
信号检测与估值
|
3
|
4
|
72
|
|
4
|
|
|
|
|
|
考试
|
||||
|
选
修
课
程
|
多媒体数据压缩
|
2
|
3
|
54
|
3
|
|
|
|
|
|
|
考试
|
|||
|
通信信号处理新技术
|
2
|
3
|
54
|
|
3
|
|
|
|
|
|
考试
|
||||
|
现代声学技术
|
2
|
3
|
54
|
|
3
|
|
|
|
|
|
考试
|
||||
|
视频信息处理
|
2
|
3
|
54
|
|
3
|
|
|
|
|
|
考试
|
||||
|
信息隐藏技术
|
2
|
3
|
54
|
3
|
|
|
|
|
|
|
考试
|
||||
|
算法分析和设计
|
2
|
3
|
54
|
3
|
|
|
|
|
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|
考试
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||||
|
控错编码理论
|
2
|
3
|
54
|
|
3
|
|
|
|
|
|
考试
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|
无线电抗干扰通信
|
2
|
3
|
54
|
|
3
|
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|
考试
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||||
|
汽车电子控制技术
|
2
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|
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|
|
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|
考试
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其他
培养
环节
名称
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|
教学、科研实践
|
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|
Ö
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Ö
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考查
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论文开题报告
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Ö
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|
|
评审
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论文写作与答辩
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Ö
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Ö
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Ö
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答辩
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|
同等学力者补修课程
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信号与系统
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通信原理
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面向对象程序设计
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[WL1]课程大纲具体到二级标题：即章、节
