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《GPS原理与卫星通信》课程教学大纲--第1页

GPS原理与卫星通信

TheoryofGPSandSatelliteCommunications

一、课程基本情况

课程类别：专业主干课

课程学分：3学分

课程总学时：48学时，其中讲课：32学时，实验：16学时

课程性质：必修

开课学期：第6学期

先修课程：高等数学、线性代数、微波技术及天线、通信原理等

适用专业：通信工程

教材：1、GPS原理及应用，科学出版社，李天文等，2010年2月第二版

2、卫星通信，西安电子科技大学出版社，刘国梁，1994年

开课单位：电子与信息工程学院通信工程系

二、课程性质、教学目标和任务

本课程为通信工程专业的选修课。卫星通信是在地面微波通信和空间技术的基础上，广

泛地综合运用了各通信领域的理论和技术所发展起来的新通信方式，而它所形成的理论和技

术又被其它通信领域所利用；本课是电子信息工程、通信工程类的宽口径专业课，亦是信息

时代的卫星通信文化背景课。

GPS全球定位系统是利用空间合理配置的卫星作为定位的参考点，通过接收其定位信

息，从而实现全球覆盖、并能进行高精度、全天候、连续实时的测量定位服务。由于该系统

具有广阔的应用前景，尤其在测绘、国土、规划、城建、交通、航运等领域的应用越来越普

遍。本课程的目的主要是：介绍系统的工作原理，及其在实际中的应用。

通过本课的教学，学生应当掌握卫星通信系统的基本概念和基本原理，建立大通信系统

的完整概念，初步掌握卫星通信系统及GPS系统的主要技术问题，基本了解当前卫星通信及

GPS的发展状况。

三、教学内容和要求

1、绪论（4学时）

(1)解卫星通信的一般概念、特点、工作频率、系统组成；

(2)了解通信卫星的基本技术（轨道、姿态、星蚀及日凌、星转发器波束覆盖、地球站波束

指向、传输时延、组成）；

(3)了解GPS的概况，卫星定位系统的用途。

(4)了解卫星导航概述

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(5)了解卫星导航系统的分类

(6)了解GPS的用途

重点：通信卫星的基本技术

难点：通信卫星的基本技术

2、卫星通信主要技术介绍（6学时）

(1)了解卫星通信的主要调制技术（模拟调制、功率有效的数字调制、频谱有效的数字调制）、

载波和位定时的恢复

(2)掌握卫星通信的多址联接方式，包括FDMA、TDMA、SS/TDMA、CDMA和Packet方式等，并

适当加强CDMA方面的内容；

（3）掌握卫星通信的信号处理技术、信源编码和信道编码技术；

重点：卫星通信的多址联接方式、卫星通信的信号处理技术、信源编码和信道编码技术

难点：卫星通信的多址联接方式、卫星通信的信号处理技术、信源编码和信道编码技术

3、GPS理论的相关基础知识（2学时）

（1）了解人造卫星基础知识

（2）了解天文学基础知识

（3）了解矩阵运算基础知识

（4）了解误差理论基础知识

（5）掌握有关的卫星定位的基础知识。

重点：卫星定位的原理

难点：卫星定位的原理

4、GPS系统的组成和工作原理（4学时）

（1）了解系统的组成

（2）了解系统的工作原理和测速原理

（3）掌握系统的组成及工作原理

重点：GPS系统组成及工作原理