课程简介
本门课是微电子专业的主要专业课，系统地阐述超大规模集成电路（Very Large Scale Integration，VLSI）数字信号处理技术的原理和设计方法，以及无线通信系统基本原理和电路设计方法。同样适合电子和计算机相关专业的学生，也适合需要重温专业基础知识的工程师。
课程内容分为两部分，第一部分阐述VLSI数字系统的基本概念，以及VLSI数字信号处理相关的技术，第二部分讨论数字通信中的调制解调、信道编解码技术以及相应的集成电路设计方法。课程着重基础原理与实践问题相结合，帮助同学立足于系统的层面去加深对所学理论基础的理解，通过搭建系统仿真平台，使学生熟练掌握通信系统的理论，培养学生综合运用数字通信领域的基础理论对典型的通信系统进行设计、仿真的能力；通过对系统中关键模块和关键算法进行VLSI设计，使学生掌握通信算法到硬件电路映射的技巧，浮点到定点运算的转化和硬件设计能力。
课程经过10年的发展与改革，在理论、实践内容建设上有良好的基础。本课程为上海市教委重点建设课程、上海交通大学优质课程和优秀特色实验课程。依托“VLSI数字通信原理与设计”课程，主讲老师先后获得第三届上海高校青年教师教学竞赛特等奖、上海市教学能手、第四届全国高校青年教师教学竞赛一等奖、上海交通大学教书育人一等奖，上海交通大学教学成果一等奖等荣誉。
课程大纲
绪论
1.1 课程介绍
1.2 VLSI数字信号处理技术
1.3 VLSI数字通信系统
1.4 无线通信系统
迭代边界
2.1 DSP算法的表示方法
2.2 迭代边界的基本概念
流水线和并行处理
3.1 并行处理技术
3.2 流水线技术
3.3 流水线技术降低功耗
3.4 并行处理技术降低功耗
重定时技术
4.1 重定时的基本概念
4.2 重定时方法和数学求解
4.3 重定时的应用
展开技术
5.1 展开的基本概念与性质
5.2 展开的应用
折叠技术
6.1 折叠的基本概念
6.2 折叠变换
6.3 寄存器最小化技术
6.4 折叠架构的寄存器最小化
脉动阵列
7.1 脉动阵列的基本概念
7.2 脉动架构的设计方法
7.3 脉动架构的应用
卷积硬件实现
8.1 深度卷积神经网络
8.2 卷积硬件实现
VLSI设计关键问题
9.1 有限字长量化
9.2 浮点转定点量化
9.3 FIR滤波器设计
数字基带调制解调
10.1 数字基带传输
10.2 基带信号解调与检测+信号与噪声
10.3 匹配滤波器
10.4 高斯噪声干扰下的二进制信号检测
10.5 码间串扰
衰落信道
11.1 信道的基本概念与电磁波的传播方式
11.2 无线信道的多径效应
11.3 无线信道的多普勒效应
带通调制与解调
12.1 基本概念
12.2 数字带通调制技术
12.3 相干解调与非相干解调
12.4 M进制信号及其性能
12.5 高阶调制与解调
12.6 OFDM调制与解调的原理
12.7 OFDM调制与解调的实现
12.8 调制解调硬件设计
信道编码与解码
13.1 信道编码的基本概念+线性分组码
13.2 循环码
13.3 卷积码的基本概念
13.4 卷积码的译码方法
13.5 卷积码的性能
13.6 线性分组码与循环码的编解码器设计
13.7 卷积码的编解码器设计
通信系统设计与仿真
14.1t用MATLAB进行通信系统仿真
14.2 数字调制与解调系统的MATALAB仿真
调制与编码权衡
15.1 调制与编码权衡1
15.2 调制与编码权衡2
15.3 调制与编码权衡3
多天线系统
16.1 多天线系统基本概念
16.2 多天线系统检测
16.3 大规模MIMO系统检测
1.1 课程介绍
1.2 VLSI数字信号处理技术
1.3 VLSI数字通信系统
1.4 无线通信系统
迭代边界
2.1 DSP算法的表示方法
2.2 迭代边界的基本概念
流水线和并行处理
3.1 并行处理技术
3.2 流水线技术
3.3 流水线技术降低功耗
3.4 并行处理技术降低功耗
重定时技术
4.1 重定时的基本概念
4.2 重定时方法和数学求解
4.3 重定时的应用
展开技术
5.1 展开的基本概念与性质
5.2 展开的应用
折叠技术
6.1 折叠的基本概念
6.2 折叠变换
6.3 寄存器最小化技术
6.4 折叠架构的寄存器最小化
脉动阵列
7.1 脉动阵列的基本概念
7.2 脉动架构的设计方法
7.3 脉动架构的应用
卷积硬件实现
8.1 深度卷积神经网络
8.2 卷积硬件实现
VLSI设计关键问题
9.1 有限字长量化
9.2 浮点转定点量化
9.3 FIR滤波器设计
数字基带调制解调
10.1 数字基带传输
10.2 基带信号解调与检测+信号与噪声
10.3 匹配滤波器
10.4 高斯噪声干扰下的二进制信号检测
10.5 码间串扰
衰落信道
11.1 信道的基本概念与电磁波的传播方式
11.2 无线信道的多径效应
11.3 无线信道的多普勒效应
带通调制与解调
12.1 基本概念
12.2 数字带通调制技术
12.3 相干解调与非相干解调
12.4 M进制信号及其性能
12.5 高阶调制与解调
12.6 OFDM调制与解调的原理
12.7 OFDM调制与解调的实现
12.8 调制解调硬件设计
信道编码与解码
13.1 信道编码的基本概念+线性分组码
13.2 循环码
13.3 卷积码的基本概念
13.4 卷积码的译码方法
13.5 卷积码的性能
13.6 线性分组码与循环码的编解码器设计
13.7 卷积码的编解码器设计
通信系统设计与仿真
14.1t用MATLAB进行通信系统仿真
14.2 数字调制与解调系统的MATALAB仿真
调制与编码权衡
15.1 调制与编码权衡1
15.2 调制与编码权衡2
15.3 调制与编码权衡3
多天线系统
16.1 多天线系统基本概念
16.2 多天线系统检测
16.3 大规模MIMO系统检测