【正文】 第 1 頁儀器科學與光電工程學院 本科課程簡介及教學大綱2022 年 12 月第 2 頁責任編輯： 肖 文 郭 敏通訊地址：北京市海淀區(qū)學院路 37 號郵政編碼：100083總機電話：010－82317114網(wǎng)站：第 3 頁目 錄課程簡介 ……………………………………………………………… C 語言程序設計 ………………………………………………………… 1 工程光學 …………………………………………………………………1 自動測試技術 ……………………………………………………………… 2 信號分析與處理 ……………………………………………………… 3 光電技術 ……………………………………………………………………… 3 傳感器技術與應用 ………………………………………………… 4 航空航天測試系統(tǒng) ………………………………………………………… 5 誤差理論與數(shù)據(jù)處理 ……………………………………………… … 5 智能化傳感技術 ………………………………………………… 6 課程設計和綜合實驗 …………………………………………… 6 慣性系統(tǒng)原理 ……………………………………………………… 7 慣性器件原理 ……………………………………………………… 8 航天制導與控制基礎 …………………………………………… 8 衛(wèi)星導航原理與應用 …………………………………………… …… 9 現(xiàn)代航天工程導論 ………………………………………………………… 10 光電系統(tǒng)課程設計 ……………………………………………… 10 通信原理 ……………………………………………………….11 光電子技術 …………………………………………………… 12 光電測試技術 …………………………………………………… 12 計算機控制技術 ……………………………………………… … 13第 4 頁 DSP 技術基礎 ………………………………………………… … 13 圖像傳感與處理技術 ………………………………………………. 14 目標探測與識別技術 ………………………………………………… 15 Matlab 平臺下的儀表仿真技術 ……………………………… 15 計算機軟件技術基礎 ……………………………………… .16 儀器與測控電路 …………………………………………… 16 虛擬儀器技術 …………………………………………… 17 智能儀器 ……………………………………………………. 17 天文定位與導航 ……………………………………………… 18 圖像處理與識別 ……………………………………………… 18 多媒體技術 …………………………………………………… 19 光纖與光纖技術系統(tǒng) ……………………………………… 19 光纖傳感原理與應用 A ……………………………………… 20第 5 頁課程教學大綱 ……………………………………………………………… C 語言程序設計 ………………………………………21 工程光學 …………………………………………26 自動測試技術 ……………………………………………………32 信號分析與處理 ………………………………………………34 光電技術 …………………………………………………………36 傳感器技術與應用 ………………………………………………39 航空航天測試系統(tǒng) ………………………………………………43 誤差理論與數(shù)據(jù)處理 ………………………………………47 智能化傳感技術 ……………………………………………………50 課程設計和綜合實驗 ………………………………………………52 慣性系統(tǒng)原理 ………………………………………………60 慣性器件原理 …………………………………………………63 航天制導與控制基礎 ………………………………………………65 衛(wèi)星導航原理與應用 ………………………………………………67 現(xiàn)代航天工程導論 ………………………………………………69 光電系統(tǒng)課程設計 ………………………………………………72 通信原理 ……………………………………………………73 光電子技術 ……………………………………………76 光電測試技術 ………………………………………………80 計算機控制技術 …………………………………………………84 DSP 技術基礎 ……………………………………………………87 圖像傳感與處理技術 ………………………………………89 目標探測與識別技術 …………………………………………91 Matlab 平臺下的儀表仿真技術 ………………………………93 計算機軟件技術基礎 …………………………………………95第 6 頁 儀器與測控電路 ………………………………………………97 虛擬儀器技術 ………………………………………………102智能儀器 ……………………………………………105 天文定位與導航 ………………………………………………111圖像處理與識別 ………………………………………………115 多媒體技術 ……………………………………………………119光纖與光纖技術系統(tǒng) ……………………………………………123光纖傳感原理與應用 A …………………………………………125第 7 頁頁邊距：上下左右均為 3cm0課程簡介格式要求： 宋體五號，行距 課程編號：課程名稱：（中文） （英文）學分/學時：開課學期：□秋季 □春季先修課程：內容簡介：（500 字以內）課程教學大綱格式要求： 標題行黑體小四號，其它內容宋體五號，行距 課程編號：課程名稱：（中文） （英文）第 8 頁學分/學時：先修課程： 一． 課程教學目標（指明學生需掌握的知識、能力與素質及其應達到的水平）二． 教學內容及基本要求 （簡要敘述之主要內容，列出主要章節(jié)、內容、要求、學時等）三． 教學安排及方式 （簡要敘述課程的理論與實踐、課內與課外、講授（含周時數(shù)）與討論（含次個數(shù)）等安排，指明實驗個數(shù)、名稱及其主要內容等）四． 考核方式五． 參考教材 （指明至少兩本并排序，書名、作者、出版社、出版日期等）六． 其它（自定）第 9 頁C語言程序設計 課程簡介課程編號：17J8063課程名稱：（中文）C 語言程序設計 （英文）The C Programming Language學分/學時： 學分/46 學時開課學期： √ 秋季 □春季先修課程：計算機文化基礎內容簡介： “C 語言程序設計”是一門重點基礎課，課程的學習使學生基本掌握和運用 C 語言及結構化程序設計思想和方法；培養(yǎng)學生應用和操作計算機的能力，應用軟件開發(fā)能力，具體應達到如下水平： C 語言的基本知識，并能閱讀一般難度（不涉及復雜的計算方法）的 C 程序和編寫對一般問題（其難度不超過教材中的例題）求解的 C 程序；，并實際應用于程序設計之中。同時培養(yǎng)學生良好的程序設計習慣和風格；、編譯、調試、運行自己編寫的 C 程序，并得出正確解。第 10 頁工程光學（1） 課程簡介課程編號：17j831112課程名稱：工程光學（1） Engineering for Optics（1）學分/學時：3/44+6開課學期：□秋季 √ 春季先修課程：高等數(shù)學、大學物理內容簡介：《工程光學》(1) 是光電信息工程專業(yè)本科一門重要的專業(yè)技術基礎課之一。本課程的任務在于使學生能夠比較全面的了解和掌握幾何光學的基本理論，基本知識及像差概念，從而具有分析和解決在工程技術上常見的光學問題的能力，掌握進行光學儀器設計及光學系統(tǒng)整體布置的基礎光學知識，能對光學系統(tǒng)提出合理的性能及質量要求，為光學設計打下理論基礎。本課程的教學以應用光學作為主要內容，從專業(yè)學科的工程要求入手，重點介紹幾何光學的基本理論和成像概念、理想光學系統(tǒng)理論、系統(tǒng)中的光束限制、平面和平面系統(tǒng)對成像的影響、像差的基本概念和典型光學系統(tǒng)的性質、成像關系及光束限制等。并使學生了解現(xiàn)代光學系統(tǒng)的成像特性、像質評價及設計要求，為學生學習近代光學理論和光電信息處理技術打下良好的基礎。第 11 頁工程光學物理光學 課程簡介課程編號：17j831112課程名稱：（中文）工程光學物理光學 （英文）Optics for Engineering Physics Opitcs學分/學時：3/50開課學期：√□秋季 □春季先修課程：高等數(shù)學，大學物理內容簡介： “工程光學”是光電信息工程專業(yè)本科生的核心技術基礎課程。其主要目的是講授幾何光學和物理光學的基本原理、方法及其應用。其中物理光學研究光這種物質的基本屬性，它的傳播規(guī)律和它與物質之間的相互作用，分為波動光學和量子光學兩部分，前者根據(jù)電磁波理論來描述光的波動性（包括光的干涉、衍射、偏振，以及光在各向異性的媒質中傳播時所表現(xiàn)出的現(xiàn)象） ，后者研究光的量子性（主要闡述激光原理） 。通過本課程的學習使學生對光電儀器和光電系統(tǒng)的原理、構成、設計方法以及性能分析等有一個基本的了解和掌握。第 12 頁自動測試技術 課程簡介課程編號：17z8302課程名稱：自動測試技術 Automation test technology學分/學時： 3/48開課學期： 春季先修課程：模擬電子電路、數(shù)字邏輯與系統(tǒng)、電路分析、微機原理及接口技術、自動控制原理內容簡介：一、課程的目的與地位所謂自動測試就是在計算機的控制下，通過各種信號輸出資源自動地對被測設備施加激勵信號、通過各種開關資源自動地實現(xiàn)多測量通道的切換、通過各種測量資源自動地對被測設備的輸出信號（電量、非電量）進行測量，并進行適當?shù)臄?shù)據(jù)處理、以適當?shù)男问浇o出測試結果。自動測試技術是測試技術、計算機技術、電子技術、信號處理技術的有機結合。通過本課程的學習，學生可以掌握自動測試技術的的基本理論與方法。二、主要內容第一部分，基本的電子測量技術與電子測量儀器技術 電阻、電容、電感、阻抗、電壓、電流、功率、頻率、相位、脈寬測量的基本原理與測量儀器；頻率、脈寬信號源，正弦波信號源、任意波形信號源、掃描發(fā)生器、信號合成。第二部分，自動測試系統(tǒng)的知識， 串行總線，分布式自動測試系統(tǒng)，包括 GPIB 標準接口的功能，GPIB 測試系統(tǒng)的組建與應用； PXI 總線、VXI 總線的接口電路的設計，PXI 總線、VXI 總線測試系統(tǒng)的組建與應用，自動測試系統(tǒng)軟件的設計基礎。第 13 頁信號處理與分析 課程簡介課程編號：17z8303課程名稱：信號處理與分析 Signal Processing and Analysis學分/學時：5/54+6開課學期：□秋季 √ 春季先修課程：高等數(shù)學，復變函數(shù)與積分變換，電子技術基礎內容簡介：“信號分析與處理”是儀器科學學科專業(yè)本科生必修的專業(yè)平臺課程之一，主要介紹了信號的基本概念及信號處理的基本方法。內容包括：信號的基本概念和基本運算、連續(xù)和離散傅里葉變換、離散傅里葉變換的快速算法、z 變換、離散系統(tǒng)及其分析方法、數(shù)字濾波器的基本原理和隨機信號分析基礎等。課程采用理論推導和應用分析相結合的手段，并配以實踐練習，讓學生掌握對實際信號和系統(tǒng)進行頻譜特征分析的基本方法，訓練應用信號處理基本原理和方法解決實際問題的能力。本課程著重于培養(yǎng)學生把握數(shù)字信號處理的發(fā)展脈絡和指導思想，在給學生奠定扎實的理論基礎的同時，讓學生學習與了解更多的信號及數(shù)字信號處理的技術和理論，為進一步研究或掌握各種現(xiàn)代信號處理技術奠定堅實的基礎。第 14 頁光電技術 課程簡介課程編號：17z8314課程名稱： 光電技術 Photoelectric Technology學分/學時：3/52開課學期：√秋季 □春季先修課程：工程光學，內容簡介： 光電技術是電子技術、現(xiàn)代光學技術、信息與通信技術和儀器儀表相結合而形成的高新技術。光電技術是近代光子學與微電子學相互融合，對光的產(chǎn)生、傳輸、控制和應用的理論；是儀器、探測測量技術的基礎，在航空航天領域日益發(fā)揮著作用；是當今科學技術中非?；钴S的一個領域，對人類社會發(fā)揮著巨大的作用。光電技術學科發(fā)展非常迅速，不斷與其他技術、學科的融合，使其成為各個技術領域的一門基礎技術。本課程面向電子技術、信息技術控制與機電一體化專業(yè)的本科生，是本科學生綜合學習現(xiàn)代科學技術的基礎理論和應用的重要環(huán)節(jié)，是儀器科學與光電工程學院本科生培養(yǎng)的公共專業(yè)基礎課。本課程以光電子基礎理論、激光原理、光電調制與探測技術、光波導、光顯示等為主要內容，同時介紹光電技術的一些應用實例；在保證課程深度的基礎上，拓寬學生的知識面，培養(yǎng)學生應用所學的光電知識分析和和解決問題的能力。第 15 頁傳感器技術與應用 課程簡介課程編號：17z8315課程名稱：傳感器技術與應用 Technology and Application of Transducer學分/學時：3/48開課學期：□秋季 □春季?先修課程：主要有：物理、材料力學(工程力學)、電工基礎、電子技術基礎、自動控制理論。內容簡介： 本課程主要內容可以分