導(dǎo)語：如何才能寫好一篇移動通信基本概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

就2014年移動通信的發(fā)展態(tài)勢而言，以正交頻分復(fù)用（OFDM）和多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)為基本特征的第4代移動通信已在世界范圍內(nèi)大規(guī)模商用部署，并成為無線移動通信的基礎(chǔ)技術(shù)，被逐步擴(kuò)展到物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等更為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。第5代移動通信（5G）已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)信息技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

2013年以來，歐盟、中國、韓國等國家與地區(qū)相繼啟動了相關(guān)重大研究計(jì)劃，力求在這一未來新的戰(zhàn)略制高點(diǎn)形成先發(fā)競爭優(yōu)勢。按照目前的研究狀況分析，2014年5G發(fā)展尚處于基本概念與技術(shù)的探索時(shí)期，2015年之后將轉(zhuǎn)入標(biāo)準(zhǔn)化先期研究階段，2017年之后進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化征集階段，至2020年5G將具備規(guī)模商用技術(shù)條件。

相對于已有的移動通信技術(shù)，5G移動通信更加注重用戶的需求，并力求為用戶帶來全新的體驗(yàn)。2014年得到廣泛討論的5G關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)包含了用戶體驗(yàn)平均速率、端到端傳輸時(shí)延等與用戶體驗(yàn)密切相關(guān)的核心指標(biāo)；移動交互式游戲、3D、虛擬現(xiàn)實(shí)及全息圖像等新型移動業(yè)務(wù)應(yīng)用也將被納入5G系統(tǒng)的技術(shù)需求；此外，業(yè)界還試圖將5G的應(yīng)用范圍從目前的人與人通信拓展至人機(jī)物協(xié)同通信、超密集連接物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)以及新型工業(yè)信息化等更為廣泛的領(lǐng)域。可以預(yù)見，5G移動通信系統(tǒng)的未來業(yè)務(wù)應(yīng)用將邁上新的臺階，從而更為深刻地改變?nèi)祟惿鐣男袨榉绞健?/p>

1 支撐技術(shù)面臨突破

5G系統(tǒng)基本概念和支撐技術(shù)目前尚處于探索性研究階段，預(yù)計(jì)今后1～2年將在世界范圍逐步達(dá)成共識。近期受到重點(diǎn)關(guān)注的5G熱點(diǎn)技術(shù)包括大規(guī)模天線（Massive MIMO）技術(shù)、超密集組網(wǎng)（UDN）技術(shù)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）和網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化（NFV）技術(shù)等。另外，移動通信新型頻譜開發(fā)與利用，包括毫米波新型資源開發(fā)、已有頻譜資源的動態(tài)共享利用等，成為業(yè)界普遍重視的未來5G研究方向。在點(diǎn)到點(diǎn)無線傳輸與多址技術(shù)方面，更為高效的新型波形設(shè)計(jì)也成為業(yè)界技術(shù)研究的重點(diǎn)。但應(yīng)當(dāng)看到，移動通信的升級換代歷程無不伴隨著無線資源復(fù)用效率的有效提升；盡管各種新概念、新技術(shù)令人眼花繚亂，但未來5G移動通信技術(shù)性能的大幅度提升還主要依賴于空間資源的深度復(fù)用和網(wǎng)絡(luò)功能的深度智能化；從現(xiàn)有信息理論綜合來看，進(jìn)一步挖掘移動通信空間資源復(fù)用效率，將系統(tǒng)性能在4G的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升1至2個(gè)量級是可行的，也可能是唯一的技術(shù)途徑。而大規(guī)模天線技術(shù)與超密集組網(wǎng)技術(shù)正是邁向這一途徑的可能解決方案，從而有望在5G候選技術(shù)中脫穎而出。

2 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架初現(xiàn)端倪

對于5G基本網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的演進(jìn)與發(fā)展，盡管其走向目前尚不明確，但其網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架進(jìn)一步“互聯(lián)網(wǎng)化和IT化”的基本發(fā)展特征已初現(xiàn)端倪。傳統(tǒng)移動通信核心網(wǎng)的概念將進(jìn)一步弱化，更多的網(wǎng)絡(luò)功能（包括媒體分發(fā)、控制信令等）將可能“下沉”至基站分系統(tǒng)，在簡化整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的同時(shí)，進(jìn)一步降低數(shù)據(jù)平面和控制平面的傳輸延時(shí)，并通過數(shù)據(jù)平臺與控制平面的分離，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)平面的靈活管控以及網(wǎng)絡(luò)資源的高效調(diào)配和綠色節(jié)能。另一方面，通用計(jì)算與存儲平臺的能力飛速發(fā)展，加之云計(jì)算技術(shù)日益普及，將整個(gè)5G網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建在通用服務(wù)器、快速以太交換和云計(jì)算平臺上，并通過計(jì)算資源的隔離、動態(tài)調(diào)配與遷移實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)的軟件定義化和虛擬化正越來越多地受到業(yè)界重視。

3 發(fā)展方式面臨抉擇

5G移動通信系統(tǒng)是以演進(jìn)方式發(fā)展還是以革命性方式的發(fā)展，也是業(yè)界普遍重視的問題。鑒于4G/LTE技術(shù)已成為移動通信發(fā)展的主流技術(shù)，如何在4G/LTE技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展后相兼容的5G移動通信系統(tǒng)，是業(yè)界關(guān)注的首要發(fā)展方式。另一方面，5G移動通信將出現(xiàn)大規(guī)模天線、超密集網(wǎng)絡(luò)等全新技術(shù)，其網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)方式（如SDN/NFV等）與頻譜利用方式也將產(chǎn)生潛在的革命性變化，因此不能排除5G移動通信系統(tǒng)采用革命性發(fā)展方式的可能性。此外，新一代Wi-Fi技術(shù)（如IEEE 802.11ax/aj）也在快速發(fā)展之中，其應(yīng)用場景與目前的UDN移動通信組網(wǎng)技術(shù)正趨于高度一致；可以預(yù)計(jì)Wi-Fi技術(shù)發(fā)展將進(jìn)一步與蜂窩移動通信系統(tǒng)趨于融合，除兩種系統(tǒng)的頻譜利用方式有根本性的差別外，其基本支撐技術(shù)也有可能趨于統(tǒng)一。

4 未來展望

篇2

關(guān)鍵詞：移動通信；智能天線

近年來，智能天線技術(shù)已經(jīng)成為移動通信中最具有吸引力的技術(shù)之一。起初智能天線計(jì)數(shù)最初主要應(yīng)用在雷達(dá)、軍事抗干擾通信，但是其真正意義上的改革卻是在移動通信、電波傳播等技術(shù)的發(fā)展后，伴隨著數(shù)字處理技術(shù)的發(fā)展，使得基帶無線波束得以實(shí)現(xiàn)，并且大幅度提高了無線系統(tǒng)的識別性和靈敏性。智能天線實(shí)現(xiàn)的前提是依靠先進(jìn)技術(shù)，把無線電信號沿著特定的某些方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變，使其電頻接受率提高，將信號轉(zhuǎn)變幅度增加，所以說，在移動通信系統(tǒng)中，天線起著決定性的作用，通過其自身進(jìn)行信號的發(fā)射與接受功能。這也直接決定了天線的好壞直接可以決定移動通信系統(tǒng)的功能功能。所以智能天線在移動通信系統(tǒng)中占有明顯的優(yōu)勢，不僅可以有效的提高通信質(zhì)量更能最大限度地節(jié)約整體造價(jià)，改善管理。

一、智能天線的基本概念

智能天線是一種多天線技術(shù)，主要是采用天線陣列形成可以控制的波束，并具有定向用戶和追蹤用戶位置的功能。所以具有可以定位的優(yōu)點(diǎn)。此外它還具有增加通信容量的速率、降低電磁干擾、另外可以減少手機(jī)和基站發(fā)射之間的發(fā)射功率。

二、智能天線在移動領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢

1、縮短時(shí)延擴(kuò)展

智能天線可從多方面提高通信系統(tǒng)的質(zhì)量，具體來說的話智能天線可以通過兩個(gè)方面來縮短時(shí)延擴(kuò)展。（1）智能天線在發(fā)射的時(shí)候能夠集聚在目標(biāo)方向上，因此能夠在傳播的過程中減少多徑反射數(shù)目，縮短了發(fā)射的時(shí)間。（2）是智能天線在接收的時(shí)候相比傳統(tǒng)天線更高效，接收主要通過分集合并實(shí)現(xiàn)，從而達(dá)到降低多徑衰落的目的。（3）智能天線還能夠過濾掉除了信號之外的多側(cè)言號，以此來降低多徑的衰落。智能天線還具有能夠增大 的容量的優(yōu)點(diǎn)，智能天線是一個(gè)自干擾系統(tǒng)，對該系統(tǒng)的容量的限制的主要因素是自身系統(tǒng)的干擾。簡而言之， 換句話說降低干擾對智能天線系統(tǒng)具有重要意義。

2、提高信號質(zhì)量，降低外界的干擾

在移動通訊中，有用的信號和干擾信號在入射角度上有所不同。智能天線利用移動通訊的這個(gè)特征，可選擇合適的接收信號方式，主要通過接收信號的主瓣對準(zhǔn)需要接收信號的角度來實(shí)現(xiàn)。此外，主瓣旁邊的輔助波束旁瓣可以對準(zhǔn)無用的干擾信號，最終實(shí)現(xiàn)降低外界的干擾，有效提高了信號的質(zhì)量。

三、智能天線的結(jié)構(gòu)

如圖1所示。主要包括四部分，分別為天線陣列，模型轉(zhuǎn)換，自適應(yīng)處理器，波束成形網(wǎng)絡(luò)。

圖1 智能天線的結(jié)構(gòu)示意圖

1、天線矩陣部分

是指在接收或發(fā)送模擬信號時(shí)形成期望的波束

2、模型轉(zhuǎn)換

接收信號時(shí)將模擬信號 轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，在發(fā)送信號時(shí)將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號

3、自適應(yīng)處理部分

根據(jù)自適應(yīng)空間濾波器/波束成型算法和估計(jì)的來波方向等產(chǎn)生權(quán)值。

4、波束成型網(wǎng)絡(luò)

得出的權(quán)值對各個(gè)天 線陣元進(jìn)行動態(tài)自適應(yīng)加權(quán)處理，并利用天線陳列產(chǎn)生期望 的自適應(yīng)波束。

四、工作原理

在智能天線的運(yùn)行過程中，為了能夠?qū)νa道、同時(shí)隙、同頻率的信號進(jìn)行良好的區(qū)別，采用了SDMA（空分多址技術(shù)），在這種運(yùn)行模式中，能夠有效的提升信道資源的利用率，并且發(fā)射功率電平能夠得到有效提升，由于信噪比及上先行鏈路的天線增益都得到了有效提升，這使得在信息的傳輸過程中，能夠有效的抑制噪聲對于信道傳輸衰落的影；另一方面，智能天線的波瓣是直接指向用戶的，這能夠有效的減少小區(qū)與小區(qū)之間、同小區(qū)用戶之間的傳輸干擾，并且CDMA作為一個(gè)功率受限系統(tǒng)，其移動通信信道的多徑效應(yīng)得到顯著降低之后，系統(tǒng)的容量能夠得到顯著提升，從而有效促進(jìn)其總的頻譜利用率的提升。

五、智能天線算法的實(shí)現(xiàn)

在TD-SCDMA系統(tǒng)中，一般通用的算法有這么兩種：切換波束算法和自適應(yīng)算法。TD-SCDMA一般是通過采用波束賦形算法來提高增加系統(tǒng)容量和提高頻譜利用率的，通過向空間定向波束，使得主瓣對準(zhǔn)用戶信號DOA以便有效接受天線段信號，DOA受到來自旁瓣或零陷的干擾，從而可以充分利用移動用戶信號抵消或最大限度地抑制干擾信號，最終使得干擾信號減弱。

GOB算法和EBB算法是波束賦形算法的兩種表現(xiàn)，現(xiàn)在就GOB和EBB算法做一個(gè)簡短的論述和對比。GOB算法是一種較為穩(wěn)定的波束掃描法，它的工作原理是將波束指向固定位置的用戶。并且波束寬度和天線陣元數(shù)目基本保持一致。如果用戶的位置發(fā)生移動，GOB就會通過測量方向確定用戶的DOA，最通過用戶信號的DOA的數(shù)目確定用戶的位置并向其發(fā)射信號。最后由DOA預(yù)先設(shè)定的波束的加權(quán)數(shù)，將主瓣指定到用戶的方向。這樣做的優(yōu)勢就是可以提高用戶的信噪比。相比GOB算法，EBB算法比較靈活一點(diǎn)。EBB算法是一種自適應(yīng)的波束賦值算法，其方向圖沒有固定的形狀規(guī)則，它的信號會隨著干擾源的變化而變化。EBB算法的原則是在滿足用戶的最小的干擾下，并且可以另用戶接受的功率最大化。自適應(yīng)算法在很多方面要比切換波束算法具有優(yōu)勢，比如：（1）可以滿足用戶接收最大功率的需求，對沒有期望的用戶可以減少發(fā)射波束。（2）對各種天線矩陣樣式都能迅速靈活的適應(yīng)。（3）波束的產(chǎn)生不受固定方向和形狀的限制，可以靈活準(zhǔn)確的確定用戶所在的地形位置。在多條路徑的環(huán)境下，會同時(shí)有多個(gè)波束的存在，這種情況下，切換型波束可以做到避免對其他的用戶的干擾，最終更好的服務(wù)于用戶。結(jié)合上面所說的來看，自適應(yīng)算法明顯存在著較大的優(yōu)勢，所以自適應(yīng)算法將會成為智能天線波束賦值算法的主要發(fā)展路徑。

結(jié)束語：

未來無線系統(tǒng)需要可以適用于各種通信環(huán)境的信號處理技術(shù)，智能天線作為無線系統(tǒng)的核心組成，也就必須賦予其完美的性能和復(fù)雜度的優(yōu)化，特別是對于初期階段，更要對其各個(gè)方面進(jìn)行完善。首先，從物理方面，可通過在收發(fā)機(jī)中采用新型的配置來警醒內(nèi)部的調(diào)節(jié)，從而獲得更加完美的性能，這樣可以是無線通信在連續(xù)改變的環(huán)境下，都能出色的完成任務(wù)。其次，是通過結(jié)合物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層的參數(shù)來設(shè)計(jì)智能天線，使其具有一定的兼容性，這樣可以在不同的層次之間進(jìn)行優(yōu)化，通過由OSI模型定義的高層之間的相互作用來提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。可以肯定的是，在未來智能天線技術(shù)一定會成為一種主流應(yīng)用，技術(shù)也會隨之越發(fā)的成熟，必將成為移動通信系統(tǒng)的主流之一，在未來的技術(shù)通信中一定會發(fā)揮巨大的作用。■

參考文獻(xiàn)

[1]溫春玲.智能天線及其在無線通訊中的應(yīng)用分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（03）.

篇3

Abstract: The traditional course structure and teaching methods can not adapt to the training of student ability, through the exploration and practice on the course content, teaching system, teaching methods, stimulate student interest in learning, training students to analyze real problems and the ability to solve practical problems and laying a solid foundation for self-study,studies,broadening and innovation after graduation for students in engineering and technical posts.

關(guān)鍵詞: 課程改革;學(xué)習(xí)領(lǐng)域;單元設(shè)計(jì)

Key words: curriculum reform;learning areas;cell design

中圖分類號:G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2010)14-0169-01

0引言

《移動通信技術(shù)》是通信類專業(yè)的一門專業(yè)課,具有一定的理論性和實(shí)踐性。這門課程除了使學(xué)生掌握現(xiàn)代蜂窩移動通信系統(tǒng)的基本概念、原理和基本技術(shù)之外,還需要培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)際問題和解決實(shí)際問題的能力為學(xué)生畢業(yè)后在工程技術(shù)崗位上的自學(xué)、深造、拓寬和創(chuàng)新打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。要想避免傳統(tǒng)的課程結(jié)構(gòu)和授課方式不足,就要對課程進(jìn)行改革,不但要從教學(xué)方式、方法上,還要從課程的整體結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)上來進(jìn)行完善。

1學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)

對于一門課程來說,學(xué)習(xí)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)相當(dāng)于它的支架,只有擁有一付好的支架,我們才能在適當(dāng)?shù)奈恢锰畛渖线m當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)單元。為了避免傳統(tǒng)課程結(jié)構(gòu)的不足,在進(jìn)行學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)的時(shí)候要注意遵循以下幾點(diǎn)要求:①學(xué)習(xí)情境的設(shè)計(jì)應(yīng)符合基于工作過程的教學(xué)設(shè)計(jì)思想的要求。②學(xué)習(xí)情境的前后排序要符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,從簡單到復(fù)雜,從單一到綜合。③學(xué)習(xí)情境是校外實(shí)訓(xùn)場地真實(shí)工作過程的教學(xué)化加工,貼近現(xiàn)場、模擬實(shí)地,以完成具體的工作任務(wù)為目標(biāo)。《移動通信技術(shù)》這門課程的學(xué)習(xí)情境設(shè)計(jì)思路是:整合相應(yīng)行動領(lǐng)域下的典型工作任務(wù),按照工程的設(shè)計(jì)順序和知識模塊由簡單到復(fù)雜的過程,采取并列遞進(jìn)式設(shè)計(jì),共分為五個(gè)學(xué)習(xí)情境,其具體描述見表1。

2教學(xué)方法的豐富

除了合理的學(xué)習(xí)情境,選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法也是整個(gè)教學(xué)實(shí)施過程中的關(guān)鍵部分。為了在課堂上形成良好的學(xué)習(xí)氛圍,調(diào)動學(xué)生的積極性,就必須嘗試新的教學(xué)方法,讓學(xué)生對每節(jié)課都充滿期待,變被動學(xué)習(xí)為主動探索。

2.1 任務(wù)教學(xué)法教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)提前設(shè)計(jì)好一個(gè)學(xué)習(xí)情境,布置一個(gè)活動任務(wù),將學(xué)生分組,各小組內(nèi)成員或各小組間一起討論問題,發(fā)現(xiàn)新問題,辯論問題,解決問題。在這個(gè)過程中,以學(xué)生為主體,教師只是起到導(dǎo)向的作用,引導(dǎo)學(xué)生完成任務(wù)。最后,再對這個(gè)過程及時(shí)進(jìn)行評價(jià),可采用教師評定,也可采用小組互評。這一切都能確保學(xué)生在課堂中有機(jī)會主動參與進(jìn)來,闡述自己的觀點(diǎn),分析發(fā)現(xiàn)的問題,使過去被動的接受變?yōu)橥ㄟ^自己的思考、討論,能夠主動接受、理解。

2.2 直觀教學(xué)法教學(xué)資源力求豐富,在課堂教學(xué)中可以采用PPT、圖庫、動畫演示及相關(guān)視頻資料,集聲、像、字畫動態(tài)顯示為一體,使教學(xué)方式形象生動,將難以理解的概念簡單化、形象化,使學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)宛如置身現(xiàn)場,更好地激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。

2.3 現(xiàn)場教學(xué)法在校外實(shí)訓(xùn)基地真實(shí)的職業(yè)環(huán)境中現(xiàn)場教學(xué),采用邊示范、邊講解、邊提問的教學(xué)方法,無論是理論學(xué)習(xí),還是操作能力都會達(dá)到事半功倍的效果。并且通過對真實(shí)職業(yè)環(huán)境的參觀學(xué)習(xí),學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)會更明確,職業(yè)能力得到了確實(shí)的鍛煉,對將來的就業(yè)起到了關(guān)鍵性作用。

3課程單元設(shè)計(jì)

對于教學(xué)的具體實(shí)施,以情境一的任務(wù)二移動通信電波傳播方式為例來進(jìn)行說明。在本次課程中,可以采用案例教學(xué)法和任務(wù)教學(xué)法。首先,通過案例引入課程,以實(shí)際應(yīng)用中在不同的地形、地物和不同用戶容量的需求下,基站天線位置的不同要求為實(shí)例,從實(shí)際問題開始,使學(xué)生形成更直觀的認(rèn)識。然后以案例的知識實(shí)際應(yīng)用為中心,提出在不同的地形、地物環(huán)境下,基站天線位置設(shè)計(jì)的任務(wù),由學(xué)生分組完成。通過任務(wù)的完成,由教師和學(xué)生共同總結(jié)出系統(tǒng)的知識。教學(xué)程序設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)為五個(gè)步驟,引入案例、提出任務(wù)、分組設(shè)計(jì)、討論結(jié)果和教師點(diǎn)評。通過案例的引入提出新的任務(wù)、新的問題;在進(jìn)行分組設(shè)計(jì)時(shí),教師起到引導(dǎo)的作用,對遇到困難的學(xué)生給予具體的幫助;當(dāng)各小組的任務(wù)完成之后,各組派代表對本組的設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行闡述和展示,小組間可對不同意見進(jìn)行交流;最后,教師對各組的設(shè)計(jì)進(jìn)行點(diǎn)評,并對產(chǎn)生的問題進(jìn)行解答,由學(xué)生和教師共同總結(jié)出系統(tǒng)的知識。

4結(jié)束語

本文通過對《移動通信技術(shù)》的學(xué)習(xí)情境、教學(xué)方法及課程單元設(shè)計(jì)的初步改革探討,目的是使學(xué)生不但要掌握現(xiàn)代蜂窩移動通信系統(tǒng)的基本概念、原理和基本技術(shù),還要能夠培養(yǎng)學(xué)生分析實(shí)際問題和解決實(shí)際問題的能力,為學(xué)生畢業(yè)后在工程技術(shù)崗位上的自學(xué)、深造、拓寬和創(chuàng)新打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]戴士弘.職業(yè)教育課程教學(xué)改革[M].北京,清華大學(xué)出版社,2007,6.

篇4

關(guān)鍵詞：3G的概念；標(biāo)準(zhǔn)；頻譜分配；特點(diǎn)；應(yīng)用

中圖分類號：TN929.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 12-0000-01

一、3G的概念

3G是英文3rd Generation，指第三代移動通信技術(shù)[1]。它是指將無線通信與國際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信結(jié)合的新一代移動通信系統(tǒng)。它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式，提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。為了提供這種服務(wù)，無線網(wǎng)絡(luò)必須能夠支持不同的數(shù)據(jù)傳輸速度，也就是說在室內(nèi)、室外和行車的環(huán)境中能夠分別支持至少2Mbps（兆字節(jié)/每秒）、384kbps（千字節(jié)/每秒）以及144kbps的傳輸速度。簡單地說，3G實(shí)際上就是一個(gè)寬帶的無線網(wǎng)絡(luò)。

二、3G的標(biāo)準(zhǔn)

3G的主流標(biāo)準(zhǔn)為WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access）、CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）和TD-SCDMA（Time-Division Synchronous Code Division Multiple Access）。

WCDMA即寬帶碼分多址，該技術(shù)可在5MHz的帶寬內(nèi)，提供最高384kbps的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率，能夠支持移動/手提設(shè)備之間的語音、圖象、數(shù)據(jù)以及視頻通信，速率可達(dá)2Mb/s（對于局域網(wǎng)而言）或者384Kb/s（對于寬帶網(wǎng)而言）。

CDMA2000也稱為CDMA-MC（CDMA Multi-Carrier），由美國高通北美公司為主導(dǎo)提出，摩托羅拉、Lucent和后來加入的韓國三星都有參與，韓國現(xiàn)在是該標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)者。CDMA2000可支持語音、分組和數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù)，還可實(shí)現(xiàn)QoS的協(xié)商。它對CDMA（IS-95）系統(tǒng)的完全兼容，成熟性和可靠性有保障，是第二代向第三代移動通信過渡最平滑的選擇。但是CDMA2000使用的多載波傳輸方式比WCDMA的直接擴(kuò)頻序列對頻率資源的浪費(fèi)大。該標(biāo)準(zhǔn)與WCDMA以及TD-SCDMA不兼容，目前我國電信采用的是該標(biāo)準(zhǔn)。

TD-SCDMA即時(shí)分-同步碼分多址，是由我國信息產(chǎn)業(yè)部電信科學(xué)技術(shù)研究院提出，與德國西門子公司聯(lián)合開發(fā)。采用了同步碼分多址技術(shù)，智能天線技術(shù)和軟件無線技術(shù)。它采用時(shí)分雙工技術(shù)能節(jié)省未來緊張的頻率資源，降低設(shè)備成本。其獨(dú)特的智能天線技術(shù)，能大大提高系統(tǒng)的容量，特別對CDMA系統(tǒng)的容量能增加50%，且降低了基站的發(fā)射功率，減少了干擾。td-scdma軟件無線技術(shù)能利用軟件修改硬件，在設(shè)計(jì)、測試方面非常方便，不同系統(tǒng)間的兼容性也易于實(shí)現(xiàn)。其缺陷在于技術(shù)的成熟性方面比另外兩種技術(shù)要欠缺，它在抗快衰落和終端用戶的移動速度方面也有待改進(jìn)。

三、3G的頻譜分配

國際電信聯(lián)盟給3G劃分了230MHz的頻帶，上行為1885～2025MHz，下行為2110～2200MHz。我國3G頻譜劃分如下：

1710-1755/1805-1850MHz和1865-1880/1945-1960MHz，帶寬共120MHz，用于蜂窩移動通信業(yè)務(wù)；1880-1900/1960-1980MHz，帶寬共40MHz，原計(jì)劃用于無線接入（FDD方式），現(xiàn)只批準(zhǔn)我國自行研制的S-CDMA系統(tǒng)使用1880-1885MHz的頻段；1900-1920MHz，帶寬共20MHz，用于無線接入（可用于DECT和PHS等時(shí)分或碼分方式），主要用來解決集中在密集辦公室區(qū)域的專業(yè)網(wǎng)以及機(jī)關(guān)、團(tuán)體和家用無繩電話等需求；2400-2483.5MHz，帶寬共83.5MHz，主要用于短距離、短信息的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)等。該段頻率與工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療設(shè)備（ISM）無線電電磁波輻射頻段共用；2535-2599MHz，帶寬共64MHz，臨時(shí)性用于多路微波有線電視傳輸系統(tǒng)。

四、3G的特點(diǎn)

第三代移動通信系統(tǒng)的主要特點(diǎn)有：

（1）第三代移動通信系統(tǒng)是一個(gè)在全球范圍內(nèi)覆蓋和使用的系統(tǒng)。它將使用共同的頻段、全球統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)或兼容標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)全球無縫漫游。

（2）第三代移動通信系統(tǒng)具有支持多媒體業(yè)務(wù)的能力，特別是支持Internet業(yè)務(wù)。現(xiàn)有的移動通信系統(tǒng)主要以提供話音業(yè)務(wù)為主，隨著發(fā)展一般也僅能提供100kbit/s～200kbit/s的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，GSM演進(jìn)到最高階段的速率能力為384kbit/s。

（3）第三代移動通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)支持從話音、分組數(shù)據(jù)到多媒體業(yè)務(wù)；應(yīng)能根據(jù)需要提供帶寬。

（4）第三代移動通信系統(tǒng)便于過渡、演進(jìn)。由于第三代移動通信引入時(shí)，第二代網(wǎng)絡(luò)已具有相當(dāng)規(guī)模，所以第三代的網(wǎng)絡(luò)一定要能在第二代網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上逐漸靈活演進(jìn)而成，并應(yīng)與固定網(wǎng)兼容。

（5）第三代移動通信系統(tǒng)支持非對稱傳輸模式。由于新的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，例如，WWW瀏覽等具有非對稱特性，上行傳輸速率往往只需要幾千比特每秒，而下行傳輸速率可能需要幾百千比特每秒，甚至上兆比特每秒才能滿足需要。

五、3G得應(yīng)用

從用戶體驗(yàn)的角度可以將3G業(yè)務(wù)分為以下幾類：

（1）通信類業(yè)務(wù)，主要包括話音業(yè)務(wù)、視頻通話業(yè)務(wù)以及手機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)視頻通話業(yè)務(wù)。

（2）娛樂類業(yè)務(wù)，如音樂、影視、新聞點(diǎn)播，圖片、鈴聲下載、互動游戲等。

（3）資訊類業(yè)務(wù)，如新聞?lì)愘Y訊、便民資訊、財(cái)經(jīng)類資訊等，用戶可以通過手機(jī)獲得電話簿、交通實(shí)況、賓館和就餐等服務(wù)。

（4）互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，用戶可以在3G手機(jī)上收發(fā)、保存電子郵件，可以使用QQ、Fetion、MSN等即時(shí)通信工具，還可以收發(fā)文字、圖片、視頻等多媒體信息。

（5）電子支付業(yè)務(wù)，用戶可以用3G手機(jī)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上支付、現(xiàn)場刷卡等各種支付功能。

（6）定位服務(wù)，用戶可以通過3G手機(jī)的GPS功能對其所在位置進(jìn)行定位并得到該位置相關(guān)信息。

（7）監(jiān)控服務(wù)，用戶可以用3G手機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制家用電器。

在不久的將來，移動互聯(lián)網(wǎng)會發(fā)展成為一種可以隨身應(yīng)用、不受時(shí)間和空間的局限的網(wǎng)絡(luò)，其必將是未來3G業(yè)務(wù)發(fā)展的主流趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉寶玲.3G移動通信系統(tǒng)概述[M].北京：人民郵電出版社，2008.

[2]張玉艷，于翠波.移動通信[M].北京：人民郵電出版社，2010.

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關(guān)鍵詞：通信終端；教學(xué)內(nèi)容；設(shè)計(jì)

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-5727（2013）11-0088-03

《通信終端故障檢測與維修》課程是與通信終端設(shè)備制造及應(yīng)用行業(yè)技術(shù)人員工作內(nèi)容關(guān)系最為直接和密切的專業(yè)課程。通過課程教學(xué)，使學(xué)生掌握通信終端設(shè)備的檢測、維修方法，培養(yǎng)學(xué)生愛崗敬業(yè)、團(tuán)結(jié)協(xié)作、吃苦耐勞的職業(yè)精神，使學(xué)生達(dá)到用戶通信終端維修員中級工水平并取得高級職業(yè)資格證書，為職業(yè)發(fā)展打下一定的基礎(chǔ)。筆者基于通信終端設(shè)備制造及應(yīng)用行業(yè)的工作過程，對該課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了具體設(shè)計(jì)。

課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的基本過程

課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)過程主要包括以下四個(gè)步驟：首先，進(jìn)行專業(yè)人才培養(yǎng)方向及課程定位。通信技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)社會發(fā)展需要的德、智、體、美全面發(fā)展，掌握從事通信技術(shù)工作必備的知識、技術(shù)、技能，具有良好的職業(yè)道德和創(chuàng)新精神，能在通信及其相關(guān)行業(yè)企業(yè)從事通信技術(shù)方面的生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高素質(zhì)技能型專門人才。《通信終端故障檢測與維修》課程是通信技術(shù)專業(yè)的一門核心課程，其與前導(dǎo)課程和后續(xù)課程的關(guān)系如表1所示）。其次，進(jìn)行課程具體教學(xué)內(nèi)容的企業(yè)深度調(diào)研。通過到現(xiàn)場向企業(yè)一線生產(chǎn)技術(shù)人員調(diào)研，特別是在通信終端行業(yè)就業(yè)的本校畢業(yè)生中調(diào)研，明確工作崗位對知識和技能的具體要求，初步規(guī)劃課程的知識點(diǎn)和技能，列出提綱，并與企業(yè)中高層技術(shù)管理人員進(jìn)行溝通修改。再次，進(jìn)行課程教學(xué)方法和手段的研究，結(jié)合校內(nèi)外實(shí)際教學(xué)環(huán)境，對課程教學(xué)要使用的教學(xué)方法和手段進(jìn)行分析研討，為課程教學(xué)內(nèi)容最終具體化、可操作化打下基礎(chǔ)。最后，在前面三個(gè)步驟實(shí)施的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行課程教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)，以校內(nèi)教師為主、企業(yè)兼職教師為輔開展研討，對教學(xué)過程進(jìn)行設(shè)計(jì)，形成相應(yīng)的學(xué)習(xí)工作頁。

課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的原則

教學(xué)內(nèi)容的選取既要針對職業(yè)崗位的要求，又要兼顧未來職業(yè)的發(fā)展要求。教學(xué)內(nèi)容的組織與安排遵循典型、適用、系統(tǒng)性、先進(jìn)性的原則，圍繞學(xué)生應(yīng)具備的職業(yè)能力進(jìn)行重點(diǎn)講解和實(shí)踐，讓學(xué)生在真實(shí)的工作環(huán)境中進(jìn)行手機(jī)的拆裝、檢測、焊接、檢修，最終讓學(xué)生學(xué)會分析及排除手機(jī)常見故障，同時(shí)考慮未來技術(shù)的發(fā)展方向，將目前最流行智能機(jī)的新技術(shù)介紹給學(xué)生。教學(xué)內(nèi)容的表現(xiàn)形式堅(jiān)持多樣化原則，包括教材、電子教案、課件、產(chǎn)品說明書、任務(wù)書、多媒體音像資料、裝配圖紙、學(xué)習(xí)工作頁、測試工作單等，形式多樣，可達(dá)到更好的教學(xué)效果。

課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

通過市場調(diào)查和與企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行多方面的交流，確定了學(xué)生就業(yè)主要在通信終端設(shè)備生產(chǎn)、測試、檢修、裝配、技術(shù)支持等方向，而這些崗位要求學(xué)生熟練使用通信終端測試用儀器儀表，熟練掌握通信終端相關(guān)性能指標(biāo)的測試，掌握通信終端常見故障的維修技術(shù)。因此，在確定教學(xué)內(nèi)容時(shí)，我們對典型的工作任務(wù)所應(yīng)具備的崗位專業(yè)能力進(jìn)行了詳細(xì)的分析（見表2）。本課程精心設(shè)計(jì)了每一個(gè)授課單元，課程單元以能力訓(xùn)練項(xiàng)目來劃分，每個(gè)能力訓(xùn)練項(xiàng)目包含若干個(gè)子任務(wù)。各單元的教學(xué)部分為告知（教學(xué)要點(diǎn)、目標(biāo)）、導(dǎo)入案例、案例分析、教師講解學(xué)生操練、深化教學(xué)內(nèi)容、歸納總結(jié)、綜合訓(xùn)練、布置課后自主學(xué)習(xí)能力訓(xùn)練任務(wù)等步驟（見下頁表3）。

（一）課程性質(zhì)和任務(wù)

《通信終端故障檢測與維修》課程是在《高頻電子線路》、《數(shù)字通信原理》課程之后，對移動通信終端設(shè)備的深入講解，包括移動通信的基本概念、移動通信終端維修用儀器儀表的基本使用方法、移動通信終端設(shè)備內(nèi)元器件的識別與焊接技巧、拆卸和焊接表面貼裝元器件的方法、移動通信終端故障的分析與解決方法、手機(jī)測試訓(xùn)練，使學(xué)生達(dá)到用戶通信終端維修員中級職業(yè)技術(shù)資格水平，并具有可持續(xù)發(fā)展達(dá)到高級職業(yè)技術(shù)資格的能力。

（二）課程目標(biāo)

通過案例分析的任務(wù)活動，掌握通信終端設(shè)備相關(guān)理論知識，能完成本專業(yè)相關(guān)崗位的工作任務(wù)，具有誠實(shí)、守信、善于溝通和合作的品質(zhì)，樹立無輻射、環(huán)保、節(jié)能、安全意識，為發(fā)展職業(yè)能力奠定良好的基礎(chǔ)。

本課程的職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)如下：（1）塑造良好的職業(yè)素質(zhì)，堅(jiān)定服務(wù)可以創(chuàng)造價(jià)值的理念，掌握電信行業(yè)服務(wù)人員特有的日常行為規(guī)范和服務(wù)技巧。（2）能識別、測量通信終端設(shè)備中的各種貼片元器件。（3）能使用熱風(fēng)槍等通信焊接工具，熟練拆焊手機(jī)板中的各種元器件。（4）能正確使用常用通信電子儀器與儀表。（5）能正確識讀移動通信設(shè)備的電路圖（原理圖、印刷電路板圖和實(shí)物圖）。（6）能運(yùn)用示波器、頻譜分析儀、手機(jī)綜合測試儀、數(shù)字程控電源進(jìn)行移動通信設(shè)備的測試，能根據(jù)電壓值、波形或頻譜參數(shù)特點(diǎn)推測電路是否正常工作，且根據(jù)異常確定故障范圍。（7）能處理通信終端設(shè)備的常見故障。

本課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生掌握通信終端維修工種的核心技術(shù)技能。通過任務(wù)導(dǎo)向及技能訓(xùn)練，塑造良好的職業(yè)素質(zhì)，使學(xué)生全面掌握通信終端維修的基本知識和專業(yè)技能，學(xué)會常用維修儀器儀表的正確使用，熟悉常用元器件的識別與檢測方法，能獨(dú)立完成常見通信終端的硬件、軟件故障判斷及維修，并能確保順利通過國家通信終端維修員初、中、高級的技能鑒定與考核。

作為通信技術(shù)專業(yè)核心課程，《通信終端故障檢測與維修》肩負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)核心能力的重要使命，對其內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)將有利于專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提高，為課程的進(jìn)一步完善奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃焰，肖彬.基于工作過程的高職《移動通信終端檢測與維修》實(shí)訓(xùn)教學(xué)設(shè)計(jì)[J].職業(yè)教育研究，2012（1）.

[2]楊鳳翔.工作過程導(dǎo)向課程開發(fā)方法的實(shí)踐探索[J].職業(yè)技術(shù)教育，2009（2）.

[3]譚力紅.項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)模式下基于工學(xué)結(jié)合的課程設(shè)計(jì)[J].職業(yè)技術(shù)教育，2008（9）.

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【關(guān)鍵詞】云計(jì)算數(shù)據(jù)庫安全策略

移動通信系統(tǒng)從20世紀(jì)80年代誕生以來，從1G到80年代末開發(fā)的2G到現(xiàn)在運(yùn)營商競爭激烈的3G業(yè)務(wù)。移動通信已成為了通信行業(yè)的主流。目前我國高校的通信教育事業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)了一些問題，教學(xué)內(nèi)容繁雜，教學(xué)方式老套，知識更新速度慢，對當(dāng)前國際先進(jìn)的通信技術(shù)不能真正的了解。因此，本文從通信事業(yè)的國際發(fā)展形勢，市場需求，人才需求等方面，探究移動通信教學(xué)內(nèi)容改個(gè)和教學(xué)方法。

一、當(dāng)前的發(fā)展趨勢和人才需求

寬帶化、智能化、個(gè)性化、媒體化、多功能化、環(huán)保化是世界移動通信發(fā)展的新趨勢。移動通信將在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會進(jìn)步中發(fā)揮更重要的作用。智能化和個(gè)性化是世界移動通信發(fā)展的又一大趨勢。具有電腦功能的智能手機(jī)正在成為移動通信的主流。而且，專家認(rèn)為，今后的手機(jī)將不會“千機(jī)一面”，而是因每個(gè)用戶的需要而有所不同，特別是物與物之間互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來后，每件物品的需求將更加個(gè)性化。設(shè)計(jì)生產(chǎn)富有個(gè)性化的手機(jī)產(chǎn)品是今后的一個(gè)重要競爭領(lǐng)域。

二、傳統(tǒng)教學(xué)存在的弊端

很多前輩在《移動通信》課程改革方面上付出過很多努力，也取得了明顯的成效。我認(rèn)為應(yīng)該從市場需求和產(chǎn)業(yè)鏈的角度來討論移動通信課程的改革。我們先分析一下傳統(tǒng)教學(xué)存在的弊端：（1）大多數(shù)高校所選擇的教材沒有針對性，只泛泛而談，重點(diǎn)不突出，而且大多是知識也相對陳舊，依然停留在理論的層面，不能及時(shí)與市場要求接軌，不利于學(xué)生吸收了解先進(jìn)的技術(shù)。（2）所聘用通信教師大多數(shù)是剛畢業(yè)的研究生或博士生，且沒有工程經(jīng)驗(yàn)，難以在授課過程中結(jié)合移動通信在工程領(lǐng)域的應(yīng)用情況，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用案例進(jìn)行講解。（3）沒有開設(shè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，導(dǎo)致理論與實(shí)踐相脫離，使得學(xué)生難以掌握到對以后工作有用的經(jīng)驗(yàn)和知識。

三、對于這些弊端，我們提出有針對性的改革建議

（1）根據(jù)培養(yǎng)方案，選擇針對性較強(qiáng)的優(yōu)秀教材。基礎(chǔ)課程的教材主要注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)，英語能力。而專業(yè)教材的選擇就必須體現(xiàn)專業(yè)方向，且內(nèi)容要新穎，所涉及的技術(shù)，案例都必須與最先進(jìn)的技術(shù)聯(lián)系起來。《現(xiàn)代移動通信（第2版）》詳細(xì)介紹了現(xiàn)代移動通信的基本概念、原理、技術(shù)及典型系統(tǒng)，較充分地反映了移動通信工程設(shè)計(jì)和新技術(shù)。內(nèi)容包括移動通信概述、移動通信信道、組網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)、數(shù)字調(diào)制技術(shù)、抗衰落技術(shù)、多址接入技術(shù)、GSM移動通信系統(tǒng)、IS95CDMA移動通信系統(tǒng)、3G移動通信系統(tǒng)、專用移動通信系統(tǒng)、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和移動通信展望。可以作為高年級的專業(yè)教材。

（2）改革教學(xué)模式。要讓學(xué)生更容易接受和掌握知識，很大程度上取決于教師的教課方法。因此，在理論課程教學(xué)中，應(yīng)采取靈活多樣的課程形式，如大量使用案例教學(xué)，教師在對某個(gè)重要知識點(diǎn)進(jìn)行講解時(shí)，應(yīng)盡可能找出具體的案例，因?yàn)榻Y(jié)合案例學(xué)生更容易理解和消化所學(xué)的知識；積極采用現(xiàn)代教育技術(shù)如多媒體教學(xué)，盡可能把所涉及的各種器件、設(shè)備的圖片展示給學(xué)生看，結(jié)合圖片進(jìn)行講解，這樣學(xué)生就能獲得足夠的感性認(rèn)識；還應(yīng)采用現(xiàn)場教學(xué)、討論課等來推動教學(xué)手段、教學(xué)方法改革。

（3）提高專業(yè)教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)比例。移動通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，知識更新快，教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法都要不斷地跟蹤和了解行業(yè)、企業(yè)發(fā)展趨勢和最新動態(tài)。對此可從市場需求和移動通信產(chǎn)業(yè)鏈的角度出發(fā)（設(shè)備運(yùn)營維護(hù)等），確保學(xué)生的思路清晰，就業(yè)方向明確。隨著3G在中國的全面啟動，中國將面臨巨大的移動通信人才缺口。

結(jié)束語：有改革才能有進(jìn)步，這是亙古不變的道理，《移動通信》課程教學(xué)自然也是如此。不斷更新、不斷創(chuàng)新才能緊跟時(shí)展的步伐。實(shí)現(xiàn)教學(xué)改革，培養(yǎng)出適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展、滿足市場需求的創(chuàng)新型綜合人才是我們所期待的，也是我們所必需的。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：高職；移動通信技術(shù)；課程改革；實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-5727（2013）02-0103-02

2009年1月7日，工業(yè)和信息化部為中國移動、中國電信和中國聯(lián)通發(fā)放了第三代移動通信（3G）牌照，標(biāo)志著我國正式進(jìn)入3G時(shí)代。3G發(fā)牌后，形成一條包括3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、終端設(shè)備制造、運(yùn)營服務(wù)、信息服務(wù)在內(nèi)的通信產(chǎn)業(yè)鏈，對相應(yīng)的業(yè)務(wù)技能人才需求將呈現(xiàn)階躍型的增長態(tài)勢，這對高職高專層次通信專業(yè)的學(xué)生而言是一個(gè)非常好的機(jī)會，但同時(shí)也對其綜合能力提出了更高的要求。

因此，以學(xué)校為主體，以崗位能力培養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，改革與建設(shè)《移動通信技術(shù)》專業(yè)課程，理論與實(shí)踐一體化、“教學(xué)做”一體化、工學(xué)結(jié)合，對培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力、科學(xué)精神以及利用移動通信技術(shù)知識解決實(shí)際問題的能力，都具有重要的意義。

傳統(tǒng)《移動通信技術(shù)》課程的弊端與改革思路

傳統(tǒng)的《移動通信技術(shù)》課程以無線與移動通信理論為主，采用章節(jié)教學(xué)，缺乏實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，已經(jīng)不能適應(yīng)高職院校專業(yè)化技能型人才的培養(yǎng)目標(biāo)。高職院校的學(xué)生日后的就業(yè)面向多集中于一線操作崗位，因此，基礎(chǔ)理論方面應(yīng)以理解、了解為主，不必做深入的研究與探討。課程中應(yīng)該多介紹移動新技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，以拓展學(xué)生的知識面。實(shí)踐動手能力的培養(yǎng)更為重要，所以，在課程設(shè)計(jì)中應(yīng)體現(xiàn)理論教學(xué)內(nèi)容改革，理論與實(shí)踐教學(xué)比例的變化以及實(shí)踐教學(xué)改革。

任務(wù)驅(qū)動的課程建設(shè)方案

（一）課程定位

《移動通信技術(shù)》應(yīng)該建設(shè)為通信技術(shù)專業(yè)（或稱移動通信技術(shù)專業(yè)）的核心課程。通過該課程的教學(xué)，使學(xué)生理解無線電波傳播特性，移動通信的基本概念；掌握移動通信的基本原理，移動通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組網(wǎng)技術(shù)以及工作過程；掌握3G的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)，以及基站設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)基本技能。

（二）培養(yǎng)目標(biāo)及要求

本課程目標(biāo)應(yīng)該面向移動通信、無線通信制造業(yè)及通信業(yè)務(wù)部門、應(yīng)用部門以及工程安裝部門。通過移動通信技術(shù)及設(shè)備運(yùn)行維護(hù)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)和專業(yè)技能，具有能實(shí)現(xiàn)簡單設(shè)計(jì)方案的生產(chǎn)一線的工程技術(shù)崗位、設(shè)備運(yùn)維服務(wù)崗位，以及銷售服務(wù)崗位所需要的專業(yè)能力、方法能力和社會能力。

（三）以就業(yè)為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)

本課程以就業(yè)為導(dǎo)向，以崗位需求和學(xué)生應(yīng)用能力培養(yǎng)為核心，以工作過程為主線，以校企合作為途徑，以職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，采用模塊化結(jié)構(gòu)構(gòu)建課程內(nèi)容體系。本課程的設(shè)計(jì)思路是按照“社會需求分析——崗位分析——典型工作任務(wù)分析——學(xué)習(xí)領(lǐng)域轉(zhuǎn)化——教學(xué)情境設(shè)計(jì)——教學(xué)組織——評價(jià)體系建立”七個(gè)階段進(jìn)行設(shè)計(jì)和開發(fā)，使整個(gè)開發(fā)過程形成一個(gè)良性有序的循環(huán)過程。

（四）根據(jù)典型工作任務(wù)設(shè)計(jì)教學(xué)模塊

根據(jù)教學(xué)大綱的要求，建議將學(xué)習(xí)領(lǐng)域主要知識點(diǎn)分為三大部分共4個(gè)模塊，如表1所示。遵循由淺入深、循序漸進(jìn)的原則設(shè)置模塊，由理論和實(shí)踐內(nèi)容共同構(gòu)成，兩者學(xué)時(shí)比例約為1∶1。在課程內(nèi)容的取舍上，基礎(chǔ)理論以“必需，夠用”為度，以實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目加強(qiáng)學(xué)生對理論的感性認(rèn)識和理解。表1中的4個(gè)教學(xué)模塊分別對應(yīng)4個(gè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域——專業(yè)基礎(chǔ)、GSM網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、CDMA及3G基礎(chǔ)、3G基站運(yùn)維知識提升。

（五）多情境教學(xué)方法

工學(xué)結(jié)合法 以工學(xué)結(jié)合為教學(xué)理念，將日后本專業(yè)學(xué)生就業(yè)所需崗位技能與知識體系融入教學(xué)之中，開設(shè)多個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，將理論教學(xué)與實(shí)訓(xùn)教學(xué)結(jié)合在一起。

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法 對于理論教學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，采用任務(wù)驅(qū)動法。通過教師設(shè)計(jì)感知性、驗(yàn)證性實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，促使學(xué)生自己去體驗(yàn)，去理解網(wǎng)絡(luò)的布局與關(guān)鍵技術(shù)，以此開展理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)。通過學(xué)生在任務(wù)中發(fā)現(xiàn)問題來引導(dǎo)理論教學(xué)，教師與學(xué)生一起分析和解決問題，最終培養(yǎng)學(xué)生的理論能力和創(chuàng)新思維。

實(shí)境模擬教學(xué)法 在學(xué)生掌握一定知識、具有一定問題分析能力的基礎(chǔ)上，由教師根據(jù)教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容的要求，精心策劃和指導(dǎo)，布置實(shí)際工程案例任務(wù)，模擬企業(yè)實(shí)際工作環(huán)境，以達(dá)到鍛煉學(xué)生實(shí)踐能力的目標(biāo)。通過學(xué)生的獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)協(xié)作，培養(yǎng)學(xué)生正確的工程規(guī)范、工作作風(fēng)、溝通能力和協(xié)作精神，從而提高學(xué)生分析解決問題的能力，增強(qiáng)動手實(shí)踐能力。另外，應(yīng)利用現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行的設(shè)備環(huán)境，進(jìn)行設(shè)備專業(yè)實(shí)踐知識的講授。通過這個(gè)方法的應(yīng)用，可將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來，增強(qiáng)學(xué)生對專業(yè)知識學(xué)習(xí)的興趣，便于理論知識的理解和實(shí)踐技能的鍛煉。

討論交流與激勵(lì)教學(xué)法 在講授理論教學(xué)內(nèi)容時(shí)，可嘗試運(yùn)用討論教學(xué)法。在實(shí)施討論教學(xué)法的過程中，教師先根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目的，精心擬定富有啟發(fā)性和思考性的討論問題，在上課前向?qū)W生布置課題。課堂的討論過程可分小組進(jìn)行，每小組一般5人，小組討論后，再由各組派代表向全班匯報(bào)討論結(jié)果。最后，教師做討論的總結(jié)工作。

（六）實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)改革

實(shí)踐教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生綜合職業(yè)能力為主要目標(biāo)，是高職院校實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，它對提高學(xué)生的方法能力、專業(yè)能力、社會能力以及發(fā)展能力，對學(xué)校培養(yǎng)高素質(zhì)高技能型專門人才有著非常重要的意義。

高職院校的實(shí)踐教學(xué)基本上都依據(jù)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃來組織。實(shí)驗(yàn)大多是結(jié)合理論課程開設(shè)的，實(shí)驗(yàn)方式大多是由教師先講，學(xué)生按照教師的布置或指導(dǎo)書上的步驟，按部就班地完成實(shí)驗(yàn)操作。在這種教學(xué)模式下，學(xué)生雖然也參與了實(shí)踐教學(xué)活動，但實(shí)質(zhì)上是處于被動接受的狀態(tài)。

要實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目化教學(xué)，必須改變現(xiàn)有實(shí)踐教學(xué)方式，以任務(wù)單的形式分配實(shí)踐任務(wù)，由學(xué)生自主完成某個(gè)項(xiàng)目，從而改變“灌”、“壓”、“束”為主要特點(diǎn)的教學(xué)模式，提高學(xué)生實(shí)踐的積極性和主動性，培養(yǎng)其創(chuàng)造性應(yīng)用能力。項(xiàng)目化實(shí)踐教學(xué)可以遵循如圖1所示的8個(gè)步驟。

（七）360度考核方法

采用過程化考核方式，制定相應(yīng)的考核制度，包括學(xué)生課堂考勤、課堂表現(xiàn)考核制度；學(xué)生課程作業(yè)評價(jià)制度；學(xué)生實(shí)訓(xùn)操作評價(jià)制度；理論、實(shí)踐過程化考試制度。其中，學(xué)生課程作業(yè)和實(shí)訓(xùn)操作評價(jià)應(yīng)注重過程評價(jià)與結(jié)果評價(jià)相結(jié)合的評價(jià)方式，主要由學(xué)生自評、小組評價(jià)、教師評價(jià)和企業(yè)評價(jià)四部分組成，既要重視結(jié)果的正確性，又要重視學(xué)生學(xué)習(xí)和完成工作任務(wù)的態(tài)度、做事規(guī)范程度、完成作業(yè)等過程評價(jià)。通過這個(gè)過程，學(xué)生能夠懂得公正評價(jià)的重要性以及如何公正地評價(jià)，并能夠坦然地接受表揚(yáng)和批評，可讓學(xué)生更自信，更懂得尊重他人。

課程發(fā)展設(shè)想

該課程改革在我院已經(jīng)實(shí)施兩期，課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)大綱也在不斷修改和完善。第一批畢業(yè)生實(shí)習(xí)單位已落實(shí)，用人單位反映良好，但也存在一些不足。基于當(dāng)前課改現(xiàn)狀，筆者提出以下設(shè)想。

教材建設(shè) 目前市面上與專業(yè)教材配套的實(shí)踐技能教材嚴(yán)重不足，理論內(nèi)容過多過深，適合高職高專使用的具有實(shí)用性、前沿性的教材缺乏。只有與相關(guān)企業(yè)合作開發(fā)教材，才能保證教材理論與實(shí)際緊密結(jié)合，反映企業(yè)生產(chǎn)崗位最新技術(shù)要求。

實(shí)訓(xùn)室建設(shè) 現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展使得越來越多的學(xué)科交叉融合。因此，要加強(qiáng)移動通信技術(shù)課程與程控交換、光傳輸系統(tǒng)等課程的聯(lián)系，搭建能夠體現(xiàn)實(shí)際運(yùn)營網(wǎng)絡(luò)“全程全網(wǎng)”概念的通信技術(shù)實(shí)訓(xùn)室，加強(qiáng)與其他專業(yè)課程的融合，由課程改革推動專業(yè)改革。

職業(yè)資格認(rèn)證 引入國內(nèi)通信行業(yè)的相關(guān)認(rèn)證項(xiàng)目，如華為認(rèn)證或中興認(rèn)證等。教師應(yīng)以習(xí)題課的形式向?qū)W生提供相關(guān)認(rèn)證考試的理論和實(shí)訓(xùn)題目，并組織開展有針對性的技能訓(xùn)練。

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篇8

摘要：主要介紹了智能天線的提出背景、基本概念、關(guān)鍵技術(shù)、優(yōu)點(diǎn)以及國外的研究進(jìn)展情況，最后指出了智能天線的發(fā)展方向。

一、前言

隨著蜂窩移動用戶的不斷增長，如何解決頻譜資源緊張、抑制各種干擾、提高通信服務(wù)質(zhì)量成為一個(gè)亟待解決的問題。為此，人們提出了一系列的解決方案，例如，在通信密集的地方引入微蜂窩技術(shù)、頻率跳變技術(shù)、高效的編碼技術(shù)以及進(jìn)行功率控制等。而智能天線為這一切問題的解決提供了一條新思路。智能天線能夠成倍地提高通信系統(tǒng)的容量，有效地抑制復(fù)雜電磁環(huán)境下的各種干擾，并且還能與各種通信系統(tǒng)和其他多址方式兼容，從而以較小的代價(jià)獲取較大的性能提高。目前，國內(nèi)外有許多大學(xué)和公司致力于智能天線的研究。歐洲電信委員會(ETSI)明確提出智能天線是第三代移動通信系統(tǒng)必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一，并制定了相應(yīng)的開發(fā)計(jì)劃。

二、智能天線的基本概念

智能天線綜合了自適應(yīng)天線和陣列天線的優(yōu)點(diǎn)，以自適應(yīng)信號處理算法為基礎(chǔ)，并引入了人工智能的處理方法。智能天線不再是一個(gè)簡單的單元，它已成為一個(gè)具有智能的系統(tǒng)。其具體定義為:智能天線以天線陣列為基礎(chǔ)，在取得電磁信息之后，使用人工智能的方法進(jìn)行處理，對電磁環(huán)境做出分析、判斷，并自動調(diào)整本身的工作狀態(tài)使之達(dá)到最佳。依據(jù)天線的智能化程度可將天線分成可變波束天線、動態(tài)相控陣列和自適應(yīng)陣列3類。可變波束天線依據(jù)接收功率最大原則，在幾個(gè)預(yù)設(shè)陣列波束中進(jìn)行切換；動態(tài)相控陣列使用測向算法，能夠連續(xù)追蹤用戶的方向而改變天線的波束，使接收功率達(dá)到最大；自適應(yīng)陣列既對用戶進(jìn)行測向，又對各種干擾源進(jìn)行測向，在形成波束時(shí)，不僅使接收功率最大，而且使噪聲降到最低，從而使接收信噪比最高。

智能天線的發(fā)展可分成3個(gè)階段:第1階段是應(yīng)用于上行鏈路，通過使用智能天線增加基站的接收增益，從而使接收機(jī)的靈敏度和接收距離大大增加；第2階段是將智能天線技術(shù)同時(shí)應(yīng)用于下行鏈路，在智能天線應(yīng)用于下行鏈路后，能夠控制波束的發(fā)射方向，從而有助于頻率的復(fù)用，提高系統(tǒng)的容量；最后一個(gè)階段是完全的空分多址，此時(shí)在一個(gè)蜂窩系統(tǒng)中，可以將同一個(gè)物理信道分配給不同的用戶，例如，在TDMA中，可以將同一小區(qū)內(nèi)同一時(shí)隙同一載波同時(shí)分配給兩個(gè)用戶。

三、智能天線的組成和關(guān)鍵技術(shù)

智能天線主要分為天線陣列、接收通道及數(shù)據(jù)采集、信息處理3部分。在移動通信系統(tǒng)中，天線陣列通常采用直線陣列和平面陣列兩種方式。在確定天線陣列的形式后，天線單元的選擇就十分關(guān)鍵。天線單元不僅要達(dá)到本身的性能指標(biāo)，還必須具有單元之間的互耦小、一致性好以及加工方便的特點(diǎn)。目前微帶天線使用較多。

接收通道及數(shù)據(jù)采集部分主要完成信號的高頻放大、變頻和A/D轉(zhuǎn)換，以形成數(shù)字信號。目前，受A/D器件抽樣速率的限制，不能直接對高射頻信號和微波信號進(jìn)行采樣，必須對信號進(jìn)行下變頻處理，降低采樣速率。

信息處理部分是智能天線的核心部分，主要完成超分辨率陣列處理和數(shù)字波束形成兩方面的功能。進(jìn)行超分辨率陣列處理的目的是獲得空間信號的參數(shù)，這些參數(shù)主要包括信號的數(shù)目、信號的來向、信號的調(diào)制方式及射頻頻率等，其中信號的來向?qū)τ趯?shí)現(xiàn)空分多址和自適應(yīng)抑制干擾有著重要作用。在眾多的超分辨率測向算法中，MUSIC算法及其改進(jìn)算法一直占據(jù)主導(dǎo)地位，它不受天線陣排陣方式的影響，只需經(jīng)過一維搜索就能實(shí)現(xiàn)對信號來向的無偏估計(jì)，并且估計(jì)的方差接近CRLB。此外，使用ESPRIT算法來解決移動通信中的測向問題也得到了廣泛的研究。數(shù)字波束形成主要通過調(diào)整加權(quán)系數(shù)來達(dá)到增強(qiáng)有用信號和抑制干擾的作用，它需要收斂速度快、精度高的算法支持。根據(jù)所需先驗(yàn)知識的不同，目前的波束形成算法主要有3類:以信號來向?yàn)橄闰?yàn)知識，如LCMV算法；以參考信號為先驗(yàn)知識，包括LMS算法及其改進(jìn)算法NLMS、RLS等；不需要任何先驗(yàn)知識，如CMA算法。由于移動通信環(huán)境復(fù)雜，各種算法也有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，因此系統(tǒng)中必須對多種算法取長補(bǔ)短，才能達(dá)到最佳效果。

四、智能天線的特點(diǎn)和優(yōu)勢

(1)提高系統(tǒng)容量

在蜂窩系統(tǒng)中，用戶的干擾主要來自其他用戶，而智能天線將波束零點(diǎn)對準(zhǔn)其他用戶，從而減少了干擾的影響。由于系統(tǒng)提高了接收信噪比，因此減少了頻譜資源的復(fù)用距離，從而獲得了更大的系統(tǒng)容量。

(2)擴(kuò)大小區(qū)覆蓋距離和范圍

使用智能天線可以提高用戶和基站的功率接收效率，進(jìn)一步擴(kuò)大基站的通信距離，減少功率損失，從而延長電池的壽命，減小用戶的終端。

(3)減少多徑干擾影響

智能天線使用陣列天線，通過利用多個(gè)天線單元的接收信息和分集技術(shù)，可以將多徑衰落和其他多徑效應(yīng)最小化。

(4)降低蜂窩系統(tǒng)的成本

智能天線利用多種技術(shù)優(yōu)化了信號的接收，從而能夠顯著降低放大器成本和功率損耗，提高系統(tǒng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的低成本。

(5)提供新服務(wù)

智能天線在使用過程中必須對用戶進(jìn)行測向，以確定用戶的位置，從而為用戶提供基于位置信息的服務(wù)，如緊急呼叫等。目前，美國聯(lián)邦通信委員會已準(zhǔn)備實(shí)施用戶定位服務(wù)。

(6)更好的安全性

使用智能天線后，竊聽用戶的通話將會更加困難，因?yàn)榇藭r(shí)盜聽者必須和用戶處于相同的通信方向上。

(7)增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理能力

利用智能天線可以實(shí)時(shí)檢測電磁環(huán)境和用戶情況，從而為實(shí)施更有效的網(wǎng)絡(luò)管理提供條件。

(8)解決遠(yuǎn)近效應(yīng)問題和越區(qū)切換問題

智能天線可自適應(yīng)地調(diào)節(jié)天線增益，較好地解決了遠(yuǎn)近效應(yīng)問題，為移動臺的進(jìn)一步簡化提供了條件。在蜂窩系統(tǒng)中，越區(qū)切換是根據(jù)基站接收的移動臺的功率電平來判斷的。由于陰影效應(yīng)和多徑衰落的影響常常導(dǎo)致越區(qū)轉(zhuǎn)接，增加了網(wǎng)絡(luò)管理的負(fù)荷和用戶呼損率。在相鄰小區(qū)應(yīng)用的智能天線技術(shù)，可以實(shí)時(shí)地測量和記錄移動臺的位置和速度，為越區(qū)切換提供更可靠的依據(jù)。

五、智能天線的技術(shù)現(xiàn)狀

在分析智能天線理論的同時(shí)，國內(nèi)外一些大學(xué)、公司和研究所分別建立了實(shí)驗(yàn)平臺，將智能天線應(yīng)用于實(shí)踐中，并取得了一些成果。

(1)美國

在智能天線技術(shù)方面，美國較其他國家更加成熟，已開始投入實(shí)際應(yīng)用中。美國的ArrayComm公司發(fā)展了針對GSM標(biāo)準(zhǔn)和日本PHS標(biāo)準(zhǔn)的智能天線系統(tǒng)。該公司已將智能天線應(yīng)用于基于PHS標(biāo)準(zhǔn)的無線本地環(huán)路中，并投入了商業(yè)運(yùn)行。該方案采用可變陣元配置，有12陣元、8陣元環(huán)形自適應(yīng)陣列可供不同的環(huán)境選用，現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)表明，在PHS基站采用智能天線技術(shù)可使系統(tǒng)容量增加4倍。

(2)歐洲

歐洲通信委員會在RACE計(jì)劃中實(shí)施了第一階段的智能天線技術(shù)研究，稱為TSUNAMI，由德國、英國、丹麥和西班牙共同合作完成。它采用DECT標(biāo)準(zhǔn)，射頻頻率為1.89GHz，天線由8個(gè)微帶貼片組成。陣元距離可調(diào)、組陣方式可變，有直線型、圓環(huán)型和平面型3種形式。數(shù)字波束形成的硬件主要包括2片DBF1108芯片，它在軟件上分別由MUSIC算法、NLMS、RLS完成測向和求得最佳的加權(quán)系數(shù)。在典型的市區(qū)環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)表明，該智能天線能有效跟蹤的方向分辨率大約為15°，BER優(yōu)于10-3。

(3)日本

ATR光電通信研究所研制了基于波束空間處理方式的多波束智能天線。天線陣元布局為間距半波長的16陣元平面方陣，射頻工作頻率為1.545GHz。陣元組件接收信號在A/D變換后，進(jìn)行快速傅氏變換，形成正交波束后分別采用恒模算法或最大比值合并分集算法，數(shù)字信號處理部分由10片F(xiàn)PGA完成。ATR研究人員提出了智能天線的軟件天線概念。

(4)其他國家

我國的信威公司也將智能天線應(yīng)用于TDD方式的WLL系統(tǒng)中。該智能天線采用8陣元的環(huán)形自適應(yīng)陣列，射頻工作于1785~1805MHz，采用TDD工作方式，收發(fā)間隔為10ms，接收機(jī)靈敏度最大可提高9dB。此外，愛立信公司與德國運(yùn)營商也將智能天線應(yīng)用于GSM基站上，但該天線的智能化程度不高。韓國、加拿大等國也開展了智能天線方面的研究。

(5)用于衛(wèi)星移動通信的智能天線

上文主要介紹了基于蜂窩系統(tǒng)的智能天線，另外還有一種用于L衛(wèi)星移動通信的智能天線。該天線采用了由16個(gè)環(huán)形微帶貼片天線組成的一個(gè)4×4的方形平面陣，它的射頻頻率為1.542GHz，左旋圓極化，中頻頻率為32kHz，A/D變換器的采樣速率和分辨率分別為128kHz和8位。在數(shù)字信號處理部分，選用了10個(gè)FPGA芯片，其中8個(gè)用于16個(gè)天線支路的準(zhǔn)相干檢測和快速傅里葉變換，另外2片則起到波束選擇、控制和接口的作用；自適應(yīng)算法則選擇了CMA。系統(tǒng)的外場測試表明，它能產(chǎn)生16個(gè)波束來覆蓋整個(gè)上半空間，并且不需要借助于任何傳感器，就能用最高增益的波束來自動捕獲和跟蹤衛(wèi)星信號，從而在各種復(fù)雜的環(huán)境下均能提供比采用其他天線要高得多的通信質(zhì)量。

六、智能天線面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展方向

智能天線系統(tǒng)在改善性能的同時(shí)，也增加了收發(fā)機(jī)的復(fù)雜度。因?yàn)橐獙γ總€(gè)用戶進(jìn)行定位，并且波束形成的計(jì)算量很大，所以智能天線系統(tǒng)中有多個(gè)計(jì)算單元和控制單元。在實(shí)施SMDA時(shí)，資源管理也成為一個(gè)必須關(guān)注的問題。作為一種新的多址方式，在頻譜分配和移動性管理上也提出了新的問題，將會對網(wǎng)絡(luò)管理提出更多的需求。此外，目前智能天線的物理尺寸較大，不利于構(gòu)建更小的基站。

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關(guān)鍵詞:通信原理　Matlab　教學(xué)改革　教學(xué)手段 

1 引言 

通信原理課程在通信工程專業(yè)的課程體系結(jié)構(gòu)中起著非常重要的作用,是學(xué)習(xí)諸如移動通信、光纖通信以及數(shù)字通信等后續(xù)課程的基礎(chǔ),其教學(xué)的重點(diǎn)在于讓學(xué)生理解基本概念和原理、掌握相關(guān)的分析方法和有關(guān)通信系統(tǒng)的重要結(jié)論。本課程特點(diǎn)是內(nèi)容較多,知識面廣,概念抽象,系統(tǒng)性強(qiáng),同時(shí)強(qiáng)調(diào)理論和實(shí)踐的融會貫通。因此,如何提高課程的教學(xué)質(zhì)量,改善教學(xué)效果,提高學(xué)生分析問題和解決實(shí)際問題的能力,是一項(xiàng)緊迫和重要的工作。本文首先分析通信原理課程教學(xué)中存在的問題,然后從課程的理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)方面進(jìn)行了一些改革和探索。 

2 課程教學(xué)中存在的問題 

通信原理課程的理論學(xué)習(xí)往往有大量復(fù)雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo),抽象的理論概念較多,內(nèi)容覆蓋面廣,理論性和實(shí)踐性強(qiáng),但學(xué)生不會將理論知識運(yùn)用于實(shí)踐。同時(shí),由于本門課程內(nèi)容偏重理論,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程容易感覺乏味枯燥,學(xué)習(xí)效果不好。 

因此,傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中存在以下的問題:(1)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高;(2)教學(xué)方式和教學(xué)手段單一化;(3)課程試題庫陳舊;(4)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容陳舊;(5)理論和實(shí)踐相分離。 

3 理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革 

針對上述存在的問題,本小節(jié)對如何改進(jìn)教學(xué)方法、豐富教學(xué)手段、立足教學(xué)內(nèi)容力求與實(shí)際通信系統(tǒng)相結(jié)合等方面進(jìn)行了初步探討。 

在理論教學(xué)方面,首先應(yīng)建立良好的師生情感,創(chuàng)設(shè)和諧的教學(xué)環(huán)境,根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和對象,授以不同的教學(xué)方法,以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。其次,在課堂教學(xué)中,針對課程中的重點(diǎn)和難點(diǎn),結(jié)合使用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段,擴(kuò)大課堂教學(xué)的信息量,提高課堂效率,豐富教學(xué)形式,增強(qiáng)課堂教學(xué)內(nèi)容的生動性與形象性,多體并存,優(yōu)勢互補(bǔ)。最后,利用網(wǎng)絡(luò)資源及時(shí)更新和豐富課程試題庫,并在授課過程中穿插通信產(chǎn)業(yè)的最新進(jìn)展和目前比較前沿的通信系統(tǒng)如第三代移動通信系統(tǒng)或者新型通信技術(shù)-超寬帶無線通信系統(tǒng),使理論和實(shí)際能夠有機(jī)結(jié)合,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,合理配置演示性、驗(yàn)證性和設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),充分利用仿真實(shí)驗(yàn)的便利條件,并將仿真實(shí)驗(yàn)及硬件實(shí)驗(yàn)將課堂教學(xué)和實(shí)踐環(huán)節(jié)相融合,使學(xué)生對理論知識更好的消化和吸收,鍛煉學(xué)生分析問題和解決問題的能力。例如,在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中,可以適當(dāng)引入和靈活配置Matlab、Labview、SystemView等仿真軟件,由學(xué)生設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn),通過靈活配置一些仿真參數(shù),對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和討論,通過圖形對比,使學(xué)生從理論認(rèn)識進(jìn)一步深入到感性認(rèn)識,以更好地理解和鞏固通信原理課程中的概念和結(jié)論。具體設(shè)計(jì)題目包括:模擬信號的調(diào)制與解調(diào)、模擬信號的數(shù)字化傳輸、基帶傳輸?shù)牟糠猪憫?yīng)系統(tǒng)演示等等。通過上述實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面的改革,可以使教學(xué)理論聯(lián)系實(shí)際,使學(xué)生具備一定的感性認(rèn)識,并培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力、自學(xué)能力以及發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的能力。 

4 結(jié)語 

通信原理課程是一門理論性與實(shí)踐性都很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)課,本文針對傳統(tǒng)教學(xué)中存在的一些問題,從理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的角度給出了一些改革的措施。通過對教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)形式、教學(xué)方法和教學(xué)手段等方面的改良,調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的積極主動性,顯著提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,達(dá)到了培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的高質(zhì)量創(chuàng)新型人才的目的。 

參考文獻(xiàn)

[1] 楊星海,魏長智,張魯,等.“通信原理教學(xué)改革研究”[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2010,9:87-88. 

徐楨,劉凱,張軍.““現(xiàn)代通信原理”教學(xué)改革中的嘗試與思考”[J].電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào),2008,30(3):6-11. 

篇10

由于嵌入式系統(tǒng)包含的范圍極廣,因此很難給它下一個(gè)準(zhǔn)確的定義。嵌入式系統(tǒng)主要由嵌入式處理器、相關(guān)支撐硬件、嵌入式操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件系統(tǒng)等組成，它是集軟硬件于一體可獨(dú)立工作的的實(shí)時(shí)系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)可以分為硬件和軟件這兩部分,硬件一般由高性能的嵌入式處理器和接口電路組成,軟件一般由操作系統(tǒng)和其上面運(yùn)行的軟件組成,軟件和硬件之間通過BSP層相連接。嵌入式系統(tǒng)是面向產(chǎn)品、面向用戶、面向應(yīng)用的,嵌入式系統(tǒng)必須能夠?qū)洝⒂布M(jìn)行兼容,使之能滿足應(yīng)用系統(tǒng)的特定功能，對成本和體積等有較高的的要求,并且可以根據(jù)實(shí)際使用的效果進(jìn)行各種功能的擴(kuò)展，嵌入式系統(tǒng)的核心是嵌入式處理器。

二、移動通信系統(tǒng)概述

嵌入式系統(tǒng)與移動通信技術(shù)的結(jié)合，是現(xiàn)在乃至將來嵌入式應(yīng)用的趨勢。由于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的差異性較大，所以選擇是多樣化的。嵌入式系統(tǒng)的核心部件是嵌入式處理器。利用無線通信技術(shù)和嵌入式處理器可以設(shè)計(jì)一個(gè)很好的嵌入式無線通信系統(tǒng)，但是如何選擇合適的嵌入式處理器和操作系統(tǒng)成為了一個(gè)難題。解決這個(gè)問題的關(guān)鍵是使用嵌入式處理器通過GPRS技術(shù)進(jìn)行無線數(shù)據(jù)的傳輸，應(yīng)用于無線網(wǎng)絡(luò)，將嵌入式系統(tǒng)與無線網(wǎng)絡(luò)很好的結(jié)合在一起，大大降低了成本、并且使系統(tǒng)應(yīng)用更靈活。

（一）GPRS技術(shù)

GPRS通用分組無線業(yè)務(wù)是在GSM基礎(chǔ)發(fā)展起來的一種數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)承載和傳輸網(wǎng)絡(luò)。一是因?yàn)槠錁O高的傳輸速率和分組交換技術(shù)，另一方面則是因?yàn)樗С諸CP/IP和X.25協(xié)議，這是人們應(yīng)用最為廣泛的兩種傳輸通信協(xié)議。它經(jīng)常被描述成“2.5G”，也就是說這項(xiàng)技術(shù)位于第二代（2G）和第三代（3G）移動通訊技術(shù)之間。它通過利用GSM網(wǎng)絡(luò)中未使用的TDMA信道，從而提供中速的數(shù)據(jù)傳遞。GPRS突破了GSM網(wǎng)只能提供電路交換的思維方式，只通過增加相應(yīng)的功能和對現(xiàn)有基站系統(tǒng)進(jìn)行部分改造來實(shí)現(xiàn)分組交換，這種改造的投入相對來說并不太大，但得到的用戶數(shù)據(jù)傳送速率卻相當(dāng)驚人。

（二）GPRS的優(yōu)勢

1.相對低廉的連接費(fèi)用資源利用率高在GSM網(wǎng)絡(luò)中，GPRS首先引入了分組交換的傳輸模式，使得原來采用電路交換模式的GSM傳輸數(shù)據(jù)方式發(fā)生了根本性的變化，這在無線資源稀缺的情況下顯得尤為重要。按電路交換模式來說，在整個(gè)連接期內(nèi)，用戶無論是否傳送數(shù)據(jù)都將獨(dú)自占有無線信道。在會話期間，許多應(yīng)用往往有不少的空閑時(shí)段，如上Internet瀏覽、收發(fā)E-mail等等。對于分組交換模式，用戶只有在發(fā)送或接收數(shù)據(jù)期間才占用資源，這意味著多個(gè)用戶可高效率地共享同一無線信道，從而提高了資源的利用率。GPRS用戶的計(jì)費(fèi)以通信的數(shù)據(jù)量為主要依據(jù)，GPRS用戶的連接時(shí)間可能長達(dá)數(shù)小時(shí)，卻只需支付相對低廉的連接費(fèi)用。2.傳輸速率高GPRS可提供高達(dá)115kbit/s的傳輸速率（最高值為171.2kbit/s，不包括FEC）。這意味著在數(shù)年內(nèi)，通過便攜式電腦，GPRS用戶能和ISDN用戶一樣快速地上網(wǎng)瀏覽，同時(shí)也使一些對傳輸速率敏感的移動多媒體應(yīng)用成為可能。3.接入時(shí)間短分組交換接入時(shí)間縮短為少于1GPRS是一種新的GSM數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，它可以給移動用戶提供無線分組數(shù)據(jù)接入股務(wù)。GPRS主要是在移動用戶和遠(yuǎn)端的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（如支持TCP／IP、X.25等網(wǎng)絡(luò)）之間提供一種連接協(xié)議，從而給移動用戶提供高速無線IP和無線X.25業(yè)務(wù)。

三、嵌入式處理器在移動通信系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著電信管理網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，對網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備又提出了新的要求和標(biāo)準(zhǔn)。嵌入式處理器的應(yīng)用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到許多領(lǐng)域，尤其在通信領(lǐng)域更是得到了前所未有的發(fā)展。早先的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)功能簡單且缺乏統(tǒng)一的管理接口，使得不同廠家的設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)互通。為解決這一問題，ITU-T先后制定了一系列協(xié)議規(guī)范，定義了網(wǎng)絡(luò)管理的體系結(jié)構(gòu)和統(tǒng)一的接口。而作為網(wǎng)絡(luò)管理的一個(gè)重要方面，設(shè)備的管理直接影響著網(wǎng)絡(luò)管理的整體性能；因而，功能簡單的網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備不能滿足現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。移動通信網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大、新業(yè)務(wù)和新設(shè)備的大量增加要求網(wǎng)絡(luò)管理不但具備豐富的管理功能，還要具備良好的管理效率；為了實(shí)現(xiàn)完善而高效的網(wǎng)絡(luò)管理，通信設(shè)備必須增強(qiáng)自身性能，從而為高層網(wǎng)管提供高性能的軟硬件平臺。因此，移動通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)出現(xiàn)了新的由于嵌入式處理器有別于一般的計(jì)算機(jī)處理器，嵌入式處理器作為計(jì)算機(jī)應(yīng)用的一個(gè)嶄新領(lǐng)域，以其簡潔高效等特點(diǎn)越來越多地受到人們的廣泛關(guān)注。嵌入式處理器的應(yīng)用范圍已經(jīng)擴(kuò)展到先前的只能使用通計(jì)算機(jī)處理器的領(lǐng)域，并且其應(yīng)用數(shù)量已經(jīng)超過了通用計(jì)算機(jī)處理器，尤其是在電信及IT領(lǐng)域中更是得到前所未有的廣泛應(yīng)用。以嵌入式處理器為核心使設(shè)備內(nèi)部具有一個(gè)強(qiáng)大而高效的軟硬件平臺；既滿足了網(wǎng)絡(luò)管理的高效性，又保證了網(wǎng)絡(luò)管理功能上的要求；既支持高效統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理，又支持設(shè)備本身的管理。因此，以嵌入式處理器作為設(shè)備的功能核心和網(wǎng)絡(luò)管理平臺是現(xiàn)在移動通信系統(tǒng)廣泛采用的實(shí)現(xiàn)方案。嵌入式處理器由于在功能、性能以及價(jià)格等方面具有不可替代的優(yōu)勢，在移動通信、個(gè)人通信、數(shù)據(jù)通信、衛(wèi)星通信及信息家電等領(lǐng)域得到了深入而廣泛的應(yīng)用。

四、總結(jié)