移動通信的原理精選(九篇)
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第1篇：移動通信的原理范文
【關(guān)鍵詞】 室內(nèi)分布系統(tǒng) 無源監(jiān)控管理系統(tǒng) 應(yīng)用
移動通信室內(nèi)分布系統(tǒng)的應(yīng)用極大的提高了移動通信網(wǎng)絡(luò)運行質(zhì)量。有源監(jiān)控和無源監(jiān)控是主要的監(jiān)控管理方式。目前，有源監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了全面監(jiān)控，但無源部分依然需要一套完整的、有效的設(shè)計方案。有源監(jiān)控就是具有有源傳感器，需要定期供電，存在一定的麻煩。而無源端口則無需充電，且效果更加理想，文章主要探討這一方案的實施。
一、無源監(jiān)控管理系統(tǒng)的需求及管理難點分析
1、無源監(jiān)控管理系統(tǒng)的需求分析。隨著4G網(wǎng)的普及，無源監(jiān)控系統(tǒng)的市場需求增加。該系統(tǒng)主要是由室內(nèi)天線、耦合器、功分器及饋線構(gòu)成，對室內(nèi)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量有直接影響。無室內(nèi)分布系統(tǒng)應(yīng)用范圍廣泛，包括新建的高鐵、地鐵、賓館以及大型商場所內(nèi)均有應(yīng)用。由于一些系統(tǒng)處于隱秘狀態(tài)，存在一定的問題，因此對其監(jiān)管是必要的。這使得無源監(jiān)控管理系統(tǒng)的需求量增加。移動通信行業(yè)在發(fā)展過程中，始終堅持服務(wù)客戶的理念，應(yīng)對這一龐大的工程，如何設(shè)計低成本、高質(zhì)量的元件成為行業(yè)發(fā)展重點研究的話題。并將設(shè)計目的轉(zhuǎn)變?yōu)槿姹O(jiān)控，減少4G網(wǎng)運行的安全隱患。無源監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可以對無源雙回路進行評估，確保網(wǎng)絡(luò)運行平衡。未來，這一需求將進一步增加，但是如何控制器成本，并保證其安全和可持續(xù)發(fā)展都將成為運營商研究的課題。
2、無源器件檢測難點。技術(shù)上的缺口是實現(xiàn)這一檢測方式最大的問題。首先，檢測方面，要將無源器件應(yīng)用于室內(nèi)天線系統(tǒng)，需提前對其進行檢測，但是一由于該系統(tǒng)元器件龐雜，對檢驗技術(shù)和檢驗設(shè)備都有較高的要求。目前，尚不能實現(xiàn)在線檢測，檢測效率不高，不利于其在室內(nèi)分布系統(tǒng)中的推廣。其次，管理上，無源器件的分布廣泛，很多位于隱秘處，在管理上存在一定的難題。位于一些特殊場所的監(jiān)控系統(tǒng)也很難實施檢測，存在安全隱患、資源不足等多個問題。
二、無源監(jiān)控管理系統(tǒng)的應(yīng)用檢查
無源監(jiān)控管理系統(tǒng)的檢測范圍包括室內(nèi)天線、耦合器、功分器和饋線，對所有器件均需采用全面管理的方針。檢測過程采用抽樣檢測，但是要盡量增加樣本數(shù)量和檢驗次數(shù)，確保購進系統(tǒng)的安全性，保證應(yīng)用效果。工程安裝過程是導(dǎo)入無源監(jiān)控管理系統(tǒng)的主要方式，安裝過程要參考安裝位置結(jié)構(gòu)以及主要目的，對施工工程進行監(jiān)督，保證安裝質(zhì)量。無源監(jiān)控系統(tǒng)可用于大型商場的樓宇、辦公室和商業(yè)區(qū)等地，根據(jù)不同地區(qū)的特征，設(shè)計應(yīng)具有針對性。實施第三方監(jiān)理，檢驗工程安裝是否合格，并且對關(guān)鍵技術(shù)和性能進行檢測。最后，在運營階段，也是保證無線通信網(wǎng)絡(luò)正常運行的關(guān)鍵步驟，是發(fā)揮無源監(jiān)控系統(tǒng)作用的機會。運行階段主要是保證各個器件的運營正常，包括對功分器端口駐波和電平分配，對耦合器的耦合度以及破損檢查、對天（饋）線的端口、角度和駐波比檢查。保證各項指標(biāo)在規(guī)定范圍內(nèi)是無源監(jiān)控管理系統(tǒng)在移動通信中應(yīng)用的基礎(chǔ)。無源監(jiān)控系統(tǒng)肩負著通信安全的重任，檢測方式要正規(guī)，并且要及時維護。
三、無源監(jiān)控管理系統(tǒng)的應(yīng)用
應(yīng)用于移動通信室內(nèi)分布系統(tǒng)中的無源監(jiān)控系統(tǒng)主要是由物聯(lián)網(wǎng)傳感器、接收信息平臺和云平臺組成。將物聯(lián)網(wǎng)傳感器與無源網(wǎng)絡(luò)的各個節(jié)點相連，可以采集節(jié)點的正向功率和反向功率數(shù)據(jù)。采集后傳輸至接收信息平臺，并由信息接收平成數(shù)據(jù)的處理和打包工作，打包后傳輸至云平臺，享受云服務(wù)功能。云服務(wù)功能包括對節(jié)點數(shù)據(jù)的分析，獲得節(jié)點駐波、插損和電平指數(shù)，判斷其運行狀態(tài)。無源監(jiān)控管理系統(tǒng)應(yīng)用于移動無線網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)是無源RFID系統(tǒng)，無源RFID可以實現(xiàn)對器件的全面檢測，保證器件的運行安全，促進移動運營商的發(fā)展。通過無源RFID獲得節(jié)點參數(shù)，并實施檢測和監(jiān)管措施，保護運行效率。另外，還可對插損進行優(yōu)化，出現(xiàn)問題后立即缶，提示處理。目前，無線監(jiān)控管理系統(tǒng)已經(jīng)在我國移動通信室內(nèi)分布系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用，實現(xiàn)了對室內(nèi)通信系統(tǒng)的有效檢測，保證了布線合理，確保了運行安全和運行效率，取得了較好的效果，系統(tǒng)的核心技術(shù)也已經(jīng)申請國家專利發(fā)明。其主要功能將進一步拓展，其中包括功率檢測功能、傳感器技術(shù)小型化及軟件算法等。
四、總結(jié)
無源監(jiān)控管理系統(tǒng)在移動通信室內(nèi)系統(tǒng)中有重要作用，采用無源監(jiān)控的優(yōu)勢在于統(tǒng)一網(wǎng)管，實現(xiàn)了對問題的全面檢測，保證了無線移動通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行。在物資和成本消耗上，無源系統(tǒng)無需持續(xù)供電，明顯降低了成本。在4G雙回路的平衡性檢查上，傳統(tǒng)的方式并無有效手段，但采用無源監(jiān)控系統(tǒng)后，下載速度加快，尤其是與MIOTSS室內(nèi)系統(tǒng)結(jié)合使用后，效果理想，因此應(yīng)在室內(nèi)通信系統(tǒng)中推廣應(yīng)用。
參 考 文 獻
第2篇：移動通信的原理范文
【關(guān)鍵詞】無線移動 閉塞信號 計軸系統(tǒng)原理
在我國交通壓力逐漸加大的背景下，與其他交通工具對比而言，軌道交通工具有很大的優(yōu)勢。但想要保證軌道交通的正常穩(wěn)定運營，必須要保證地鐵內(nèi)部的信號系統(tǒng)正常運作，這樣才能有效的疏導(dǎo)乘客，幫助乘客安全乘坐地鐵。以昆明地鐵的一、二號線為例，此線路使用西門子無線移動閉塞系統(tǒng)，通過對其工作原理和故障類型進行分析，希望能夠進一步促進國內(nèi)軌道交通事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。
1 計軸系統(tǒng)的工作原理
1.1 計軸區(qū)段的具體分類
根據(jù)線路特征來講，正線被劃分成若干個計軸區(qū)段，每個計軸區(qū)段內(nèi)至少有一個計軸磁頭。結(jié)合具體情況來講，每個計軸區(qū)段內(nèi)的計軸磁頭數(shù)量都是不同的，因此，每個計軸區(qū)段所出現(xiàn)的故障類型也是不同的，在處理故障所采用的解決方案自然也是不同的。
1.2 計軸設(shè)備的具體組成
一號線運用西門子AzS（M）350 U型計軸系統(tǒng)，主要組成部分包括設(shè)備設(shè)施房計軸主機、屋外計軸磁頭和軌旁計軸箱等。在鋼軌外側(cè)裝上了發(fā)射器，內(nèi)側(cè)裝上了接收器；車輪在雙置傳感器作用下，接收器感應(yīng)電壓隨之提高，結(jié)合感應(yīng)器電壓的變化情況就能夠得出軸數(shù)與識別運行方向需要的信息數(shù)據(jù)。在列車從一端檢測區(qū)中出發(fā)駛?cè)肽骋欢螀^(qū)域后，通過計軸點后，計軸運算單元處理傳統(tǒng)器產(chǎn)生的軸信號并判斷計數(shù)，這時繼電器給出所需的占用信息并存儲起計軸數(shù)；當(dāng)列車駕駛出區(qū)段后通過某一計軸點后，運算單元會處理傳感器中的軸信號并校核“計軸數(shù)”與原存儲的數(shù)據(jù)，在審核數(shù)據(jù)無誤后傳遞給檢測區(qū)一個“空閑”的信號。在軌道區(qū)段的駛?cè)肱c駛出車輪不對等，車輪檢測設(shè)施受到其他物體干擾后，結(jié)合故障導(dǎo)向安全原則計軸系統(tǒng)會給出軌道區(qū)段被占用的信號，應(yīng)預(yù)復(fù)位此軌道區(qū)段。
2 計軸出現(xiàn)故障的主要特點
（1）2013年開始，一號線系統(tǒng)計軸頻繁出現(xiàn)故障，嚴(yán)重影響著線路的正常運作。對一號線出現(xiàn)的計軸故障進行分析，發(fā)現(xiàn)具有如下幾點特征：統(tǒng)計在2015年9月某地鐵一號線出現(xiàn)的計軸故障，粉紅光帶故障有兩次，其余近15件的故障是計軸棕光帶類型的，近總量的90%。
（2）故障地點很集中，正線與車廠的接口多次發(fā)生了棕光帶類型的故障，但一直未找到引發(fā)此故障的原因。
（3）很多計軸故障的發(fā)生并不是由于自身硬件引發(fā)的，外部因素占有很大的比例，但分析干擾計軸的原因有很大的難度。
（4）發(fā)生故障的時間一般都在集中運營回廠和運營前出車階段內(nèi)，在這兩個階段內(nèi)很容易出現(xiàn)故障，廣大調(diào)度源應(yīng)充分重視。對于計軸系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，應(yīng)分析故障的類型，采用相對應(yīng)的解決方案，及時解決故障。
3 計軸系統(tǒng)故障原理
3.1 計軸故障的情況
計軸故障現(xiàn)象有很多種情況，常見的有棕光帶、粉紅光帶、紅光帶等。
3.2 出現(xiàn)故障的原因
常見的計軸故障包括有三種：第一種，計軸磁頭受到干擾，這很有可能是軸磁頭被金屬類異物劃破；第二種，在傳輸數(shù)據(jù)中有阻塞或者錯誤狀況；第三種，計軸板塊有死機狀況出現(xiàn)。
計軸磁頭是一種電磁感應(yīng)設(shè)備，可以對金屬物質(zhì)靈敏感應(yīng)。計軸系統(tǒng)會根據(jù)所接收到的信號，對此信號的類型進行判斷，一般情況下，信號分為軸數(shù)、干擾兩種類型的信號。結(jié)合設(shè)計計軸系統(tǒng)的原則，在計軸系統(tǒng)周圍有一個抑制干擾區(qū)，在這個干擾區(qū)內(nèi)若是有金屬異物出現(xiàn)，就會出現(xiàn)計軸故障，影響著計軸系統(tǒng)的穩(wěn)定運作。
上述的故障是計軸故障出現(xiàn)次數(shù)較多的幾種故障類型，想要完善的解決這幾種故障，還需要有關(guān)工作人員對故障類型深入分析，借鑒其他國家處理這種故障的經(jīng)驗，并結(jié)合自身多年來軌道建設(shè)的工作經(jīng)驗，并在解決故障中定期檢修計軸系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)有影響計軸系統(tǒng)正常工作的安全隱患及時處理，進一步及時有效的解決所出現(xiàn)的故障。
4 處理計軸故障的具體對策
4.1 輔助線出現(xiàn)故障
（1）故障不會影響正線的運作。不處理，原則上不使用此輔助線；在結(jié)束運營后再進行處理。
（2）對正線運行有影響的故障。組織信號工作人員對此故障及時修理，明確處理故障的具體時間，在最快時間內(nèi)消除故障帶來的影響；通知各車站對故障區(qū)段執(zhí)行“區(qū)段預(yù)復(fù)”，組織各個列車以BM/RM形式越過故障區(qū)域；故障還未修復(fù)，組織列車RM模式越過受到影響的信號機，轉(zhuǎn)ATO模式進行運行，待信號工作人員提供解決建議；在處理完事后確認計軸編號和軌道區(qū)段是否可以正常工作。
4.2 正線出現(xiàn)故障
（1）棕光帶對全部列車的運行都有影響。通知車站執(zhí)行故障區(qū)段，組織列車在越過故障區(qū)域后確認軌道區(qū)段是否能夠正常；依然存在故障，組織工作人員搶修故障，重新啟動信號板塊；在信號板塊重啟后再進行第一步操作；如果還沒有恢復(fù)，組織列車以BM/RM模式穿過故障區(qū)域后在信號工作人員提出處理建議后再進行處理。
（2）計軸區(qū)段在預(yù)復(fù)位模式時，對非CBTC列車的正常運作有影響。在故障對CBTC列車不影響的情況下可先不處理；如果有需要應(yīng)組織工作人員對故障進行搶修，可以對信號板塊重新起到；在重新啟動信號板塊后，如果列車壓道后預(yù)復(fù)位沒有處在預(yù)復(fù)位狀況中，那么應(yīng)確認計軸區(qū)段編號的顏色，如果是紅色就依據(jù)計軸區(qū)段編號色影響非CBTC列車正常運作的方式來進行處理；如果編號中的紅色消失應(yīng)使CBTC列車在正常運作中；在重啟后如果依然有預(yù)復(fù)位情況，列車應(yīng)該以ATP模式繼續(xù)進行運行。
5 列車壓道的具體原則
對各個計軸的區(qū)段，在預(yù)復(fù)位后組織各個列車進行壓道應(yīng)采用如下幾項原則，這樣在列車越過各個故障區(qū)段后，確保故障區(qū)段出清。
（1）單磁頭計軸區(qū)段，在成功預(yù)復(fù)位后列車只需要進入此區(qū)段后再出來就能夠出清。
（2）雙磁頭計軸區(qū)段，在成功預(yù)復(fù)位后組織列車在此區(qū)段兩端磁頭壓過后，此區(qū)段就能夠出清。
（3）多磁頭計軸區(qū)段的故障，包括如下兩種狀況：①在正常運作的狀況下，成功預(yù)復(fù)位后組織每趟列車壓過此區(qū)域任何兩個磁頭以后，此區(qū)域就能夠正常出清。②在少數(shù)狀況下，在施工作業(yè)反復(fù)干擾某一個計軸磁頭后，并且計軸系統(tǒng)在對某些干擾信號檢測后牽扯到系統(tǒng)安全后，依據(jù)計軸系統(tǒng)設(shè)計的安全性原則，在此磁頭通過后，列車應(yīng)對該磁頭驗證是否安全，確保安全后才能出清計軸區(qū)段。但由于計軸設(shè)備設(shè)施的特征，現(xiàn)場信號工作人員是無法判斷此干擾是否能夠影響系統(tǒng)安全，并且在現(xiàn)場的狀況也不能判斷哪一個磁頭受到了干擾，因此道岔區(qū)段計軸干擾故障很容易引起第一次直股沒有辦法出清，應(yīng)需第二次側(cè)股壓道的在進路壓道才會出現(xiàn)的出清狀況。如果此行車不能反復(fù)發(fā)道，這時候就需要對計軸運算單元重新起到，保證列車壓道在恢復(fù)故障態(tài)勢中。從各方面上來講，在處理計軸系統(tǒng)故障中，與其他信號設(shè)備故障處置對比而言，其工序還是很簡單的。只要是判斷準(zhǔn)確每一步驟，處理故障難度就會降低，也不會影響列車的運行，但是故障處理工作人員也應(yīng)集中精力，在處理故障中小心仔細，切實的處理好所存在的故障。
6 結(jié)束語
綜上所述，無線移動閉塞信號計軸系統(tǒng)在軌道建設(shè)中有著非常高的使用價值，尤其是在機動化程度不斷提升的狀況下，合理的信號計軸系統(tǒng)確實能夠有效的輸送乘客。但在實際應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)計軸系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障，追本溯源，分析故障出現(xiàn)的原因，從根本上解決故障確保計軸系統(tǒng)在軌道運輸中能夠發(fā)揮更大的作用，實現(xiàn)改善交通環(huán)境的目的，進一步推動我國軌道事業(yè)的可持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，從而拉動我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，為提高我國的綜合國力做好各項基本工作。
參考文獻
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作者簡介
陳小英（1980-），云南省陸良縣人?，F(xiàn)為昆明地鐵運營公司技術(shù)員，大學(xué)本科學(xué)歷。研究方向為西門子計軸，微機聯(lián)鎖（ILOCK），列車自動控制。
第3篇：移動通信的原理范文
[關(guān)鍵詞]物聯(lián)網(wǎng)；移動通信；網(wǎng)絡(luò)資源管理
[中圖分類號]TN929.5 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1672-5158（2013）05-0007-01
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用是近十幾年來興起的一種全新的智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，被看作是信息領(lǐng)域的一次革命性的變革，越來越受到人們的重視，其發(fā)展十分迅速，應(yīng)用的范圍領(lǐng)域越來越寬。
移動通信技術(shù)在民用領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)展多年，技術(shù)上比較成熟，已經(jīng)由第二代（the 2nd Generation，2G）通信技術(shù)發(fā)展到第三代（3G）通信技術(shù)，甚至第四代（4G）通信標(biāo)準(zhǔn)也在許多重點城市和地區(qū)開始試運行。
由于移動通信服務(wù)使用上的便捷性，使得移動通信的應(yīng)用已經(jīng)融人到人們的日常生活當(dāng)中，越來越深刻地影響著我們的生活方式和通信方式?；谶@一點，對移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的理論與技術(shù)方面的研究，一直以來都是學(xué)術(shù)研究和工程領(lǐng)域研究的重點課題。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
美國麻省理工學(xué)院在1999年建立的自動識別中心，提出了網(wǎng)絡(luò)無線射頻識別（RFID）系統(tǒng)的概念。這個系統(tǒng)可以把所有有形的物品，通過射頻識別等傳感設(shè)備，與互聯(lián)網(wǎng)進行互聯(lián)，從而達到實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)個體的智能化識別與管理的目的，這便是物聯(lián)網(wǎng)概念的最初來源。
2005年，國際電信聯(lián)盟ITU（International Telecommunication Union）在突尼斯舉行的信息社會世界峰會上，正式確定了“物聯(lián)網(wǎng)”的概念，并了題為《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的報告，在報告中詳細介紹了物聯(lián)網(wǎng)的基本特征、相關(guān)的應(yīng)用技術(shù)、技術(shù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)以及物聯(lián)網(wǎng)在市場推廣中的機遇。ITU在報告中指出：我們正處在一個全新的通信技術(shù)發(fā)展的時代，信息交互與通信技術(shù)發(fā)展的目標(biāo)，已經(jīng)從原來的滿足人與人之間的溝通目的，發(fā)展到為了實現(xiàn)人與物、物與物之間的連接，一個無所不在的物聯(lián)網(wǎng)通信的時代即將到來。
由此可見，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，突破了信息交互雙方的“人”的屬性的限制，將傳統(tǒng)的信息通信網(wǎng)絡(luò)延伸到了更為廣泛的物理世界，將連接擴展到了物與物以及人與物之間，從而形成了一個物的聯(lián)網(wǎng)的世界，即物聯(lián)網(wǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本特征主要包括以下三個方面：
（1）全面感知的特性：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以利用射頻識別、二維碼、傳感器等多種技術(shù)來隨時隨地的對網(wǎng)絡(luò)成員進行信息的采集。
（2）可靠傳輸?shù)奶匦裕和ㄟ^將物直接接人信息網(wǎng)絡(luò)，需要通過可用的多種通信網(wǎng)絡(luò)進行信息交互和共享，以保證信息傳輸?shù)目煽啃浴?/p>
（3）智能處理的特性：通過使用多種智能計算技術(shù)，從而對采集到的海量的物體數(shù)據(jù)和信息進行處理，以實現(xiàn)智能化的決策和控制。
2移動通信網(wǎng)絡(luò)資源管理
移動通信網(wǎng)絡(luò)資源管理作為移動網(wǎng)絡(luò)通信的核心和關(guān)鍵技術(shù)，主要職能是對移動通信網(wǎng)絡(luò)中有限的資源進行合理地分配和管理，并可以在網(wǎng)絡(luò)負載和資源的空間分布不均勻的情況下，能夠及時調(diào)整可用的網(wǎng)絡(luò)資源，從而保證移動通信系統(tǒng)的可靠工作。
不同種類和技術(shù)基礎(chǔ)的無線通信網(wǎng)絡(luò)，其所采用的信號傳輸技術(shù)、多址接入方式會有所不同，相應(yīng)的通信網(wǎng)絡(luò)資源的管理機制也會存在諸多的差異，但是，移動通信網(wǎng)絡(luò)的資源管理問題，就其根本目標(biāo)，可以分為兩個方面，一是實現(xiàn)既定的用戶級目標(biāo)，二是實現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)級目標(biāo)。通常，用戶級目標(biāo)的實現(xiàn)，主要體現(xiàn)在通信網(wǎng)絡(luò)使用中的用戶體驗上；而系統(tǒng)級目標(biāo)是從技術(shù)的角度考慮，達到最大化系統(tǒng)吞吐量或者頻譜利用效率、提高移動網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)發(fā)射功率的效率等幾方面，具體的研究內(nèi)容包括以下幾個方面：
（1）功率控制：其主要目標(biāo)是，在維持通信鏈路服務(wù)質(zhì)量的前提下，盡可能減小通信時的功率消耗，從而節(jié)約能源，延長移動通信終端電池的使用時間。
（2）切換控制：當(dāng)移動通信的終端從一個基站的服務(wù)當(dāng)中切換到另一個基站的服務(wù)當(dāng)中時，需要盡量保證該用戶的通信服務(wù)不被中斷。
（3）接納控制：在保證已經(jīng)連接進移動通信服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的用戶的正常業(yè)務(wù)使用的同時，應(yīng)該盡可能地接納更多用戶，從而更有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，最大化移動通信網(wǎng)絡(luò)的綜合性能指標(biāo)。
（4）調(diào)度機制：使接入網(wǎng)絡(luò)的各分組用戶，能夠充分合理地利用通信網(wǎng)絡(luò)的資源，合理分配數(shù)據(jù)傳輸速率和分組長度。
（5）負載控制：在移動通信網(wǎng)絡(luò)過載或即將過載時，需要即時進行網(wǎng)絡(luò)資源調(diào)整，從而保證通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定可靠運行。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與移動通信網(wǎng)絡(luò)資源管理的契合點
通過以上的分析，我們可以看到，移動通信網(wǎng)絡(luò)資源管理的核心問題，即是對網(wǎng)絡(luò)資源的合理分配問題，而網(wǎng)絡(luò)資源得到合理分配的前提，是對資源的屬性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握，并將這些分布與控制信息可靠地傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)資源管理節(jié)點，通過更高效合理的智能資源分配算法，來對有限的通信網(wǎng)絡(luò)資源進行整合安排，這些移動通信網(wǎng)絡(luò)資源管理需求，恰恰是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)所反映出的基本特征，也即是說，通過使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以更加恰當(dāng)、高效地完成以上的資源管理任務(wù)。
4結(jié)論
移動通信網(wǎng)絡(luò)資源管理是移動通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的核心問題，是無線網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域研究的重要課題，其目的在于通過功率控制、切換控制、接納控制、調(diào)度機制、負載控制等技術(shù)，在保證通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的前提下，合理、高效地利用網(wǎng)絡(luò)資源，從而提高移動通信網(wǎng)絡(luò)的綜合性能。
利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以很好地解決移動通信網(wǎng)絡(luò)的資源管理問題，并且物聯(lián)網(wǎng)在信息采集層上的優(yōu)勢，可以更加全面、實時地采集移動通信用戶的非隱私眭信息，從而提高移動通信應(yīng)用的商業(yè)價值。因此，研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的移動通信網(wǎng)絡(luò)資源管理技術(shù)，是值得我們下大力氣研究的課題。
參考文獻
[1]劉云浩.從普適計算、CPS到物聯(lián)網(wǎng)：下一代互聯(lián)網(wǎng)的視界[J]中國計算機學(xué)會通訊，2009，502）：66 69
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第4篇：移動通信的原理范文
關(guān)鍵詞：移動通信；實踐教學(xué)；教學(xué)改革
中圖分類號：G642.0
隨著移動通信技術(shù)及行業(yè)市場的飛速發(fā)展，移動通信課程教學(xué)內(nèi)容更新周期日益縮短，與工程實際結(jié)合日益緊密，尤其是當(dāng)前4G建設(shè)如火如荼地開展，未來若干年移動通信業(yè)人才需求將出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。從另一方面來看，這也將給普通高校移動通信課程教學(xué)提出更高的要求。因此，與時俱進地實施移動通信教學(xué)改革，將理論教學(xué)和實踐教學(xué)有機融合，注重培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，構(gòu)建適應(yīng)移動通信行業(yè)發(fā)展的實踐教學(xué)體系將成為移動通信課程教學(xué)的重中之重。
1 移動通信教學(xué)現(xiàn)狀及分析
目前，基礎(chǔ)課和學(xué)科基礎(chǔ)課基本能夠滿足培養(yǎng)要求，但專業(yè)課程教學(xué)滯后于通信技術(shù)的發(fā)展，其教學(xué)內(nèi)容陳舊且偏理論，實驗內(nèi)容無法對接當(dāng)前最新的通信技術(shù)，難以達到通信行業(yè)的用人要求。以移動通信為例，近年，移動通信引領(lǐng)了通信行業(yè)的潮流，其發(fā)展速度之快大大超出了人們的想象。但與之相對應(yīng)的“移動通信”等專業(yè)課程卻仍然以原理講解為主，實驗手段僅僅是模塊化的移動通信仿真和點對點的局部功能演示，導(dǎo)致該課程的教學(xué)及實踐內(nèi)容均無法反映移動通信技術(shù)的快速發(fā)展，使學(xué)生缺乏對移動通信整體架構(gòu)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的理解，對不斷演進的4G、5G移動通信技術(shù)更是“霧里看花”，知其然不知其所以然。
為了縮短學(xué)校教學(xué)和企業(yè)需求的差距，我們嘗試在專業(yè)實習(xí)環(huán)節(jié)包括生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)及技能培訓(xùn)上加強了與企業(yè)的聯(lián)系。生產(chǎn)實習(xí)通常開設(shè)在第六學(xué)期期末，利用暑期的部分時間組織學(xué)生赴相關(guān)企業(yè)學(xué)習(xí)。生產(chǎn)實習(xí)雖能增加學(xué)生接觸和了解企業(yè)及相關(guān)技術(shù)的機會，但畢竟時間倉促效果有限。畢業(yè)實習(xí)時學(xué)生精力主要花在找工作和論文寫作上，實習(xí)內(nèi)容往往流于形式，實習(xí)崗位也非常有限。而參加技術(shù)培訓(xùn)是專業(yè)培養(yǎng)計劃之外學(xué)生的自愿行為，通常由專門的培訓(xùn)機構(gòu)組織，學(xué)校反倒成了學(xué)生和培訓(xùn)機構(gòu)之間的中介，其自身教學(xué)行為依然“我行我素”，游離于通信行業(yè)之外?？梢?，盡管采取了上述多種措施，但專業(yè)課程教學(xué)現(xiàn)狀與社會和行業(yè)的要求仍然有較大差距，亟待在教學(xué)內(nèi)容、實驗技術(shù)及平臺等方面對專業(yè)課程教學(xué)進行深層次的提升和改革。
2 移動通信實踐教學(xué)改革
2.1 改革思路及內(nèi)容。移動通信實踐教學(xué)改革應(yīng)充分考慮移動通信業(yè)發(fā)展趨勢和市場需求變化，使教學(xué)內(nèi)容與飛速發(fā)展的專業(yè)技術(shù)、就業(yè)市場和學(xué)生多樣化需求實時接軌?；谠撍悸?，本研究主要著眼兩個方面的改革內(nèi)容：（1）改革課程體系。改革通信工程專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)，整合原有課程資源，刪減、合并陳舊的教學(xué)內(nèi)容和復(fù)雜理論，加強數(shù)字移動通信、無線互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)設(shè)計與管理等實踐內(nèi)容較多的課程的教學(xué)比重，以3G移動通信系統(tǒng)為主線重新構(gòu)建移動通信課程教學(xué)體系，將系統(tǒng)級、網(wǎng)絡(luò)級、應(yīng)用級綜合知識及技術(shù)作為講授重點，保持教學(xué)內(nèi)容對專業(yè)核心技術(shù)的跟隨性；（2）改革實踐教學(xué)。為有效對接企業(yè)需求，目前我們正在搭建面向工程實踐的3G移動通信實驗平臺，使專業(yè)課程的實踐教學(xué)從原理驗證實驗和仿真實驗過渡到以掌握實際系統(tǒng)技術(shù)為目標(biāo)的綜合實訓(xùn)上來。傳統(tǒng)的驗證性實驗設(shè)備，如實驗箱、仿真平臺等，在基礎(chǔ)理論課程及專業(yè)基礎(chǔ)理論課程的學(xué)習(xí)上的確起到了很大作用。但專業(yè)教育階段的教學(xué)手段應(yīng)該更多的面向工程實踐，在系統(tǒng)級、網(wǎng)絡(luò)級設(shè)備、技術(shù)的綜合實訓(xùn)中提升學(xué)生的能力，達到對整體專業(yè)技術(shù)的綜合理解。
2.2 實踐教學(xué)改革的主要措施。（1）優(yōu)化移動通信原理驗證平臺。原理驗證實驗平臺的主要目的是為了幫助學(xué)生深入理解某項技術(shù)的基本原理和特征，使學(xué)生能夠把實際操作與理論知識融為一體。本專業(yè)實驗室中移動通信原理實驗平臺的主要實驗內(nèi)容包括基帶信號處理、移動通信信號的同步、移動通信無線傳播、抗衰落仿真等。當(dāng)添置TD-SCDMA和3G聯(lián)合仿真實驗套件后，還能在虛擬的終端、RNC、NodeB上進行3G信號流、業(yè)務(wù)流等一系列的模擬實驗。為更好的分析和理解實驗結(jié)果，還應(yīng)多借助其他實驗設(shè)備。（2）開發(fā)GPRS移動通信應(yīng)用平臺。我們對移動通信的應(yīng)用開發(fā)主要基于西門子公司的無線通訊模塊TC35i，對該模塊的二次開發(fā)，可實現(xiàn)GPRS的短消息業(yè)務(wù)和對象數(shù)據(jù)的實時收發(fā)，可幫助學(xué)生理解GPRS系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、短消息SMS的技術(shù)、TC35i模塊的結(jié)構(gòu)及功能、手機電路設(shè)計等諸多實際應(yīng)用內(nèi)容。以下通過一個實例來說明如何利用通訊模塊TC35i實現(xiàn)GPRS短消息的無線收發(fā)過程。當(dāng)我們需要通過GPRS網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控遠程目標(biāo)時，例如監(jiān)測溫度，可以將遠程監(jiān)測點溫度傳感器所采集的數(shù)據(jù)經(jīng)單片機處理并編輯成短信，通過連接到單片機上的GPRS短信模塊以無線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心（圖1a）或直接將溫度數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)測員個人的手機或移動終端上（圖1b），以實現(xiàn)在無人值守的情況下對遠程目標(biāo)進行無線、實時、精確監(jiān)測。整個過程利用了現(xiàn)有GPRS移動通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，可避免有線傳輸方式中存在的因監(jiān)控端遠離采集地點而導(dǎo)致的監(jiān)控設(shè)備安裝、監(jiān)控線路鋪設(shè)及維護不便等帶來的問題。該套系統(tǒng)實用性非常強，可根據(jù)不同應(yīng)用目的開發(fā)出不同的實際應(yīng)用，能有效激發(fā)學(xué)生對移動通信系統(tǒng)的學(xué)習(xí)應(yīng)用興趣。
a. b.
圖1 GPRS移動通信網(wǎng)絡(luò)遠程監(jiān)測系統(tǒng)
（3）打造3G移動通信綜合實訓(xùn)平臺。在系統(tǒng)級工程應(yīng)用方面，充分利用現(xiàn)有的設(shè)備資源，以面對面的學(xué)習(xí)方式，讓學(xué)生零距離接觸現(xiàn)有商用設(shè)備，熟悉當(dāng)前典型移動通信系統(tǒng)的構(gòu)成及基本操作，通過現(xiàn)有軟硬件設(shè)備模擬實際移動通信工程項目，使學(xué)生更全面、直觀地了解和掌握實際移動通信工程中的基本流程和操作維護內(nèi)容。在移動通信實訓(xùn)機房中TD-SCDMA系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)主要組成為：大唐基站TDBl8、射頻端TDRRS20-61、華為NGN軟交換系統(tǒng)、裝有LMT-B集成軟件的PC機等。該實驗首先需要學(xué)生熟悉系統(tǒng)的硬件構(gòu)成及板卡插槽和走線等，然后進行系統(tǒng)的初始化過程，包括系統(tǒng)初始化、相關(guān)驅(qū)動下載、加載及應(yīng)用程序運行等內(nèi)容。例如，系統(tǒng)初始化實訓(xùn)內(nèi)容如下：1）配置板卡必要資源和初始參數(shù)，解析配置文件，進行各板卡的初始配置，RRS接人配置本地小區(qū)，CA配置；2）解析配置文件，進行板卡的初始配置，解析nb.cfg、antenna.cfg等文件，配置CCU板APS資源表、TNL、RIU板SAAL鏈路、PATH、CTU、BIU寄存器的初始值、BBU等，最后將RRS接人到目標(biāo)小區(qū)，并配置CA。
通過以上實訓(xùn)操作，使學(xué)生對所學(xué)知識有更為系統(tǒng)和實際的認識。
3 結(jié)束語
通過面向工程實踐的移動通信教學(xué)改革，不僅有效利用了移動通信原理驗證平臺及應(yīng)用開發(fā)平臺等現(xiàn)有實驗資源，而且搭建了涵蓋移動通信全過程的實訓(xùn)環(huán)境，進一步拓展了理論與實踐相融合的教學(xué)模式。此舉意在強化學(xué)生的工程實踐能力和分析解決移動通信系統(tǒng)中實際問題的能力，為實際移動通信系統(tǒng)工程施工、維護、管理等工作以及新知識的學(xué)習(xí)、新問題的研究打下堅實基礎(chǔ)，而且還能提高學(xué)生的就業(yè)競爭力，為運營商儲備和提供合格的零距離上崗的移動通信人才奠定基礎(chǔ)。
參考文獻：
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作者簡介：劉帥（1980-），男，湖南長沙人，講師，從事移動通信教學(xué)與科學(xué)研究。
第5篇：移動通信的原理范文
（1）實驗教學(xué)從屬于理論教學(xué)，實驗教學(xué)得不到足夠的重視，實驗是為驗證理論知識，理論教學(xué)和實踐教學(xué)相脫節(jié)；
（2）實驗內(nèi)容陳舊，無法趕上移動通信新型器件和裝置的發(fā)展，缺乏新的實驗教學(xué)手段和方法；設(shè)備的更新?lián)Q代比較慢，實驗的開展受到硬件實驗設(shè)備的限制，跟不上技術(shù)革新的步伐；
（3）驗證性實驗多，綜合性實驗以及創(chuàng)新性實驗少，在實驗方法上基本是簡單的模仿，學(xué)生被動學(xué)習(xí)，缺少積極的思維和創(chuàng)新，也沒有探索的目標(biāo)和方向，沒有良好的實驗教學(xué)改革措施；
（4）在移動通信原理課程中，關(guān)于調(diào)制解調(diào)等有關(guān)內(nèi)容偏重理論，太過抽象，枯燥乏味。受資金和儀器設(shè)備不足等實驗條件的限制以及學(xué)時較少的影響，很多移動通信原理實驗（例如正交頻分多路實驗）不能由學(xué)生實際動手完成，一些實驗內(nèi)容僅僅能驗證理論課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，顯然對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是非常不利的。積極探索移動通信原理實驗教學(xué)的改革，嘗試開展仿真創(chuàng)新實驗教學(xué)，對于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)移動通信原理課程，培養(yǎng)創(chuàng)新能力起著重要的作用。
2仿真教學(xué)的引入與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
傳統(tǒng)的移動通信原理課程理論教學(xué)，大多重在討論某種技術(shù)或算法的原理及其理論推導(dǎo)，以方便理解調(diào)制解調(diào)器原理和無線電波變換過程，從而加深信源編解碼和信道編解碼、無線電波發(fā)射與接收等知識的理解。在常規(guī)的實驗課上，對移動通信實驗原理的講解也要在黑板上書寫，既不夠形象、直觀，又比較呆板。由于有大量的波形分析內(nèi)容，教師在黑板上畫圖也是一件比較困難的事情，而且學(xué)生不易理解。在傳統(tǒng)的設(shè)計性實驗中，學(xué)生常因受到固定的實驗設(shè)備的束縛而改變實驗設(shè)計思路，不可避免地存在錯誤和不足，致使電路調(diào)試費時費力，甚至引起元器件和儀器設(shè)備損壞，使實驗不能達到預(yù)期效果。因此，在移動通信原理實驗教學(xué)中引入仿真實驗，是對理論課教學(xué)的必要補充。學(xué)生可以充分利用仿真實驗軟件在數(shù)據(jù)采集、儲存、分析、處理、傳輸及控制等方面的強大功能，進行方案的論證、選定和電路的設(shè)計，可以方便地改變參數(shù)來調(diào)整電路，使之更好地接近設(shè)計要求，設(shè)計出較為理想的電路。學(xué)生還可以根據(jù)要求輸出電路的測試參量或波形，作為真實電路調(diào)試的依據(jù)和參考；可利用計算機進行不同的仿真操作，得到與使用實際實驗裝置進行真實實驗相同的結(jié)果。另外，一些較為復(fù)雜的移動通信創(chuàng)新性實驗和綜合性實驗，無法通過模擬實驗完成實驗課教學(xué)，但是通過引入仿真教學(xué)，便可以擴大實驗教學(xué)的維度、擴大了實驗教學(xué)的可操作性。移動通信是通信原理、高頻電路和信號處理的交叉學(xué)科，學(xué)生只通過理論教學(xué)很難理解學(xué)科交叉性，對移動通信原理的理解也不夠全面。通過引入仿真教學(xué)，既能加強學(xué)生對移動通信原理的認識，又能加強學(xué)生對實際電路的認識，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。仿真實驗教學(xué)的引入，很好地支持了移動通信原理的學(xué)習(xí)，可以進行新技術(shù)的研究，拓展學(xué)生的工程意識，提高設(shè)計調(diào)試電路的靈活性，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新思維，開闊學(xué)生的視野。
3仿真教學(xué)開展實例分析
3．1理論教學(xué)與正交調(diào)制解調(diào)分析
正交調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的原理是把整個可用信道頻帶B劃分為N個帶寬為f的子信道，把N個串行碼元變換為N個并行的碼元，將高速信號變換為低速的并行子數(shù)據(jù)流，分別調(diào)制這N個子信道載波進行同步傳輸，并在終端分開正交信號。信號的調(diào)制和解調(diào)實際是采用數(shù)字信號處理的方法來實現(xiàn)的。先將信號串并變換成低速支路，各支路的調(diào)制可以采用數(shù)字調(diào)制方式，然后進行快速傅里葉逆變換（IFFT）、快速傅里葉變換（FFT）來實現(xiàn)。
3．2正交頻分電路仿真實驗分析
通常在正交頻分電路分析中，往往會忽略講解和分析子載波調(diào)制快速傅里葉變換和反變換等內(nèi)容。讓學(xué)生從理論公式推導(dǎo)中理解OFDM原理，并利用Matlab編程實現(xiàn)不同子載波數(shù)的調(diào)制信號，可以驗證對子載波數(shù)調(diào)制狀態(tài)的影響，進一步驗證理論公式并加深理解。可以用理論推導(dǎo)和實驗驗證兩種方法來理解調(diào)制。通過正交頻分各步驟的波形圖，形象地描繪信號調(diào)制解調(diào)的過程，逼真地顯現(xiàn)出真實信號傳輸變化的實時動態(tài)過程。
（1）確定參數(shù)。假設(shè)參數(shù)為：子載波數(shù)為8，F(xiàn)FT長度為8，符號速率、比特率、保護間隔長度為2，信噪比12，插入導(dǎo)頻數(shù)?；镜姆抡婵梢圆徊迦雽?dǎo)頻，導(dǎo)頻數(shù)可以為0。通過運行仿真及修改參數(shù)設(shè)置，教師可引導(dǎo)學(xué)生逐步實驗，觀察分析仿真結(jié)果并給出結(jié)論。通過示波器模塊可以直觀地觀察到二進制隨機信源。
（2）產(chǎn)生數(shù)據(jù)。使用隨機數(shù)產(chǎn)生器產(chǎn)生二進制數(shù)據(jù)。可以將原序列化為16進制的碼元圖，通過改變數(shù)據(jù)率觀察仿真波形。
（3）子載波調(diào)制。利用Matlab工具仿真實現(xiàn)BPSK、QPSK、16QAM、64QAM等4種調(diào)制方式。按照星座圖，將每個子信道上的數(shù)據(jù)映射到星座圖點的復(fù)數(shù)表示。通過改變支路不同的調(diào)制方式，觀察到仿真波形，每次課都會有各式各樣新的實驗波形，可以直觀地觀察到二進制隨機信源，以及將一路高速數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成多路低速數(shù)據(jù)的波形。
（4）IFFT運算。對上一步得到的同相分量和正交分量進行IFFT運算。為便于理解，可采用仿真軟件直觀地表現(xiàn)子信道上的數(shù)據(jù)與OFDM符號之間傅里葉逆變換關(guān)系。當(dāng)子信道的脈沖為矩形脈沖時，具有sinc函數(shù)形式的頻譜。當(dāng)改變系統(tǒng)（N）時，OFDM功率譜形狀也隨之改變。
（5）加入保護間隔，加入噪聲。由IFFT運算后的每個符號的同相分量和正交分量分別轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)，并將符號尾部G長度的數(shù)據(jù)加到頭部，構(gòu)成循環(huán)前綴。
（6）并串轉(zhuǎn)換。將每個符號分布在子信道上的數(shù)據(jù)還原為一路串行數(shù)據(jù)。
（7）FFT運算。對每個符號的同相分量和正交分量按照（Ich＋Qch×i）進行FFT運算。由于噪聲和信道的影響，接收端收到的每個子信道上的數(shù)據(jù)，映射到星座圖不再是嚴(yán)格的發(fā)送端的星座圖。將得到的星座圖上的點按照最近原則判決為原星座圖上的點，并按映射規(guī)則還原為一組數(shù)據(jù)。利用以上設(shè)計的信號，在Matlab中編程實現(xiàn)該信號的調(diào)制，畫出調(diào)制前后信號的時序圖。此時，學(xué)生容易理解此種調(diào)制方式為何IFFT被稱調(diào)制。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生通過理論分析以及Matlab實驗畫圖驗證，進一步加深了對正交頻分電路的理解。
4結(jié)束語
第6篇：移動通信的原理范文
關(guān)鍵詞：移動通信；教學(xué)改革；任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法；雙語教學(xué)
作者簡介：胡潔（1980-），女，貴州安順人，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院，講師；
黃雙蘋（1972-），女，湖南邵東人，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院，講師。
中圖分類號：G642.0 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）14-0081-02
“移動通信”是高校通信和電信專業(yè)的核心技術(shù)課程，概念多、原理多、理論抽象，學(xué)生普遍反映該課程難學(xué)，課堂上掌握的知識比較有限，在實際的工作中不能與理論結(jié)合起來。在這幾年的教學(xué)過程中，筆者發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計和實習(xí)時仍然存在一些困惑和疑問，在實際走上工作崗位之后可能還要經(jīng)過一段時間的企業(yè)培訓(xùn)和鍛煉才能真正能融入工作之中。為了在有限的學(xué)時中能夠引導(dǎo)學(xué)生在能力上有所提高，適應(yīng)相關(guān)專業(yè)的工作，筆者從課程內(nèi)容體系安排和教學(xué)方式等方面進行了一定的探索和研究。
一、現(xiàn)有教學(xué)存在的問題
一是傳統(tǒng)教學(xué)方法學(xué)科化痕跡嚴(yán)重，主要注重知識的傳授，和真實工作情景相比還有一定距離，課程內(nèi)容的組織邏輯與崗位工作內(nèi)容的工作邏輯的關(guān)聯(lián)度低；同時，由于網(wǎng)絡(luò)信息的公開和共享，學(xué)生能從互聯(lián)網(wǎng)上輕易找到多種多樣的學(xué)習(xí)資料，若只是在課堂上進行傳統(tǒng)的知識傳授，學(xué)生一方面無興趣，另一方面會導(dǎo)致學(xué)生形成不思考、不理解、不主動、不記憶的學(xué)習(xí)態(tài)度。
二是一般的移動通信實驗局限于模塊化的實驗箱，不能構(gòu)建蜂窩無線通信系統(tǒng)，與現(xiàn)實的移動交換機、基站、手機用戶等元素組建的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相差較大；很多信號處理過程都被集成在模塊中，學(xué)生無法觀察網(wǎng)絡(luò)對信號的傳輸和處理過程，不能讓學(xué)生理論結(jié)合實際；而且實驗多與“通信原理”課程實驗有重合，做完實驗后學(xué)生對于實際的移動通信系統(tǒng)還是缺乏感性認識。
三是通信行業(yè)尤其是移動通信行業(yè)是技術(shù)發(fā)展非常迅速的行業(yè)，它的最新技術(shù)文檔、網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備操作手冊往往都是英文的，即使是中文的文檔也包含大量的英語術(shù)語。包括筆者所在院校在內(nèi)的部分院校將該門課程納入雙語授課范圍，但在雙語授課中存在不少問題：
首先是課程的專業(yè)性強，對學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)知識要求較高。學(xué)生不僅需要熟練掌握信號與系統(tǒng)、通信原理的基本知識，考慮到無線通信方式的特殊性，即利用電磁波為媒質(zhì)在空間中傳輸信息，因此也要求學(xué)生有一定的電磁波傳播理論作為鋪墊。但這些課程之前并未進行雙語授課，學(xué)生甚至連專業(yè)術(shù)語的英文表達方式都不知曉。這為涉及到這方面知識的英語講授增加了難度。同時，課程的理論性較強，相對于有線傳輸，移動通信中信號的傳輸過程存在更多的不確定因素，所建立的數(shù)學(xué)模型，所應(yīng)用的分析和變換方式更加復(fù)雜；需要從頻域和時域的不同方面分析和理解信道、信號的特性，在學(xué)習(xí)過程中會碰到大量繁瑣的數(shù)學(xué)公式和推導(dǎo)。這部分內(nèi)容本身用中文授課都有一定的難度，用英文授課難度更高。
其次是在學(xué)生專業(yè)知識學(xué)習(xí)與英語水平提高上容易顧此失彼。雙語教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)，顧及了學(xué)生的英語接受能力，專業(yè)知識學(xué)習(xí)就要打折扣。由于課時有限（40個理論課時），雙語教師惟一能做的便是分配好講授專業(yè)知識和培養(yǎng)學(xué)生英語能力之間的時間，并盡量將兩方面結(jié)合起來，以取得成效。如果在學(xué)生英語水平尚未達到一定程度時，盲目用“雙語教學(xué)”來要求他們，學(xué)生會因為英語能力的有限而感到壓力，對雙語教學(xué)失去興趣，甚至反感，學(xué)習(xí)的積極性大大降低。
“移動通信”課程教學(xué)改革與實踐包括教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)組織等方面的改革。
二、教學(xué)方法和內(nèi)容的改革
“移動通信”課程雖然原理性強，但要認識到它同時又是一門技術(shù)性和實踐性很強的課程，因此在教學(xué)過程中，可以從學(xué)生感興趣的任務(wù)、技能出發(fā)，在課程教學(xué)和實驗中引入任務(wù)驅(qū)動法來引導(dǎo)教學(xué)。[1]
任務(wù)驅(qū)動把以傳授知識為主的傳統(tǒng)教學(xué)理念，轉(zhuǎn)變?yōu)橐越鉀Q問題、完成任務(wù)為主的多維互動式的教學(xué)理念。在整個教學(xué)過程中，教師把教學(xué)內(nèi)容分解到精心設(shè)計的一系列任務(wù)中，以任務(wù)方式引導(dǎo)學(xué)生邊學(xué)邊練，并獨立或協(xié)作完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)，實現(xiàn)“學(xué)中做”、“做中學(xué)”。
現(xiàn)在的移動通信教材一般有無線信道特性、抗衰落技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)、無線信令、第二代移動通信系統(tǒng)和第三代移動通信系統(tǒng)等章節(jié)，[2]各部分章節(jié)雖有承上啟下的關(guān)系，但學(xué)生對于什么崗位需要用到什么知識一無所知。針對移動通信行業(yè)中的崗位設(shè)置，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化、傳輸、交換和數(shù)據(jù)通信等內(nèi)容模塊；將教材的內(nèi)容按照不同崗位的需求先進行模塊化的組織，讓教學(xué)內(nèi)容的邏輯貼近崗位設(shè)置的邏輯，然后就每個模塊進行任務(wù)的設(shè)計。比如組網(wǎng)技術(shù)就可劃分為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化類的模塊之一，在講到組網(wǎng)技術(shù)中的信道配置技術(shù)時，為學(xué)生設(shè)計一個GSM系統(tǒng)同頻干擾和鄰頻干擾嚴(yán)重的案例，讓學(xué)生探討如何通過現(xiàn)有的頻率進行合理的信道配置，最后用計算機仿真來對比改善前和改善后干擾的變化情況，也讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中獲得成就感，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情。這樣能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中明確學(xué)到了什么，學(xué)到了什么程度和學(xué)后能做什么。
三、教學(xué)手段的改革
1.計算機仿真輔助教學(xué)
對于“移動通信”課程中非常抽象的原理，尤其是涉及到信號信道的時域頻域特性時，單純的文字講解和公式推導(dǎo)都太過抽象，學(xué)生理解起來有困難；課堂教學(xué)可以通過MATLAB軟件進行問題的仿真和演示，增加學(xué)生的感性認識，使概念更直觀、更清晰。[3]
在講到調(diào)制技術(shù)時，比如正交振幅調(diào)制QAM，只用數(shù)學(xué)公式表達一種調(diào)制技術(shù)，學(xué)生覺得抽象，難以想象信號的時域頻域特性，更不用說分析某種調(diào)制技術(shù)的優(yōu)劣了。這時引入MATLAB軟件，將信號在調(diào)制后發(fā)送到無線信道，經(jīng)過無線信道接收，通過最后解調(diào)的時域星座圖及頻域波形仿真出來，學(xué)生對此進行直觀的觀察和分析，就能夠了解調(diào)制技術(shù)之間的差別。
2.雙語教學(xué)
從事移動通信行業(yè)的畢業(yè)生都應(yīng)具備有較強的專業(yè)英語知識，在課堂教學(xué)中引入雙語教學(xué)非常有必要。針對上述雙語教學(xué)中出現(xiàn)的問題，在進行雙語教學(xué)的過程中需要對不同的章節(jié)內(nèi)容區(qū)別對待，不追求單純的“純英文教學(xué)”。根據(jù)不同的內(nèi)容采取不同的教學(xué)方式和教學(xué)語言應(yīng)用方式（包括中英文使用的比例等），調(diào)整教學(xué)過程中互動時間的比例。
在可以進行分班教學(xué)的條件下，一方面依據(jù)學(xué)生的英語水平分班，另一方面依據(jù)學(xué)生的興趣分班，讓學(xué)生自主選擇英文授課比例高或低的班級。依據(jù)不同的班級水平，可采取“中文教學(xué)但引入所有涉及的英文專業(yè)詞匯，教材采用國內(nèi)中文教材”，“雙語教學(xué)采用原版英文教材，教師使用部分中文”及“全英文教學(xué)”等不同級別。
在受限于教師數(shù)量或教學(xué)管理難度的情況下，教師可根據(jù)課程的不同章節(jié)的內(nèi)容進行分級教學(xué)，原理性強、抽象的章節(jié)采用中文為主的教學(xué)模式，而與實際貼合緊密，學(xué)生有相關(guān)基礎(chǔ)或容易理解的章節(jié)采用英文為主的教學(xué)模式，在重點和難點章節(jié)可采用先用中文打基礎(chǔ)，再用英文鞏固的教學(xué)模式。
3.現(xiàn)場教學(xué)和項目化教學(xué)
講授網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等部分的內(nèi)容時，引入現(xiàn)場教學(xué)的手段，比如與網(wǎng)絡(luò)運營商合作，開通學(xué)校部分基站供學(xué)生參觀了解基站工作原理，甚至可以請相關(guān)的技術(shù)人員現(xiàn)場講解相關(guān)技術(shù)。講到頻率配置時，可以讓學(xué)生帶上頻率儀，測量附近基站的頻率，同時利用多部手機通信并測定手機的頻率，了解頻率的配置。
講授網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃等部分的內(nèi)容時，引入項目教學(xué)的手段，選擇一個地域范圍，讓學(xué)生分組進行地形地物的考察，用電子地圖輔助選擇基站站點，合理配置天線，調(diào)整天線的發(fā)射功率、方向角和下傾角等相關(guān)參數(shù)，最后用網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃軟件Atoll來進行規(guī)劃的驗證。
四、課程考核方式的改革
對于“移動通信”這樣一門原理和實踐性強，又要求學(xué)生具有一定的專業(yè)英語能力的課程，傳統(tǒng)的考核方式不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。以往大部分學(xué)生在考試前往往是“臨時抱佛腳”，死記硬背，考分高，但考試過后所有的知識即刻“腦后拋”。針對“移動通信”在教學(xué)手段和方法上的改革方案，相應(yīng)的考核方式也應(yīng)進行改革。
針對任務(wù)化教學(xué)，學(xué)生在完成某一項任務(wù)后，教師要及時地組織交流、討論，做出反饋和評價，這是使學(xué)生知識內(nèi)化和能力得到提高的關(guān)鍵。教師應(yīng)對學(xué)生所做的作業(yè)進行評價，對存在的問題要及時指出，對優(yōu)秀成果要及時給予肯定和鼓勵。為了考核的科學(xué)性，任務(wù)的設(shè)置就顯得尤為重要，設(shè)置的各模塊鏈條要呈“階梯狀”，體現(xiàn)由簡單到復(fù)雜，由基礎(chǔ)到核心的進階。任務(wù)驅(qū)動式教學(xué)法構(gòu)建出的任務(wù)應(yīng)把各項理論知識和硬件結(jié)構(gòu)及原理分解到各個具體的實例中。
針對雙語教學(xué)，通過學(xué)生平時的課堂表現(xiàn)及最后的考試考查學(xué)生對于專業(yè)英語口語和專業(yè)英語書面表達的掌握程度。為了多方面考查學(xué)生的能力，教師需要準(zhǔn)備多種層次和模式的雙語教學(xué)資源，包括中文經(jīng)典教材，國外原版英文經(jīng)典教材，[4]互聯(lián)網(wǎng)上可以找到的國外著名大學(xué)的講義和PPT，甚至是英語的音視頻都可以作為多層次雙語教學(xué)的教學(xué)輔助材料。
五、結(jié)論
開展“移動通信”課程的教學(xué)改革和實踐以來，學(xué)生感覺與通信行業(yè)的具體實踐結(jié)合得比較緊密，專業(yè)英語的水平也得到了提高，收獲良多。該課程的學(xué)習(xí)不論是對學(xué)生畢業(yè)后從事相關(guān)工作或進一步讀研深造都有較大的幫助。
參考文獻：
[1]劉世安.任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法在《移動通信技術(shù)》課程中的應(yīng)用[J].教育理論與教學(xué)研究，2010，（24）：125-130.
[2]李建東，郭梯云，鄔國揚.移動通信[M].第四版.西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2006.
第7篇：移動通信的原理范文
［關(guān)鍵詞］案例教學(xué);移動通信;工程案例;偽基站
一、引言
“移動通信”作為通信和電子類專業(yè)高年級本科生的一門重要專業(yè)課程，因其內(nèi)容涉及面廣、概念多，理論性、綜合性和實踐性強，同時要求學(xué)生具有較強的理論基礎(chǔ)，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)難度較大。引入案例教學(xué)歷來是該類課程教學(xué)中提高授課效果的一個重要手段。北京聯(lián)合大學(xué)智慧城市學(xué)院根據(jù)學(xué)校教務(wù)處對教學(xué)質(zhì)量提升經(jīng)費使用的要求，本著有利于培養(yǎng)高質(zhì)量人才、有利于提升科研和教學(xué)、有利于全院工作能力提升的原則，啟動了教學(xué)工程案例項目。學(xué)校通過該項目推動了各專業(yè)課任教師進行所授課程的教學(xué)工程案例制作，并積累形成了教學(xué)案例資源庫。該項目的主要實施要點包括:第一，每位專業(yè)教師要針對所授課程，選擇一門課程制作教學(xué)工程案例，案例要求有一定的工程背景或類工程背景;第二，教學(xué)工程案例的內(nèi)容要完備，如軟件教學(xué)工程案例要有源代碼、詳細注釋等內(nèi)容，電子類、通信類教學(xué)工程案例要有電路圖、PCB圖或算法說明，圖中應(yīng)有明確標(biāo)識和原理說明等內(nèi)容;第三，教學(xué)工程案例要提供視頻、音頻等內(nèi)容。以工程案例的制作為契機，筆者團隊重點圍繞“移動通信”課程中學(xué)生最難以理解的信令流程，同時選取了當(dāng)前通信行業(yè)熱門的偽基站問題，展開了案例研究和開發(fā)工作。筆者團隊通過及時將案例開發(fā)成果引入電子信息類專業(yè)課程教學(xué)環(huán)節(jié)，為案例教學(xué)在通信類課程中的具體應(yīng)用提供了經(jīng)驗。
二、移動通信的課程特點和難點
移動通信是一門實踐性、應(yīng)用性、綜合性都很強的課程，是一門對電子信息類高年級本科生來說非常重要的專業(yè)課，也是學(xué)生在經(jīng)歷了信號與系統(tǒng)、通信原理等前續(xù)專業(yè)課的學(xué)習(xí)之后，進入實際通信系統(tǒng)階段學(xué)習(xí)的重點內(nèi)容。移動通信不僅是信息類學(xué)生本科階段學(xué)習(xí)的重點，而且是難點。首先，移動通信課程內(nèi)容的綜合性很強，既有無線電波傳播等移動通信基礎(chǔ)理論，又涉及大量實際通信系統(tǒng)算法和實踐性內(nèi)容。而且，移動通信課程所涉及的通信系統(tǒng)跨度也很大，從早期模擬制式的移動通信系統(tǒng)(AMPS/TACS)，到2G、3G、4G，乃至最新的第五代移動通信系統(tǒng)(5G)，都是移動通信課程的教學(xué)內(nèi)容。其次，當(dāng)前通信系統(tǒng)的發(fā)展和技術(shù)更新速度很快，大量新的技術(shù)、算法、概念不斷涌現(xiàn)，學(xué)生要在短時間內(nèi)理解這些內(nèi)容難度很大，加之前續(xù)課程都是以理論為主，學(xué)生缺乏對實際網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的認識，在學(xué)習(xí)各種概念和算法的過程中，往往缺乏感性認識，無法深入理解概念本身及其背后的原理，從而影響了學(xué)習(xí)效果。最后，學(xué)校雖然開展了一定的案例式教學(xué)探索，但由于教學(xué)觀念和教學(xué)方法的相對落后，教學(xué)并未到達預(yù)期效果。
三、案例教學(xué)在教學(xué)中的意義和選題
(一)案例教學(xué)的意義在世界范圍內(nèi)，利用案例組織教學(xué)活動最具影響的學(xué)校首推美國哈佛商學(xué)院。哈佛商學(xué)院成功地運用案例教學(xué)法培養(yǎng)出了大量杰出的工商界成功人士，也使案例教學(xué)成為一種風(fēng)靡全球，并且代表著未來教育方向的成功教育模式。在我國，案例教學(xué)已被越來越多的人所接受，并在法學(xué)、師范教育等專業(yè)得到了成功的運用，以案例教學(xué)為核心的MBA課程也得到了廣泛認同。［1］案例教學(xué)法是目前比較流行的一種教學(xué)方式，即教師通過向?qū)W生提供實際發(fā)生的情況或事件的案例，采用師生和生生多向互動、平等對話和積極研討的形式解決問題，旨在培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生主動參與課堂討論的積極性、提高學(xué)生實踐能力的一種教學(xué)方法。［2］移動通信課程具有很強的實踐性，且內(nèi)容非常龐雜且抽象，教師如果單純地采取單向灌輸式的教學(xué)方式，那么最后的教學(xué)效果會很差。因此，案例教學(xué)是非常重要的一種提高教學(xué)效果的教學(xué)方式。
(二)案例的選題原則案例的選題應(yīng)滿足以下基本原則:第一，與當(dāng)前行業(yè)的熱點緊密聯(lián)系，便于引起學(xué)生的興趣;第二，緊扣課程關(guān)鍵內(nèi)容，易于將重要概念、算法、流程等用更簡便、清晰、直觀的方式展現(xiàn)出來;第三，易于學(xué)生直接參與?；谏鲜鲈瓌t，筆者團隊選擇了“偽基站”這一當(dāng)前行業(yè)和社會普遍關(guān)注的熱點問題作為實施案例教學(xué)的核心內(nèi)容，具體原因如下。第一，偽基站由于存在影響合法通信系統(tǒng)正常工作、侵犯手機用戶正常通信權(quán)利、侵犯個人信息隱私和財產(chǎn)安全等諸多問題，成為近年來媒體頻繁曝光、公安部和工信部等相關(guān)部門重點打擊的非法行為。［3—4］學(xué)生應(yīng)對該問題有一定的了解。第二，偽基站的原理是利用現(xiàn)有移動通信網(wǎng)絡(luò)中小區(qū)重選信令流程中的技術(shù)漏洞，通過無線參數(shù)上的偽裝實現(xiàn)對用戶通信過程的攻擊。這其中涉及信令、算法和具體的基站設(shè)備等重要內(nèi)容，教師可以通過精心設(shè)計案例內(nèi)容讓學(xué)生更好地參與課程互動。
四、工程案例的制作
在案例設(shè)計上，一方面，筆者團隊通過講解偽基站所涉及的信令漏洞和偽基站技術(shù)實現(xiàn)原理，讓學(xué)生對相關(guān)信令流程和機制有更具體的認識;另一方面，筆者團隊還通過引導(dǎo)學(xué)生針對這種問題思考可采用什么好的方法進行對抗，從而激勵學(xué)生整合并利用學(xué)過的知識來解決本領(lǐng)域的實際問題。
(一)偽基站的工作原理偽基站的主要功能是利用移動通信系統(tǒng)協(xié)議上的缺陷，捕獲手機用戶的IMSI和IMEI號等敏感的標(biāo)識信息，再偽裝成任意號碼向被攻擊用戶的手機進行垃圾短信的推送，實施詐騙等不法活動。偽基站不僅對用戶正常使用移動通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生負面影響，而且會對用戶的利益造成損失，對運營商的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量也會產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾?，F(xiàn)在的偽基站由于尺寸較小，既可安裝在路燈桿、橋下等不易發(fā)覺的位置，又可放置在車上流動使用，因此，難以被發(fā)現(xiàn)和追蹤。
(二)偽基站入侵監(jiān)測系統(tǒng)原理和架構(gòu)偽基站入侵檢測與分析的研究一直是業(yè)界的熱點之一。［5—6］筆者團隊在分析現(xiàn)有方法的不足的基礎(chǔ)上，提出了一種偽基站入侵的檢測算法，并結(jié)合課堂教學(xué)的特點開發(fā)了一款智能手機應(yīng)用軟件。該軟件可以通過監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的變化，結(jié)合偽基站攻擊時的參數(shù)特征(包括信號場強的劇烈波動，LAC/CI編碼出現(xiàn)非本地的特殊值以及乒乓切換現(xiàn)象和信號脫網(wǎng)等)，再通過對多個判決條件以加權(quán)的方式進行偽基站攻擊行為的綜合分析判斷，有效地偵測用戶終端收到的鄰近偽基站的入侵行為，并實時發(fā)出預(yù)警信息，避免偽基站入侵可能給手機用戶帶來的損失。相關(guān)檢測算法已申請發(fā)明專利并獲得授權(quán)。［7］圖1為該系統(tǒng)的基本架構(gòu)。
(三)監(jiān)測系統(tǒng)工作流程和軟件界面軟件的基本工作流程如下:1．啟動監(jiān)測:軟件啟動后，以后臺運行的方式在手機上工作。2．采集參數(shù):軟件周期性地采集網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)相關(guān)參數(shù)供后續(xù)的判決使用(見圖2)。3．參數(shù)判決:通過分析實時采集數(shù)據(jù)的特征，進行特征符合度的識別和判決。4．預(yù)警顯示:一旦偽基站入侵的特征符合度超過預(yù)設(shè)門限，就立即啟動相關(guān)預(yù)警。利用通知欄和聲音進行提示，用戶可以點擊進入軟件中看到具體的判決結(jié)果信息。
五、案例在教學(xué)實踐中的具體應(yīng)用
筆者團隊將該案例的開發(fā)成果應(yīng)用于通信工程專業(yè)、電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)高年級本科生的“移動通信”課程的教學(xué)過程中。首先，教師會介紹GSM和LTE系統(tǒng)的基本信令流程，引導(dǎo)學(xué)生直觀地理解GSM和LTE系統(tǒng)位置區(qū)更新的信令流程和鑒權(quán)流程的特點和存在的技術(shù)漏洞，認識當(dāng)前日益猖獗的基于偽基站的垃圾和詐騙短信現(xiàn)象對移動通信網(wǎng)絡(luò)和用戶的影響。然后，教師利用無線電監(jiān)測站繳獲的實際偽基站設(shè)備(如圖3所示)進行現(xiàn)場攻擊演示，使學(xué)生對偽基站攻擊過程有感性認識。接著，教師通過啟發(fā)式教學(xué)方式，以問題導(dǎo)向的手段引導(dǎo)學(xué)生圍繞著“如何應(yīng)對這種攻擊行為”進行思考并展開熱烈討論。通過這種討論，教師可以引導(dǎo)學(xué)生梳理之前學(xué)習(xí)過的專業(yè)知識。雖然在短時間內(nèi)學(xué)生難以給出較為合理的對抗方法，但對于鞏固已經(jīng)學(xué)習(xí)過的知識仍然起到了積極的作用，并能有效激發(fā)學(xué)生綜合運用所學(xué)專業(yè)知識解決實際工程問題的技術(shù)創(chuàng)新意識和能力。最后，在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上，教師介紹利用參數(shù)監(jiān)測和特征匹配的方法進行偽基站攻擊行為的判別。在此基礎(chǔ)上，教師可以借助所開發(fā)的偽基站入侵實時監(jiān)測報警系統(tǒng)，現(xiàn)場利用偽基站設(shè)備開展實際攻擊，并觀察手機上網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)參數(shù)的變化以及該系統(tǒng)的實際工作效果，從而更進一步加深了學(xué)生對于偽基站攻擊行為和相應(yīng)應(yīng)對方法有效性的理解。實踐證明，教師利用偽基站設(shè)備開展課堂教學(xué)的效果良好，學(xué)生的參與度高，互動積極、氣氛活躍。
第8篇：移動通信的原理范文
1.1教材的實用性和先進性有欠缺
移動通信技術(shù)日新月異，就國內(nèi)而言，以GSM標(biāo)準(zhǔn)為主的第二代移動通信（2G）仍在發(fā)揮作用，3G2009年正式投入運營，但今年4G已經(jīng)在國內(nèi)部分城市投入使用，5G也正在研發(fā)當(dāng)中．因此，移動通信教學(xué)不僅應(yīng)涉及移動通信技術(shù)的基礎(chǔ)理論，還應(yīng)涉及該領(lǐng)域的前沿技術(shù)，這樣才能保證學(xué)生所學(xué)的知識不落伍．但目前絕大多數(shù)教材還是以2G為主，附帶著介紹3G，極少數(shù)會簡單地介紹4G，且很少涉及工程實踐方面的內(nèi)容，學(xué)生所學(xué)的知識跟不上行業(yè)的需求．
1.2實驗項目的難度和深度不夠，且與工程實踐脫節(jié)
移動通信課程實驗大多采用實驗箱，實驗項目多以驗證性和演示性實驗為主，單個實驗項目所涉及的知識點比較單一，缺乏靈活性．實驗內(nèi)容的自主設(shè)計性較差，學(xué)生無法開展系統(tǒng)的實驗，難以從工程角度理解所學(xué)的知識，限制了學(xué)生的創(chuàng)新思維和動手能力的培養(yǎng)．
1.3教學(xué)方法比較簡單，學(xué)生積極性不高
移動通信課程需要講解各種移動通信系統(tǒng)的組成原理和關(guān)鍵技術(shù)，還需要介紹網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化、移動信號的傳播特性和抗衰落等技術(shù)．為了讓學(xué)生所學(xué)的知識緊扣行業(yè)需求，還需要訓(xùn)練學(xué)生的工程實踐能力，內(nèi)容多，課時少．目前，大部分高校移動通信課程以基本原理講解和數(shù)學(xué)推導(dǎo)為主，這種注重知識傳授和理論分析的教學(xué)方法難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，學(xué)得的知識也難以滿足通信行業(yè)的需求．
1.4教師的工程實踐經(jīng)驗欠缺
大多數(shù)高校的教師往往是從一個校門踏進另一個校門，缺少行業(yè)鍛煉的機會，導(dǎo)致工程實踐能力欠缺，缺乏工程素養(yǎng)致使教師不敢多講，更談不上培養(yǎng)學(xué)生的工程能力．
2移動通信課程教學(xué)改革的措施
2.1合理選擇教學(xué)內(nèi)容
移動通信教學(xué)中存在著課時少與教學(xué)內(nèi)容多、理論教學(xué)與實踐能力培養(yǎng)的矛盾，要解決這些矛盾，必須合理選擇教學(xué)內(nèi)容．2.1.1理順知識主線移動通信課程教學(xué)需緊扣三個方面的知識：一是移動通信技術(shù)的基本理論，包括無線信道、信源編碼、調(diào)制技術(shù)、抗衰落技術(shù)、組網(wǎng)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等；二是典型移動通信系統(tǒng)講解，主要講解GSM中與3G，4G共性的知識，然后重點講解3G中的WCDMA，并與CDMA2000和TD-SCDMA的關(guān)鍵技術(shù)進行橫向比較，介紹WCDMA向4G的FDD-LTE標(biāo)準(zhǔn)演化的技術(shù)路徑和新技術(shù)，使學(xué)生了解4G的關(guān)鍵技術(shù)；三是移動通信新技術(shù)，主要包括MIMO技術(shù)、無線接入技術(shù)、軟件無線電、無載波通信和認知無線電技術(shù)等．在教學(xué)中把握這條主線能夠保證學(xué)生系統(tǒng)掌握移動通信知識，又有足夠的知識基礎(chǔ)應(yīng)對未來技術(shù)的發(fā)展．2.1.2弱化理論推導(dǎo)，重視知識的應(yīng)用移動通信課程的理論性強，特別是無線信道分析、信源編碼、調(diào)制解調(diào)和抗衰落技術(shù)等部分數(shù)學(xué)公式和數(shù)學(xué)推導(dǎo)多[6]，學(xué)生學(xué)習(xí)起來枯燥乏味，在實際講解時應(yīng)盡量避免繁瑣的公式推導(dǎo)，注重知識的應(yīng)用，通過引入工程實例分析來強化相關(guān)原理及結(jié)論的應(yīng)用．2.1.3精選課堂講授內(nèi)容，適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)要在課堂上講授完移動通信大綱所要求的全部知識點是不現(xiàn)實的，需要根據(jù)實際情況對教學(xué)內(nèi)容進行選擇，突出重點，將課程的精髓引入課堂，同時要合理地引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，保證知識的連貫性和全面性．安排學(xué)生自學(xué)的內(nèi)容需要提前在課堂上講解自學(xué)內(nèi)容在整個知識體系中的地位、實際應(yīng)用情況，使學(xué)生充分認識到自學(xué)并不意味著內(nèi)容不重要．為了保證自學(xué)效果，通過提前布置一些問題、習(xí)題要求學(xué)生在自學(xué)中完成．如“3G中的視頻信源編碼技術(shù)”在所選用的教材中介紹得很簡單，實際教學(xué)時安排學(xué)生自學(xué)，可以提前布置問題：3G中的視頻信源編碼技術(shù)有哪些；H.264編碼包括哪幾個流程；H.264怎樣實現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮．前兩個問題通過閱讀教材就可以解決，但第三個問題需要學(xué)生查閱資料才能得到答案．
2.2改革教學(xué)方法，豐富教學(xué)手段
移動通信開設(shè)的對象為高年級學(xué)生，他們面臨就業(yè)、考研等壓力，學(xué)習(xí)的目的性強，對于純理論知識不夠重視，如果認為學(xué)的東西沒有什么意義干脆就不來上課，或者來了也僅僅是應(yīng)付檢查．而移動通信本身是一門應(yīng)用性較強的課程．因此，在本課程的講授中，必須重視學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)，其中最好的方法是將知識的講授與實際應(yīng)用聯(lián)系起來，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性．2.2.1組織專題講座，激發(fā)學(xué)生的求知欲在移動通信授課時，一般會針對學(xué)生組織三次講座，分別是第一堂課由任課教師介紹課程學(xué)習(xí)的意義、通信領(lǐng)域人才需求動向和對人才的要求，幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和職業(yè)導(dǎo)向；第二次是邀請行業(yè)工程師就某一知識作專題報告，如2014年邀請市聯(lián)通公司總工程師主講了WCDMA中的MIMO技術(shù)；第三次邀請業(yè)內(nèi)教授專家主講移動通信技術(shù)發(fā)展前沿和領(lǐng)域相關(guān)研究的熱點問題，如OFDM、智能天線等．通過專題講座擴展了學(xué)生視野，明確了課程的重要性和學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)習(xí)積極性得到提高．2.2.2采用靈活多變的教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量傳統(tǒng)教學(xué)以教師講授為主，學(xué)生被動接受的“填鴨式”教學(xué)方法并不適合于移動通信，一方面是由于移動通信知識點多，教師無法在課堂上完成所有知識點的講授；另一方面學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，容易造成學(xué)生知其然，而不知其所以然．在知識的講解過程中，按照案例組織教學(xué)，打破常規(guī)教學(xué)中根據(jù)教材編排將同類型知識集中講解容易造成知識與應(yīng)用脫節(jié)、學(xué)習(xí)枯燥乏味的問題．通過引入工程實例或生活中與移動通信相關(guān)的現(xiàn)象，針對案例提供的客觀事實和問題進行講解，并有針對性地引導(dǎo)學(xué)生進行分析和研究，可以讓學(xué)生加深對所學(xué)理論的理解，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度．如一些基礎(chǔ)知識可以融入到WCDMA系統(tǒng)中進行講解，通過剖析WCDMA，講解其用到的直接擴頻、碼分多址、FDD和TDD等技術(shù)．如在講登記注冊功能時，可以引入大家都熟悉的將手機放在音響旁，即使沒有電話或者短信，音響也會隔斷時間吱吱作響這一現(xiàn)象吸引學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的熱情．在講解斷電源注冊時可以通過解釋撥打電話分別提示無法接通和已關(guān)機的原因來加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解．對于有些知識點可以組織學(xué)生開展討論，讓學(xué)生主動參與教學(xué)活動，如通過讓教師提前指定案例和相關(guān)資料讓學(xué)生預(yù)習(xí)，課堂上教師組織學(xué)生進行分組討論，小組安排人員進行講解，最后由教師進行總結(jié)和評價．2.2.3運用多媒體技術(shù)，提高授課效率多媒體技術(shù)集聲音、圖片、視頻、文字和動畫等于一體，通過多媒體技術(shù)可以增加課堂傳授的知識量，讓學(xué)生在多種感官刺激下，對所學(xué)知識產(chǎn)生綜合記憶．對課堂中一些分析繁瑣、數(shù)學(xué)推導(dǎo)復(fù)雜的內(nèi)容，利用多媒體課件可大大提高課堂效率．通過多媒體的動畫演示，可以將一些復(fù)雜的原理直觀、形象地展示出來．在幾年的教學(xué)中，用Flash軟件針對教學(xué)中的重難點內(nèi)容制作了大量的動畫演示，使學(xué)生能直觀形象地理解相關(guān)知識．此外，在實際教學(xué)中，還注意啟發(fā)式[7]、交互式[8]的教學(xué)方法的運用，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力．
2.3搭建移動通信實驗平臺，實施多層次、多形式的實驗教學(xué)
由于移動通信技術(shù)發(fā)展很快，建設(shè)實際工程用實驗平臺成本高，設(shè)備需要不斷的更新，這對于大多數(shù)高校都難以承受．所以在實驗平臺建設(shè)上其指導(dǎo)思想是：立足現(xiàn)有資源，做到物盡其用，同時積極加強和移動、聯(lián)通及電信合作，建立校內(nèi)外實訓(xùn)實習(xí)基地．目前，已建有現(xiàn)代交換網(wǎng)信令、數(shù)據(jù)通信實驗室、通信線路工程、移動通信與無線優(yōu)化等實驗室，擁有Matlab/Simulink，SystemView，OPNET和NS2等仿真軟件，并自主開發(fā)了一批功能電路和實驗平臺；和移動公司建立了長期合作關(guān)系，每年組織學(xué)生到公司參觀學(xué)習(xí)，并共同開設(shè)了1周的校企合作課程．經(jīng)過多年的探索，在移動通信的實驗教學(xué)中基本形成了“三層次三結(jié)合”的實踐教學(xué)模式，提高了學(xué)生的實際動手能力和創(chuàng)新能力．層次一：驗證性實驗．驗證性實驗以常規(guī)的實驗箱等設(shè)備為依托，結(jié)合仿真軟件、動畫演示等對理論教學(xué)中的基本原理進行驗證，以加深學(xué)生對課程關(guān)鍵技術(shù)的理解，使學(xué)生能夠?qū)⒗碚摵蛯嶋H操作融合起來．層次二：系統(tǒng)仿真實驗．系統(tǒng)仿真實驗主要利用專業(yè)仿真軟件建立移動通信系統(tǒng)的模型，對系統(tǒng)的一些參數(shù)進行設(shè)置并觀測仿真結(jié)果．通過將實驗數(shù)據(jù)與理論分析數(shù)據(jù)進行比較，加深學(xué)生對移動通信系統(tǒng)和關(guān)鍵技術(shù)的理解．如移動通信信道分析、CDMA技術(shù)等通過Simulink搭建的仿真實驗平臺能增強學(xué)生對相關(guān)知識的理解．層次三：設(shè)計性實驗．設(shè)計性實驗是以現(xiàn)有實驗室、校內(nèi)外實習(xí)實訓(xùn)基地展開，并充分與市移動公司開展校企合作課程的機會，讓學(xué)生零距離接觸移動公司的商用設(shè)備，熟悉當(dāng)前典型移動通信系統(tǒng)的構(gòu)成及基本的操作維護項目．并通過利用Matlab/Simulink，OPNET軟件對實際移動工程項目進行模擬，引導(dǎo)學(xué)生自主開發(fā)各種軟硬件實現(xiàn)某些移動通信功能，提高其開發(fā)設(shè)計和工程能力．在實驗教學(xué)中堅持“理論教學(xué)與實驗教學(xué)相結(jié)合，實驗教學(xué)與工程實踐相結(jié)合，實驗室開放與個性化教育相結(jié)合”的模式．打破原有的實驗教學(xué)和理論教學(xué)分開，實行“實驗進課堂”．在理論教學(xué)時，充分利用多媒體技術(shù)、Flash和各種仿真軟件，把相關(guān)實驗平臺搬進課堂，邊講解邊進行實驗演示和驗證，讓學(xué)生在理論學(xué)習(xí)過程中熟悉知識的應(yīng)用，增強實驗操作能力．充分利用校企合作課程和校內(nèi)外實訓(xùn)基地，通過參觀學(xué)習(xí)、引導(dǎo)學(xué)生參與教師項目、開展研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗等培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，積極鼓勵學(xué)生參與“挑戰(zhàn)杯”競賽、電子設(shè)計大賽和大學(xué)生科技創(chuàng)新活動．對課程綜合實驗采用項目驅(qū)動法，實驗題目設(shè)計為解決業(yè)內(nèi)實際問題，由教師在開學(xué)時提供題目，指定任務(wù)要求，學(xué)生在課余自己獨立完成，教師只提供基本的指導(dǎo)和驗收．實行實驗室開放，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)和設(shè)計開發(fā)提供實驗場所和必要的設(shè)備，建立全開放的創(chuàng)新實驗室，將創(chuàng)新教育延伸到課堂教育之外．
2.4加強教師工程實踐能力的培養(yǎng)，提高教學(xué)水平
教師隊伍的知識結(jié)構(gòu)和工程應(yīng)用能力對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)起著決定性作用．目前移動通信教學(xué)隊伍以年輕教師為主，絕大多數(shù)教師都是直接畢業(yè)于各大高校，具有比較扎實的專業(yè)知識，但大多數(shù)都缺乏工程實踐經(jīng)驗，且針對日新月異的移動通信技術(shù)，如果教師不注意對知識的跟蹤學(xué)習(xí)，很容易造成知識落伍．在師資隊伍建設(shè)方面，通信專業(yè)按照“加大培養(yǎng)，積極引進”的原則開展工作．首先，立足自身，加大對教師的培養(yǎng)力度．在學(xué)校政策的支持下，分批安排任課教師到知名通信企業(yè)參加新技術(shù)培訓(xùn)；每年組織1~2名教師到企業(yè)頂崗實習(xí)；邀請行業(yè)專家教授對教師進行指導(dǎo)，組織講座開闊教師的視野；組織任課教師開展集體備課、相互交流學(xué)習(xí)，互通有無；組織項目申報討論會，激勵教師在科學(xué)研究、教學(xué)研究、教材建設(shè)和實驗室建設(shè)等方面的研究等．其次，積極引進高層次人才，特別重視有企業(yè)背景的人才的引進．同時聘請了一批兼職教師，定期來校作講座，指導(dǎo)學(xué)生畢業(yè)設(shè)計或直接進課堂給學(xué)生上課．
3結(jié)束語
第9篇：移動通信的原理范文
集群式戰(zhàn)斗機移動通信是一種以混沌搜索行為與群體自組織行為為基礎(chǔ)的群體智能通信方法，實現(xiàn)集群式戰(zhàn)斗機的移動通信。在進行集群式戰(zhàn)斗機進行移動通信優(yōu)化前，需要先確定參數(shù)空間?？蓪⑼ㄐ趴臻g描述成:^x=(^x1，^x2，…，^xl)，^xd∈［－50，50］，d=1，2，…，l，以避免由于參數(shù)不固定導(dǎo)致受求解問題參數(shù)空間的限制。在集群式戰(zhàn)斗機移動通信的過程中，不同信號在傳輸速度、距離、耗電量等方面的要求不同，導(dǎo)致通信不穩(wěn)定。傳統(tǒng)的戰(zhàn)斗機移動通信優(yōu)化方法，由于迭代過程復(fù)雜，同時不能很好解決容錯性能和編碼效率之間的矛盾，增加了通信負擔(dān)，無法實現(xiàn)集群式戰(zhàn)斗機的有效通信。因此，本文提出集群式戰(zhàn)斗機移動通信優(yōu)化方法。
2基于物聯(lián)網(wǎng)的集群式戰(zhàn)斗機移動通信優(yōu)化方法
2．1集群式戰(zhàn)斗機移動通信信號融合規(guī)則
在基于物聯(lián)網(wǎng)的集群式戰(zhàn)斗機移動通信優(yōu)化中，應(yīng)首先完成通信信號的分段處理，將其劃分成幾個子波段。然后塑造上述子波段通信信號的融合規(guī)則。假設(shè)獲取的物聯(lián)網(wǎng)集群式戰(zhàn)斗機移動通信信號分別用A與B進行描述。完成信號A與信號B的初始化處理后，可通過多層小波分解法得到分解結(jié)果。
2．2集群式戰(zhàn)斗機碼率分配原則
假設(shè)一幀戰(zhàn)斗機采集的信號包括Nmbpic個MB，一個基本單元是一組連續(xù)的數(shù)量為Nmbpic的MB。則一幀戰(zhàn)斗機視覺信號中的基本單元個數(shù)Nunit可通過式(12)計算得到采用依據(jù)集群式戰(zhàn)斗機視覺顯著度模型的幀級、宏塊級兩級碼率分配策略。在碼率被約束時，能夠保證戰(zhàn)斗機信號中顯著度區(qū)域的質(zhì)量，通過集群式戰(zhàn)斗機移動通信信號具有的特性以及戰(zhàn)斗機視覺有關(guān)特性塑造依據(jù)戰(zhàn)斗機視覺顯著度模型，實現(xiàn)戰(zhàn)斗機視頻編碼碼率的控制與分配，增強碼率受到約束時顯著度區(qū)域的主觀戰(zhàn)斗機信號質(zhì)量。在對幀級碼率進行分配的過程中，因為一個戰(zhàn)斗機中的所有通信信號顯著度區(qū)域均可能不同，其在整個戰(zhàn)斗機通信中所占的比例也可能不同，所以，需充分考慮戰(zhàn)斗機中所有信號顯著度區(qū)域的尺寸，實現(xiàn)幀級的碼率分配。
2．3物聯(lián)網(wǎng)下戰(zhàn)斗機通信
在時域中的優(yōu)化用O描述宏塊全部編碼模式的集合，則對于第n幀戰(zhàn)斗機通信信號中的第m個宏塊而言，其最佳編碼模式o*即為使得式(14)所示的Lagrange(拉格朗日)代價函數(shù)達到最小值的編碼模式。
3實驗結(jié)果與分析
為了驗證本文提出的基于物聯(lián)網(wǎng)的集群式戰(zhàn)斗機移動通信優(yōu)化方法的有效性，需要進行相關(guān)的實驗分析。在進行實驗時，假設(shè)戰(zhàn)斗機的數(shù)量為10個，上述戰(zhàn)斗機呈不規(guī)則分布。實驗環(huán)境為windowsXP系統(tǒng)，通過VisnalC++6．0軟件塑造基于物聯(lián)網(wǎng)的集群式戰(zhàn)斗機移動通信模擬環(huán)境，通過Matlab軟件對算法程序進行編輯。
4結(jié)論
