移动通信的基本概念范文

前言：我们精心挑选了数篇优质移动通信的基本概念文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

就2014年移动通信的发展态势而言，以正交频分复用（OFDM）和多输入多输出（MIMO）技术为基本特征的第4代移动通信已在世界范围内大规模商用部署，并成为无线移动通信的基础技术，被逐步扩展到物联网、车联网等更为广泛的应用领域。第5代移动通信（5G）已经成为世界范围内信息技术领域的研究热点。

2013年以来，欧盟、中国、韩国等国家与地区相继启动了相关重大研究计划，力求在这一未来新的战略制高点形成先发竞争优势。按照目前的研究状况分析，2014年5G发展尚处于基本概念与技术的探索时期，2015年之后将转入标准化先期研究阶段，2017年之后进入标准化征集阶段，至2020年5G将具备规模商用技术条件。

相对于已有的移动通信技术，5G移动通信更加注重用户的需求，并力求为用户带来全新的体验。2014年得到广泛讨论的5G关键技术指标包含了用户体验平均速率、端到端传输时延等与用户体验密切相关的核心指标；移动交互式游戏、3D、虚拟现实及全息图像等新型移动业务应用也将被纳入5G系统的技术需求；此外，业界还试图将5G的应用范围从目前的人与人通信拓展至人机物协同通信、超密集连接物联网、车联网以及新型工业信息化等更为广泛的领域。可以预见，5G移动通信系统的未来业务应用将迈上新的台阶，从而更为深刻地改变人类社会的行为方式。

1 支撑技术面临突破

5G系统基本概念和支撑技术目前尚处于探索性研究阶段，预计今后1～2年将在世界范围逐步达成共识。近期受到重点关注的5G热点技术包括大规模天线（Massive MIMO）技术、超密集组网（UDN）技术、软件定义网络（SDN）和网络功能虚拟化（NFV）技术等。另外，移动通信新型频谱开发与利用，包括毫米波新型资源开发、已有频谱资源的动态共享利用等，成为业界普遍重视的未来5G研究方向。在点到点无线传输与多址技术方面，更为高效的新型波形设计也成为业界技术研究的重点。但应当看到，移动通信的升级换代历程无不伴随着无线资源复用效率的有效提升；尽管各种新概念、新技术令人眼花缭乱，但未来5G移动通信技术性能的大幅度提升还主要依赖于空间资源的深度复用和网络功能的深度智能化；从现有信息理论综合来看，进一步挖掘移动通信空间资源复用效率，将系统性能在4G的基础上进一步提升1至2个量级是可行的，也可能是唯一的技术途径。而大规模天线技术与超密集组网技术正是迈向这一途径的可能解决方案，从而有望在5G候选技术中脱颖而出。

2 网络构架初现端倪

对于5G基本网络构架的演进与发展，尽管其走向目前尚不明确，但其网络构架进一步“互联网化和IT化”的基本发展特征已初现端倪。传统移动通信核心网的概念将进一步弱化，更多的网络功能（包括媒体分发、控制信令等）将可能“下沉”至基站分系统，在简化整个5G网络系统设计的同时，进一步降低数据平面和控制平面的传输延时，并通过数据平台与控制平面的分离，实现数据平面的灵活管控以及网络资源的高效调配和绿色节能。另一方面，通用计算与存储平台的能力飞速发展，加之云计算技术日益普及，将整个5G网络构建在通用服务器、快速以太交换和云计算平台上，并通过计算资源的隔离、动态调配与迁移实现5G网络的软件定义化和虚拟化正越来越多地受到业界重视。

3 发展方式面临抉择

5G移动通信系统是以演进方式发展还是以革命性方式的发展，也是业界普遍重视的问题。鉴于4G/LTE技术已成为移动通信发展的主流技术，如何在4G/LTE技术基础上发展后相兼容的5G移动通信系统，是业界关注的首要发展方式。另一方面，5G移动通信将出现大规模天线、超密集网络等全新技术，其网络组网方式（如SDN/NFV等）与频谱利用方式也将产生潜在的革命性变化，因此不能排除5G移动通信系统采用革命性发展方式的可能性。此外，新一代Wi-Fi技术（如IEEE 802.11ax/aj）也在快速发展之中，其应用场景与目前的UDN移动通信组网技术正趋于高度一致；可以预计Wi-Fi技术发展将进一步与蜂窝移动通信系统趋于融合，除两种系统的频谱利用方式有根本性的差别外，其基本支撑技术也有可能趋于统一。

4 未来展望

第2篇

【关键词】 移动通信技术 物联网 应用研究

引言

在我国举行的第十二个五年规划的会议中，物联网的开发得到了我国政府的高度重视。近几年，物联网的高速发展有目共睹。事实上，早在2010年初，我国总理就在报告中明确指出要把物联网纳入我国重点发展的产业中，换言之，物联网的发展前景是被大家所认可的，它已经成为我国信息产业发展中必不可少的一部分。显然，我们的生活也因为物联网的出现而发生了翻天覆地的变化。互联网技术已经进入了成熟的阶段，它在物联网的推广和发展中扮演着不可或缺的角色。

一、物联网的基本概念

物联并不是一个新兴的概念，早在20世纪末期，微软总裁便提出了物-物的概念。随后，这一想法得到了世界知名学府麻省理工的认可，并且正式对物联网的概念进行了详细的叙述。

几年后，这一概念再度被国际电信进行补充，由此可见，物联网的发展已经得到了世界多个国家的认可。从本质上来说，物联网就是建立一个实现物体与物体之间的信息交换的网络，这一网络的建设需要借助多种电子信息技术完成物体信息的采集工作，并且对其进行转换，最终达到物体信息传输的目的。物联网的信息传输突破了距离的限制，并且能够进行自动化的系统管理，实现人对物品的信息管理，位置感知和实时监控等。

二、物联网的基本结构

作为信息产业的新兴产物，物联网的结构并不简单，主要分为三个层面，分别是应用、感知和网络。

1、应用。在物联网的架构中，应用位于最高位置，它的作用是实现人对物体的管理和实时操控。

2、感知。和应用层相反，感知是物联网架构的基本，它与所有位于物联网的物体都有接触。

3、网络。网络是实现物联的根本，没有网络就无法实现物体之间相互通信。因此，它贯穿于应用层和感知层之间，它的作用是传递经过感知层采集到的物体信息。

三、物联网的特点

物联网跟互联网之间是有很大不同的，物联网具有延长性强，能够与国民经济息息相关的特点。物联网与人们的生活各方面都有联系，可以说是无所不在。

首先，物联网是需要部署多种传感设备，在感知技术中运用十分广泛。它的每一个传感器都有自己的信息源，感知的事物来自各个方面。

其次，物联网涉及的范围非常广，它具有很强的包容性。在信息产业整个行业中，物联网都能涉及到，通信、传感、网络各个领域都有它的身影。所以提供的服务也是多样化的，服务形态以及应用能够实现多种组合。

再次，物联网可以对物体进行智能控制，具有较强的处理能力。物联网能够让传感器进行智能处理，获取到相应信息后发出指令，让传感器进行智能化处理。

四、移动通信技术在物联网中的应用

物联网的信息节点具有广泛性与移动性的特点，它的网络融合技术非常强。所以它的通信主要是以无线为主的，移动通信技术是当前物联网技术的主要手段之一。

五、移动通信系统在物联网中的应用方式

移动通信系统的组成较为复杂、在传输、管理、维护上都有专门的系统负责。所以移动通信在互联网中的应用方式是包括多方面的：

1、移动通信系统中的移动终端能够随时随地进行网络节点移动，能够与互联网感知终端互通，它是互联网信息当中的通信节点，也是通信过程中的传输介质。

2、移动通信技术非常成熟，覆盖区域非常广，在物联网中可以作为传输网络来使用。

3、移动网络维护平台的管理维护功能都非常传输，能够确保使用过程的安全性。物联网使用移动通信功能来进行管理维护是绝对没问题的。

六、移动通信在物联网中应用的现状与展望

近些年，移动通信技术与物联网技术发展非常迅速，移动通信在物联网中的使用已经渐渐开始。但是，使用的范围还是有行业限制的，并没有完全的运用到生活方方面面中，如果要使该技术与人们生活息息相关，就应当继续努力，抓紧实现物联网与移动技术相通的规范制度。还需要不断创新，把物联网运用到日常生活中，加快移动技术在物联网中的运用脚步，让大家都能够意识到物联网的重要性，并且把物联网运用到生活中。

参 考 文 献

第3篇

1.1基本概念及工作原理

在移动通信中,智能天线是天线阵在感知和判断自身所处电磁环境的基础上,依据一定的准则,自动地形成多个高增益的动态窄波束,以跟踪移动用户,同时抑制波束以外的各种干扰和噪声,从而处于最佳工作状态。智能天线吸取了自适应天线的抗干扰原理,依靠阵列信号处理和数字波束形成技术发展起来。由于天线有发射和接收两种状态,所以智能天线包含智能化发射和智能化接收两个部分,它们的工作原理基本相同。图1所示的是处于接收状态的智能天线结构图。现以发射状态的智能天线为例,说明波束的形成。将M维信号矢量S(t)=(s1(t),s2(t),...sM(t))T与一个N×M阶加权矩阵W相乘,得到一个N维的阵信号矢量X(t)=W×S(t)。其中,X(t)=(x1(t),x2(t),x3(t),…xN(t))T,在远区产生的场强为:

显然,Σnwnmfn(θ)表示单路信号sm(t)的辐射方向图。一旦天线阵确定下来后,它的方向性函数fn(θ)也随之确定,于是只要通过改变wnm就可形成所需要的辐射方向图。

1.2组成及关键技术

(1)射频部分

射频部分包括阵列天线和高频处理。在移动通信系统中,天线阵通常采用直线阵和平面阵两种方式。阵的形式确定下来后,天线单元的选择非常关键,除了必须满足系统提出的频带、驻波比、增益、极化等性能指标外,在实际中还要做到单元间的互耦小、一致性好和加工方便等,微带天线凭借自身特有的优势,已经在这方面得到广泛的应用。高频处理主要是指对接收或发射信号进行放大,以满足A/D变换或发射功率的要求。考虑到智能天线对误差非常敏感,还要保证射频部分各个支路幅度和相位的一致性。

(2)中频部分

目前受数字器件水平的限制,还不能直接对来自天线单元的微波信号进行采样。较为常用的办法是:先利用下变频器将微波高频信号变到中频,然后使该支路的模拟信号经过滤波和放大等中频处理,最后对它进行采样,典型的实现方法有两种,分别如图2(a)、(b)所示。

图2(a)所示的是双下变频接收机,通过两级混频器,完成高频信号到中频的变换。这种接收机的优点是降低了对A/D变换器采样速率的要求,而且整个接收机的增益分配也有一定的灵活性。图2(b)为直接采样接收机,它借助于更快速度的A/D变换器和其他一些辅助的数字器件,在中频直接对信号进行采样,避免了信道中I和Q两路信号的匹配问题。图中均衡器的作用是补偿各支路间幅度和相位的不一致。

(3)数字波束形成部分

数字波束形成(DBF)是智能天线的核心部分,在硬件上需要有高速率的数字信号处理芯片支持。目前能用于该领域的数字器件主要有两种:一种是通用的DSP芯片,如TMS320系列;另一种是专用集成电路(ASIU),其中最为典型的是能进行大规模并行处理的FPGA。数字波束形成在软件上需要有收敛速度快、精度高的自适应算法,以调整加权系数。目前在通信领域研究得较多的算法主要有:LMS及其改进算法RLS、SMI和CMA等。值得注意的是基于特征值分解的自适应数字波束形成算法越来越受到重视,它不仅能很好地与超分辨测向算法统一起来,而且能自动校正通道不匹配、阵元位置偏差等许多因素所产生的误差,具有很强的鲁棒性(Robust),缺点是计算量大。由于移动通信环境非常复杂,各种算法都有其优缺点,需要相互并用才能取长补短,使系统的性能最佳。

第4篇

关键词：移动通信；智能天线

近年来，智能天线技术已经成为移动通信中最具有吸引力的技术之一。起初智能天线计数最初主要应用在雷达、军事抗干扰通信，但是其真正意义上的改革却是在移动通信、电波传播等技术的发展后，伴随着数字处理技术的发展，使得基带无线波束得以实现，并且大幅度提高了无线系统的识别性和灵敏性。智能天线实现的前提是依靠先进技术，把无线电信号沿着特定的某些方向进行转变，使其电频接受率提高，将信号转变幅度增加，所以说，在移动通信系统中，天线起着决定性的作用，通过其自身进行信号的发射与接受功能。这也直接决定了天线的好坏直接可以决定移动通信系统的功能功能。所以智能天线在移动通信系统中占有明显的优势，不仅可以有效的提高通信质量更能最大限度地节约整体造价，改善管理。

一、智能天线的基本概念

智能天线是一种多天线技术，主要是采用天线阵列形成可以控制的波束，并具有定向用户和追踪用户位置的功能。所以具有可以定位的优点。此外它还具有增加通信容量的速率、降低电磁干扰、另外可以减少手机和基站发射之间的发射功率。

二、智能天线在移动领域的应用优势

1、缩短时延扩展

智能天线可从多方面提高通信系统的质量，具体来说的话智能天线可以通过两个方面来缩短时延扩展。（1）智能天线在发射的时候能够集聚在目标方向上，因此能够在传播的过程中减少多径反射数目，缩短了发射的时间。（2）是智能天线在接收的时候相比传统天线更高效，接收主要通过分集合并实现，从而达到降低多径衰落的目的。（3）智能天线还能够过滤掉除了信号之外的多侧言号，以此来降低多径的衰落。智能天线还具有能够增大 的容量的优点，智能天线是一个自干扰系统，对该系统的容量的限制的主要因素是自身系统的干扰。简而言之， 换句话说降低干扰对智能天线系统具有重要意义。

2、提高信号质量，降低外界的干扰

在移动通讯中，有用的信号和干扰信号在入射角度上有所不同。智能天线利用移动通讯的这个特征，可选择合适的接收信号方式，主要通过接收信号的主瓣对准需要接收信号的角度来实现。此外，主瓣旁边的辅助波束旁瓣可以对准无用的干扰信号，最终实现降低外界的干扰，有效提高了信号的质量。

三、智能天线的结构

如图1所示。主要包括四部分，分别为天线阵列，模型转换，自适应处理器，波束成形网络。

图1 智能天线的结构示意图

1、天线矩阵部分

是指在接收或发送模拟信号时形成期望的波束

2、模型转换

接收信号时将模拟信号 转换成数字信号，在发送信号时将数字信号转换成模拟信号

3、自适应处理部分

根据自适应空间滤波器/波束成型算法和估计的来波方向等产生权值。

4、波束成型网络

得出的权值对各个天 线阵元进行动态自适应加权处理，并利用天线陈列产生期望 的自适应波束。

四、工作原理

在智能天线的运行过程中，为了能够对同码道、同时隙、同频率的信号进行良好的区别，采用了SDMA（空分多址技术），在这种运行模式中，能够有效的提升信道资源的利用率，并且发射功率电平能够得到有效提升，由于信噪比及上先行链路的天线增益都得到了有效提升，这使得在信息的传输过程中，能够有效的抑制噪声对于信道传输衰落的影；另一方面，智能天线的波瓣是直接指向用户的，这能够有效的减少小区与小区之间、同小区用户之间的传输干扰，并且CDMA作为一个功率受限系统，其移动通信信道的多径效应得到显著降低之后，系统的容量能够得到显著提升，从而有效促进其总的频谱利用率的提升。

五、智能天线算法的实现

在TD-SCDMA系统中，一般通用的算法有这么两种：切换波束算法和自适应算法。TD-SCDMA一般是通过采用波束赋形算法来提高增加系统容量和提高频谱利用率的，通过向空间定向波束，使得主瓣对准用户信号DOA以便有效接受天线段信号，DOA受到来自旁瓣或零陷的干扰，从而可以充分利用移动用户信号抵消或最大限度地抑制干扰信号，最终使得干扰信号减弱。

GOB算法和EBB算法是波束赋形算法的两种表现，现在就GOB和EBB算法做一个简短的论述和对比。GOB算法是一种较为稳定的波束扫描法，它的工作原理是将波束指向固定位置的用户。并且波束宽度和天线阵元数目基本保持一致。如果用户的位置发生移动，GOB就会通过测量方向确定用户的DOA，最通过用户信号的DOA的数目确定用户的位置并向其发射信号。最后由DOA预先设定的波束的加权数，将主瓣指定到用户的方向。这样做的优势就是可以提高用户的信噪比。相比GOB算法，EBB算法比较灵活一点。EBB算法是一种自适应的波束赋值算法，其方向图没有固定的形状规则，它的信号会随着干扰源的变化而变化。EBB算法的原则是在满足用户的最小的干扰下，并且可以另用户接受的功率最大化。自适应算法在很多方面要比切换波束算法具有优势，比如：（1）可以满足用户接收最大功率的需求，对没有期望的用户可以减少发射波束。（2）对各种天线矩阵样式都能迅速灵活的适应。（3）波束的产生不受固定方向和形状的限制，可以灵活准确的确定用户所在的地形位置。在多条路径的环境下，会同时有多个波束的存在，这种情况下，切换型波束可以做到避免对其他的用户的干扰，最终更好的服务于用户。结合上面所说的来看，自适应算法明显存在着较大的优势，所以自适应算法将会成为智能天线波束赋值算法的主要发展路径。

结束语：

未来无线系统需要可以适用于各种通信环境的信号处理技术，智能天线作为无线系统的核心组成，也就必须赋予其完美的性能和复杂度的优化，特别是对于初期阶段，更要对其各个方面进行完善。首先，从物理方面，可通过在收发机中采用新型的配置来警醒内部的调节，从而获得更加完美的性能，这样可以是无线通信在连续改变的环境下，都能出色的完成任务。其次，是通过结合物理层、链路层、网络层的参数来设计智能天线，使其具有一定的兼容性，这样可以在不同的层次之间进行优化，通过由OSI模型定义的高层之间的相互作用来提高系统的稳定性。可以肯定的是，在未来智能天线技术一定会成为一种主流应用，技术也会随之越发的成熟，必将成为移动通信系统的主流之一，在未来的技术通信中一定会发挥巨大的作用。■

参考文献

[1]温春玲.智能天线及其在无线通讯中的应用分析[J].中国新技术新产品，2013（03）.

第5篇

【关键词】4G 概述 技术特点 趋势

当3G技术刚刚走入人们的视线尚未完全完全普及之时，对下一代通信技术的展望早已悄悄地拉开了帷幕。尽管3G技术与2G相比有着巨大的优势，但并未在技术层有重大的改变，只是在视频应用上迈出了重要的一步。3G技术的发展主要有以下几个方面的局限：

第一，较高的通信速率。3G虽然标称能达到2Mbit/s的速率，但平均速率只能达到384 kbit/s尽管目前3G增强型技术不断发展，但其传输速率还有差距。

第二，不能提供动态范围多速率业务。由于3G空中接口主流的三种体制WCDMA、cdma2000、TD-SCDMA所支持的核心网不具有统一的标准，难以提供具有多种QoS及性能的多速率业务。

第三，不能真正实现不同频段不同业务环境间的无缝漫游。由于采用不同频段的不同业务环境需要移动终端配置有相应不同的软、硬件模块，而3G移动终端目前尚不能实现多业务环境的不同配置。

3G系统以上的局限性使其发展受到限制，很多公司已经开始着手4G概念通信系统的研究。本文主要介绍4G概念通信的技术特点以及可能采用的关键技术。

1 概述 4G 移动通信技术

4G 移动通信技术在上世纪末就已被提出，国际电信联盟还将“IMT-2000”及其以后的系统作为计划工作中的一项，同时在规划中提出要在 2010 年完成 4G 的初步商用。进入新世纪以来，随着网络通信技术飞速发展和计算机技术的进步，IMT-2000 系统成为了研究的重点，在国际电信联盟的支持下，于 2000 年在加拿大成立了专门研究小组，为的是将全球范围内的研究工作组统一化。我国对 4G 技术越来越关注，相应的研究工作也已经正式列入国家 863 项目。可从以下几点来理解第四代移动通信系统：（1）是一种新的无线通信系统，其系统是建立在新的频段上的；（2）以分组数据信息为基础，实现其高速率的传输；（3）真正的“全球一统”；（4）基于全新网络体质的系统，或者说其无线部分将是对新网络的无线接入；（5）将不是单纯的通信系统，而是融合了数字通信、数字音/视频接受和网络计入的崭新系统。第四代移动通信有其创新之处，和前几代的系统有很大不同，其系统网络架构以路由技术为主，在以往的系统中，核心网络只有一个，即移动网络的作用。而在第四代通信系统中，它更像是一个统一的固定网络，具有移动管理的功能，而且可以和有线、无线相连接使用。当与无线相接时，接入点具有多种选择，如无线局域网、蜂窝系统基站等，这些接入方式虽然略有差异，但信令结构是相同的，关于信息格式，通常有IP 分组和 ATM 信元两种。此外，无线接入点也有很多变化，用户可随时接入，而且在通信过程中还能完成接入点之间的转换。须注意的是，核心网络意义重大，需要实时掌握用户的具置，对用户的身份进行鉴别。

2 4G 移动通信技术要点

目前，第三代移动通信已经开始规模化商用，但是其自身所具有的技术局限性已经引起人们的注意，因此世界通信业界的专家们已经将目光投向了后 3G 技术即 4G 技术。在 3G向 4G 技术演进过程中产生并发展了一系列的移动通信新技术，主要包括 OFDM 技术、智能天线、MUD 技术等。

2.1 OFDM 技术

作为一种特殊技术，OFDM 是利用多载波来实现信号的传输和接收工作的，该技术的原理在于，在一定的频域内，系统会将已设置好的信道进行划分，形成多个正交子通道，传输工作或窄带调制就在子通道上完成，通常信道宽度会比信号的快带要略宽一些。通过窄带调制，可降低高速串行的数据速度，使其成为低速的子数据流，借助子载波对这些转换后的子数据流进行调制，使它们相互正交，最终实现并行传输。OFMD 技术由于能够抗干扰，频谱利用率而受到广泛关注，成为未来移动通信系统的关键技术之一。

2.2 智能天线技术

智能天线通过天线阵元信号的加权幅度和相位来改变阵列的方向图形状，具有侧向和调零功能，能够把天线阵列方向图主瓣对准用户信号到达方向，并自适应实时跟踪信号，同时将旁瓣或零陷对准干扰信号的到达方向，从而抑制干扰信号，提高信号的信噪比，改善整个通信系统的性能，并能识别不同入射方向的直射波和反射波。

2.3 MUD 技术

该技术是多用户检测技术，当使用用户较多时，必然会占据某个信道，而各自的信号幅度等因素不尽相同，MUD 技术结合某些用户的时间、相位及信号强弱等信息因素进行考虑，在此基础上，对单个用户的信号状况进行检测，以实现用户之间的最佳联合检测。

2.4 无线ATM技术

WATM 的基本概念是采用标准 ATM 信元用于网络级功能，同时在无线链路中增加无线首标/尾标用于无线信道专用协议子层（媒体接入控制、数据链路控制及无线网络控制）。

2.5 IPv6 技术

IPv6 将地址长度增加了 4 倍，从 IPv4 的 32 位增加到了128 位。IPv6 不仅解决了 IP 地址不够用的问题，而且提高了网络的安全性和服务质量。其主要有这些特性：扩展了 IP 的地址空间；增强了认证与私密性；简化报头格式，加强了对扩展报头和选项部分的支持；对数据流进行标识；改进移动网络和实时通信方面的性能。

3 对4G移动通信技术发展趋势的展望

目前，全球已经拥有了一个数量及其庞大的手机使用团体，更多的人在体验了手机 3G上网以后对手机上网速度有了新的认识，使用手机上网的用户不断增多，相比较 3G 通信技术，4G 通信技术在技术方面具有更大的优势，因此，未来 4G移动通信技术必然会进入一个飞速发展的时期。

参考文献

[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的概念和要点以及发展趋势分析[J].信息通信,2013,1(11):9-10.

[2]张玉龙,李志峰,赵勋.对 4G 移动通信技术应用与发展的展望[J].信息通信,2013,10(31):95-96.

[3]李婷婷,方丽华,邹品.浅谈 4G 移动通信系统的关键技术与发展[J].信息科技,2012,4(12):46-47.

第6篇

论文摘要：智能天线被公认为是未来移动通信的一种发展趋势。文章对天线的基本概念、关键技术、系统性能的改善及国外研究状况等进行了阐述，指出了研究过程中存在的问题及发展方向。

1　智能天线的基本概念及组成

1.1　基本概念及工作原理

在移动通信中，智能天线是天线阵在感知和判断自身所处电磁环境的基础上，依据一定的准则，自动地形成多个高增益的动态窄波束，以跟踪移动用户，同时抑制波束以外的各种干扰和噪声，从而处于最佳工作状态。智能天线吸取了自适应天线的抗干扰原理，依靠阵列信号处理和数字波束形成技术发展起来。由于天线有发射和接收两种状态，所以智能天线包含智能化发射和智能化接收两个部分，它们的工作原理基本相同。图1所示的是处于接收状态的智能天线结构图。现以发射状态的智能天线为例，说明波束的形成。将M维信号矢量S(t)=(s1(t)，s2(t)，...sM(t))T与一个N×M阶加权矩阵W相乘，得到一个N维的阵信号矢量X(t)=W×S(t)。其中，X(t)=(x1(t)，x2(t)，x3(t)，…xN(t))T，在远区产生的场强为:

显然，Σnwnmfn(θ)表示单路信号sm(t)的辐射方向图。一旦天线阵确定下来后，它的方向性函数fn(θ)也随之确定，于是只要通过改变wnm就可形成所需要的辐射方向图。

1.2　组成及关键技术

(1)射频部分

射频部分包括阵列天线和高频处理。在移动通信系统中，天线阵通常采用直线阵和平面阵两种方式。阵的形式确定下来后，天线单元的选择非常关键，除了必须满足系统提出的频带、驻波比、增益、极化等性能指标外，在实际中还要做到单元间的互耦小、一致性好和加工方便等，微带天线凭借自身特有的优势，已经在这方面得到广泛的应用。高频处理主要是指对接收或发射信号进行放大，以满足A /D变换或发射功率的要求。考虑到智能天线对误差非常敏感，还要保证射频部分各个支路幅度和相位的一致性。

(2)中频部分

目前受数字器件水平的限制，还不能直接对来自天线单元的微波信号进行采样。较为常用的办法是:先利用下变频器将微波高频信号变到中频，然后使该支路的模拟信号经过滤波和放大等中频处理，最后对它进行采样，典型的实现方法有两种，分别如图2(a)、(b)所示。

图2(a)所示的是双下变频接收机，通过两级混频器，完成高频信号到中频的变换。这种接收机的优点是降低了对A /D变换器采样速率的要求，而且整个接收机的增益分配也有一定的灵活性。图2(b)为直接采样接收机，它借助于更快速度的A /D变换器和其他一些辅助的数字器件，在中频直接对信号进行采样，避免了信道中I和Q两路信号的匹配问题。图中均衡器的作用是补偿各支路间幅度和相位的不一致。

(3)数字波束形成部分

数字波束形成(DBF)是智能天线的核心部分，在硬件上需要有高速率的数字信号处理芯片支持。目前能用于该领域的数字器件主要有两种:一种是通用的DSP芯片，如TMS 320系列;另一种是专用集成电路(ASIU)，其中最为典型的是能进行大规模并行处理的FPGA。数字波束形成在软件上需要有收敛速度快、精度高的自适应算法，以调整加权系数。目前在通信领域研究得较多的算法主要有:LMS及其改进算法RLS、SMI和CMA等。值得注意的是基于特征值分解的自适应数字波束形成算法越来越受到重视，它不仅能很好地与超分辨测向算法统一起来，而且能自动校正通道不匹配、阵元位置偏差等许多因素所产生的误差，具有很强的鲁棒性(Robust)，缺点是计算量大。由于移动通信环境非常复杂，各种算法都有其优缺点，需要相互并用才能取长补短，使系统的性能最佳。

2　移动通信系统采用智能天线的好处

2.1　提高系统容量和频谱效率

智能天线通过以下途径来提高系统容量和频谱利用率:(1)产生多个窄波束来对准移动用户，以致处于发射状态时能减少对附近小区移动用户的共信道干扰，处于接收状态时各种干扰信号因落入方向图零点而被抑制;(2)具有空分多址性能。假设智能天线形成N个波束来跟踪移动用户，那么在理论上，该小区内相同的频率就可重复利用N次，系统的容量增加N倍，或者在容量不变的情况下，服务的小区面积可增加N1r倍(r是电波传播损耗因子，通常为4);(3)智能天线还能明显提高接收信号的信噪比，改善系统的服务质量，意味着在不提高服务质量的条件下可增加用户数量。研究表明，现有蜂窝移动通信系统的每个基站都使用四单元的智能天线后，系统的容量可提高7倍，而在同样条件下，采用四个固定波束的天线只能增加1倍的容量。以上结果都是与全向天线相比而言。

2.2　智能化的信道分配和越区切换

智能天线采用数字信号方式将各支路的有用信号保留到A /D变换之后，借助于阵列信号处理，可对各种信号(包括通信信号和干扰信号)的参数(如信号个数、频率、到达角等)进行估计，对移动用户进行定位和跟踪。有了这些重要信息，智能天线就能打破传统按固定边界小区分配信道数的思路，将其波束覆盖的区域定义为一个智能小区，根据该小区内用户群业务量的大小，实时分配信道，大大提高了信道利用率。

由于智能天线能够随时提供移动用户的位置信息，控制中心就可利用它们计算出用户的移动速度和方向，非常容易实现越区切换。这种所谓的“智能切换”，既不同于“硬切换”，也不同于“软切换”。

2.3　提高通信质量和传输效率

智能天线用于移动通信系统后，能明显改善BER性能。对于一个CDMA移动通信系统，当小区内有K个用户同时工作时，在采用RLS算法的智能天线和全向天线两种情况下，BER的表达式分别如下:

其中，Q(X)是标准Q函数，G是CDMA系统处理增益，β值为0.05513，D是智能天线增益。此外，智能天线还能有效地提高接收信号的信噪比、降低码间串扰和通信过程中的掉话率，提高通信质量。

与固定波束的天线相比，智能天线窄波束产生的增益一方面可降低发射台的功率，另一方面可减小移动终端的体积和重量、延长终端电池的使用寿命，或可以采用更小的电池，降低整个系统的成本。

3　国外智能天线的研究

3.1　用于卫星移动通信的智能天线

L波段卫星移动通信系统的智能天线阵采用由16个环形微带贴片天线组成的4×4方形平面阵，射频频率为1.542GHz，左旋圆极化，中频频率为32kHz，A /D变换器的采样速率为128kHz，分辨率为8位。在数字信号处理部分，选用10个FPGA芯片，其中8片用于16个天线支路的准相干检测和快速傅立叶变换，另外2片起到波束选择、控制和接口的作用;自适应算法选用CMA。对该系统进行外场测试发现，能产生16个波束来覆盖整个上半空间，并且不需要借助任何传感器，就能用最高增益波束自动捕获和跟踪卫星信号， 在各种复杂环境下都能提供比其他天线高得多的通信质量。

3.2　用于蜂窝移动通信系统的智能天线

用于蜂窝移动通信基站的智能天线基本设计思想是当天线工作在接收状态时，利用高分辨测向算法(如ESPRIT)获得通信信号的引导矢量，求得上行链路加权系数。当智能天线处于发射状态时，对于时分复用系统，由于上下行链路使用相同频率，上行链路的加权系数可直接用于下行链路;对于频分复用系统，上下行链路之间一般有四十几MHz的频率间隔，因此上行链路的加权系数必须经过适当处理后，才能用于下行链路。该智能天线工作在900MHz，天线阵选用间距为λ/2的8个微带天线所排成的直线阵，中频频率为144MHz。对于(1)视线内无阻挡、无多径信号，(2)视线内无阻挡、有一路多径信号，(3)视线内有阻挡，天线只能接收到反射信号，在这三种不同的环境下，对该天线的性能指标进行多次测试发现:与单个天线的情况相比，智能天线能明显地减少上下行链路的衰落，提高信噪比。

3.3　其它智能天线

第7篇

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.

关键词: 课程改革;学习领域;单元设计

Key words: curriculum reform;learning areas;cell design

中图分类号:G71 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)14-0169-01

0引言

《移动通信技术》是通信类专业的一门专业课,具有一定的理论性和实践性。这门课程除了使学生掌握现代蜂窝移动通信系统的基本概念、原理和基本技术之外,还需要培养学生分析实际问题和解决实际问题的能力为学生毕业后在工程技术岗位上的自学、深造、拓宽和创新打下坚实基础。要想避免传统的课程结构和授课方式不足,就要对课程进行改革,不但要从教学方式、方法上,还要从课程的整体结构、学习情境的设计上来进行完善。

1学习情境设计

对于一门课程来说,学习领域的设计相当于它的支架,只有拥有一付好的支架,我们才能在适当的位置填充上适当的学习单元。为了避免传统课程结构的不足,在进行学习情境设计的时候要注意遵循以下几点要求:①学习情境的设计应符合基于工作过程的教学设计思想的要求。②学习情境的前后排序要符合学生认知规律,从简单到复杂,从单一到综合。③学习情境是校外实训场地真实工作过程的教学化加工,贴近现场、模拟实地,以完成具体的工作任务为目标。《移动通信技术》这门课程的学习情境设计思路是:整合相应行动领域下的典型工作任务,按照工程的设计顺序和知识模块由简单到复杂的过程,采取并列递进式设计,共分为五个学习情境,其具体描述见表1。

2教学方法的丰富

除了合理的学习情境,选择适当的教学方法也是整个教学实施过程中的关键部分。为了在课堂上形成良好的学习氛围,调动学生的积极性,就必须尝试新的教学方法,让学生对每节课都充满期待,变被动学习为主动探索。

2.1 任务教学法教师可以根据教学内容、教学目标提前设计好一个学习情境,布置一个活动任务,将学生分组,各小组内成员或各小组间一起讨论问题,发现新问题,辩论问题,解决问题。在这个过程中,以学生为主体,教师只是起到导向的作用,引导学生完成任务。最后,再对这个过程及时进行评价,可采用教师评定,也可采用小组互评。这一切都能确保学生在课堂中有机会主动参与进来,阐述自己的观点,分析发现的问题,使过去被动的接受变为通过自己的思考、讨论,能够主动接受、理解。

2.2 直观教学法教学资源力求丰富,在课堂教学中可以采用PPT、图库、动画演示及相关视频资料,集声、像、字画动态显示为一体,使教学方式形象生动,将难以理解的概念简单化、形象化,使学生的课堂学习宛如置身现场,更好地激励学生的学习兴趣和主动性。

2.3 现场教学法在校外实训基地真实的职业环境中现场教学,采用边示范、边讲解、边提问的教学方法,无论是理论学习,还是操作能力都会达到事半功倍的效果。并且通过对真实职业环境的参观学习,学生的学习目标会更明确,职业能力得到了确实的锻炼,对将来的就业起到了关键性作用。

3课程单元设计

对于教学的具体实施,以情境一的任务二移动通信电波传播方式为例来进行说明。在本次课程中,可以采用案例教学法和任务教学法。首先,通过案例引入课程,以实际应用中在不同的地形、地物和不同用户容量的需求下,基站天线位置的不同要求为实例,从实际问题开始,使学生形成更直观的认识。然后以案例的知识实际应用为中心,提出在不同的地形、地物环境下,基站天线位置设计的任务,由学生分组完成。通过任务的完成,由教师和学生共同总结出系统的知识。教学程序设计主要体现为五个步骤,引入案例、提出任务、分组设计、讨论结果和教师点评。通过案例的引入提出新的任务、新的问题;在进行分组设计时,教师起到引导的作用,对遇到困难的学生给予具体的帮助;当各小组的任务完成之后,各组派代表对本组的设计结果进行阐述和展示,小组间可对不同意见进行交流;最后,教师对各组的设计进行点评,并对产生的问题进行解答,由学生和教师共同总结出系统的知识。

4结束语

本文通过对《移动通信技术》的学习情境、教学方法及课程单元设计的初步改革探讨,目的是使学生不但要掌握现代蜂窝移动通信系统的基本概念、原理和基本技术,还要能够培养学生分析实际问题和解决实际问题的能力,为学生毕业后在工程技术岗位上的自学、深造、拓宽和创新打下坚实基础。

参考文献:

[1]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京,清华大学出版社,2007,6.

第8篇

移动学习资源是指支持开展移动学习的各种信息资源。目前有两种常见的移动学习资源形式[2]：一种是短信形式的学习资源，该类学习资源以有限的文本传递学习内容，形式单一，内容比较简洁;另一种是网页形式的学习资源，这种学习资源通过网页呈现图片、文字、视频等形式的学习内容，形式多样、内容丰富。随着移动学习和移动计算技术的不断发展，移动学习资源的形式将越来越多。

目前，移动学习资源的设计与开发还没有一个统一的标准。本文借鉴美国国防部高级分布式学习组织ADL（Advanced Distribution Learning Initiative）制定的共享内容对象参考模型，即SCORM（Sharable Content Object Reference Model）标准，在考虑移动学习的特殊性的基础上，探讨移动学习资源的建设问题，将移动学习资源的结构设计与实现作为移动学习资源设计与开发的核心内容。

1 移动学习资源平台的网络架构

实现移动学习，需要系统平台的支持。而移动学习资源是移动学习平台的重要组成部分，其所依附的网络环境也不可或缺。

移动学习平台的网络架构如图1所示。

图1  移动学习平台的网络架构

移动学习平台的网络架构中包含四部分：教学服务器、国际互联网、移动通信网络和移动终端设备[2]。

教学服务器：该服务器与国际互联网（Internet）相连，存放着丰富的移动学习资源以及相应的服务程序。

国际互联网：该网络是教育资源的有效载体，互联网用户可方便地与其进行信息交换，访问其上丰富的资源。

移动通信网络：作为整个移动互联网的一部分，由多个基站组成，用来发射或接受来自移动终端设备以及互联网的信息，通过空中接口将国际互联网与移动终端设备实现无缝连接。

移动终端设备：可以连接移动通信网的智能手机、手机和PDA等都属于移动终端设备。目前比较普及的3G手机和4G手机，能通过移动通信网与国际互联网通信，处理图像、音频、视频等多种媒体信息，进行网页浏览、电子商务、移动学习等移动应用。  

2 移动学习资源的设计原则

移动学习资源不同于网络学习资源，是学习者通过移动电话、PDA等移动设备浏览访问的资源，其呈现形式简洁，信息内容的承载量不能很大，概括性较强。

在设计移动学习资源时，应遵循以下几个原则。

⑴ 标准化原则。进行资源建设，不仅要考虑现阶段资源的使用性，同时要考虑资源的共享性及今后资源的扩展性[3]。标准化资源可以实现最大范围内的资源共享，也为不同资源库实现数据的共享和互操作提供支持。现阶段可遵循SCORM标准，开展移动学习资源的建设。

⑵ 简约化原则。移动终端设备与计算机相比，其最大的特点是屏幕较小。为了保证资源的可视可读，要求资源的呈现形式简洁明了，界面操作简单，内容言简意赅概括性强。因此，资源的简约性是进行其建设考虑的主要因素。

⑶ 碎片化原则。所谓碎片化，是指学习内容的片段化。移动学习者是利用“零碎”时间开展学习的，因此其相对稳定的学习时间较短，这就要求在移动学习资源建设时，注重开发适宜于零碎时间学习的材料。

⑷ 少输入原则。移动学习的学习交互是必要的，但实际上使用移动终端设备输入并不方便。因此，在设计移动学习资源时，应尽量减少学习者学习输入的任务，尽量采用按键式或者触屏式动作完成交互和输入。

3 基于SCORM内容模型的移动学习资源的结构设计与实现

3.1 SCORM概述

SCORM是有关数字内容教材的制作和内容开发的一套共通的标准，它集成各个学习标准而成。其目的是想透过“教材重复使用与共享机制”的建立，来缩短开发时间、减少开发成本、促成教材能在各学习平台间自如流通。满足SCORM的学习资源可以实现可重复使用、容易取得、可互通及持续性的目标。

SCORM的演进由SCORM 1.0、SCORM 1.1、SCORM 1.2到SCORM 2004。SCORM 2004主要由内容聚合模型、运行时间环境和排序与导航三部分组成。其中，内容聚合模型描述了怎么把可查询的、可共享的、可重复使用的和在不同学习系统之间互操作的学习资源组合成完整的学习材料。内容聚合模型由内容模型、内容包装和元数据组成。运行时间环境描述了学习管理系统（Learning Management System， LMS）对运行时间环境的要求，主要目的是提供可共享内容对象（Sharable Content Object，SCO）和LMS互操作的方法，例如怎么把同一个SCO在不同的LMS之间共享，记录和跟踪学习者过去的信息。排序和导航描述了符合SCORM的内容如何通过一系列的学习者或系统发起的导航事件来排序。

3.2 SCORM内容模型

SCORM的内容模型是SCORM内容聚合模型重要的组成部分，说明了如何把低水平的学习资源整合成为高水平可共享的教学单元。SCORM内容模型是由微单元（Assets）、SCO和内容体系结构（Content Orgnization，CO）组成的[4]。

Assets是学习资源的最基本形式，是上传到网上并呈现给学习者的数字化媒体，可以为文本、图形、图像、声音、视频或任何其他的数据信息。

SCO是由一个以上的Assets组成的学习元件，也是惟一能够与LMS通信的元件。SCO是主观确定的小单元，这使得SCO在多种学习情境中重用成为可能。SCORM标准中没有专门规定SCO的确切大小，在实际的教学内容设计中，需要考虑实时运行时LMS可以跟踪的最合理且最小的内容、可重用性要求、学习结果要求达到的信息量，以及序列要求的分支点的位置等来决定SCO的大小。

内容体系结构是用一个类似于图的表示方法来详细描述所有学习活动的组织结构，呈现各个活动之间的相互联系。总的来说，内容体系结构由SCO和Asset所组成。

3.3 SCO设计

SCO是移动课程的最小组成单位，同时也是最小粒度的学习资源。教师根据教学要求，将教学内容划分成若干个小的SCO[5]。

本文以计算机网络课程DHCP服务器 这一节为例，探讨移动资源建设中SCO的切割和设计。该节包含DHCP服务的基本概念、DHCP服务的工作原理、安装和配置DHCP服务器、DHCP客户端的设置和DHCP服务的验证等内容。其中“安装与配置DHCP服务器”的知识内容又可划分为“配置DHCP服务器的参数”、“安装DHCP服务器”、“ 配置DHCP服务器”等内容。

依据SCORM标准的最小化、可重用等原则，将这节内容划分为为若干原子知识点，如图2所示。其中 表示还可再分割的知识内容， 表示分割后的原子知识点（即SCO）。

[DHCP服务][SCO1：DHCP服务的基本概念][SCO2：DHCP服务的工作原理][SCO4：DHCP客户端的设置][SCO5：DHCP客户端的验证][安装和配置DHCP服务][SCO31：配置DHCP服务器的参数][SCO32：安装DHCP服务器][SCO33：配置DHCP服务器]

图2  SCO的划分

3.4 Assets设计

每个SCO可以综合使用文本、图片、音频、视频等多种形式的Asset展现课程内容。

一般来说，文本适合于基本概念或事实呈现类学习内容;图片适合于直观形象的学习内容;声音适合于语言类教学内容;视频适合于真实场景重现的教学内容;动画适合于形象化、过程化的知识展示[6]。

按照以上原则，图1划分的SCO，其Assets设计如表1所示。

表1  Assets设计

[SCO＼&Assets＼&SCO1：DHCP服务的基本概念＼&文本＼&SCO2：DHCP服务的工作原理＼&图片+文本＼&SCO31：配置DHCP服务器的参数＼&文本+视频＼&SCO32：安装DHCP服务器＼&文本+视频＼&SCO33：配置DHCP服务器＼&文本+视频＼&SCO4：DHCP客户端的设置＼&文本+视频＼&SCO5：DHCP客户端的验证＼&文本+视频＼&]  

3.5 移动学习资源的构建与实现

下面以SCO1和SCO2的实现为例，探讨移动学习资源的构建与实现。

3.5.1 基于WAP2.0的移动学习开发平台的搭建

基于WAP2.0构建移动学习系统平台，采用B/S架构。WAP服务器即手机网站，其后台数据库服务器都位于互联网中。通常用IIS和Apache搭建WAP服务器，类似于构建Web服务器。客户端通过智能手机上的浏览器软件，访问WAP移动学习站点。

⑴ 服务器

WAP2.0网站的开发语言为XHTML MP+WCSS。当然，要实现动态WAP网站，在服务器端可采用ASP、PHP和JSP技术。服务器需要支持两种新的文件类型：xhtml和CSS，即application/vnd.wap.xhtml+xml和text/css。必须把这两种文件类型添加到Web服务器的MIME TYPE中，Web 服务器才能提供WAP服务[7]。

IIS（Internet Information Services）设置WAP内容服务器的操作步骤如下：

①启动Windows Server的开始菜单→程序→管理工具→Internet服务管理器;

②右键单击默认的Web站点，选择“属性”菜单;

③在属性页面点击http选项卡，选项卡下面有一个“文件类型（F）”按钮，单击此按钮，会弹出文件类型窗口，单击“新类型”按钮，然后在“相关的扩展名”栏填写上扩展名.xhtml，在“内容类型（MIME）”栏中填写上内容application/vnd.wap.xhtml+xml，单击“确定”按钮，即完成添加新的MIME类型。重复上一步操作，添加扩展名.CSS 对应的内容类型 text/css。

完成上述各步后，与Web完全类似，只需将网页或程序放在对应的WAP站点的主目录下，指定默认的文档（这里默认的文档可以是XHTML文件）。设好访问的权限，基于IIS的WAP站点就基本配置完毕了。

⑵ 数据库

服务器端的数据库平台可采用Access、SOL Server和Oracle等。相对而言，Microsoft Access数据库软件操作简单、界面友好、易学易用，适合于小型系统的数据库应用。

⑶ 开发语言和工具的选择

基于WAP2.0的移动学习平台的开发语言是XHML MP和WCSS。一般情况下，使用最简单的文本工具如记事本，就可以进行XHTML MP和WCSS的编写。但是，选择具有更多功能的编辑器就可以为开发和调试带来相当多的方便。目前，功能较为强大的编辑器有Dreamweaver等。

⑷ 客户端

WAP2.0网站的客户端是智能手机等移动终端设备，采用浏览器就可以进行预览。考虑到手机屏幕小的特殊性，笔者采用了Opera Mobile Emulator模拟器进行预览，然后再根据预览情况进行CSS的修改，以便在手机上更美观地显示移动学习资源。

3.5.2 移动学习资源设计的实现

按照上述的SCO设计和媒体设计，SCO1和SCO2以WAP页面形式实现。制作出的移动学习资源在手机浏览器的展现效果如图3和图4所示。  

图3  SCO1的实现界面      图4  SCO2的实现界面

4 结束语

移动学习逐步成为成人远程教育的重要学习方式。构建优质、可共享的移动学习资源成为系统开发人员面临的重要课题。将SCORM标准用于移动资源建设，能有效提高移动学习资源建设的质量，有利于构建高水平的可共享的教学单元。本文将SCORM标准的内容模型应用于移动学习资源建设中，探讨了移动学习资源的结构设计与实现，而移动学习资源的排序、导航，以及元数据、与LMS的交互等内容，还未涉及，这将是我们下一步研究的课题。

参考文献：

[1] 任海峰，赵君.移动学习国内外研究现状分析[J].成人教育，2010.1：

95-96

第9篇

【关键字】 4G通信 技术要点 发展趋势

一、 4G通信的基本概述

1.1 4G通信的基本概念

4G移动通信技术是3G移动通信技术的升级，4G拥有更高的传输速度、更安全的技术保障以及更人性化的智能结构，它真正的实现了移动通信之间的互联互通。4G移动通信技术可以实现在任何时间任何地点以可能的方式无障碍的接入到通信网络，它给用户提供了可以选择业务、应用和网络的可能，同时还实现了移动电子商务的综合性业务，最后一项就是4G移动通信技术可以适应其他任何的网络、体系和系统。

1.2 4G移动通信技术的特点

前面已经提到了4G移动通信技术拥有了更高的数据传输速度，根据有关的数据显示：4G 移动通信技术的传输速度是3G移动通信传输速度的50倍以上。这在美国的科学实验室中已经得到了证实；4G移动通信技术具有高度智能化的网络，可以实现许多传统通信技术难以想象的功能；4G移动通信技术拥有更好的兼容性，它不但具有全球漫游、接口开放的功能，还可以向下兼容各个网络，实现网络之间的互联；4G移动通信技术具有更好的信号覆盖性，室内外、森林、野外都具有良好的信号；4G移动通信技术还可以实现更高质量的多媒体通信，可以通过高速数据传输将语言、数据以及影像等大量信息进行有效的传输，实现了多媒体通信。

1.3 4G移动通信的网络结构

4G 移动通信网络可以分为三层，分别是物理网络层、中间环境层、应用网络层。其中物理网络层提供接入和路由的功能，它是无线和核心网的结合；中间环境层的功能主要是QOS映射、地址变换和完全性管理等。物理网络层与中间环境层以及应用环境之间的接口是开放的，它使发展和提供新的应用及其服务变得更加容易，它可以提供无缝高数据率的无线服务，并运行于多个频带。

二、4G移动通信技术的要点

2.1 OFDM（正交频分复用）技术

OFDM技术是将信道分为多个正交子信道，将高速数据信号转换成并列的低速子数据流，然后将低速子数据流调制在每个子信道上进行传输；OFDM技术具有很强的抗衰弱能力，它可以通过多子载波传输，从而提高对脉冲噪声的抵抗并且还可以降低通信信道快速衰落的可能；OFDM 技术适用于高速数据传输的情况，采用自适应调制机制改变调制方式、信道和加载算法，提高信息传送的速率；OFDM技术具有非常强大的抗码间干扰能力，它是采用循环前缀的方式来对抗码间的干扰的。

2.2 SA（智能天线）技术

SA 技术具有抑制信号干扰、自动跟踪及数字波束调节等功能，是 4G 移动通信技术的关键技术。所谓的“智能天线”就是利用数字信号处理技术，在空间上产生指向性波束，使阵列主瓣对准用户信号到达的方向，旁瓣或零陷对准干扰信号到达的方向，从而可以高效地利用移动用户信号的空域信息最大化接受期望信号并且删除或者抑制干扰信号的目的。

2.3 SDR（软件无线电）技术

SDR是一种无线电广播通信技术，它基于软件定义的无线通信协议而非通过硬连线实现。也就是说频带、空中接口协议和功能可通过软件下载和更新来升级，而不用完全更换硬件。软件无线电是 4G 移动通信技术的微电子技术基础，以开放性的平台，方便的升级和重配置构造一个具有开放性、标准化、模块化的通用硬件平台，可以允许多方运营的介入。

2.4 IPv6 技术

IPv6具有更大的地址空间，在IPv4中规定IP地址长度为32位，也就是说IPv4的最大地址个数为2^32；而IPv6中IP地址的长度为128位，也就是说IPv6最大地址个数为2^128。与32位地址空间相比，其地址空间已经大大的增加了，它可以为通信网络的所有设备提供一个全球惟一的地址。

目前IPv6的技术优势在于在一定程度上解决了IPv4互联网存在IP地址不够的问题，这是IPv4向IPv6演进的重要动力之一。

IPv6使用更小的路由表，IPv6的地址在分配的一开始就遵循聚类的分配原则，这样就会使路由器能在路由表中用一条记录来表示一片子网，由此一来就大大的减小了路由器中路由表的长度，从而提高了路由器转发数据包的速度。IPv6加入了对自动配置（Auto Configuration）的支持功能，这是对DHCP协议的改进和扩展，使得网络（尤其是局域网）的管理变得更加方便和快捷。

IPv6具有更高的安全性，因为用户在使用IPv6网络中可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验，在IPV6中的加密与鉴别选项提供了分组的保密性与完整性，使得网络的保密性得到了显著的增强。

IPV6使用新的头部格式，其选项与基本头部分开，在需要的时候，可将选项插入到基本头部与上层数据之间，这就简化和加速了路由选择的过程。IPv6 的服务质量高于传统的IPv4，它便于形成基于服务级别的系统；IPv6 具有可移动性，移动通信设备应用 的IPv6 技术可以实现位置变化时而通信质量不会发生改变。

三、4G 移动通信技术的发展方向

中国在这方面的研究起步较晚，未来将会加快对于4G网络的发展，抓住机遇拥有市场是中国通信行业的共识，三大移动运营商已经开始了对于4G的技术研究与开发，并在现阶段已经取得了重大的突破，在技术上已经能够实现图形影像、视频、语音的高速传输。

中国将在今年建造20万个4G的基站，总的投资将近1800个亿，4G终端采购量将超10倍以上，该计划将大幅度提高下一代4G移动通信系统的效率。在未来的发展中，4G移动通信技术不能简简单单的是速度上的提升，将要涉及到更多的领域（包括频谱、资源调配、资源管理和无线传输技术等等），4G移动通信技术具有数据通信速度和通话质量的优势，将会拥有更加高速、安全、稳定的传输能力，由于技术上的突破，未来4G的通信费用也将得到下调，这将给人们带来前所未有的福音。移动互联网的目标是“让世界无时无刻不掌握在你手中”，现在人们已经不能够离开上网，这已经成为了一种习惯，未来4G通信的目标就是实现真正的“移动办公”，现在许多手机厂商已加入了这方面的开发研究。

4G 移动通信技术的发展要为“无线城市”的全面实施提供信息动力，给我们的城市增添无限智能，让城市生活迈向未来。4G移动通信要全面加快城市的TD-LTE建设，让市民能享受到更全面强大的无线高速宽带网络及信息服务，让城市的交通可以实现高清的交通视频监控，让交通更安全、更顺畅；在教育行业，要努力做到校车的视频监控数据实时快捷，视频高清可控。

3G是4G的基础，所以说4G也是基于蜂窝系统，但在有限的范围内它还应该容纳WLAN，以此来获得更高的数据传输速度，未来会把4G网、固定无线接入网、WLAN等网络结合到一起，来营造一个无所不在的通信环境。

四、结语

随着科技的进步以及人们意识的提高，越来越多的人开始接触到4G网络，4G网络已经深入到人心，使用4G移动通信是发展的需要，也是必然的趋势。有理由相信，在不久的将来，4G移动通信技术的应用以及发展将会拥有光明的前景。

参 考 文 献

[1]张茹芳.浅析4G移动通信技术的概念和要点以及发展趋势分析[J].信息通信，2013，1（11）：9-10.

[2]张玉龙，李志锋，赵勋.对于4G移动通信技术应用与发展的展望[J].信息通信，2013，10（31）：95-96

第10篇

关键词：3G的概念；标准；频谱分配；特点；应用

中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 12-0000-01

一、3G的概念

3G是英文3rd Generation，指第三代移动通信技术[1]。它是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务，无线网络必须能够支持不同的数据传输速度，也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps（兆字节/每秒）、384kbps（千字节/每秒）以及144kbps的传输速度。简单地说，3G实际上就是一个宽带的无线网络。

二、3G的标准

3G的主流标准为WCDMA（Wideband Code Division Multiple Access）、CDMA2000（Code Division Multiple Access 2000）和TD-SCDMA（Time-Division Synchronous Code Division Multiple Access）。

WCDMA即宽带码分多址，该技术可在5MHz的带宽内，提供最高384kbps的用户数据传输速率，能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。

CDMA2000也称为CDMA-MC（CDMA Multi-Carrier），由美国高通北美公司为主导提出，摩托罗拉、Lucent和后来加入的韩国三星都有参与，韩国现在是该标准的主导者。CDMA2000可支持语音、分组和数据等业务，还可实现QoS的协商。它对CDMA（IS-95）系统的完全兼容，成熟性和可靠性有保障，是第二代向第三代移动通信过渡最平滑的选择。但是CDMA2000使用的多载波传输方式比WCDMA的直接扩频序列对频率资源的浪费大。该标准与WCDMA以及TD-SCDMA不兼容，目前我国电信采用的是该标准。

TD-SCDMA即时分-同步码分多址，是由我国信息产业部电信科学技术研究院提出，与德国西门子公司联合开发。采用了同步码分多址技术，智能天线技术和软件无线技术。它采用时分双工技术能节省未来紧张的频率资源，降低设备成本。其独特的智能天线技术，能大大提高系统的容量，特别对CDMA系统的容量能增加50%，且降低了基站的发射功率，减少了干扰。td-scdma软件无线技术能利用软件修改硬件，在设计、测试方面非常方便，不同系统间的兼容性也易于实现。其缺陷在于技术的成熟性方面比另外两种技术要欠缺，它在抗快衰落和终端用户的移动速度方面也有待改进。

三、3G的频谱分配

国际电信联盟给3G划分了230MHz的频带，上行为1885～2025MHz，下行为2110～2200MHz。我国3G频谱划分如下：

1710-1755/1805-1850MHz和1865-1880/1945-1960MHz，带宽共120MHz，用于蜂窝移动通信业务；1880-1900/1960-1980MHz，带宽共40MHz，原计划用于无线接入（FDD方式），现只批准我国自行研制的S-CDMA系统使用1880-1885MHz的频段；1900-1920MHz，带宽共20MHz，用于无线接入（可用于DECT和PHS等时分或码分方式），主要用来解决集中在密集办公室区域的专业网以及机关、团体和家用无绳电话等需求；2400-2483.5MHz，带宽共83.5MHz，主要用于短距离、短信息的数据通信系统以及计算机数据通信系统等。该段频率与工业、科学、医疗设备（ISM）无线电电磁波辐射频段共用；2535-2599MHz，带宽共64MHz，临时性用于多路微波有线电视传输系统。

四、3G的特点

第三代移动通信系统的主要特点有：

（1）第三代移动通信系统是一个在全球范围内覆盖和使用的系统。它将使用共同的频段、全球统一标准或兼容标准，实现全球无缝漫游。

（2）第三代移动通信系统具有支持多媒体业务的能力，特别是支持Internet业务。现有的移动通信系统主要以提供话音业务为主，随着发展一般也仅能提供100kbit/s～200kbit/s的数据业务，GSM演进到最高阶段的速率能力为384kbit/s。

（3）第三代移动通信系统的业务支持从话音、分组数据到多媒体业务；应能根据需要提供带宽。

（4）第三代移动通信系统便于过渡、演进。由于第三代移动通信引入时，第二代网络已具有相当规模，所以第三代的网络一定要能在第二代网络的基础上逐渐灵活演进而成，并应与固定网兼容。

（5）第三代移动通信系统支持非对称传输模式。由于新的数据业务，例如，WWW浏览等具有非对称特性，上行传输速率往往只需要几千比特每秒，而下行传输速率可能需要几百千比特每秒，甚至上兆比特每秒才能满足需要。

五、3G得应用

从用户体验的角度可以将3G业务分为以下几类：

（1）通信类业务，主要包括话音业务、视频通话业务以及手机与互联网视频通话业务。

（2）娱乐类业务，如音乐、影视、新闻点播，图片、铃声下载、互动游戏等。

（3）资讯类业务，如新闻类资讯、便民资讯、财经类资讯等，用户可以通过手机获得电话簿、交通实况、宾馆和就餐等服务。

（4）互联网业务，用户可以在3G手机上收发、保存电子邮件，可以使用QQ、Fetion、MSN等即时通信工具，还可以收发文字、图片、视频等多媒体信息。

（5）电子支付业务，用户可以用3G手机实现网上支付、现场刷卡等各种支付功能。

（6）定位服务，用户可以通过3G手机的GPS功能对其所在位置进行定位并得到该位置相关信息。

（7）监控服务，用户可以用3G手机远程监视、控制家用电器。

在不久的将来，移动互联网会发展成为一种可以随身应用、不受时间和空间的局限的网络，其必将是未来3G业务发展的主流趋势。

参考文献：

[1]刘宝玲.3G移动通信系统概述[M].北京：人民邮电出版社，2008.

[2]张玉艳，于翠波.移动通信[M].北京：人民邮电出版社，2010.

第11篇

关键词： 移动通信网络；网络优化；方案；发展趋势

中图分类号：TN914 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2012）04-0125-011移动通信网络优化的概念及意义

通俗来说，移动通信网络优化指提升移动通信服务质量，包括大家耳熟能详的移动、联通、电信等通信服务。移动通信优化范围包括核心网优化、传输网优化及无线网优化三个模块，由于核心网、传输网的网元少且环境稳定，移动通信优化实际上以无线网优化为主，因此移动通信网络优化也可称为无线网络优化。无线网络是通过改善手机和基站的空中接口信号性能来完成优化过程，提高通信质量的。由于移动网络变是不固定的，其动态变化频率高，再加上庞大的用户群体、用户的移动性、话务密度的不均匀性、频率不均匀性等，导致无线网络的信号接口稳定性能差，反映到用户方面即是通信质量的不稳定及弱势。比如，无法接通、通话无端中断、杂音干扰、单方通话等故障。

移动通信网络的建设耗费大量人力、财力，但是就目前此阶段现状而言，通信质量的不尽如意使得其投资与回报不成正比。而不间断的网络硬件、数据调整，资源优化配置等途径可以优化通信网络，可保持网络处于最佳运行状态，由此改善通信服务质量，使得用户可以切身感觉到通畅淋漓的网络速度。

2移动通信网络优化的现状

由于当前技术的限制，移动通信网络优化的实现需要借助于一定的工具，并且要求相关工作人员要具备较高的技能素质。一般而言，优化队伍的组成需具有资深的网络优化工程师，若干技术人员，以及大量的自动化、智能化软件工具。现有的网络优化工具主要有以下三种类型：其一，各系统供应商提供的OMC系统；其二，无线网络及交换网络测试分析的仪器、第三方软件，如路测软件和信令分析软件；其三，无线频率规划软件。其中，路测软件等是用来提供数据的，供应商提供的OMC系统多用来维护系统的。但是二者之间的联系甚是不紧密，再加上网络优化涉及到交换技术、无线技术、频率配置、切换和信令、话务统计分析等技术，形成海量的信息急需高技术处理的局面，最终致使优化工作比较粗放。

网络优化的具体操作大致分为数据采集、数据分析、实施、评估四个阶段。数据采集需要耗费大量的人力通过人工操作、整理、归类、汇总各类工具采集的海量数据。此阶段工作量大，但是难度较低。数据分析阶段工作量虽小但是很有难度。此阶段中，工程师需通过前阶段的数据来判断、分析、确定所反映的问题，并得出一个包含不同地点、层次网元的优化方案。然后是实施阶段，实施调整方案中确定的网络调整操作。最后是评估阶段，此阶段需再次进行数据采集工作，观察调整方案是否达到了效果，如果没有达到预期的效果，需再次重复整个过程；如果达到了效果，就再次设定新的、更高的优化目标，整个过程将再次在更高的层次重复。

3移动通信网络优化发展的趋势

智能优化是移动通信网络优化发展的趋势。具体说来，可以分为以下三个层面：

3.1 一体化处理和简单分析正如前文多说，网络优化涉及到众多技术及工具。但是不同类别的工具确只对特定的问题才能发挥效能，这就造成了优化工具虽然多，却各自分散难以整合，不能针对整个待整治的网络组成优化方案。我们认为，系统供应商或者第三方软件提供商应该与运营商形成长期的战略合作网络伙伴关系，通过持续努力，开发将环境数据和系统数据紧密绑定的软件系统，使该软件系统逐步具备对海量数据的一体化处理、简单分析、数据挖掘、辅助智能决策、自动网络参数调整等功能，使运营商的优化和维护人员从工作量大但难度相对较低的简单、低层次的数据采集、实施阶段的工作中解放出来，从而可以专注于深层次的系统和环境方面的优化方法的研究，将研究成果迅速应用于软件系统，并且能够迅速得到证明的高级优化工作中来。这就是一体化处理和简单分析。

3.2 数据挖掘、辅助智能决策数据分析是网络通信优化难度最大的一个阶段，它需要处理将大量不同技术领域的数据，而其中的寻求各种数据的内在关系是难中之难。数据挖掘是统计学和机器学的综合提，通过数据挖掘技术可以从数据库有效地筛过滤、筛选、分析、并提取价值信息，从而挖掘各数据的内在关联。数据挖掘可以挖掘一系列数据之间的联系，使得工程师建立符合自身团队特色的数据分析体系，从而为整体优化方案的确立提供辅助决策的功能。数据挖掘可以使网络优化人员在短时间内挖掘各数据间的关联，可以解决许多以前我们想解决却缺乏解决办法的问题。

3.3 自动网络参数调整当移动网络优化系统的优化工具具备了辅助决策功能后，其数据分析结果是相当精确无误的，这点已被无数次实验结果所验证。然而，这并不是优化工具进化的终结点，在其前方仍然有大量可进步的空间。此时，我们可将优化软件的输出直接作用于OMC系统的配置功能模块上，通过OMC系统直接“指挥”网络调整自己的系统参数。由此省去中间的设备经过及缓解，可以更好地适应网络环境参数的动态变化，从而为为用户提供更加稳定及完善的通信质量。

4总结

只要有移动网络存在的地方，就会有移动通信网络优化的需要。移动通信网络优化是一项高技术、高难度的繁琐工作，但是可以大大改善通信质量，让用户切身感受到服务质量的提高。移动网络通信优化技术是不断改善的，虽然现阶段仍然存在大量缺陷及问题，但是随着社会的发展，我们相信通信网络优化技术能带个大家更多的便利。

参考文献：

[1]江宇.移动通信网络优化[J].技术与市场，2007，（05）.

第12篇

[关键词] GSM 移动定位 TA定位法

混合定位法（TOA—AOA定位法）

该方法是在系统中同时利用不同类型的信号特征测量值，如综合AOA和TOA的定位技术方法叫TOA—AOA定位法。用由移动台的服务基站测量移动台发射信号到达移动台的时间和角度的方法是其基本思想。发射信号中也要包含发射时间标记的方式是与TOA定位法相同；通过基站的同步信道来实现移动台时间和服务基站时间同步，并且不要求网络的基站时间同步。若想知道移动台的位置，用TOA—AOA定位法只需要一个基站参数测量即可。

移动台定位仿真系统总体结构

本章介绍了移动通信系统中的各个环节，包括通信信号发射之前经过的扩展频谱处理和数字调制处理、信号定位过程、信号定位后检测信号和对移动台的位置估计。定位信道模型、信号检测模块及定位估计模块、基站信号发射、是组成仿真系统的四个部分。其中信号的扩频、加扰、成型滤波功能是由信号发射模块完成的；不同环境下的定位信道模型由信道部分完成；信号接收测量部分完成多径搜索以及TA参数估计；位置估计模块根据测量结果估计出移动台当前位置。

基站信号发射模块

π/4—DQPSK是一种线性调制，它具有较高的频谱利用率但包络不稳定。若在发射中采用非线性功率放大器，将会使已调信号的频谱展宽，从而降低了频谱利用率。不能满足对相邻信道干扰功率电平比本信道的功率电平低60～70dB的要求；若采用线性功率放大器，则其功率效率较差。为改善功率放大器的动态范围，π/4—DQPSK的发射机结构采用笛卡尔坐标负反馈控制和AB类功率放大器。

无限信号测量

所谓的多径传播是由无线信号经过无线信道时受到障碍物的作用而产生反射、衍射、散射等现象从而产生的；同时每一径又会产生所谓的小尺度衰落是由于移动台的运动（或无线环境的变化）所产生的；我们称为无线传播为NLOS（Non—Line of sight）传播是发射机与接收机之间不存在可视的路径，移动台定位测量中误差的主要来源由以上这三个因素一起构成，因此，移动台定位技术研究中的另一个研究重点是如何从如此恶劣的无线环境中准确地测出无线信号的传播时延，以此来估计发射机和接收机之间的距离（或距离差）。

位置估计模块

获得移动台的当前地理位置是移动定位要解决的根本问题就。通过对接收到的无线电波的一些参数进行测量，然后根据特定的算法来判断出移动台当前的位置；测量参数一般包括传输时间、幅度、相位、和到达角度等。由于移动台和蜂窝移动通信系统的固定设施之间采用无线通信，所以解决这一问题普遍的方法为无线定位。

无线定位的应用技术

蜂窝系统具有多种功能，一种是实现对移动台的定位功能E—911定位需求，还有具有多种用途，另外还有可为企业提供商业机会。

移动通信从产生到现在的历史并不长，然而移动通信的发展却比人们的预料要超出很多，特别是近来十年，移动通信设备在质量、使用方面和可靠性等方面通过计算机和软件工程和微电子技术的发展，都达到了日新月异的境地。

通过移动通信发展历程，三个阶段可把当代移动通信描述出来：

（1）以模拟调频、频分多址为第一代移动通信主体，包括公用移动通信系统以蜂窝系统为代表、专用移动通信系统以及无绳电话以集群系统为代表。

（3）以数字传输、时分多址或码分多址为第二代移动通信主体技术，称之为数字移动通信。包括数字无绳电话系统、数字蜂窝系统、和数字集群系统等。

（2）以世界范围的个人通信为第三代的移动通信目标。

美国是最早使用移动台定位的，美国军方耗巨资建立了全球卫星定位系统（GPS），就是为了增强美国及其盟国军事力量。人们随着科学技术的发展尤其是通信网络的迅猛发展以及人们生活水平的提高的同时，也希望通过各种高科技手段来为自己服务从而提高生活的质量。在这种情况背景下，以移动台位置信息为特征的移动台定位服务的需求成为人们的热门。

本文的主要内容及工作：

对移动台定位的一些基本概念进行系统的叙述；

第13篇

关键词：通信终端；教学内容；设计

中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）11-0088-03

《通信终端故障检测与维修》课程是与通信终端设备制造及应用行业技术人员工作内容关系最为直接和密切的专业课程。通过课程教学，使学生掌握通信终端设备的检测、维修方法，培养学生爱岗敬业、团结协作、吃苦耐劳的职业精神，使学生达到用户通信终端维修员中级工水平并取得高级职业资格证书，为职业发展打下一定的基础。笔者基于通信终端设备制造及应用行业的工作过程，对该课程的教学内容进行了具体设计。

课程教学内容设计的基本过程

课程教学内容设计过程主要包括以下四个步骤：首先，进行专业人才培养方向及课程定位。通信技术专业培养适应社会发展需要的德、智、体、美全面发展，掌握从事通信技术工作必备的知识、技术、技能，具有良好的职业道德和创新精神，能在通信及其相关行业企业从事通信技术方面的生产、建设、管理、服务第一线的高素质技能型专门人才。《通信终端故障检测与维修》课程是通信技术专业的一门核心课程，其与前导课程和后续课程的关系如表1所示）。其次，进行课程具体教学内容的企业深度调研。通过到现场向企业一线生产技术人员调研，特别是在通信终端行业就业的本校毕业生中调研，明确工作岗位对知识和技能的具体要求，初步规划课程的知识点和技能，列出提纲，并与企业中高层技术管理人员进行沟通修改。再次，进行课程教学方法和手段的研究，结合校内外实际教学环境，对课程教学要使用的教学方法和手段进行分析研讨，为课程教学内容最终具体化、可操作化打下基础。最后，在前面三个步骤实施的基础之上，进行课程教学内容的设计，以校内教师为主、企业兼职教师为辅开展研讨，对教学过程进行设计，形成相应的学习工作页。

课程教学内容设计的原则

教学内容的选取既要针对职业岗位的要求，又要兼顾未来职业的发展要求。教学内容的组织与安排遵循典型、适用、系统性、先进性的原则，围绕学生应具备的职业能力进行重点讲解和实践，让学生在真实的工作环境中进行手机的拆装、检测、焊接、检修，最终让学生学会分析及排除手机常见故障，同时考虑未来技术的发展方向，将目前最流行智能机的新技术介绍给学生。教学内容的表现形式坚持多样化原则，包括教材、电子教案、课件、产品说明书、任务书、多媒体音像资料、装配图纸、学习工作页、测试工作单等，形式多样，可达到更好的教学效果。

课程教学内容设计

通过市场调查和与企业技术人员进行多方面的交流，确定了学生就业主要在通信终端设备生产、测试、检修、装配、技术支持等方向，而这些岗位要求学生熟练使用通信终端测试用仪器仪表，熟练掌握通信终端相关性能指标的测试，掌握通信终端常见故障的维修技术。因此，在确定教学内容时，我们对典型的工作任务所应具备的岗位专业能力进行了详细的分析（见表2）。本课程精心设计了每一个授课单元，课程单元以能力训练项目来划分，每个能力训练项目包含若干个子任务。各单元的教学部分为告知（教学要点、目标）、导入案例、案例分析、教师讲解学生操练、深化教学内容、归纳总结、综合训练、布置课后自主学习能力训练任务等步骤（见下页表3）。

（一）课程性质和任务

《通信终端故障检测与维修》课程是在《高频电子线路》、《数字通信原理》课程之后，对移动通信终端设备的深入讲解，包括移动通信的基本概念、移动通信终端维修用仪器仪表的基本使用方法、移动通信终端设备内元器件的识别与焊接技巧、拆卸和焊接表面贴装元器件的方法、移动通信终端故障的分析与解决方法、手机测试训练，使学生达到用户通信终端维修员中级职业技术资格水平，并具有可持续发展达到高级职业技术资格的能力。

（二）课程目标

通过案例分析的任务活动，掌握通信终端设备相关理论知识，能完成本专业相关岗位的工作任务，具有诚实、守信、善于沟通和合作的品质，树立无辐射、环保、节能、安全意识，为发展职业能力奠定良好的基础。

本课程的职业能力培养目标如下：（1）塑造良好的职业素质，坚定服务可以创造价值的理念，掌握电信行业服务人员特有的日常行为规范和服务技巧。（2）能识别、测量通信终端设备中的各种贴片元器件。（3）能使用热风枪等通信焊接工具，熟练拆焊手机板中的各种元器件。（4）能正确使用常用通信电子仪器与仪表。（5）能正确识读移动通信设备的电路图（原理图、印刷电路板图和实物图）。（6）能运用示波器、频谱分析仪、手机综合测试仪、数字程控电源进行移动通信设备的测试，能根据电压值、波形或频谱参数特点推测电路是否正常工作，且根据异常确定故障范围。（7）能处理通信终端设备的常见故障。

本课程的目的是培养学生掌握通信终端维修工种的核心技术技能。通过任务导向及技能训练，塑造良好的职业素质，使学生全面掌握通信终端维修的基本知识和专业技能，学会常用维修仪器仪表的正确使用，熟悉常用元器件的识别与检测方法，能独立完成常见通信终端的硬件、软件故障判断及维修，并能确保顺利通过国家通信终端维修员初、中、高级的技能鉴定与考核。

作为通信技术专业核心课程，《通信终端故障检测与维修》肩负着培养学生职业核心能力的重要使命，对其内容进行优化设计将有利于专业人才培养质量的提高，为课程的进一步完善奠定基础。

参考文献：

[1]黄焰，肖彬.基于工作过程的高职《移动通信终端检测与维修》实训教学设计[J].职业教育研究，2012（1）.

[2]杨凤翔.工作过程导向课程开发方法的实践探索[J].职业技术教育，2009（2）.

[3]谭力红.项目驱动教学模式下基于工学结合的课程设计[J].职业技术教育，2008（9）.

第14篇

关键词：移动通信；创新研究；实践应用

作者简介：许方敏（1980-），女，浙江瑞安人，杭州电子科技大学通信工程学院，讲师。（浙江 杭州 310018）

基金项目：本文系杭州电子科技大学2013年高等教育研究项目（项目编号：YB1321）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）32-0130-02

随着科学技术与社会经济的飞速发展，人类社会迅速从工业时代进入信息时代。21世纪，以高新技术为核心的知识经济将占主要地位，促使高等教育的发展步伐空前加快，社会对高校培养的人才提出了更高的要求：即现代的高级专门人才既要具有坚实的基础、宽广的知识面，又要具有实践动手能力和创新精神。然而，目前高等学校的人才培养是在一种比较封闭的状态下进行的，学校教育远离社会实际，脱离社会需要，造成教育供给与社会需求的矛盾。于是，人们将目光投向高校之外，寻求一种高校与企业合作进行人才培养的新模式，这就是产学研合作的教育模式。产学研合作教育[1-4]的实质是一种以人才培养为主要目的的教育模式，是高等学校与产业部门、科研部门紧密合作，共同培养人才的一种办学模式和教育模式。如果产学研合作过程中没有人才培养的过程，就不是一种真正意义上的产学研合作教育。因此，如果专业课程没有学好、创新研究能力没有培养出来、实践应用能力弱，产学研合作教育的结果将会使学校成为一个职业技术学校。

本文以移动通信这一门课程为例研究和探讨产学研教育模式，也就是，探讨以创新研究和实践应用为导向的课程教学模式。杭州电子科技大学的“移动通信”是浙江省省级精品课程，也是学生的专业选修课程，无论对将来的研究还是就业来说，都占据举足轻重的地位。

一、“移动通信”课程教学中的问题

从教学实践来看，尽管近年来“移动通信”这门课程在教学内容设计、教学方法和手段、考核方式等方面进行了大量的改进，如扩充了原来的教学内容，教学手段由传统的黑板、粉笔、教案等工具转变为多媒体、增加实验教学等，但是当前课程的实际教学效果仍不够理想，普遍存在以下三类问题。

1.课程内容多，学时有限

移动通信这门课程同时具有专业性和综合性的特点。在这门课程中，不仅要重点阐述各种移动通信系统的组成原理、关键技术和系统的工作流程，让学生从整体上对移动通信系统有深入的了解，而且此课程对通信基础知识也有着较高的要求。[5]这些基础知识覆盖了数字信号处理、通信原理、信息论与编码、电子电路等，掌握这些基础知识对于学习整个移动通信系统的后续知识有着非常重要的作用。因此，在教学过程中，既要包括基础知识的回顾与应用，还应包括系统的原理流程的介绍以及移动通信最新的进展和标准化进程，教学内容非常多。然而，包括实验的学时也就48学时。

2.教学方法及考核方式的问题

在教学过程中对学生实践与应用能力的培养力度不够，学生进行研究创新的能力薄弱，特别是程序设计及通信类测试、分析软件应用能力欠缺。同时，课堂人数较多，课时有限，一般都是教师讲授课程知识，很少让学生参与讨论和解决问题。

考核上，一般都以传统的闭卷考试为主，没有采用开卷、研究报告、实验报告等多种方式结合的考核方式，容易致使学生死记硬背应付考试，而不是灵活应用所学知识解决问题。

3.学生自身问题

移动通信设置在大三的第二个学期，此时大部分学生开始联系实习单位，对课程学习兴趣不高；另外，“移动通信”课程有一定的数理性，概念多且比较抽象难懂、枯燥无味，往往造成教师教得辛苦，学生学得被动无趣。目前还存在的一个典型的情形是有些学生记了一大堆概念、公式、原理，去了企业或公司发现都用不着，回来就给大家宣传“读书无用论”，造成了学生对课程学习的兴趣一届不如一届。

二、改革措施

针对当前通信类专业学生在“移动通信”课程学习过程中遇到的以上三大类问题及课程建设中存在的缺陷，本文从深化课程教学目标、教学内容、教材建设、教学方法和手段、课程考核等方面，可以采取以下具体的改革措施，为学校教学改革和课程建设提供参考依据。

1.精简教学内容，体现课堂教学的精髓

随着移动通信的迅速发展，课程内容需要摒弃过时的内容，需要加入大量新理论和新技术，比如适当减少第一模拟移动通信系统的内容和技术，或将部分内容作为学生自学内容；适当增加第四代移动通信系统的研发和测试情况以及将来的应用场景。这就要求教师利用国际会议、期刊、网站、论坛等多种渠道了解、追踪热点问题。在教学中除了课本基础知识的学习之外，教师要引导学生利用各种渠道资源关注移动通信的发展动向。

另外，还可以增设移动通信辅助课程，将部分课程内容移到这些辅助课程上。通信课程经历初期改革后，将很多理论课时进行了缩减而适当增加了部分实验课时，引入Matlab软件针对课程中的主要内容进行实验操作，加强了实际操作功能。引入了3G移到通信实验，提高了学生的动手能力和对移动通信实验设备的认识，同时提高学生的学习兴趣。增设了程序设计及通信类测试、分析软件的实验课程，以满足学生就业的需求，提高课程的实用性。

2.多种考核方式，灵活的教学方法和教学手段

目前，通信类专业的教学仍然是以教师讲授为主，学生被动地接受知识的灌输，缺乏师生之间的互动和交流。另外，从了解到的很多门课程的考核方式上看，仍主要采用闭卷考试方式，主要考查学生对学科基本概念、基本理论和基本分析方法的掌握，缺乏案例分析，缺乏实际的技能考核及应用操作等。为了应付考试，学生靠死记硬背，很难从本质上提高学生对通信类课程的理解和应用能力，同时也浪费了本来可以用来进行创新性研究的时间。因此，在课程考核中，可以考虑开卷形式的考试，主要考察学生对移动通信关键设备、关键技术的理解和运用能力，而不是死记硬背能力。

另一方面，密切联系企业，了解社会需求和行业动态，培养学生实践与应用能力。从教学目标和教学计划上看都非常重视学生实践与应用能力的培养。在实际教学过程中，由于多方面的原因，对学生针对性的实践训练还远不够，学生不能灵活地应用相关的方法分析和解决实际问题。随着用人单位对大学毕业生实践与应用能力要求的不断提高，在教学培养目标和方式上应不断加强学生社会实践能力的培养。

同时，设置更多级别、更多种类的研究项目，以提高学生的研究创新能力。为了提高学生的研究创新能力，应为学生提供更多的项目研究创新的平台，包括各级课题申报、省级新苗项目、各种建模比赛、创业及挑战杯竞赛等。通过这些有益的项目申报及竞赛，可以提高学生实践与理论的结合能力。所有项目申请应分多个级别、多种难度，以满足不同能力的学生的参与需求。

3.培养学生学习兴趣，克服畏难情绪

由于“移动通信”课程比较抽象难懂，因此对于部分数学基础不太扎实的通信类专业学生来说，一看到公式、计算就会产生畏难情绪。又因为觉得这些课程与将来工作的关系不大，学生学习愿望不强，因此学习积极性和学习效果都不会理想。比如：学生往往觉得移动通信网络架构学起来很枯燥的，如果教师能利用一部分时间，把学生带到中国移动、中国联通等运营商的机房参观一下，让学生切身体会到各个网元的作用及面貌，将会大大提高学生的学习兴趣。因此，有必要将课外实践及参观等内容融入到相关课程中，让学生明确认识到所学内容在实践中的地位和作用，而不是仅仅局限于课堂教学。

三、总结

教学改革是一项长期的工作，需要广大的教育工作者积极地探索和实践。精品课程的建设为教学提供了改革的平台，本文依据移动通信课程的精品课程建设的具体情况，分析了课程所面临的问题，提出了一系列的教学改革实践，从深化课程教学目标、教学内容、教材建设、教学方法和手段、课程考核等方面，提出了一些改善的措施和建议。几年的改革实践表明，只有努力探索、积极实践才能对高等教育的改革有进一步的认识。

参考文献：

[1]刘洋.论产学研合作模式的进化—— 一个共生进化视角的透视[J].北京理工大学学报社会科学版，2011，（1）：43-49.

[2]张炼.产学研合作教育的理论问题及在我国的实践[J].职业技术教育，2002，（34）：21.

[3]赵云良.产学研合作的理论背景[J].江苏高教，2000，（6）：17.

[4]吴悦.产学研协同创新的知识协同过程研究[J].中国科技论坛，

2012，（10）：17-24.

[5]邹逢兴，刘湲，张湘平，等.以国家精品课程带动系列课程建设，

第15篇

关键词：网络优化，高职教育，课程建设

中图分类号：TN915.0-4；G712

《通信网络优化》这门课主要是围绕网络规划优化工程师所应具备的理论与工程技术展开，使学生获得移动通信网络系统及网络规划、优化基本理论和基本知识，掌握移动通信网络规划及优化的基本概念及工程实施方法。

1. 基于工作过程的《通信网络优化》课程开发

按照最新的高职教育人才培养方案开发规范，《通信网络优化》课程开发是以职业岗位需求调研为起点，通过开展“工作岗位分析典型工作任务记录、分析知识、技能重构专业课程体系构建实训平台推演、设计”等系统化的设计方法。其基本方法如图1所示。

对于《通信网络优化》这门核心课所涉及的典型工作任务，主要有：网络规划，资源管理，数据分析，网络优化，新技术测试，工程勘测以及核心网软件管理等多个代表性工作内容，对应不同的通信工作岗位，对其课程内容以及实训平台方案需更针对性的设计与开发，以满足网络优化技术岗位对通信人才职业技能的要求。

2. 教学内容的组织与安排

通过对实际工作岗位分析，以真实工作任务及其工作过程为依据整合《通信网络优化》课程的教学内容，将学生职业岗位的基础知识，基本技能以及基本素质融合贯穿于整个课程的教学过程，结合理论知识，分解真实岗位任务，科学设计出学习性工作任务。

2.1教学内容的组织与编排

具体教学内容的组织与安排，本课程从整体上分为五个教学阶段：

3G网络优化与规划的概述（入门）；

3G网络关键信令流程分析（基础知识）；

3G网络测试方法与流程（网络测试技能）

3G网络性能分析与优化方法（网络分析技能）；

3G网络优化的实践与优化报告的编写（测试，分析，文档处理等综合技能）。

2.2 学习性工作任务的形成

第一阶段和第二阶段的教学内容，主要是以理论为主，因此这两个阶段的学习性工作任务主要是以习题测试的形式，通过大量习题以及一些小案例，使学生深刻理解网络优化的工作流程以及岗位所具备的基础理论知识，为后三个阶段的教学以及任务奠定基础。

第三阶段和第四阶段的教学内容，主要是以技能培养为主，这两个阶段的学习性工作任务主要是由岗位工作过程分解的若干个实际小型工作任务，以锻炼学生基本技能的掌握以及基本素质的培养。

第五阶段的教学内容，主要是以综合技能培养为主，总结实际网络优化的整个工作流程，网络测试（采集数据），网络分析（调整网络的手段），优化方案的形成并编写报告等工作任务，以分组的形式，使学生们完成工程网络优化中的每个工作步骤，并最终形成网优报告，以检验学生们对于网络优化内容的掌握程度。

针对上述归纳的不同职业技能，总结教学中若干个学习性工作任务，以下按学习顺序列出几项主要的大任务，而每个大任务还可以细分为若干个小任务：

熟练路测相关流程――任务一：熟悉路测的数据采集过程

熟练专业测试软件和工具――任务二：熟悉各种测试方法，掌握测试中所需工具

网络故障分析与处理能力――任务三：对实际网络故障进行分析，提出解决方案

文档编辑处理能力――任务四：将制定的网络优化方案，形成规范的文档资料

网络优化是一种实际经验为主的工程流程，而该课程《通信网络优化》引导学生对网络优化规划的理解与入门，而后续的继续学习与实际经验是必不可少的，从工程案例中积累经验，形成一套独特的分析解决问题的思路。

3. 教学模式的设计与创新

目前，本课程主要用“以案例教W为主，任务驱动，项目导向为辅”的模式讲授，结合大量的工程案例帮助学生在课堂环境上就可以体验到实际网络优化工程的案例流程与工作步骤；同时在每个学习小阶段以学习性工作任务为学习驱动，协助学生们在课堂上掌握实际网优等相关工作岗位所具备的职业技能；最终使若干学习性工作任务集合为一个整体，导向为一个项目，使学生们在课堂上能轻松完成实际工程中的小项目的每个环节。

这种“案例教学为主，任务驱动，项目导向为辅”教学模式的指导思想是“学以致用，体验网优工程”。该课程的讲授是面向学生未来将从事于移动通信网规网优工程师的职业定位，而网规网优工程师是需要丰富的网优经验与扎实的理论基础，缺一不可。如果仅从理论讲解移动通信原理与关键技术，以及网络优化方法等理论知识，会令学生感觉知识难以实用化，没有目的，会令学生缺乏学习动力与兴趣。采用该学习模式，使学生们灵活运用所学的理论知识，找出网络故障问题所在，并得出可行性方案，养成一个良好的网络优化思路，提前体验网优的工程过程，利于日后尽早进入工作状态，成为出色的网规网优工程师。

4. 结束语

《通信网络优化》课程是移动通信专业的一门重要的核心课程，无论从学生职业能力培养还是职业素养的养成，都起主要支撑和促进作用。培养目标是为学生成为移动通信网络优化专业知识的高技能人才积累理论经验，为学生毕业从事移动通信网络规划、优化及维护测试工作打下良好的基础。

参考文献：

1. 李蔷薇.“ 无线网络优化”课程改革的实践探索[J].长沙通信职业技术学院学报，2011，10（1）：113-115.

2. 王辉静，耿壮，秦文. “教、学、做、用、鉴”一体化课程设计探讨[J].信息技术， 2010， （3）.

3. 张雪梅. 3G 无线网络优化课程建设的实践探索[J]. 长沙通信职业技术学院学报，2013，12（1）：93-95.

作者简介：

郭丽丽（1981-），女，博士，副教授，主要研究领域为无线通信技术；无线网络规划与优化；