移动通信的原理精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的移动通信的原理主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：移动通信的原理范文

【关键词】 室内分布系统 无源监控管理系统 应用

移动通信室内分布系统的应用极大的提高了移动通信网络运行质量。有源监控和无源监控是主要的监控管理方式。目前，有源监控系统实现了全面监控，但无源部分依然需要一套完整的、有效的设计方案。有源监控就是具有有源传感器，需要定期供电，存在一定的麻烦。而无源端口则无需充电，且效果更加理想，文章主要探讨这一方案的实施。

一、无源监控管理系统的需求及管理难点分析

1、无源监控管理系统的需求分析。随着4G网的普及，无源监控系统的市场需求增加。该系统主要是由室内天线、耦合器、功分器及馈线构成，对室内网络质量有直接影响。无室内分布系统应用范围广泛，包括新建的高铁、地铁、宾馆以及大型商场所内均有应用。由于一些系统处于隐秘状态，存在一定的问题，因此对其监管是必要的。这使得无源监控管理系统的需求量增加。移动通信行业在发展过程中，始终坚持服务客户的理念，应对这一庞大的工程，如何设计低成本、高质量的元件成为行业发展重点研究的话题。并将设计目的转变为全面监控，减少4G网运行的安全隐患。无源监控系统的优势在于可以对无源双回路进行评估，确保网络运行平衡。未来，这一需求将进一步增加，但是如何控制器成本，并保证其安全和可持续发展都将成为运营商研究的课题。

2、无源器件检测难点。技术上的缺口是实现这一检测方式最大的问题。首先，检测方面，要将无源器件应用于室内天线系统，需提前对其进行检测，但是一由于该系统元器件庞杂，对检验技术和检验设备都有较高的要求。目前，尚不能实现在线检测，检测效率不高，不利于其在室内分布系统中的推广。其次，管理上，无源器件的分布广泛，很多位于隐秘处，在管理上存在一定的难题。位于一些特殊场所的监控系统也很难实施检测，存在安全隐患、资源不足等多个问题。

二、无源监控管理系统的应用检查

无源监控管理系统的检测范围包括室内天线、耦合器、功分器和馈线，对所有器件均需采用全面管理的方针。检测过程采用抽样检测，但是要尽量增加样本数量和检验次数，确保购进系统的安全性，保证应用效果。工程安装过程是导入无源监控管理系统的主要方式，安装过程要参考安装位置结构以及主要目的，对施工工程进行监督，保证安装质量。无源监控系统可用于大型商场的楼宇、办公室和商业区等地，根据不同地区的特征，设计应具有针对性。实施第三方监理，检验工程安装是否合格，并且对关键技术和性能进行检测。最后，在运营阶段，也是保证无线通信网络正常运行的关键步骤，是发挥无源监控系统作用的机会。运行阶段主要是保证各个器件的运营正常，包括对功分器端口驻波和电平分配，对耦合器的耦合度以及破损检查、对天（馈）线的端口、角度和驻波比检查。保证各项指标在规定范围内是无源监控管理系统在移动通信中应用的基础。无源监控系统肩负着通信安全的重任，检测方式要正规，并且要及时维护。

三、无源监控管理系统的应用

应用于移动通信室内分布系统中的无源监控系统主要是由物联网传感器、接收信息平台和云平台组成。将物联网传感器与无源网络的各个节点相连，可以采集节点的正向功率和反向功率数据。采集后传输至接收信息平台，并由信息接收平成数据的处理和打包工作，打包后传输至云平台，享受云服务功能。云服务功能包括对节点数据的分析，获得节点驻波、插损和电平指数，判断其运行状态。无源监控管理系统应用于移动无线网络的核心技术是无源RFID系统，无源RFID可以实现对器件的全面检测，保证器件的运行安全，促进移动运营商的发展。通过无源RFID获得节点参数，并实施检测和监管措施，保护运行效率。另外，还可对插损进行优化，出现问题后立即缶，提示处理。目前，无线监控管理系统已经在我国移动通信室内分布系统中具有广泛的应用，实现了对室内通信系统的有效检测，保证了布线合理，确保了运行安全和运行效率，取得了较好的效果，系统的核心技术也已经申请国家专利发明。其主要功能将进一步拓展，其中包括功率检测功能、传感器技术小型化及软件算法等。

四、总结

无源监控管理系统在移动通信室内系统中有重要作用，采用无源监控的优势在于统一网管，实现了对问题的全面检测，保证了无线移动通信网络的稳定运行。在物资和成本消耗上，无源系统无需持续供电，明显降低了成本。在4G双回路的平衡性检查上，传统的方式并无有效手段，但采用无源监控系统后，下载速度加快，尤其是与MIOTSS室内系统结合使用后，效果理想，因此应在室内通信系统中推广应用。

参 考 文 献

第2篇：移动通信的原理范文

【关键词】无线移动 闭塞信号 计轴系统原理

在我国交通压力逐渐加大的背景下，与其他交通工具对比而言，轨道交通工具有很大的优势。但想要保证轨道交通的正常稳定运营，必须要保证地铁内部的信号系统正常运作，这样才能有效的疏导乘客，帮助乘客安全乘坐地铁。以昆明地铁的一、二号线为例，此线路使用西门子无线移动闭塞系统，通过对其工作原理和故障类型进行分析，希望能够进一步促进国内轨道交通事业的稳定发展。

1 计轴系统的工作原理

1.1 计轴区段的具体分类

根据线路特征来讲，正线被划分成若干个计轴区段，每个计轴区段内至少有一个计轴磁头。结合具体情况来讲，每个计轴区段内的计轴磁头数量都是不同的，因此，每个计轴区段所出现的故障类型也是不同的，在处理故障所采用的解决方案自然也是不同的。

1.2 计轴设备的具体组成

一号线运用西门子AzS（M）350 U型计轴系统，主要组成部分包括设备设施房计轴主机、屋外计轴磁头和轨旁计轴箱等。在钢轨外侧装上了发射器，内侧装上了接收器；车轮在双置传感器作用下，接收器感应电压随之提高，结合感应器电压的变化情况就能够得出轴数与识别运行方向需要的信息数据。在列车从一端检测区中出发驶入某一段区域后，通过计轴点后，计轴运算单元处理传统器产生的轴信号并判断计数，这时继电器给出所需的占用信息并存储起计轴数；当列车驾驶出区段后通过某一计轴点后，运算单元会处理传感器中的轴信号并校核“计轴数”与原存储的数据，在审核数据无误后传递给检测区一个“空闲”的信号。在轨道区段的驶入与驶出车轮不对等，车轮检测设施受到其他物体干扰后，结合故障导向安全原则计轴系统会给出轨道区段被占用的信号，应预复位此轨道区段。

2 计轴出现故障的主要特点

（1）2013年开始，一号线系统计轴频繁出现故障，严重影响着线路的正常运作。对一号线出现的计轴故障进行分析，发现具有如下几点特征：统计在2015年9月某地铁一号线出现的计轴故障，粉红光带故障有两次，其余近15件的故障是计轴棕光带类型的，近总量的90%。

（2）故障地点很集中，正线与车厂的接口多次发生了棕光带类型的故障，但一直未找到引发此故障的原因。

（3）很多计轴故障的发生并不是由于自身硬件引发的，外部因素占有很大的比例，但分析干扰计轴的原因有很大的难度。

（4）发生故障的时间一般都在集中运营回厂和运营前出车阶段内，在这两个阶段内很容易出现故障，广大调度源应充分重视。对于计轴系统出现的故障，应分析故障的类型，采用相对应的解决方案，及时解决故障。

3 计轴系统故障原理

3.1 计轴故障的情况

计轴故障现象有很多种情况，常见的有棕光带、粉红光带、红光带等。

3.2 出现故障的原因

常见的计轴故障包括有三种：第一种，计轴磁头受到干扰，这很有可能是轴磁头被金属类异物划破；第二种，在传输数据中有阻塞或者错误状况；第三种，计轴板块有死机状况出现。

计轴磁头是一种电磁感应设备，可以对金属物质灵敏感应。计轴系统会根据所接收到的信号，对此信号的类型进行判断，一般情况下，信号分为轴数、干扰两种类型的信号。结合设计计轴系统的原则，在计轴系统周围有一个抑制干扰区，在这个干扰区内若是有金属异物出现，就会出现计轴故障，影响着计轴系统的稳定运作。

上述的故障是计轴故障出现次数较多的几种故障类型，想要完善的解决这几种故障，还需要有关工作人员对故障类型深入分析，借鉴其他国家处理这种故障的经验，并结合自身多年来轨道建设的工作经验，并在解决故障中定期检修计轴系统，发现有影响计轴系统正常工作的安全隐患及时处理，进一步及时有效的解决所出现的故障。

4 处理计轴故障的具体对策

4.1 辅助线出现故障

（1）故障不会影响正线的运作。不处理，原则上不使用此辅助线；在结束运营后再进行处理。

（2）对正线运行有影响的故障。组织信号工作人员对此故障及时修理，明确处理故障的具体时间，在最快时间内消除故障带来的影响；通知各车站对故障区段执行“区段预复”，组织各个列车以BM/RM形式越过故障区域；故障还未修复，组织列车RM模式越过受到影响的信号机，转ATO模式进行运行，待信号工作人员提供解决建议；在处理完事后确认计轴编号和轨道区段是否可以正常工作。

4.2 正线出现故障

（1）棕光带对全部列车的运行都有影响。通知车站执行故障区段，组织列车在越过故障区域后确认轨道区段是否能够正常；依然存在故障，组织工作人员抢修故障，重新启动信号板块；在信号板块重启后再进行第一步操作；如果还没有恢复，组织列车以BM/RM模式穿过故障区域后在信号工作人员提出处理建议后再进行处理。

（2）计轴区段在预复位模式时，对非CBTC列车的正常运作有影响。在故障对CBTC列车不影响的情况下可先不处理；如果有需要应组织工作人员对故障进行抢修，可以对信号板块重新起到；在重新启动信号板块后，如果列车压道后预复位没有处在预复位状况中，那么应确认计轴区段编号的颜色，如果是红色就依据计轴区段编号色影响非CBTC列车正常运作的方式来进行处理；如果编号中的红色消失应使CBTC列车在正常运作中；在重启后如果依然有预复位情况，列车应该以ATP模式继续进行运行。

5 列车压道的具体原则

对各个计轴的区段，在预复位后组织各个列车进行压道应采用如下几项原则，这样在列车越过各个故障区段后，确保故障区段出清。

（1）单磁头计轴区段，在成功预复位后列车只需要进入此区段后再出来就能够出清。

（2）双磁头计轴区段，在成功预复位后组织列车在此区段两端磁头压过后，此区段就能够出清。

（3）多磁头计轴区段的故障，包括如下两种状况：①在正常运作的状况下，成功预复位后组织每趟列车压过此区域任何两个磁头以后，此区域就能够正常出清。②在少数状况下，在施工作业反复干扰某一个计轴磁头后，并且计轴系统在对某些干扰信号检测后牵扯到系统安全后，依据计轴系统设计的安全性原则，在此磁头通过后，列车应对该磁头验证是否安全，确保安全后才能出清计轴区段。但由于计轴设备设施的特征，现场信号工作人员是无法判断此干扰是否能够影响系统安全，并且在现场的状况也不能判断哪一个磁头受到了干扰，因此道岔区段计轴干扰故障很容易引起第一次直股没有办法出清，应需第二次侧股压道的在进路压道才会出现的出清状况。如果此行车不能反复发道，这时候就需要对计轴运算单元重新起到，保证列车压道在恢复故障态势中。从各方面上来讲，在处理计轴系统故障中，与其他信号设备故障处置对比而言，其工序还是很简单的。只要是判断准确每一步骤，处理故障难度就会降低，也不会影响列车的运行，但是故障处理工作人员也应集中精力，在处理故障中小心仔细，切实的处理好所存在的故障。

6 结束语

综上所述，无线移动闭塞信号计轴系统在轨道建设中有着非常高的使用价值，尤其是在机动化程度不断提升的状况下，合理的信号计轴系统确实能够有效的输送乘客。但在实际应用中也发现计轴系统容易出现故障，追本溯源，分析故障出现的原因，从根本上解决故障确保计轴系统在轨道运输中能够发挥更大的作用，实现改善交通环境的目的，进一步推动我国轨道事业的可持续稳定发展，从而拉动我国社会经济的发展，为提高我国的综合国力做好各项基本工作。

参考文献

[1]于长江，张在印.提高计轴自动所间闭塞系统可靠性的措施[J].铁道通信信号，2013（09）：27-29.

[2]姜丽霞.地铁信号计轴系y检修思路及具体措施[J].通讯世界，2015（10）：65-66.

[3]王金魁.计轴系统工作原理及常见故障处理[J].电子世界，2014（02）：70-70.

[4]张建新.TAZⅡ计轴系统设备的工作原理及对FTGS轨道电路分路不良的改进方法[J].中国高新技术企业，2014（13）：107-108.

作者简介

陈小英（1980-），云南省陆良县人。现为昆明地铁运营公司技术员，大学本科学历。研究方向为西门子计轴，微机联锁（ILOCK），列车自动控制。

第3篇：移动通信的原理范文

[关键词]物联网；移动通信；网络资源管理

[中图分类号]TN929.5 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）05-0007-01

物联网技术与应用是近十几年来兴起的一种全新的智能网络技术，被看作是信息领域的一次革命性的变革，越来越受到人们的重视，其发展十分迅速，应用的范围领域越来越宽。

移动通信技术在民用领域已经发展多年，技术上比较成熟，已经由第二代（the 2nd Generation，2G）通信技术发展到第三代（3G）通信技术，甚至第四代（4G）通信标准也在许多重点城市和地区开始试运行。

由于移动通信服务使用上的便捷性，使得移动通信的应用已经融人到人们的日常生活当中，越来越深刻地影响着我们的生活方式和通信方式。基于这一点，对移动通信网络技术的理论与技术方面的研究，一直以来都是学术研究和工程领域研究的重点课题。

1 物联网技术

美国麻省理工学院在1999年建立的自动识别中心，提出了网络无线射频识别（RFID）系统的概念。这个系统可以把所有有形的物品，通过射频识别等传感设备，与互联网进行互联，从而达到实现系统内个体的智能化识别与管理的目的，这便是物联网概念的最初来源。

2005年，国际电信联盟ITU（International Telecommunication Union）在突尼斯举行的信息社会世界峰会上，正式确定了“物联网”的概念，并了题为《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的报告，在报告中详细介绍了物联网的基本特征、相关的应用技术、技术发展面临的挑战以及物联网在市场推广中的机遇。ITU在报告中指出：我们正处在一个全新的通信技术发展的时代，信息交互与通信技术发展的目标，已经从原来的满足人与人之间的沟通目的，发展到为了实现人与物、物与物之间的连接，一个无所不在的物联网通信的时代即将到来。

由此可见，物联网技术的发展，突破了信息交互双方的“人”的属性的限制，将传统的信息通信网络延伸到了更为广泛的物理世界，将连接扩展到了物与物以及人与物之间，从而形成了一个物的联网的世界，即物联网。

物联网技术的基本特征主要包括以下三个方面：

（1）全面感知的特性：物联网技术可以利用射频识别、二维码、传感器等多种技术来随时随地的对网络成员进行信息的采集。

（2）可靠传输的特性：通过将物直接接人信息网络，需要通过可用的多种通信网络进行信息交互和共享，以保证信息传输的可靠性。

（3）智能处理的特性：通过使用多种智能计算技术，从而对采集到的海量的物体数据和信息进行处理，以实现智能化的决策和控制。

2移动通信网络资源管理

移动通信网络资源管理作为移动网络通信的核心和关键技术，主要职能是对移动通信网络中有限的资源进行合理地分配和管理，并可以在网络负载和资源的空间分布不均匀的情况下，能够及时调整可用的网络资源，从而保证移动通信系统的可靠工作。

不同种类和技术基础的无线通信网络，其所采用的信号传输技术、多址接入方式会有所不同，相应的通信网络资源的管理机制也会存在诸多的差异，但是，移动通信网络的资源管理问题，就其根本目标，可以分为两个方面，一是实现既定的用户级目标，二是实现通信网络的系统级目标。通常，用户级目标的实现，主要体现在通信网络使用中的用户体验上；而系统级目标是从技术的角度考虑，达到最大化系统吞吐量或者频谱利用效率、提高移动网络的系统发射功率的效率等几方面，具体的研究内容包括以下几个方面：

（1）功率控制：其主要目标是，在维持通信链路服务质量的前提下，尽可能减小通信时的功率消耗，从而节约能源，延长移动通信终端电池的使用时间。

（2）切换控制：当移动通信的终端从一个基站的服务当中切换到另一个基站的服务当中时，需要尽量保证该用户的通信服务不被中断。

（3）接纳控制：在保证已经连接进移动通信服务网络的用户的正常业务使用的同时，应该尽可能地接纳更多用户，从而更有效地利用网络资源，最大化移动通信网络的综合性能指标。

（4）调度机制：使接入网络的各分组用户，能够充分合理地利用通信网络的资源，合理分配数据传输速率和分组长度。

（5）负载控制：在移动通信网络过载或即将过载时，需要即时进行网络资源调整，从而保证通信网络的稳定可靠运行。

3物联网技术与移动通信网络资源管理的契合点

通过以上的分析，我们可以看到，移动通信网络资源管理的核心问题，即是对网络资源的合理分配问题，而网络资源得到合理分配的前提，是对资源的属性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握，并将这些分布与控制信息可靠地传输到网络资源管理节点，通过更高效合理的智能资源分配算法，来对有限的通信网络资源进行整合安排，这些移动通信网络资源管理需求，恰恰是物联网技术所反映出的基本特征，也即是说，通过使用物联网技术，可以更加恰当、高效地完成以上的资源管理任务。

4结论

移动通信网络资源管理是移动通信网络应用的核心问题，是无线网络通信领域研究的重要课题，其目的在于通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术，在保证通信网络服务质量的前提下，合理、高效地利用网络资源，从而提高移动通信网络的综合性能。

利用物联网技术，可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题，并且物联网在信息采集层上的优势，可以更加全面、实时地采集移动通信用户的非隐私眭信息，从而提高移动通信应用的商业价值。因此，研究基于物联网技术的移动通信网络资源管理技术，是值得我们下大力气研究的课题。

参考文献

[1]刘云浩.从普适计算、CPS到物联网：下一代互联网的视界[J]中国计算机学会通讯，2009，502）：66 69

[2] International Telecommunication Union，Internet geports 2005：TheInternet 0f thingslRI.Geneva：ITU，2005

[3]沈苏彬，范曲立，宗平等.物联网的体系结构与相关技术研究[J].南京邮电大学学报，2009，29（6）：1-11

第4篇：移动通信的原理范文

关键词：移动通信；实践教学；教学改革

中图分类号：G642.0

随着移动通信技术及行业市场的飞速发展，移动通信课程教学内容更新周期日益缩短，与工程实际结合日益紧密，尤其是当前4G建设如火如荼地开展，未来若干年移动通信业人才需求将出现供不应求的局面。从另一方面来看，这也将给普通高校移动通信课程教学提出更高的要求。因此，与时俱进地实施移动通信教学改革，将理论教学和实践教学有机融合，注重培养学生的实际动手能力，构建适应移动通信行业发展的实践教学体系将成为移动通信课程教学的重中之重。

1 移动通信教学现状及分析

目前，基础课和学科基础课基本能够满足培养要求，但专业课程教学滞后于通信技术的发展，其教学内容陈旧且偏理论，实验内容无法对接当前最新的通信技术，难以达到通信行业的用人要求。以移动通信为例，近年，移动通信引领了通信行业的潮流，其发展速度之快大大超出了人们的想象。但与之相对应的“移动通信”等专业课程却仍然以原理讲解为主，实验手段仅仅是模块化的移动通信仿真和点对点的局部功能演示，导致该课程的教学及实践内容均无法反映移动通信技术的快速发展，使学生缺乏对移动通信整体架构和技术标准的理解，对不断演进的4G、5G移动通信技术更是“雾里看花”，知其然不知其所以然。

为了缩短学校教学和企业需求的差距，我们尝试在专业实习环节包括生产实习、毕业实习及技能培训上加强了与企业的联系。生产实习通常开设在第六学期期末，利用暑期的部分时间组织学生赴相关企业学习。生产实习虽能增加学生接触和了解企业及相关技术的机会，但毕竟时间仓促效果有限。毕业实习时学生精力主要花在找工作和论文写作上，实习内容往往流于形式，实习岗位也非常有限。而参加技术培训是专业培养计划之外学生的自愿行为，通常由专门的培训机构组织，学校反倒成了学生和培训机构之间的中介，其自身教学行为依然“我行我素”，游离于通信行业之外。可见，尽管采取了上述多种措施，但专业课程教学现状与社会和行业的要求仍然有较大差距，亟待在教学内容、实验技术及平台等方面对专业课程教学进行深层次的提升和改革。

2 移动通信实践教学改革

2.1 改革思路及内容。移动通信实践教学改革应充分考虑移动通信业发展趋势和市场需求变化，使教学内容与飞速发展的专业技术、就业市场和学生多样化需求实时接轨。基于该思路，本研究主要着眼两个方面的改革内容：（1）改革课程体系。改革通信工程专业课程体系结构，整合原有课程资源，删减、合并陈旧的教学内容和复杂理论，加强数字移动通信、无线互联网络、通信网设计与管理等实践内容较多的课程的教学比重，以3G移动通信系统为主线重新构建移动通信课程教学体系，将系统级、网络级、应用级综合知识及技术作为讲授重点，保持教学内容对专业核心技术的跟随性；（2）改革实践教学。为有效对接企业需求，目前我们正在搭建面向工程实践的3G移动通信实验平台，使专业课程的实践教学从原理验证实验和仿真实验过渡到以掌握实际系统技术为目标的综合实训上来。传统的验证性实验设备，如实验箱、仿真平台等，在基础理论课程及专业基础理论课程的学习上的确起到了很大作用。但专业教育阶段的教学手段应该更多的面向工程实践，在系统级、网络级设备、技术的综合实训中提升学生的能力，达到对整体专业技术的综合理解。

2.2 实践教学改革的主要措施。（1）优化移动通信原理验证平台。原理验证实验平台的主要目的是为了帮助学生深入理解某项技术的基本原理和特征，使学生能够把实际操作与理论知识融为一体。本专业实验室中移动通信原理实验平台的主要实验内容包括基带信号处理、移动通信信号的同步、移动通信无线传播、抗衰落仿真等。当添置TD-SCDMA和3G联合仿真实验套件后，还能在虚拟的终端、RNC、NodeB上进行3G信号流、业务流等一系列的模拟实验。为更好的分析和理解实验结果，还应多借助其他实验设备。（2）开发GPRS移动通信应用平台。我们对移动通信的应用开发主要基于西门子公司的无线通讯模块TC35i，对该模块的二次开发，可实现GPRS的短消息业务和对象数据的实时收发，可帮助学生理解GPRS系统的体系结构、短消息SMS的技术、TC35i模块的结构及功能、手机电路设计等诸多实际应用内容。以下通过一个实例来说明如何利用通讯模块TC35i实现GPRS短消息的无线收发过程。当我们需要通过GPRS网络监控远程目标时，例如监测温度，可以将远程监测点温度传感器所采集的数据经单片机处理并编辑成短信，通过连接到单片机上的GPRS短信模块以无线方式将数据发送到监控中心（图1a）或直接将温度数据发送到监测员个人的手机或移动终端上（图1b），以实现在无人值守的情况下对远程目标进行无线、实时、精确监测。整个过程利用了现有GPRS移动通信系统网络，可避免有线传输方式中存在的因监控端远离采集地点而导致的监控设备安装、监控线路铺设及维护不便等带来的问题。该套系统实用性非常强，可根据不同应用目的开发出不同的实际应用，能有效激发学生对移动通信系统的学习应用兴趣。

a. b.

图1 GPRS移动通信网络远程监测系统

（3）打造3G移动通信综合实训平台。在系统级工程应用方面，充分利用现有的设备资源，以面对面的学习方式，让学生零距离接触现有商用设备，熟悉当前典型移动通信系统的构成及基本操作，通过现有软硬件设备模拟实际移动通信工程项目，使学生更全面、直观地了解和掌握实际移动通信工程中的基本流程和操作维护内容。在移动通信实训机房中TD-SCDMA系统为例，该系统主要组成为：大唐基站TDBl8、射频端TDRRS20-61、华为NGN软交换系统、装有LMT-B集成软件的PC机等。该实验首先需要学生熟悉系统的硬件构成及板卡插槽和走线等，然后进行系统的初始化过程，包括系统初始化、相关驱动下载、加载及应用程序运行等内容。例如，系统初始化实训内容如下：1）配置板卡必要资源和初始参数，解析配置文件，进行各板卡的初始配置，RRS接人配置本地小区，CA配置；2）解析配置文件，进行板卡的初始配置，解析nb.cfg、antenna.cfg等文件，配置CCU板APS资源表、TNL、RIU板SAAL链路、PATH、CTU、BIU寄存器的初始值、BBU等，最后将RRS接人到目标小区，并配置CA。

通过以上实训操作，使学生对所学知识有更为系统和实际的认识。

3 结束语

通过面向工程实践的移动通信教学改革，不仅有效利用了移动通信原理验证平台及应用开发平台等现有实验资源，而且搭建了涵盖移动通信全过程的实训环境，进一步拓展了理论与实践相融合的教学模式。此举意在强化学生的工程实践能力和分析解决移动通信系统中实际问题的能力，为实际移动通信系统工程施工、维护、管理等工作以及新知识的学习、新问题的研究打下坚实基础，而且还能提高学生的就业竞争力，为运营商储备和提供合格的零距离上岗的移动通信人才奠定基础。

参考文献：

[1]张重阳.于Simulink的仿真在移动通信教学中的应用[J].科技信息（科学教研），2007（24）.

作者简介：刘帅（1980-），男，湖南长沙人，讲师，从事移动通信教学与科学研究。

第5篇：移动通信的原理范文

（1）实验教学从属于理论教学，实验教学得不到足够的重视，实验是为验证理论知识，理论教学和实践教学相脱节；

（2）实验内容陈旧，无法赶上移动通信新型器件和装置的发展，缺乏新的实验教学手段和方法；设备的更新换代比较慢，实验的开展受到硬件实验设备的限制，跟不上技术革新的步伐；

（3）验证性实验多，综合性实验以及创新性实验少，在实验方法上基本是简单的模仿，学生被动学习，缺少积极的思维和创新，也没有探索的目标和方向，没有良好的实验教学改革措施；

（4）在移动通信原理课程中，关于调制解调等有关内容偏重理论，太过抽象，枯燥乏味。受资金和仪器设备不足等实验条件的限制以及学时较少的影响，很多移动通信原理实验（例如正交频分多路实验）不能由学生实际动手完成，一些实验内容仅仅能验证理论课学习的内容，显然对学生创新能力的培养是非常不利的。积极探索移动通信原理实验教学的改革，尝试开展仿真创新实验教学，对于学生更好地学习移动通信原理课程，培养创新能力起着重要的作用。

2仿真教学的引入与创新能力的培养

传统的移动通信原理课程理论教学，大多重在讨论某种技术或算法的原理及其理论推导，以方便理解调制解调器原理和无线电波变换过程，从而加深信源编解码和信道编解码、无线电波发射与接收等知识的理解。在常规的实验课上，对移动通信实验原理的讲解也要在黑板上书写，既不够形象、直观，又比较呆板。由于有大量的波形分析内容，教师在黑板上画图也是一件比较困难的事情，而且学生不易理解。在传统的设计性实验中，学生常因受到固定的实验设备的束缚而改变实验设计思路，不可避免地存在错误和不足，致使电路调试费时费力，甚至引起元器件和仪器设备损坏，使实验不能达到预期效果。因此，在移动通信原理实验教学中引入仿真实验，是对理论课教学的必要补充。学生可以充分利用仿真实验软件在数据采集、储存、分析、处理、传输及控制等方面的强大功能，进行方案的论证、选定和电路的设计，可以方便地改变参数来调整电路，使之更好地接近设计要求，设计出较为理想的电路。学生还可以根据要求输出电路的测试参量或波形，作为真实电路调试的依据和参考；可利用计算机进行不同的仿真操作，得到与使用实际实验装置进行真实实验相同的结果。另外，一些较为复杂的移动通信创新性实验和综合性实验，无法通过模拟实验完成实验课教学，但是通过引入仿真教学，便可以扩大实验教学的维度、扩大了实验教学的可操作性。移动通信是通信原理、高频电路和信号处理的交叉学科，学生只通过理论教学很难理解学科交叉性，对移动通信原理的理解也不够全面。通过引入仿真教学，既能加强学生对移动通信原理的认识，又能加强学生对实际电路的认识，为后续课程学习打下坚实的基础。仿真实验教学的引入，很好地支持了移动通信原理的学习，可以进行新技术的研究，拓展学生的工程意识，提高设计调试电路的灵活性，最大限度地发挥学生的创新思维，开阔学生的视野。

3仿真教学开展实例分析

3．1理论教学与正交调制解调分析

正交调制解调系统的原理是把整个可用信道频带B划分为N个带宽为f的子信道，把N个串行码元变换为N个并行的码元，将高速信号变换为低速的并行子数据流，分别调制这N个子信道载波进行同步传输，并在终端分开正交信号。信号的调制和解调实际是采用数字信号处理的方法来实现的。先将信号串并变换成低速支路，各支路的调制可以采用数字调制方式，然后进行快速傅里叶逆变换（IFFT）、快速傅里叶变换（FFT）来实现。

3．2正交频分电路仿真实验分析

通常在正交频分电路分析中，往往会忽略讲解和分析子载波调制快速傅里叶变换和反变换等内容。让学生从理论公式推导中理解OFDM原理，并利用Matlab编程实现不同子载波数的调制信号，可以验证对子载波数调制状态的影响，进一步验证理论公式并加深理解。可以用理论推导和实验验证两种方法来理解调制。通过正交频分各步骤的波形图，形象地描绘信号调制解调的过程，逼真地显现出真实信号传输变化的实时动态过程。

（1）确定参数。假设参数为：子载波数为8，FFT长度为8，符号速率、比特率、保护间隔长度为2，信噪比12，插入导频数。基本的仿真可以不插入导频，导频数可以为0。通过运行仿真及修改参数设置，教师可引导学生逐步实验，观察分析仿真结果并给出结论。通过示波器模块可以直观地观察到二进制随机信源。

（2）产生数据。使用随机数产生器产生二进制数据。可以将原序列化为16进制的码元图，通过改变数据率观察仿真波形。

（3）子载波调制。利用Matlab工具仿真实现BPSK、QPSK、16QAM、64QAM等4种调制方式。按照星座图，将每个子信道上的数据映射到星座图点的复数表示。通过改变支路不同的调制方式，观察到仿真波形，每次课都会有各式各样新的实验波形，可以直观地观察到二进制随机信源，以及将一路高速数据转换成多路低速数据的波形。

（4）IFFT运算。对上一步得到的同相分量和正交分量进行IFFT运算。为便于理解，可采用仿真软件直观地表现子信道上的数据与OFDM符号之间傅里叶逆变换关系。当子信道的脉冲为矩形脉冲时，具有sinc函数形式的频谱。当改变系统（N）时，OFDM功率谱形状也随之改变。

（5）加入保护间隔，加入噪声。由IFFT运算后的每个符号的同相分量和正交分量分别转换为串行数据，并将符号尾部G长度的数据加到头部，构成循环前缀。

（6）并串转换。将每个符号分布在子信道上的数据还原为一路串行数据。

（7）FFT运算。对每个符号的同相分量和正交分量按照（Ich＋Qch×i）进行FFT运算。由于噪声和信道的影响，接收端收到的每个子信道上的数据，映射到星座图不再是严格的发送端的星座图。将得到的星座图上的点按照最近原则判决为原星座图上的点，并按映射规则还原为一组数据。利用以上设计的信号，在Matlab中编程实现该信号的调制，画出调制前后信号的时序图。此时，学生容易理解此种调制方式为何IFFT被称调制。在此基础上，学生通过理论分析以及Matlab实验画图验证，进一步加深了对正交频分电路的理解。

4结束语

第6篇：移动通信的原理范文

关键词：移动通信；教学改革；任务驱动教学法；双语教学

作者简介：胡洁（1980-），女，贵州安顺人，华南农业大学工程学院，讲师；

黄双苹（1972-），女，湖南邵东人，华南农业大学工程学院，讲师。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）14-0081-02

“移动通信”是高校通信和电信专业的核心技术课程，概念多、原理多、理论抽象，学生普遍反映该课程难学，课堂上掌握的知识比较有限，在实际的工作中不能与理论结合起来。在这几年的教学过程中，笔者发现有些学生在毕业设计和实习时仍然存在一些困惑和疑问，在实际走上工作岗位之后可能还要经过一段时间的企业培训和锻炼才能真正能融入工作之中。为了在有限的学时中能够引导学生在能力上有所提高，适应相关专业的工作，笔者从课程内容体系安排和教学方式等方面进行了一定的探索和研究。

一、现有教学存在的问题

一是传统教学方法学科化痕迹严重，主要注重知识的传授，和真实工作情景相比还有一定距离，课程内容的组织逻辑与岗位工作内容的工作逻辑的关联度低；同时，由于网络信息的公开和共享，学生能从互联网上轻易找到多种多样的学习资料，若只是在课堂上进行传统的知识传授，学生一方面无兴趣，另一方面会导致学生形成不思考、不理解、不主动、不记忆的学习态度。

二是一般的移动通信实验局限于模块化的实验箱，不能构建蜂窝无线通信系统，与现实的移动交换机、基站、手机用户等元素组建的网络结构相差较大；很多信号处理过程都被集成在模块中，学生无法观察网络对信号的传输和处理过程，不能让学生理论结合实际；而且实验多与“通信原理”课程实验有重合，做完实验后学生对于实际的移动通信系统还是缺乏感性认识。

三是通信行业尤其是移动通信行业是技术发展非常迅速的行业，它的最新技术文档、网络标准、设备操作手册往往都是英文的，即使是中文的文档也包含大量的英语术语。包括笔者所在院校在内的部分院校将该门课程纳入双语授课范围，但在双语授课中存在不少问题：

首先是课程的专业性强，对学生的专业基础知识要求较高。学生不仅需要熟练掌握信号与系统、通信原理的基本知识，考虑到无线通信方式的特殊性，即利用电磁波为媒质在空间中传输信息，因此也要求学生有一定的电磁波传播理论作为铺垫。但这些课程之前并未进行双语授课，学生甚至连专业术语的英文表达方式都不知晓。这为涉及到这方面知识的英语讲授增加了难度。同时，课程的理论性较强，相对于有线传输，移动通信中信号的传输过程存在更多的不确定因素，所建立的数学模型，所应用的分析和变换方式更加复杂；需要从频域和时域的不同方面分析和理解信道、信号的特性，在学习过程中会碰到大量繁琐的数学公式和推导。这部分内容本身用中文授课都有一定的难度，用英文授课难度更高。

其次是在学生专业知识学习与英语水平提高上容易顾此失彼。双语教学实践中发现，顾及了学生的英语接受能力，专业知识学习就要打折扣。由于课时有限（40个理论课时），双语教师惟一能做的便是分配好讲授专业知识和培养学生英语能力之间的时间，并尽量将两方面结合起来，以取得成效。如果在学生英语水平尚未达到一定程度时，盲目用“双语教学”来要求他们，学生会因为英语能力的有限而感到压力，对双语教学失去兴趣，甚至反感，学习的积极性大大降低。

“移动通信”课程教学改革与实践包括教学理念、教学内容、教学方式、教学组织等方面的改革。

二、教学方法和内容的改革

“移动通信”课程虽然原理性强，但要认识到它同时又是一门技术性和实践性很强的课程，因此在教学过程中，可以从学生感兴趣的任务、技能出发，在课程教学和实验中引入任务驱动法来引导教学。[1]

任务驱动把以传授知识为主的传统教学理念，转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学理念。在整个教学过程中，教师把教学内容分解到精心设计的一系列任务中，以任务方式引导学生边学边练，并独立或协作完成相应的学习任务，实现“学中做”、“做中学”。

现在的移动通信教材一般有无线信道特性、抗衰落技术、组网技术、无线信令、第二代移动通信系统和第三代移动通信系统等章节，[2]各部分章节虽有承上启下的关系，但学生对于什么岗位需要用到什么知识一无所知。针对移动通信行业中的岗位设置，设置网络规划、网络优化、传输、交换和数据通信等内容模块；将教材的内容按照不同岗位的需求先进行模块化的组织，让教学内容的逻辑贴近岗位设置的逻辑，然后就每个模块进行任务的设计。比如组网技术就可划分为网络规划和网络优化类的模块之一，在讲到组网技术中的信道配置技术时，为学生设计一个GSM系统同频干扰和邻频干扰严重的案例，让学生探讨如何通过现有的频率进行合理的信道配置，最后用计算机仿真来对比改善前和改善后干扰的变化情况，也让学生在学习的过程中获得成就感，激发学习热情。这样能让学生在学习中明确学到了什么，学到了什么程度和学后能做什么。

三、教学手段的改革

1.计算机仿真辅助教学

对于“移动通信”课程中非常抽象的原理，尤其是涉及到信号信道的时域频域特性时，单纯的文字讲解和公式推导都太过抽象，学生理解起来有困难；课堂教学可以通过MATLAB软件进行问题的仿真和演示，增加学生的感性认识，使概念更直观、更清晰。[3]

在讲到调制技术时，比如正交振幅调制QAM，只用数学公式表达一种调制技术，学生觉得抽象，难以想象信号的时域频域特性，更不用说分析某种调制技术的优劣了。这时引入MATLAB软件，将信号在调制后发送到无线信道，经过无线信道接收，通过最后解调的时域星座图及频域波形仿真出来，学生对此进行直观的观察和分析，就能够了解调制技术之间的差别。

2.双语教学

从事移动通信行业的毕业生都应具备有较强的专业英语知识，在课堂教学中引入双语教学非常有必要。针对上述双语教学中出现的问题，在进行双语教学的过程中需要对不同的章节内容区别对待，不追求单纯的“纯英文教学”。根据不同的内容采取不同的教学方式和教学语言应用方式（包括中英文使用的比例等），调整教学过程中互动时间的比例。

在可以进行分班教学的条件下，一方面依据学生的英语水平分班，另一方面依据学生的兴趣分班，让学生自主选择英文授课比例高或低的班级。依据不同的班级水平，可采取“中文教学但引入所有涉及的英文专业词汇，教材采用国内中文教材”，“双语教学采用原版英文教材，教师使用部分中文”及“全英文教学”等不同级别。

在受限于教师数量或教学管理难度的情况下，教师可根据课程的不同章节的内容进行分级教学，原理性强、抽象的章节采用中文为主的教学模式，而与实际贴合紧密，学生有相关基础或容易理解的章节采用英文为主的教学模式，在重点和难点章节可采用先用中文打基础，再用英文巩固的教学模式。

3.现场教学和项目化教学

讲授网络结构等部分的内容时，引入现场教学的手段，比如与网络运营商合作，开通学校部分基站供学生参观了解基站工作原理，甚至可以请相关的技术人员现场讲解相关技术。讲到频率配置时，可以让学生带上频率仪，测量附近基站的频率，同时利用多部手机通信并测定手机的频率，了解频率的配置。

讲授网络规划等部分的内容时，引入项目教学的手段，选择一个地域范围，让学生分组进行地形地物的考察，用电子地图辅助选择基站站点，合理配置天线，调整天线的发射功率、方向角和下倾角等相关参数，最后用网络规划软件Atoll来进行规划的验证。

四、课程考核方式的改革

对于“移动通信”这样一门原理和实践性强，又要求学生具有一定的专业英语能力的课程，传统的考核方式不能激发学生学习的积极性。以往大部分学生在考试前往往是“临时抱佛脚”，死记硬背，考分高，但考试过后所有的知识即刻“脑后抛”。针对“移动通信”在教学手段和方法上的改革方案，相应的考核方式也应进行改革。

针对任务化教学，学生在完成某一项任务后，教师要及时地组织交流、讨论，做出反馈和评价，这是使学生知识内化和能力得到提高的关键。教师应对学生所做的作业进行评价，对存在的问题要及时指出，对优秀成果要及时给予肯定和鼓励。为了考核的科学性，任务的设置就显得尤为重要，设置的各模块链条要呈“阶梯状”，体现由简单到复杂，由基础到核心的进阶。任务驱动式教学法构建出的任务应把各项理论知识和硬件结构及原理分解到各个具体的实例中。

针对双语教学，通过学生平时的课堂表现及最后的考试考查学生对于专业英语口语和专业英语书面表达的掌握程度。为了多方面考查学生的能力，教师需要准备多种层次和模式的双语教学资源，包括中文经典教材，国外原版英文经典教材，[4]互联网上可以找到的国外著名大学的讲义和PPT，甚至是英语的音视频都可以作为多层次双语教学的教学辅助材料。

五、结论

开展“移动通信”课程的教学改革和实践以来，学生感觉与通信行业的具体实践结合得比较紧密，专业英语的水平也得到了提高，收获良多。该课程的学习不论是对学生毕业后从事相关工作或进一步读研深造都有较大的帮助。

参考文献：

[1]刘世安.任务驱动教学法在《移动通信技术》课程中的应用[J].教育理论与教学研究，2010，（24）：125-130.

[2]李建东，郭梯云，邬国扬.移动通信[M].第四版.西安：西安电子科技大学出版社，2006.

第7篇：移动通信的原理范文

［关键词］案例教学;移动通信;工程案例;伪基站

一、引言

“移动通信”作为通信和电子类专业高年级本科生的一门重要专业课程，因其内容涉及面广、概念多，理论性、综合性和实践性强，同时要求学生具有较强的理论基础，导致学生的学习难度较大。引入案例教学历来是该类课程教学中提高授课效果的一个重要手段。北京联合大学智慧城市学院根据学校教务处对教学质量提升经费使用的要求，本着有利于培养高质量人才、有利于提升科研和教学、有利于全院工作能力提升的原则，启动了教学工程案例项目。学校通过该项目推动了各专业课任教师进行所授课程的教学工程案例制作，并积累形成了教学案例资源库。该项目的主要实施要点包括:第一，每位专业教师要针对所授课程，选择一门课程制作教学工程案例，案例要求有一定的工程背景或类工程背景;第二，教学工程案例的内容要完备，如软件教学工程案例要有源代码、详细注释等内容，电子类、通信类教学工程案例要有电路图、PCB图或算法说明，图中应有明确标识和原理说明等内容;第三，教学工程案例要提供视频、音频等内容。以工程案例的制作为契机，笔者团队重点围绕“移动通信”课程中学生最难以理解的信令流程，同时选取了当前通信行业热门的伪基站问题，展开了案例研究和开发工作。笔者团队通过及时将案例开发成果引入电子信息类专业课程教学环节，为案例教学在通信类课程中的具体应用提供了经验。

二、移动通信的课程特点和难点

移动通信是一门实践性、应用性、综合性都很强的课程，是一门对电子信息类高年级本科生来说非常重要的专业课，也是学生在经历了信号与系统、通信原理等前续专业课的学习之后，进入实际通信系统阶段学习的重点内容。移动通信不仅是信息类学生本科阶段学习的重点，而且是难点。首先，移动通信课程内容的综合性很强，既有无线电波传播等移动通信基础理论，又涉及大量实际通信系统算法和实践性内容。而且，移动通信课程所涉及的通信系统跨度也很大，从早期模拟制式的移动通信系统(AMPS/TACS)，到2G、3G、4G，乃至最新的第五代移动通信系统(5G)，都是移动通信课程的教学内容。其次，当前通信系统的发展和技术更新速度很快，大量新的技术、算法、概念不断涌现，学生要在短时间内理解这些内容难度很大，加之前续课程都是以理论为主，学生缺乏对实际网络和网络设备的认识，在学习各种概念和算法的过程中，往往缺乏感性认识，无法深入理解概念本身及其背后的原理，从而影响了学习效果。最后，学校虽然开展了一定的案例式教学探索，但由于教学观念和教学方法的相对落后，教学并未到达预期效果。

三、案例教学在教学中的意义和选题

(一)案例教学的意义在世界范围内，利用案例组织教学活动最具影响的学校首推美国哈佛商学院。哈佛商学院成功地运用案例教学法培养出了大量杰出的工商界成功人士，也使案例教学成为一种风靡全球，并且代表着未来教育方向的成功教育模式。在我国，案例教学已被越来越多的人所接受，并在法学、师范教育等专业得到了成功的运用，以案例教学为核心的MBA课程也得到了广泛认同。［1］案例教学法是目前比较流行的一种教学方式，即教师通过向学生提供实际发生的情况或事件的案例，采用师生和生生多向互动、平等对话和积极研讨的形式解决问题，旨在培养和发展学生主动参与课堂讨论的积极性、提高学生实践能力的一种教学方法。［2］移动通信课程具有很强的实践性，且内容非常庞杂且抽象，教师如果单纯地采取单向灌输式的教学方式，那么最后的教学效果会很差。因此，案例教学是非常重要的一种提高教学效果的教学方式。

(二)案例的选题原则案例的选题应满足以下基本原则:第一，与当前行业的热点紧密联系，便于引起学生的兴趣;第二，紧扣课程关键内容，易于将重要概念、算法、流程等用更简便、清晰、直观的方式展现出来;第三，易于学生直接参与。基于上述原则，笔者团队选择了“伪基站”这一当前行业和社会普遍关注的热点问题作为实施案例教学的核心内容，具体原因如下。第一，伪基站由于存在影响合法通信系统正常工作、侵犯手机用户正常通信权利、侵犯个人信息隐私和财产安全等诸多问题，成为近年来媒体频繁曝光、公安部和工信部等相关部门重点打击的非法行为。［3—4］学生应对该问题有一定的了解。第二，伪基站的原理是利用现有移动通信网络中小区重选信令流程中的技术漏洞，通过无线参数上的伪装实现对用户通信过程的攻击。这其中涉及信令、算法和具体的基站设备等重要内容，教师可以通过精心设计案例内容让学生更好地参与课程互动。

四、工程案例的制作

在案例设计上，一方面，笔者团队通过讲解伪基站所涉及的信令漏洞和伪基站技术实现原理，让学生对相关信令流程和机制有更具体的认识;另一方面，笔者团队还通过引导学生针对这种问题思考可采用什么好的方法进行对抗，从而激励学生整合并利用学过的知识来解决本领域的实际问题。

(一)伪基站的工作原理伪基站的主要功能是利用移动通信系统协议上的缺陷，捕获手机用户的IMSI和IMEI号等敏感的标识信息，再伪装成任意号码向被攻击用户的手机进行垃圾短信的推送，实施诈骗等不法活动。伪基站不仅对用户正常使用移动通信网络产生负面影响，而且会对用户的利益造成损失，对运营商的网络质量也会产生严重的干扰。现在的伪基站由于尺寸较小，既可安装在路灯杆、桥下等不易发觉的位置，又可放置在车上流动使用，因此，难以被发现和追踪。

(二)伪基站入侵监测系统原理和架构伪基站入侵检测与分析的研究一直是业界的热点之一。［5—6］笔者团队在分析现有方法的不足的基础上，提出了一种伪基站入侵的检测算法，并结合课堂教学的特点开发了一款智能手机应用软件。该软件可以通过监测网络参数的变化，结合伪基站攻击时的参数特征(包括信号场强的剧烈波动，LAC/CI编码出现非本地的特殊值以及乒乓切换现象和信号脱网等)，再通过对多个判决条件以加权的方式进行伪基站攻击行为的综合分析判断，有效地侦测用户终端收到的邻近伪基站的入侵行为，并实时发出预警信息，避免伪基站入侵可能给手机用户带来的损失。相关检测算法已申请发明专利并获得授权。［7］图1为该系统的基本架构。

(三)监测系统工作流程和软件界面软件的基本工作流程如下:1．启动监测:软件启动后，以后台运行的方式在手机上工作。2．采集参数:软件周期性地采集网络和业务相关参数供后续的判决使用(见图2)。3．参数判决:通过分析实时采集数据的特征，进行特征符合度的识别和判决。4．预警显示:一旦伪基站入侵的特征符合度超过预设门限，就立即启动相关预警。利用通知栏和声音进行提示，用户可以点击进入软件中看到具体的判决结果信息。

五、案例在教学实践中的具体应用

笔者团队将该案例的开发成果应用于通信工程专业、电子科学与技术专业高年级本科生的“移动通信”课程的教学过程中。首先，教师会介绍GSM和LTE系统的基本信令流程，引导学生直观地理解GSM和LTE系统位置区更新的信令流程和鉴权流程的特点和存在的技术漏洞，认识当前日益猖獗的基于伪基站的垃圾和诈骗短信现象对移动通信网络和用户的影响。然后，教师利用无线电监测站缴获的实际伪基站设备(如图3所示)进行现场攻击演示，使学生对伪基站攻击过程有感性认识。接着，教师通过启发式教学方式，以问题导向的手段引导学生围绕着“如何应对这种攻击行为”进行思考并展开热烈讨论。通过这种讨论，教师可以引导学生梳理之前学习过的专业知识。虽然在短时间内学生难以给出较为合理的对抗方法，但对于巩固已经学习过的知识仍然起到了积极的作用，并能有效激发学生综合运用所学专业知识解决实际工程问题的技术创新意识和能力。最后，在学生讨论的基础上，教师介绍利用参数监测和特征匹配的方法进行伪基站攻击行为的判别。在此基础上，教师可以借助所开发的伪基站入侵实时监测报警系统，现场利用伪基站设备开展实际攻击，并观察手机上网络和业务参数的变化以及该系统的实际工作效果，从而更进一步加深了学生对于伪基站攻击行为和相应应对方法有效性的理解。实践证明，教师利用伪基站设备开展课堂教学的效果良好，学生的参与度高，互动积极、气氛活跃。

第8篇：移动通信的原理范文

1.1教材的实用性和先进性有欠缺

移动通信技术日新月异，就国内而言，以GSM标准为主的第二代移动通信（2G）仍在发挥作用，3G2009年正式投入运营，但今年4G已经在国内部分城市投入使用，5G也正在研发当中．因此，移动通信教学不仅应涉及移动通信技术的基础理论，还应涉及该领域的前沿技术，这样才能保证学生所学的知识不落伍．但目前绝大多数教材还是以2G为主，附带着介绍3G，极少数会简单地介绍4G，且很少涉及工程实践方面的内容，学生所学的知识跟不上行业的需求．

1.2实验项目的难度和深度不够，且与工程实践脱节

移动通信课程实验大多采用实验箱，实验项目多以验证性和演示性实验为主，单个实验项目所涉及的知识点比较单一，缺乏灵活性．实验内容的自主设计性较差，学生无法开展系统的实验，难以从工程角度理解所学的知识，限制了学生的创新思维和动手能力的培养．

1.3教学方法比较简单，学生积极性不高

移动通信课程需要讲解各种移动通信系统的组成原理和关键技术，还需要介绍网络规划与优化、移动信号的传播特性和抗衰落等技术．为了让学生所学的知识紧扣行业需求，还需要训练学生的工程实践能力，内容多，课时少．目前，大部分高校移动通信课程以基本原理讲解和数学推导为主，这种注重知识传授和理论分析的教学方法难以调动学生的学习积极性，学得的知识也难以满足通信行业的需求．

1.4教师的工程实践经验欠缺

大多数高校的教师往往是从一个校门踏进另一个校门，缺少行业锻炼的机会，导致工程实践能力欠缺，缺乏工程素养致使教师不敢多讲，更谈不上培养学生的工程能力．

2移动通信课程教学改革的措施

2.1合理选择教学内容

移动通信教学中存在着课时少与教学内容多、理论教学与实践能力培养的矛盾，要解决这些矛盾，必须合理选择教学内容．2.1.1理顺知识主线移动通信课程教学需紧扣三个方面的知识：一是移动通信技术的基本理论，包括无线信道、信源编码、调制技术、抗衰落技术、组网技术和网络优化等；二是典型移动通信系统讲解，主要讲解GSM中与3G，4G共性的知识，然后重点讲解3G中的WCDMA，并与CDMA2000和TD-SCDMA的关键技术进行横向比较，介绍WCDMA向4G的FDD-LTE标准演化的技术路径和新技术，使学生了解4G的关键技术；三是移动通信新技术，主要包括MIMO技术、无线接入技术、软件无线电、无载波通信和认知无线电技术等．在教学中把握这条主线能够保证学生系统掌握移动通信知识，又有足够的知识基础应对未来技术的发展．2.1.2弱化理论推导，重视知识的应用移动通信课程的理论性强，特别是无线信道分析、信源编码、调制解调和抗衰落技术等部分数学公式和数学推导多[6]，学生学习起来枯燥乏味，在实际讲解时应尽量避免繁琐的公式推导，注重知识的应用，通过引入工程实例分析来强化相关原理及结论的应用．2.1.3精选课堂讲授内容，适当引导学生自学要在课堂上讲授完移动通信大纲所要求的全部知识点是不现实的，需要根据实际情况对教学内容进行选择，突出重点，将课程的精髓引入课堂，同时要合理地引导学生自学，保证知识的连贯性和全面性．安排学生自学的内容需要提前在课堂上讲解自学内容在整个知识体系中的地位、实际应用情况，使学生充分认识到自学并不意味着内容不重要．为了保证自学效果，通过提前布置一些问题、习题要求学生在自学中完成．如“3G中的视频信源编码技术”在所选用的教材中介绍得很简单，实际教学时安排学生自学，可以提前布置问题：3G中的视频信源编码技术有哪些；H.264编码包括哪几个流程；H.264怎样实现数据的压缩．前两个问题通过阅读教材就可以解决，但第三个问题需要学生查阅资料才能得到答案．

2.2改革教学方法，丰富教学手段

移动通信开设的对象为高年级学生，他们面临就业、考研等压力，学习的目的性强，对于纯理论知识不够重视，如果认为学的东西没有什么意义干脆就不来上课，或者来了也仅仅是应付检查．而移动通信本身是一门应用性较强的课程．因此，在本课程的讲授中，必须重视学生学习兴趣的培养，其中最好的方法是将知识的讲授与实际应用联系起来，提高学生的学习积极性．2.2.1组织专题讲座，激发学生的求知欲在移动通信授课时，一般会针对学生组织三次讲座，分别是第一堂课由任课教师介绍课程学习的意义、通信领域人才需求动向和对人才的要求，帮助学生树立正确的学习目标和职业导向；第二次是邀请行业工程师就某一知识作专题报告，如2014年邀请市联通公司总工程师主讲了WCDMA中的MIMO技术；第三次邀请业内教授专家主讲移动通信技术发展前沿和领域相关研究的热点问题，如OFDM、智能天线等．通过专题讲座扩展了学生视野，明确了课程的重要性和学习目标，学习积极性得到提高．2.2.2采用灵活多变的教学方法，提高教学质量传统教学以教师讲授为主，学生被动接受的“填鸭式”教学方法并不适合于移动通信，一方面是由于移动通信知识点多，教师无法在课堂上完成所有知识点的讲授；另一方面学生学习积极性不高，容易造成学生知其然，而不知其所以然．在知识的讲解过程中，按照案例组织教学，打破常规教学中根据教材编排将同类型知识集中讲解容易造成知识与应用脱节、学习枯燥乏味的问题．通过引入工程实例或生活中与移动通信相关的现象，针对案例提供的客观事实和问题进行讲解，并有针对性地引导学生进行分析和研究，可以让学生加深对所学理论的理解，激发学生的学习热情，改变学生的学习态度．如一些基础知识可以融入到WCDMA系统中进行讲解，通过剖析WCDMA，讲解其用到的直接扩频、码分多址、FDD和TDD等技术．如在讲登记注册功能时，可以引入大家都熟悉的将手机放在音响旁，即使没有电话或者短信，音响也会隔断时间吱吱作响这一现象吸引学生继续学习的热情．在讲解断电源注册时可以通过解释拨打电话分别提示无法接通和已关机的原因来加深学生对所学知识的理解．对于有些知识点可以组织学生开展讨论，让学生主动参与教学活动，如通过让教师提前指定案例和相关资料让学生预习，课堂上教师组织学生进行分组讨论，小组安排人员进行讲解，最后由教师进行总结和评价．2.2.3运用多媒体技术，提高授课效率多媒体技术集声音、图片、视频、文字和动画等于一体，通过多媒体技术可以增加课堂传授的知识量，让学生在多种感官刺激下，对所学知识产生综合记忆．对课堂中一些分析繁琐、数学推导复杂的内容，利用多媒体课件可大大提高课堂效率．通过多媒体的动画演示，可以将一些复杂的原理直观、形象地展示出来．在几年的教学中，用Flash软件针对教学中的重难点内容制作了大量的动画演示，使学生能直观形象地理解相关知识．此外，在实际教学中，还注意启发式[7]、交互式[8]的教学方法的运用，提高学生分析问题和解决问题的能力．

2.3搭建移动通信实验平台，实施多层次、多形式的实验教学

由于移动通信技术发展很快，建设实际工程用实验平台成本高，设备需要不断的更新，这对于大多数高校都难以承受．所以在实验平台建设上其指导思想是：立足现有资源，做到物尽其用，同时积极加强和移动、联通及电信合作，建立校内外实训实习基地．目前，已建有现代交换网信令、数据通信实验室、通信线路工程、移动通信与无线优化等实验室，拥有Matlab/Simulink，SystemView，OPNET和NS2等仿真软件，并自主开发了一批功能电路和实验平台；和移动公司建立了长期合作关系，每年组织学生到公司参观学习，并共同开设了1周的校企合作课程．经过多年的探索，在移动通信的实验教学中基本形成了“三层次三结合”的实践教学模式，提高了学生的实际动手能力和创新能力．层次一：验证性实验．验证性实验以常规的实验箱等设备为依托，结合仿真软件、动画演示等对理论教学中的基本原理进行验证，以加深学生对课程关键技术的理解，使学生能够将理论和实际操作融合起来．层次二：系统仿真实验．系统仿真实验主要利用专业仿真软件建立移动通信系统的模型，对系统的一些参数进行设置并观测仿真结果．通过将实验数据与理论分析数据进行比较，加深学生对移动通信系统和关键技术的理解．如移动通信信道分析、CDMA技术等通过Simulink搭建的仿真实验平台能增强学生对相关知识的理解．层次三：设计性实验．设计性实验是以现有实验室、校内外实习实训基地展开，并充分与市移动公司开展校企合作课程的机会，让学生零距离接触移动公司的商用设备，熟悉当前典型移动通信系统的构成及基本的操作维护项目．并通过利用Matlab/Simulink，OPNET软件对实际移动工程项目进行模拟，引导学生自主开发各种软硬件实现某些移动通信功能，提高其开发设计和工程能力．在实验教学中坚持“理论教学与实验教学相结合，实验教学与工程实践相结合，实验室开放与个性化教育相结合”的模式．打破原有的实验教学和理论教学分开，实行“实验进课堂”．在理论教学时，充分利用多媒体技术、Flash和各种仿真软件，把相关实验平台搬进课堂，边讲解边进行实验演示和验证，让学生在理论学习过程中熟悉知识的应用，增强实验操作能力．充分利用校企合作课程和校内外实训基地，通过参观学习、引导学生参与教师项目、开展研究性学习和创新性实验等培养学生的工程实践能力，积极鼓励学生参与“挑战杯”竞赛、电子设计大赛和大学生科技创新活动．对课程综合实验采用项目驱动法，实验题目设计为解决业内实际问题，由教师在开学时提供题目，指定任务要求，学生在课余自己独立完成，教师只提供基本的指导和验收．实行实验室开放，为学生自主学习和设计开发提供实验场所和必要的设备，建立全开放的创新实验室，将创新教育延伸到课堂教育之外．

2.4加强教师工程实践能力的培养，提高教学水平

教师队伍的知识结构和工程应用能力对应用型人才的培养起着决定性作用．目前移动通信教学队伍以年轻教师为主，绝大多数教师都是直接毕业于各大高校，具有比较扎实的专业知识，但大多数都缺乏工程实践经验，且针对日新月异的移动通信技术，如果教师不注意对知识的跟踪学习，很容易造成知识落伍．在师资队伍建设方面，通信专业按照“加大培养，积极引进”的原则开展工作．首先，立足自身，加大对教师的培养力度．在学校政策的支持下，分批安排任课教师到知名通信企业参加新技术培训；每年组织1~2名教师到企业顶岗实习；邀请行业专家教授对教师进行指导，组织讲座开阔教师的视野；组织任课教师开展集体备课、相互交流学习，互通有无；组织项目申报讨论会，激励教师在科学研究、教学研究、教材建设和实验室建设等方面的研究等．其次，积极引进高层次人才，特别重视有企业背景的人才的引进．同时聘请了一批兼职教师，定期来校作讲座，指导学生毕业设计或直接进课堂给学生上课．

3结束语

第9篇：移动通信的原理范文

集群式战斗机移动通信是一种以混沌搜索行为与群体自组织行为为基础的群体智能通信方法，实现集群式战斗机的移动通信。在进行集群式战斗机进行移动通信优化前，需要先确定参数空间。可将通信空间描述成:^x=(^x1，^x2，…，^xl)，^xd∈［－50，50］，d=1，2，…，l，以避免由于参数不固定导致受求解问题参数空间的限制。在集群式战斗机移动通信的过程中，不同信号在传输速度、距离、耗电量等方面的要求不同，导致通信不稳定。传统的战斗机移动通信优化方法，由于迭代过程复杂，同时不能很好解决容错性能和编码效率之间的矛盾，增加了通信负担，无法实现集群式战斗机的有效通信。因此，本文提出集群式战斗机移动通信优化方法。

2基于物联网的集群式战斗机移动通信优化方法

2．1集群式战斗机移动通信信号融合规则

在基于物联网的集群式战斗机移动通信优化中，应首先完成通信信号的分段处理，将其划分成几个子波段。然后塑造上述子波段通信信号的融合规则。假设获取的物联网集群式战斗机移动通信信号分别用A与B进行描述。完成信号A与信号B的初始化处理后，可通过多层小波分解法得到分解结果。

2．2集群式战斗机码率分配原则

假设一帧战斗机采集的信号包括Nmbpic个MB，一个基本单元是一组连续的数量为Nmbpic的MB。则一帧战斗机视觉信号中的基本单元个数Nunit可通过式(12)计算得到采用依据集群式战斗机视觉显著度模型的帧级、宏块级两级码率分配策略。在码率被约束时，能够保证战斗机信号中显著度区域的质量，通过集群式战斗机移动通信信号具有的特性以及战斗机视觉有关特性塑造依据战斗机视觉显著度模型，实现战斗机视频编码码率的控制与分配，增强码率受到约束时显著度区域的主观战斗机信号质量。在对帧级码率进行分配的过程中，因为一个战斗机中的所有通信信号显著度区域均可能不同，其在整个战斗机通信中所占的比例也可能不同，所以，需充分考虑战斗机中所有信号显著度区域的尺寸，实现帧级的码率分配。

2．3物联网下战斗机通信

在时域中的优化用O描述宏块全部编码模式的集合，则对于第n帧战斗机通信信号中的第m个宏块而言，其最佳编码模式o*即为使得式(14)所示的Lagrange(拉格朗日)代价函数达到最小值的编码模式。

3实验结果与分析

为了验证本文提出的基于物联网的集群式战斗机移动通信优化方法的有效性，需要进行相关的实验分析。在进行实验时，假设战斗机的数量为10个，上述战斗机呈不规则分布。实验环境为windowsXP系统，通过VisnalC++6．0软件塑造基于物联网的集群式战斗机移动通信模拟环境，通过Matlab软件对算法程序进行编辑。

4结论