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3G(TD-SCDMA)移动通信技术 整体设计介绍 主讲:孙玉轩.

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1 3G(TD-SCDMA)移动通信技术 整体设计介绍 主讲:孙玉轩

2 引 言 信息产业是国家重点发展和扶持的重要支柱产业之一,TD-SCDMA是我国具有自主知识产权的通信技术标准,与欧洲的WCDMA标准、美国的CDMA2000标准并称为3G时代主流的移动通信标准。 我校自2007年开设《3G(TD-SCDMA)移动通信技术》课程以来,该课程一直作为移动通信专业的核心课程,我们和深圳中兴NC教育学院签订了校企合作模式,紧紧依托该行业的有影响的企业进行课程建设,经过三年多的精心建设与发展,本课程已经形成一套教学目标明确、理论体系完整、实验实训教学内容充实的课程教学体系. 下面从六个方面对本课程的建设进行详细介绍。

3 课程的性质与作用 课程教学设计 教学队伍介绍 教学环境、设施和实训实习条件 教学效果 课程特色与创新
《3G(TD-SCDMA)移动通信技术》 课程的性质与作用 课程教学设计 教学队伍介绍 教学环境、设施和实训实习条件 教学效果 课程特色与创新

4 一、课程的性质与作用 《3G(TD-SCDMA)移动通信技术》(以下简称《3G移动通信技术》)
是海口经济学院信息工程学院根据移动通信专业专科学生的培养目标和培养 计划,引进先进的校企合作办学模式,开设的一门全新的专业必修课。 此门课程吸收了3G技术的最新发展和应用,是一门新兴、应用性非常强 的课程。 通过该课程的教学,使学生认识3G移动通信系统的基本原理和结构, 3G移动通信设备的工作原理和技术特点,了解3G移动通信的最新发展方 向,掌握3G移动通信的基本技术,3G移动通信设备安装调试、系统组网 设计的基本常识,以及3G无线信号的传输原理,3G移动网络优化等的工 作过程。从而达到培养学生的职业能力、职业素养的目的。 前导课程:《通信原理》、《网络技术》、《移动通信技术》等 后续课程:《通信工程实施》、《项目管理》、《顶岗实习与毕业 设计》等

5 二、课程教学设计 1、课程设计的理念与思路 行业和岗位需求为导向 岗位技能和职业素质培养为 目标 教、学、研 相结合 课程 设置

6 2、确定设计思想和实施方案 专业课题组分析形成初步方案 专业组委员会专家审核 确定课程体系和培养目标 校企联合确定课程实施方案 实现教学
社会 调查 学生 反馈 企业 专业课题组分析形成初步方案 专业组委员会专家审核 确定课程体系和培养目标 校企联合确定课程实施方案 实现教学

7 3、分析就业行情、确定教学内容 课程设计理念与思路 工作任务分析 信号测试能力 设备维护能力 网规网优能力 工作岗位分析
教学内容设计 课程设计理念与思路 3G产品及设备测试维护 3G设备的工程安装,调试 3G系统信号测试网络优化 信号测试能力 安装调试能力 设备维护能力 网规网优能力 工作任务分析 综合职业能力 行动领域 归纳 学习领域 学习情景设计 教学过程设计 通信原理 网络技术 移动通信原理 项目管理 通信工程实施 顶岗实习与毕业设计 3G移动通信技术 课程形成考核 专业核心课程 3G通信设备制造企业的生产与管理岗位 3G移动通信业务部门的业务管理岗位 3G移动通信工程项目的工程初步设计岗位 3G移动通信系统检测, 现场施工调试岗位 3G移动通信网络维护,技术支持与管理

8 4、 教学内容的针对性与适用性 《3G移动通信技术》课程是移动通信专业的专业核心课程。本课程培养目标主要是面向3G移动通信、3G通信制造业和通信业务部门、应用部门以及工程安装部门,培养具有扎实的理论基础和专业技能、或能实现设计方案的生产一线的工程技术人才。 内容选取——5大模块 对应职业工作岗位 移动通信原理 网络通信技术 TD-SCDMA基础 TD-SCDMA技术实现 TD-SCDMA设备 3G从业人员必备基础知识 网络运营商客服人员 ATM、IP工程人员 ATM、IP测试、销售人员 TD-SCDMA维护、工程、测试工程师 TD-SCDMA客服人员 3G室内覆盖系统设计工程师 3G室内覆盖系统工程人员 3G移动网络测试工程师 3G移动网络优化工程师

9 5、 教学内容的组织与安排 本课程教学内容采用模块化结构来构建课程教学内容体系。根据教学大纲的要求,将教学内容的主要知识点分成5大模块,遵循由浅入深、以及工作过程的循序渐进原则设置模块内容,整体由理论知识点和实践内容构成。以实训项目加强学生对理论的理解和职业技能的掌握。具体的教学内容组织和安排如下图: 移动通信原理 网络通信技术 TD-SCDMA基础 TD-SCDMA技术实现 TD-SCDMA设备 课程基础 ATM、IP网络技术 TD-SCDMA关键技术 TD-SCDMA的实现方法 TD-SCDMA设备组网

10 教学内容的组织框架 学习情景 移动通信原理 网络通信技术 TD-SCDMA技术实现 TD-SCDMA设备介绍 TD-SCDMA 基础
教学内容安排 学习情景 移动通信原理 网络通信技术 TD-SCDMA技术实现 TD-SCDMA 基础 TD-SCDMA设备介绍 移动通信的发展趋势 移动通信的基本概念 GSM移动通信系统 C DMA 移动通信系统 RNC 设备介绍 系统概述 N O T E B 系统 介绍 设备 联合检测 TD系统结构、协议 动态信道分配 功率控制 接力切换 3G 移动 通信发展史 TD D技术 智能 天线技术 IP交换技术 TCP/IP协议 A M概述 ATM网络结构和接口 3G移动通信系统结构,组网 系统安装,调试,维护 3G移动通信系统的建网工作过程 网络优化

11 6、 校企合作的办学模式和教学内容的表现形式
海口经济学院同中兴通讯NC学院于二○○九年七月六日至八日共同签署了《海口经济学院-中兴通讯NC学院合作协议》。 充分体现校企合作的教学特点。具体做法如下:

12 校企合作的办学模式的制度保障 移动通信技术专业教学计划共有五门中兴专业课程:《3G(TD-SCDMA)移动通信》、《光传输技术》、《数据通信技术》、《通信工程实施》、《项目管理》。为确保教学计划的成功实施, 第一届移动通信技术专业《通信工程实施》和《项目管理》两门课程的理论及实践课由企业方派主讲教师承担;其它三门课程的实践课由企业方承担,理论课由信息工程学院NC认证讲师承担,其开课学期和学时以移动通信技术专业教学计划为准。 为管理好海口经济学院-中兴通讯NC教育实训基地,由学院配备一名专职NC实验任课教师(工程师)负责该基地实验室设备的日常维护管理与实验教学。企业方对这名NC实验任课教师(工程师)免费进行全面系统的培训,使其完全具备独立进行该系统设备日常维护与管理的能力。

13 7、《3G(TD-SCDMA)移动通信技术》课程教学大纲
第一部分:课程教育目标 一、教学对象 本课程是移动通信专业三年级学生的学习内容。 二、课程的性质与任务 本课程是属于专业技术课。通过本课程的学习,使学生认识3G(TD-SCDMA)移动通信系统的基本原理和结构,3G(TD-SCDMA)移动通信设备的工作原理和技术特点,了解3G(TD-SCDMA)移动通信的最新发展方向。

14 三、学生能力培养要求 通过本课程的学习,使学生掌握3G(TD-SCDMA)移动通信的基本技术,3G(TD-SCDMA)移动通信设备安装调试、系统组网设计的基本常识,以及3G(TD-SCDMA)无线信号的传输原理,3G(TD-SCDMA)移动网络优化等的工作过程。从而达到培养学生的职业能力,职业素养的目的。

15 第二部分:教学组织及基本要求 第三部分:课程内容及学时分配 实际操作 学习竞赛 总评
基本知识 基本技能 实际操作 学习竞赛 总评 根据理论和实操考试情况,参考平时表现积极性,大赛中所获得成绩等多项内容,综合为学科总评成绩 通过全国大学生电子大赛、技能大赛等竞赛方式考查学生对本课程及相关专业知识掌握情况,并列入期末总评。 实操部分考试,在中兴实验室进行。教师按大纲对实训要求,以及课程所设置的驱动项目和工作任务执行。 考核学生对基本原理和基本技能的理解和掌握,注重考核学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 第三部分:课程内容及学时分配

16 教学单元 教学内容 学时 第一章 TD-SCDMA概述 4 第二章 TD-SCDMA基本原理 12 第三章 TD-SCDMA接口协议 6
本课程共计124学时,理论:72;实验:52;分两学期实施,共7学分 教学单元 教学内容 学时 第一章 TD-SCDMA概述 4 第二章 TD-SCDMA基本原理 12 第三章 TD-SCDMA接口协议 6 第四章 TD-SCDMA信令流程 第五章 TD-SCDMA关键技术 第六章 RNC系统结构 第七章 B328系统结构 10 第八章 R04系统结构

17 实验单元 实验内容 学时 实验一 4 实验二 实验三 实验四 8 实验五 16 实验六 实验七 实验:52学时
系统特点、业务系统功能、指标;B328系统机框、B328系统单板、B328软件系统 4 实验二 组网方式:B328与RNC组网、B328和RRU组网,系统配置 实验三 RO4安全说明、系统结构功能和特点、技术指标、硬件系统、软件系统(软件功能原理)R04组网 实验四 OMC网管操作 8 实验五 LMT操作、TD-SCDMA工程实施 16 实验六 故障分析和处理 实验七 室内分布介绍、无线网络勘察

18 第四部分:考核方式及必要的说明 第五部分:选用的教材 考试方式:闭卷考试,考试时间100分钟。
成绩评定:平时成绩占30%,期末考试成绩占70%,实训成绩计入平时成绩中。 第五部分:选用的教材 本课程教材选用《TD-SCDMA移动通信技术》,中兴通讯股份有限公司。

19 选用的教材和推荐参考书

20 三、教学队伍介绍 职称合理搭配 年龄老、中、青结合 具有多年企业工作经历 课程 负责人 传、帮、带 校企合作,产、学、研相结合 B A C
E C D A 年龄老、中、青结合 职称合理搭配 具有多年企业工作经历 校企合作,产、学、研相结合 传、帮、带

21 1、课程负责人:孙玉轩副教授简介 (一)教学队伍主要成员介绍
孙玉轩:男、汉族、副教授。出生于1959年3月。现任海口经济学院信息工程学院通信工程教研室主任,从事通信技术、电子技术方向教学与研究工作。 孙玉轩副教授2010年被聘为海南省职业院校技能大赛高职高专组“命题专家”和评委。

22 曾获军队科技进步二等奖一项

23 获中兴通讯学院TD-SCDMA移动通信技术NC讲师培训合格证书
获全国大学生电子设计竞赛培训合格证书

24 2010年被聘为海南省职业院校技能大赛高职高专组“命题专家”和“评委”

25 主要工作经历 1981.9—1988.7,在海军电子工程学院电子线路教研室任教员; 1988.9—1991.3,在西安电子科技大学通信与电子工程系学习,获工学硕士学位; 1991.4—1996.8,在海军电子工程学院工作,任电子线路教研室、电子技术实验室付主任、主任; 1996.9—2001.3,在海军工程大学电子工程学院任基础部付主任、副教授; 2001.4—2008.3,在南京市三能技术研究所任研究员、所长。 2008.3—2009.4,在东南大学成贤学院任副教授; 2009.5至今,在海口经济学院信息工程学院任通信教研室主任、副教授。

26 近年来发表的相关专业技术论文20篇,代表论文如下:
1、一种新型高压线性锯齿波的设计及实现。测控技术,2001年2期。第一作者; 2、利用TMS320F206型DSP进行数字通信的研究,电子技术应用,2000年11期,第一作者; 3、利用CPLD技术实现数字通信中的同步设计,海军工程大学学报,2001年1期,第一作者; 4、利用单片机产生高压锯齿波和系统抗干扰设计,单片机与嵌入式系统应用,2001年3期,第一作者; 5、CH452在嵌入式系统中的应用,海口经济学院学报,2009年第3期,第一作者 6、一种宽带、高增益、低噪音功率放大器的设计,海口经济学院学报,2010年第1期,第一作者

27 教学研究和指导学生获奖情况 年担任《电子课程综合实训》的精品课程中的主讲教师和实训导师。获“省级精品课程”。 近 5 年承担的实践教学: 1、2008年:指导东南大学成贤学院学生参加江苏省大学生机器人设计竞赛,获一、二等奖各一项。 2、2009年:指导海口经济学院07级学生参加全国大学生电子设计竞赛获全国一等奖。 3、2010年:指导海口经济学院学生参加全国大学生“嵌入式产品”设计竞赛获二等奖。

28 近年科研情况: 参与一项 侦察雷达改造 获军队科技二等奖 课题组长4项 1、塔钟控制器的研制 2、HZL_20系列放电管测试仪 3、利用TMS320F206进行数字通信的研发 4、通信装备业务管理系统的设计

29 2. 课程主讲教师:雷赵军简介 雷赵军:男、副教授。出生于1970年11月1994.3月毕业于华南理工大学自动化系专业,获工学硕士。1994年底进入日本南太电子技术有限公司工作,任嵌入式和控制系统工程师。2000年在中兴通讯股份有限公司深圳研究所工作期间,任高级嵌入式系统工程师。主要研究方向为:通信协议,程控与交换技术,嵌入式系统。

30 近五年参加的实验教学 1、2009年:指导海口经济学院应用电子技术专业学生参加全国大学生电子设计竞赛获三等奖(模拟路灯系统)。
2、2010年:指导海口经济学院应用电子技术专业学生参加全国大学生“嵌入式产品”设计竞赛。

31 获中兴通讯学院TD-SCDMA移动通信技术NC讲师培训合格证书

32 3. 课程主讲教师:童伟简介 童伟:男、讲师。出生于1970年4月, 在海南省工业学校任计算机专业教师,2003.7进修于南京信息工程大学计算机科学与技术专业,2004.2—至今在海口经济学院任专业教师。主要研究方向为:网络安全和通信技术 。

33 近年发表的教学研究论文/教材 1)2005年3月担任计算机系公开教材《大学计算机文化基础实验教程及习题集》的主编,撰写5万字教材(现人民邮电出版社出版发行)。 2)长期参加高校实验室实训教学改革工作,2006年获海南省教育厅“优秀实验室教师”称号。撰写的“高校多媒体教学-应扬长避短”获海南高校实验室论文“优秀”奖。 3)2008年担任《计算机网络技术》的精品课程中的实训材料整理工作,获“院级精品课程”。 4)2008年撰写《计算机网络技术专业”岗位设置课程的实践与思考》获海南省职业教育课程设置教学改革优秀论文一等奖。 5)2008年撰写的“任务驱动教学—谈特洛伊木马的查杀”获海南高校实验室论文“优秀”奖。 6)2009年担任《网络操作系统的配置与管理》校内实训教材的通稿和撰写工作,担任副主编。目前已在学院6个专业使用,共完成4万字撰写任务。

34 获信息安全工程师培训合格证书

35 获海南省职业教育课程设置教学改革优秀论文一等奖

36 获海口经济学院优秀教育工作者称号

37 获中兴通讯学院TD-SCDMA移动通信技术NC讲师培训合格证书

38 《大学计算机文化基础实验教程及习题集》的主编 (人民邮电出版社出版发行)

39 3. 课程主讲教师:陈康简介 陈康:男、助教。出生于1974年11月,1999年7月毕业于西安邮电学院电信系,先后在广东电信寻呼东莞分公司、中国联通有限公司东莞分公司、广东电信东莞分公司从事寻呼网络、移动网络维护工作,2009年8月至今,在海口经济学院任教,承担移动通信等专业的教学工作。主要研究方向为:移动通信、交换技术 。

40 获中兴通讯公司ZXG10-SC、综合关口局两项工程师培训合格证书

41 获华为大学CDMA、UMG8900两项工程师培训合格证书

42 四、教学设施、环境和实训实习条件 海经院3G无线移动实验室
TD-SCDMA作为中国移动的主力建设机型,在不远的将来必然成为中国建设以及使用的中坚力量。在TD快速成为新一代的移动通信网络主力设备的同时,也带动了TD网络建设、科研以及其他相关的技术人才的需求。网络建设工程师,网络规划工程师,网络维护工程师,开发工程师以及销售工程师等一系列的人才需求将大大增加。 作为专业的高校实验室建设者,海口经济学院同中兴通讯教育管理中心合作,通过与现网的完全模拟以及对业务的多业务组网设计,为学校提供高质量的专业、完整的实验室解决方案,以满足学校通过实验室环境进行科研实验、建设实习的要求。在建设实验室的同时,也将为学校建设最可靠的通信人才培养基地。

43 教学环境和实验环境

44 实验用数字通信交换设备

45 TD-SCDMA通信网LMT终端设备

46 TD-SCDMA通信网RNC、B328终端设备

47 组网目标 采用TD-SCDMA现网设备,最大限度的模拟现网运行。 核心网侧与无线侧采用标准接口进行对接,满足要求。 在无线侧满足天馈功率增益的要求。 在核心网侧与无线侧完全对接成功之后,能够满足通话要求。 满足20-30个实验平台,连接到OMC网管平台进行系统实验的要求。

48 TD-SCDMA实验平台组网拓扑图

49 五、教学效果 1、07级刘国涛等同学参加3G助理工程师认证培训获得的论证证书。
2、 07级路正宏等同学参加全国大学生电子设计竞赛获全国一等奖。

50 部分学生参加3G助理工程师认证培训班时所写的评语

51 07级移动通信专业孙颖获全国大学生竞赛海南赛区二等奖

52 07级移动通信专业路正宏获全国大学生竞赛国家一等奖

53

54

55 07级移动通信专业路正宏获全国大学生竞赛国家一等奖的照片

56 学院领导、指导老师同获奖选手的合影1

57 学院领导、指导老师同获奖选手的合影2

58 海口经济学院李秀生院长同获奖选手的合影

59 在老师和同学们的共同努力下,海口经济学院获竞赛优秀组织奖

60 六、课程特色与创新 1、教学模式的设计与创新 2、多种教学方法的运用 3、现代教学技术手段的应用

61 1、教学模式的设计与创新 本课程采用的教学模式设计是以“工学结合”,基于工作过程为教学理念。将日后本专业学生就业的职业技能,职业素养与知识体系融入教学之中。本课程开设了综合实训项目,将理论教学与实训教学结合在一起。 授课时就告诉学生课程设计项目的内容、要求,设计应该涵盖的知识点,以此为基础展开理论教学和实训教学,注重培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力以及创新思维与技术综合应用能力。

62 在教学模式设计创新上主要有: (一)基础理论。在此部分,教学模式设计抛弃了传统的单一的课堂教学方式,而以一系列感知实验,如3G通信的无线信号的传播、考察学校附近的移动基站分布等实验,促使学生自己去体验,去理解3G网络的布局。 (二)3G移动通信系统。在此部分,教学模式设计通过验证性实验与测试实训,让学生理解3G网络的关键技术与3G网络性能。并通过开设TD-SCDMA系统的相关实训,让学生去对比去理解系统的特性。 (三)3G移动通信工程。在此部分,教学模式设计针对目前3G移动通信室内分布系统的大量建设,开设室内分布系统的勘测、设计与测试实训项目,还原了工作的真实场景,让学生独立配置一个3G移动通信系统。同时,开设了3G移动通信网络优化测试工程,以3G网络优化工程师的职业要求,对学生进行前台测试与后台分析的训练。

63 2、多种教学方法的运用 同时在教学过程中辅以多种教学手段,理论教学将复杂的原理用简单的、感性的方法展现出来,并选取与学生实际生活密切相关的实例讲解,有效地使难以理解的概念简单化、形象化,充分激起了学生的学习兴趣和主动性。 课程教学中,设置一些内容让学生讨论,让每个学生积极参与,给学生机会发表自己的意见。实训过程中,鼓励团队合作精神和培养创造性解决问题的能力。

64 本课程采用的主要教学方法有以下几种: (1)“工学结合”教学法 此教学法充分利用海经院已经建立起的先进完整的中兴3G实验室的设备,加大实训力度,激发起学生的学习兴趣和自觉性,提高了教学效果。 (2)“需求驱动”教学法 对于基础教学的重点内容,主要采取需求驱动法。通过教师精心设计一系列感知性、验证性或测试性的实训项目,促使学生自己去体验,去理解3G网络的布局与关键技术。以此为基础展开理论教学和实训教学。

65 (3) 讨论交流与激励教学法 课程教学中,设置一些内容让学生课下去调查分析。通过小组辩论、课堂答辩等方式,让每个学生积极参与,给学生机会发表自己的意见。并将结果记入综合性考核。同时,布置的综合实训项目也要通过小组分工合作完成,并以答辩方式提交。这种教学方式鼓励了学生的团队合作精神,培养了他们创造性解决问题的能力。 除了以上教学方法以外,在教学过程中还辅以多种教学手段。理论教学将复杂的原理用多媒体的方式展现出来,并选取与学生实际生活密切相关的实例讲解,有效地使难以理解的概念简单化、形象化,充分激发了学生的学习兴趣和主动性。

66 3、现代教学技术手段的应用 建立3G移动通信仿真教学环境,优化教学过程。
由于3G移动通信的一些关键技术理论对学生理解有一定难度,因此我们利用仿真软件建立了3G移动通信的仿真教学环境,使学生通过在电脑的仿真环境上修改一些参数,观察波形,从而加深对3G移动通信技术的理解。 精心设计教学课件,通过创建问题情境,激发学生学习兴趣。 在课件设计中,引入多媒体动画教学,将枯燥的教学内容变得生动形象,将复杂的原理变得简单易懂,充分激起了学生的学习兴趣和主动性。并且精心设计问题情景,引导学生一步步深入思考。 精心设计综合训练项目,让学生收集资料、设计、答辩。创造学生自主学习环境。 对课程的几个主要的综合训练项目,都设置了学生去搜集资料、设计、答辩的过程,并对每一个过程都进行记录,计入最终的形成性考核方案。这个过程极大地提高了学生的学习主动性与学习兴趣。

67 以上就是本课程介绍的全部内容, 不正确的地方还请各位专家多提宝贵意见。 谢谢!再见。 2011.5


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