《数字移动通信技术与测试》课程教学大纲

《数字移动通信技术与测试》教学大纲课程英文名Digitalmobilecommunicationtechnologiesandtesting课程代码03M0005都变了学分3总学时48理论学时36实验/实践学时12课程类别专业课课程性质限选先修课程信号与系统、电磁场理论与微波工程、通信系统原理适用专业电子信息工程开课学院信息工程学院一、课程地位与课程目标（一）课程地位《数字移动通信技术与测试》是电子信息工程专业的一门专业方向选修课，它具有知识更新快和工程性强的特点，特别适合培养学生通信工程能力的一门课程。码分多址（CDMA）的基本概念，3G移动通信系统中无线接入网的基本原理，WCDMA无线接口物理层，基本信令流程，基站控制器（RNC）硬件结构介绍和数据配置，基站（NodeB）硬件结构介绍和数据配置，以及RF优化流程等方面。本课程应用信号与系统的信号变换理论和频域分析知识、电磁场理论与微波工程中的电波传播和微波传输知识，以WCDMA制式为实例，阐述。通过本门课程的学习，使学生了解移动通信标准的演变历程与发展，理解3G系统架构和关键技术，掌握无线接入网的基本原理、关键设备与业务流程，了解移动通信网络规划优化等工程知识与技术，建立理论知识与实际网络之间的联系。（二）课程目标1、 具有描述WCDMA系统领域复杂工程问题的工程基础知识；理解通信原理和无线通信知识在通信工程领域实施中的基本运用；2、 能够应用信号与系统的信号变换理论和频域分析知识、电磁场理论与微波工程中的电波传播和微波传输知识，以WCDMA制式为实例分析移动通信工程实践问题，并通过查找相应文献，来分析需要解决的问题3、 能够描述一个数字移动通信系统设计的任务需求；能够运用数学和通信系统原理基础知识对数字移动通信复杂工程问题进行分析，得出有效解决方法和结论；4、 能够使用信息检索工具获取解决数字移动通信工程问题的相关知识；能够运用硬件配置软件和网络优化软件进行基站和基站控制器的配置以及网络参数的配置，满足具体设计需求。培养多视角看待、分析、解决问题的能力。二、课程目标达成的途径与方法主要以课堂教学为主，结合实验、课外作业和期末考试。三、课程目标与相关毕业要求的对应关系课程目标课程目标对毕业要求的支撑程度（H、M、L）毕业要求1.1毕业要求1.2毕业要求2.1毕业要求2.2毕业要求2.3课程目标1H(0.2)课程目标2H(0.2)课程目标3H(0.2)课程目标4H(0.2)H(0.2)四、课程主要内容与基本要求1、移动通信系统综述掌握移动通信的基本概念；理解移动通信系统的技术发展和移动通信标准演变的历程；掌握3G移动通信系统三种标准的基本特点；了解移动通信技术的发展趋势。2、WCDMA无线接入网原理了解CDMA技术相比其它多址技术的优点，掌握WCDMA无线接入网的基本原理，理解WCDMA无线接入网的关键技术。这部分是该课程的基础部分，重点掌握双工技术、多址技术；掌握码分多址的基本原理；掌握WCDMA系统无线接入网的基本组成和关键技术。3、WCDMA无线接口物理层掌握WCDMA无线接口，特别是Uu协议结构；掌握物理信道结构与映射关系；了解小区搜索、寻呼、随机接入等业务过程。这部门的内容是理解无线接入网协议栈和基本数据与信令流程的基础，重点掌握物理信道结构和物理层过程。4、WCDMA基本信令流程掌握UTRAN网络结构和协议栈，掌握UE的工作状态，理解基本信令流程。5、无线资源管理了解无线资源的概念，理解WCDMA系统无线资源管理的主要内容，掌握信道配置、功率控制、连接移动性管理（切换控制）和负载控制，重点掌握功率控制、软切换的基本原理及实现技术。6、无线电波知识了解无线电波传播的基本特征，理解常用的基本无线电波传播模型，掌握自由空间传播模型。本章内容建立在前序课程电磁场理论的基础上，是该课程的基础部分，是理解移动通信网络规划和优化的基础。7、天线知识介绍了解天线的基本原理，掌握天线的基本性能指标的含义，了解常用的无线类型和特点。本章内容建立在前序课程微波工程的基础上，是该课程的基础部分，是理解移动通信网络规划和优化的基础。8、WCDMA系统网络规划与优化流程了解WCDMA系统网络规划与优化的基本内容和具体工作流程。本章内容建立在前序章节的基础上，是该课程偏向工程方面的内容，能帮助学生建立理论知识与工程实践之间的联系，了解具体的移动通信网络规划和优化的具体工作。9、基站控制器（RNC）硬件结构介绍掌握基站控制器（以BSC6810为例）的系统结构，理解BSC6810各单板的功能；理解BSC6810系统信号流程，了解BSC6810典型的硬件配置。10、基站（NodeB）硬件结构介绍掌握基站（以BTS3900为例）的硬件结构，掌握BTS3900各子系统和单板的工作原理，了解BTS3900硬件参数。11、基站控制器（RNC）数据配置掌握BSC6810数据配置的过程和方法，掌握BSC6810全局数据配置、设备数据配置、接口数据配置和小区数据配置。12、基站数据配置理解NodeB初始数据的基本步骤，掌握NodeB初始数据配置。13、WCDMA产品系统调测了解基站控制器和基站之间的接口配置，并进行联合实验和调测，与终端一起构建一个完整的无线接入网实验系统。第9、10、11、12、13的内容是本课程的实践部分，通过对无线接入网关键设备的具体操作和参数配置，使学生对实际的无线接入网通信系统有一个总体的直观认识，对传输系统和核心网的作用也能有深入的理解，从而建立全程全网的概念。14、WCDMA无线网络规化优化流程了解WCDMA无线网络规优化的基本原则和工作思路，理解WCDMA无线网络优化流程中的各个主要阶段，了解无线网络优化流程中各主要阶段的优化目的和工作内容。15、WCDMARNO单站点验证了解单站点验证的目的和内容、单站点验证的流程，掌握单站点验证的测试方法。16、WCDMARF优化流程了解RF优化在整个优化流程的位置，理解RF优化的具体流程，了解RF优化的常见问题和常用手段。第14、15、16的内容是本课程的工程应用部分，通过对无线接入网规划优化工程的具体流程和要求的认识，使学生对实际的移动通信网络的工程建设以及涉及到的系统规模、网络性能和环境、成本、设备之间的均衡关系有具体了解。五、课程学时安排章节号教学内容学时数学生任务对应课程目标1移动通信系统综述2问题课程目标12WCDMA无线接入网原理4课程目标13WCDMA无线接口物理层4课程目标14WCDMA无线网络信令流程4启发、讨论课程目标15无线资源管理8问题法课程目标26、7无线电波和天线知识介绍4课程目标28、9基站控制器（BSC6810）硬件结构和数据配置6实验法课程目标210、11、12基站（BTS3900）硬件结构和数据配置6实验4学时课程目标213无线接入网联合调测4实验4学时课程目标314WCDMA无线网络规划优化流程2案例课程目标315、16RAN单站点验证和RF优化4实验4学时课程目标3六、实践环节及基本要求序号实验项目名称学时基本要求学生任务实验性质实验类别1BSC6810数据配置4内容要求：完成对BSC6810的全局、Iu-CS接口的配置教学方式：要求实验之前先预习RNC和物理结构和关键参数的物理意义。学生按每组1~2人自由组合，根据实验设备给出的参数离线配置指定的RNC，能对配置过程中出现的问题进行分析和讨论，修正错误。回答实验指导书中的思考题，撰写实验报告。完成对BSC6810的全局、Iu-CS接口的配置综合必做2BTS3900数据配置4内容要求：基于CME的BTS3900的数据配置教学方式：要求实验之前先预习NodeB物理结构和配置参数的物理意义。学生按每组1~2人自由组合，根据实验设备给出的参数离线配置指定的NodeB，能对配置过程中出现的问题进行分析和讨论，修正错误。回答实验指导书中的思考题，撰写实验报告。完成基于CME的BTS3900的数据配置综合必做3WCDMARF网络优化4内容要求：了解路测软件的使用方法，并学会对数据进行分析教学方式：要求实验之前先预习射频网络优化的流程和要求。学生按每组1~2人自由组合，根据案例学习使用路测软件，能够对得到的数据进行分析。回答实验指导书中的思考题，撰写实验报告。学习路测软件的使用方法，并学会对数据进行分析综合必做注：1.实验性质指演示性、验证性、设计性、综合性等；2.实验类别指必做、选做等。七、考核方式及成绩评定考核内容考核方式评定标准（依据）占总成绩比例过程考核含到课率、课堂讨论发言、平时作业等点名记录讨论发言记录作业批改成绩20%实验考核操作及实验报告操作成绩报告批改成绩25%期末考核闭卷卷面成绩55%考核类别考查成绩登记方式百分制八、课程目标达成度评价方法课程目标权重成绩评定课程目标1讲授作业A10期末考试B10目标达成度1=（A1+B1）/（A10+B10）课程目标2讲授作业A20期末考试B20实验一、二实验成绩C20目标达成度2=（A2+B2+B2）/（A20+B20+C20）课程目标3讲授作业A30期末考试B30实验三实验成绩C30目标