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《4G移动通信技术》课程标准
发布者: 发布时间:2017/1/10 10:54:03 阅读:

电子信息工程专业“3+4”课程标准

4G移动通信技术

课程名称:4G移动通信技术

英文名称:4G Mobile Communication Technology

课程性质:  专业课

时:80       理论学时:48      实验学时:32

适用专业:电子信息工程“3+4 试点项目


第一部分  课程定位与设计

一、课程性质

本课程是电子信息工程专业的专业课,是培养学生LTE 4G通信系统理论知识及LTE 4G通信产品安装、调试、配置和维护能力的一门核心课程。在经过项目化课程的学习后,不仅能掌握现代LTE 4G无线网络的设计与实施、网络管理、设备安装、调试等技能,而且具有建立、维护和管理LTE 4G移动通信网络的技术支持能力,同时了解主流移动通信网络产品的相关性能及参数,具备担当售前售后工作。

二、课程作用

通过课程学习,使学生具备适应4G移动通信相关岗位的专业技能和职业素养,并掌握一定的理论知识为就业后的可持续发展奠定基础。

第二部分  课程目标

(一)知识目标

LTE技术基础,LTE关键技术,LTE无线资源管理,LTE无线信道,中兴无线设备,仿真软件操作。

(二)能力目标

1、综合能力目标:

学生首先对LTE移动通信技术有全面的理解和掌握,认识EPC无线侧设备,能够熟练的使用中兴后台网管软件对LTE网络做数据配置以及故障排除。

2、单项技能目标:

(1)  了解通信行业发展史以及未来发展趋势。

(2)  掌握LTE信道的结构与调制。

(3)  掌握LTE的关键技术。

(4)  掌握无线资源管理技术。

(5)  掌握正确配置后台数据,能够实行开局操作。能迅速发现故障,排除故障。

(三)素质目标

通过本课程的学习和实训,不仅让学生学到关于移动通信系统的知识,而且还要培养学生对于通信行业的学习兴趣、自学能力以及培养学生在以后的工作中,具备良好的职业素养、严谨的工作态度以及团队协作能力、沟通能力

第三部分  课程内容标准

(一)理论部分

第一章 TD-LTE系统概述

教学目标:通过对TD-LTE发展历程及技术特点的介绍,使学生对4G移动通信网络有一个宏观认识,并对将要学习的协议、技术与组网应用的知识有所了解。

教学重点:TD-LTE的主要技术特点,TD-LTE的发展及演进。

教学难点:TD-LTE的主要技术特点。

知识点及要求

第一节  移动通信系统的发展

1了解移动通信系统的发展历程;

2、了解从第一代到第四代移动通信系统的特点;

第二节  移动通信标准化组织

1、了解ITU组织及工作内容;

2、了解3GPP3GPP2组织及工作职责;

3、了解CCSA组织及作用。

第三节  TD-LTE技术特点

1、了解TD-LTE系统的主要技术特点;

2、了解TD-LTEFDD-LTE系统各自的优缺点。

第四节  TD-LTE标准演进

1、了解TD-LTE标准提出的背景;

2、了解TD-LTE标准演进的过程;

3、了解TD-LTE未来演进的方向。

 

第二章  TD-LTE网络结构和关键技术

教学目标:通过对TD-LTE技术的学习,学生能够对TD-LTE网络有直观的认知,了解系统结构,学习空中接口协议栈,掌握系统关键技术,为后续更深层次知识的学习打下良好基础。

教学重点:TD-LTE关键技术;TD-LTE空中接口协议;信道调制和编码方式。

    教学难点:TD-LTE空中接口协议

知识点及要求

第一节  TD-LTE系统结构

1了解TD-LTE系统的组成;

2了解TD-LTE系统相对于TD-SCDMA的变化;

3、了解系统中的网元及接口。

第二节  空中接口协议栈

1了解控制平面协议;

2、了解用户平面协议;

3、掌握S1接口协议栈;

4、掌握X2接口协议栈。

第三节  TD-LTE系统关键技术

1掌握TDD双工方式;

2、掌握上下行多址传输方式;

3、掌握MIMO技术的原理及工作方式。

第四节  AMC链路自适应技术

1、掌握信道调制和编码方式;

2、了解AMC在系统中的应用。

第五节  HARQ混合自动重传

1、了解HARQ的类型;

2、了解HARQ的基本原理。

第六节  小区干扰抑制和协调

1、了解小区间干扰随机化方式;

2、了解小区间干扰消除方法;

3、了解小区间干扰协调/回避。

 

第三章  TD-LTE空中接口协议规范

教学目标:通过本章内容的学习,使学生了解TD-LTE空中接口协议栈的结构、各类信道的分类及功能等知识,从而为后续课程的学习打好基础。

教学重点:各类信道的分类;RLC层服务模式;数据传输的过程。

教学难点:各类信道的分类;RLC层服务模式。

知识点及要求

第一节  空中接口结构概述

1了解空中接口的定义;

2了解空中接口协议栈的结构。

第二节  信道的定义和映射关系

1掌握物理信道的分类;

2掌握传输信道的分类;

3、掌握逻辑信道的分类;

4、掌握信道间的映射关系

第三节  媒体接入控制层

1、了解MAC层功能;

2、掌握MAC层关键过程。

第四节  无线链路控制层

1、了解RLC层功能;

2、掌握RLC层服务模式。

第五节  分组数据汇聚层

1、了解PDCP层功能;

2、掌握数据传输过程。

 

第四章  TD-LTE系统物理层规范

教学目标:通过本章节的学习,学生能够了解TD-LTE系统物理层的基本规范,掌握物理层功能、物理信道处理流程、传输信道与控制信息等核心内容,对TD-LTE物理层的工作原理有比较深刻的认识。

教学重点:物理层的功能;物理信道处理流程;传输信道与控制信息

教学难点:物理信道处理流程;传输信道与控制信息。

知识点及要求

第一节  物理层概述

1了解物理层的协议结构

2掌握物理层的功能。

第二节  TD-LTE无线传输帧结构

1了解无线传输帧结构;

2了解特殊时隙设计;

3、了解同步信号设计;

4、了解TD-LTETD-SCDMA帧结构的区别。

第三节  物理信道处理流程

1掌握上行物理信道处理流程;

2掌握下行物理信道处理流程。

第四节  传输信道编码与复用

1了解信道编码的基本过程;

2掌握上行传输信道与控制信息;

3、掌握下行传输信道与控制信息。

 

第五章  TD-LTE系统物理层基本过程

教学目标:通过对本章内容的学习,学生能够了解TD-LTE系统物理层的基本工作原理,掌握时间同步检测、频率同步检测、随机接入、上下行功率控制等关键知识点。

    教学重点:时间同步检测;频率同步检测;上下行功率控制。

  教学难点:时间同步检测;频率同步检测;上下行功率控制。

知识点及要求

第一节  小区搜索与同步

1、了解配置同步信号;

2、掌握时间同步检测

3、掌握频率同步检测;

4、了解小区同步维持。

第二节  随机接入

1掌握随机接入过程;

2了解随机接入前导序列结构;

3、了解随机接入响应鉴权。

第三节  功率控制

1掌握下行功率控制;

2、掌握上行功率控制

 

第六章  TD-LTE系统移动性和无线资源管理

教学目标:通过本章知识的学习,使学生了解TD-LTE系统移动性管理以及无线资源管理的基本内容,掌握无线小区选择/重选/切换的原理及实现流程,同时了解无线资源管理所涉及到的接入控制、负载均衡等方面的知识。

教学重点:小区选择/重选;小区切换;无线资源管理。

教学难点:小区选择/重选;小区切换;无线资源管理。

知识点及要求

第一节  移动性管理

1、掌握小区选择/重选的原理及流程;

2、掌握小区切换的原理及流程。

第二节  RRM无线资源管理

1、了解无线资源分配的原理及方式;

2、掌握接入控制的原理;

3、掌握负载均衡的实现方式;

4、了解干扰协调技术及实现方法。

 

第七章  TD-LTE无线网络规划

教学目标:通过对TD-LTE无线网络规划知识的学习,学生能够了解无线网络规划的思路及特点,掌握无线网络规划的不同阶段及每个阶段需要完成的工作,掌握无线网络的指标要求,掌握无线覆盖分析及容量估算的方法,并具备使用相关软件进行规划仿真及参数设计的能力。

教学重点:无线网络规划的几个阶段及需要完成的工作;无线网络规划的指标;无线网络规划覆盖分析和容量估算的方法;无线网络数据仿真分析和参数设计。

教学难点:无线网络规划的几个阶段及需要完成的工作;无线网络规划的指标;无线网络规划覆盖分析和容量估算的方法;无线网络数据仿真分析和参数设计。

知识点及要求

第一节  TD-LTE无线网络规划概述

1、了解TD-LTE无线网络规划思想;

2、了解TD-LTE无线网络规划特点。

第二节  TD-LTE无线网络规划流程

1掌握无线网络规划的五个阶段;

2掌握各个阶段需要完成的工作。

第三节  网络建设需求分析

1了解基本数据采集的内容和方法;

2了解无线网络覆盖分类和需求;

3掌握无线网络建设指标要求;

4、掌握无线网络建网策略。

第四节  无线网络规模估算

1、掌握无线网络覆盖分析的方法

2掌握无线网络容量估算的方法。

第五节  规划站点勘察

1、了解站点勘查内容

2掌握站点选址注意事项;

3、掌握勘察数据整理的方法。

第六节  无线网络仿真分析

1、掌握无线网络仿真的流程

2掌握ANPOP软件的使用。

第七节  无线网络参数设计

1、掌握TD-LTE无线网络设备配置原则

2掌握无线网络频率规划方法;

3、掌握PCI码资源规划的原则;

4、掌握无线邻区规划方式。

 

第八章  TD-LTE室内分布系统建设

教学目标:通过本章内容的学习,学生能够了解TD-LTE室内分布系统的基本知识,了解室分系统的基本建设原则及指标,掌握室分系统覆盖及容量性能的分析方法,并对室分解决方案有一定了解。

教学重点:室内分布系统覆盖性能分析;2、室内分布系统容量性能分析。

教学难点:室内分布系统覆盖性能分析;2、室内分布系统容量性能分析。

知识点及要求

第一节  TD-LTE室内覆盖综述

1、了解室内分布系统建设的基本原则;

2、了解室内分布系统建设的指标要求。

第二节  室内分布系统组成

1了解室内分布系统的信源类型;

2了解室内分布系统的分布方式;

3、掌握室内分布系统设备的组成。

第三节  TD-LTE室内覆盖规划方案

1了解室内覆盖规划的思路;

2掌握室内分布系统覆盖性能的分析;

3、掌握室内分布系统容量性能的分析;

4、了解TD-LTE与其他系统的干扰分析。

第四节  TD-LTE室内覆盖解决方案

1、了解TD-LTE室内建设模式;

2、了解TD-LTE的三种双路建设方案;

3了解TD-LTE双路室分建设场景。

 

第九章  TD-LTE的演进技术

教学目标:通过本章内容的学习,使学生了解TD-LTE未来的技术发展方向,对IMT-AdvancedTD-LTE-Advanced有一定了解,并掌握TD-LTE-Advanced的关键技术。

教学重点:TD-LTE-AdvancedIMT-Advanced的关系;TD-LTE-Advanced的关键技术。

教学难点:TD-LTE-Advanced的关键技术。

知识点及要求

第一节  IMT-Advanced

1、了解IMT-Advanced的背景;

2、了解IMT-Advanced的技术方案;

3、了解IMT-Advanced的特性要求。

第二节  TD-LTE-Advanced

1了解TD-LTE-AdvancedIMT-Advanced的关系;

2掌握TD-LTE-Advanced的关键技术。

 

(二)实践部分

项目一  网络拓扑规划实验

1、项目要求:通过本次项目的操作,掌握 LTE FDD 网络整网结构,调试参数规划。

2、实验内容

规划核心网网元,记录IP参数记录对接参数。

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件。

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1IP地址规划;

2)对接参数规划。

 

项目二  硬件安装实验

1、项目要求:熟悉硬件安装的机房总体布局、设备类型、馈线类型、安装方式;掌握硬件安装中的故障处理。

2、实验内容

2.1、实验一:机框的安装及设备板卡的安装。

2.2、实验二:BBU电源连接。

2.3、实验三:BBU传输线连接。

2.4、实验四:DEBUG线连接。

2.5、实验五:RRU设备安装及电源连接。

2.6、实验六:RRU天馈系统及传输线缆连接。

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件。

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1BBU设备的安装;

2RRU设备的安装;

3)天馈系统的连接。

 

项目三  LMT配置实验

1、项目要求:掌握 LMT 的使用方法以及数据配置。

2、实验内容

回到网络拓扑,连接基站;LMT电脑连接CC单板登录LMT,配置参数并同步。

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1LMT电脑的连接;

2)参数的同步。

 

项目四 网管操作实验

1、项目要求:熟悉EMS的操作和使用方法;掌握在EMS上配置一个模板基站的过程和参数

2、实验内容

2.1、实验一:创建子网及父节点。

2.2、实验二:配置BBURRU设备的机架及相关参数。

2.3、实验三:传输资源及全局端口配置。

2.4、实验四:IP参数及静态路由配置。

2.5、实验五:SCTPOMCB配置。

2.6、实验六:基站资源配置。

2.7、实验七:基站配置的导入、下载及激活。

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1)平台传输资源配置;

2)无线资源配置。

 

项目五  拨号测试实验

1、项目要求:掌握终端拨号和业务测试方法。

2、实验内容

进入虚拟网管界面,点击终端,对每个扇区都进行拨号测试;对有问题的扇区进行处理。

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件。

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1)按扇区进行拨号测试;

2)问题扇区处理。

 

项目六  FTP测试实验

1、项目要求:掌握性能测试方法

2、实验内容

拨号成功后,进入FTP下载页面;对每个扇区都进行测试,并记录测试结果;对有问题的扇区进行处理。

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1FTP业务测试;

2)问题扇区处理。

 

项目七  故障处理实验

1、项目要求:掌握常见问题的故障处理思路

2、实验内容

硬件故障处理;建链问题处理;SCTP问题处理;小区问题处理。

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1)问题处理思路;

2)常见问题处理方法。

 

项目八  基站切换实验

1、目的要求:掌握LTE基站切换的参数配置方法。

2、实验内容

基站前台连接;后台参数调整;切换业务测试

3、所需实验设施设备

LTE工程仿真教学软件

4、教学形式及过程

1)实验指导老师讲解、说明、演示;

2)学生分组进行实训,教师重点指导;

3)实验报告要求。

5、教学重点与难点

1)前后台连接调整;

2)切换测试。

第四部分  课程实施

     

小计

讲课

实验(含上机)

其他

习题课

课堂讨论

自主学习

知识拓展

4

 

 

 

 

 

4

6

2

 

 

 

 

8

6

2

 

 

 

 

8

6

4

 

 

 

 

10

6

4

 

 

 

 

10

6

4

 

 

 

 

10

6

14

 

 

 

 

20

4

2

 

 

 

 

6

4

 

 

 

 

 

4

合计

48

32

 

 

 

 

80

 

第五部分  课程考核与评价

主要分为三个部分,考试成绩占:35%,实践(期末成绩+随堂实践操作)占:40%,平时成绩(作业+KPI考核):占25%

考核形式

所占比例

考核内容

评定细则

考试成绩

35%

大纲要求

根基LTE 4G移动通信技术教学大纲要求,对重点内容、关键知识点进行考核。

实践成绩

30%

大纲要求

能够分组完成综合实训内容,并提交完整实验报告。

平时成绩

考核过程

10%

作业测评

按时完成每次作业。

10%

实践操作

能够独立或者分组完成各个实践操作并提交实验报告。

课堂管理

15%

KPI考核成绩

中兴班学生日常KPI管理考核内容

 

第六部分  课程资源的开发与利用

一、教学资源

在教学过程中不断利用幻灯片、教学录像、电子教案等,充分利用这些资源创设形象生动的工作情境,激发学生的学习,促进学生对知识的理解和掌握。

二、教材的选用和使用建议

1、张天魁. B3G/4G移动通信系统中的无线资源管理. 北京.电子工业出版社.2011.

2、陈宇恒/肖竹/王洪. LTE协议栈与信令分析. 北京.人民邮电出版社.2013.

3、王映民/孙韶辉. TD-LTE技术原理与系统设计. 北京.人民邮电出版社.2010.

 

 

 

 

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