王貴，李世文，楊善慶

（1.廣州民航職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東廣州 510403；2.河源職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東河源517000；3.廣東省電信工程有限公司惠訊公司，廣東廣州 510000）

隨著，3G技術(shù)在中國市場上應(yīng)用以及4G技術(shù)的來臨，通信市場將需要大批工程建設(shè)、維護(hù)等技能型人才，而原有那種以實(shí)驗箱為實(shí)驗平臺已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代通信建設(shè)、維護(hù)的需求。作為培養(yǎng)通信技術(shù)技能型高職院校，如何建設(shè)相應(yīng)系統(tǒng)的通信實(shí)訓(xùn)平臺，并在此基礎(chǔ)上如何做好實(shí)驗教學(xué)改革，這些都是很重要的研究課題。本文以構(gòu)建WCDMA實(shí)訓(xùn)平臺為例來闡述現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺的建設(shè)和教學(xué)改革。

1 現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺的發(fā)展趨勢

作為高職院校，其通信類實(shí)驗和本科院校的實(shí)驗?zāi)繕?biāo)既有相同也有區(qū)別，它也包括兩大部分：基礎(chǔ)實(shí)驗和專業(yè)實(shí)驗。而基礎(chǔ)實(shí)驗，主要是通信電子線路、信號與系統(tǒng)、通信原理等；專業(yè)實(shí)驗由交換、數(shù)據(jù)、接入、傳輸?shù)葘?shí)驗組成。在培養(yǎng)目標(biāo)方面，高職院校主要側(cè)重在培養(yǎng)技能型和創(chuàng)新型人才。

目前，由于各個高職院校資金投入和教師隊伍專業(yè)技能的限制，在專業(yè)實(shí)驗方面的建設(shè)不能與市場需求接軌，而更多高職院校還以過去的實(shí)驗箱代替實(shí)訓(xùn)教學(xué)，也有少數(shù)高職院校以軟件仿真系統(tǒng)替代過去實(shí)驗箱教學(xué)，這些或多或少不能滿足當(dāng)今通信市場的需要。根據(jù)目前的高職院校的這種現(xiàn)狀和通信市場對技能型人才的要求，那么現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺是將來通信專業(yè)實(shí)驗室建設(shè)的發(fā)展趨勢。通信系統(tǒng)的全真式現(xiàn)代通信綜合實(shí)訓(xùn)平臺，不僅可以增強(qiáng)學(xué)生對相關(guān)專業(yè)課程涉及到的實(shí)際設(shè)備的感性認(rèn)識，而且能彌補(bǔ)由于實(shí)習(xí)學(xué)生只能參觀而不能動手操作的缺點(diǎn)。通過讓學(xué)生自己學(xué)到的通信相關(guān)的知識，以項目或任務(wù)形式，讓學(xué)生模擬實(shí)際工作環(huán)境去維護(hù)、處理一些日常故障，去配置相關(guān)數(shù)據(jù)，調(diào)測相關(guān)設(shè)備，這里包含了程控交換、光傳輸、寬帶接人、無線通信等，從而讓學(xué)生把學(xué)到的課程融會貫通，而且能很快適應(yīng)通信行業(yè)各崗位工作，節(jié)省公司在初級技術(shù)技能培訓(xùn)上面的資金投入。

2 現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺的構(gòu)建

2.1 總體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺主要由程控交換實(shí)驗、光傳輸實(shí)驗、XDSL寬帶接入實(shí)驗、WCDMA數(shù)據(jù)通信實(shí)驗、WCDMA無線通信實(shí)驗5個子系統(tǒng)組成，完成了通信系統(tǒng)的全真式模擬。具體拓?fù)鋱D如圖1。

圖1 通信實(shí)驗平臺拓?fù)鋱D

2.2 WCDMA子系統(tǒng)

WCDMA是一種第三代無線通訊技術(shù)，目前中國聯(lián)通采用的此種3G通訊標(biāo)準(zhǔn)。它能提供基本的語音業(yè)務(wù)、高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、承載業(yè)務(wù)、智能業(yè)務(wù)等，是整個通信實(shí)訓(xùn)平臺的核心系統(tǒng)，由電路域和分組域構(gòu)成的一個完整的全真式3G通信系統(tǒng)。由于下一代通信網(wǎng) (NGN)的發(fā)展，該系統(tǒng)也含有此功能。為了更能體現(xiàn)全真式網(wǎng)絡(luò)，WCDMA子系統(tǒng)可以和程控交換機(jī)對接，完成在該實(shí)訓(xùn)中心WCDMA手機(jī)和固話的通話，當(dāng)然也可以實(shí)現(xiàn)視頻通話。由于WCDMA網(wǎng)絡(luò)剛剛起步，因此仍需要大量的技術(shù)人員從事建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)等工作。本著實(shí)用、節(jié)省以及又能模擬現(xiàn)網(wǎng)的原則，這里全部采用了國產(chǎn)華為的設(shè)備：SGSN9810、GGSN9811、BSC6810、DBS3900等設(shè)備，通過SDH和2M中繼線及相關(guān)配套設(shè)備完成PS域、CS域和CC08程控交換機(jī)的連接。在該系統(tǒng)里可以完成硬件數(shù)據(jù)配置實(shí)驗、CME預(yù)配置、基站維護(hù)、PS/CS等端口數(shù)據(jù)的調(diào)測、WCDMA-HSDPA原理及業(yè)務(wù)配置、WCDMA-Iub傳輸故障處理分析處理、基站傳輸E1電纜制作和判斷、無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、程控對接，還能完成相關(guān)維護(hù)和業(yè)務(wù)配置等相關(guān)實(shí)驗。具體系統(tǒng)圖如圖2。

圖2 WCDMA子系統(tǒng)

2.2.1 WCDMA-DBS3900使用CME預(yù)配置

CME系統(tǒng)是RAN設(shè)備的輔助工程設(shè)計系統(tǒng)，它采用圖形化界面，提供對RAN設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)配置的一體化解決方案，簡化RAN數(shù)據(jù)配置工作的復(fù)雜性，提高數(shù)據(jù)配置效率，降低客戶日常維護(hù)成本。CME可以獨(dú)立運(yùn)行，不集成于網(wǎng)管系統(tǒng)，不與現(xiàn)網(wǎng)實(shí)時連接，通過直接啟動CME應(yīng)用程序的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)配置。通過CME，根據(jù)圖3、圖4要求，在提供相關(guān)協(xié)商數(shù)據(jù)的情況下，就可以完成DBS3900的CME預(yù)配置了。

圖3 實(shí)訓(xùn)中心RAN的連接示意圖

圖4 實(shí)訓(xùn)中心RAN的實(shí)際連線關(guān)系

2.2.2 實(shí)驗管理軟件的設(shè)計

由于實(shí)際的移動網(wǎng)絡(luò)和實(shí)驗構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)有一定差異性：商用的WCDMA網(wǎng)絡(luò)因為同時管理著大量不同業(yè)務(wù)，應(yīng)盡可能地避免對其進(jìn)行頻繁的操作以免引起業(yè)務(wù)的中斷；而實(shí)驗室里的實(shí)驗設(shè)備則需要反復(fù)地讓學(xué)生操作練習(xí)。為了解決這個問題，就需要設(shè)計一套實(shí)驗管理軟件對學(xué)生的操作數(shù)據(jù)進(jìn)行緩沖和排序，目的讓多個學(xué)生能同時對一臺程控交換機(jī)進(jìn)行操作。圖5就是WCDMA子系統(tǒng)前后臺數(shù)據(jù)庫關(guān)系。

圖5 WCDMA子系統(tǒng)前后臺數(shù)據(jù)庫關(guān)系

其工作原理：WS(工作站)直接通過以太網(wǎng)與BAM(后管理模塊)通過MML語言進(jìn)行交互，用戶在WS上，由業(yè)務(wù)維護(hù)系統(tǒng)輸入數(shù)據(jù)，BAM負(fù)責(zé)命令的解釋，調(diào)用SQL Server存儲過程將其轉(zhuǎn)換成主機(jī)接受的格式，然后發(fā)送到主機(jī)側(cè)。C&C08的主機(jī)軟件將BAM上的程序和數(shù)據(jù)加載到主處理器的內(nèi)存中并引導(dǎo)執(zhí)行，這樣可以滿足多人同時進(jìn)行操作。具體排隊次序有學(xué)生申請排隊先后決定，而排隊時間可以在BAM里由指導(dǎo)老師根據(jù)實(shí)驗時間、學(xué)生人數(shù)、實(shí)驗難度等情況具體設(shè)定。

2.2.3 實(shí)驗流程

WCDMA實(shí)驗主要由多套軟件系統(tǒng)組成：NODEB、MSOFTX3000、UMG8900、DBS3900、BSC6810、GGSN9811、SGSN9810等系統(tǒng)和e-Bridge軟件系統(tǒng)共同構(gòu)建WCDMA學(xué)生實(shí)驗終端軟件平臺。學(xué)生在終端憑帳號進(jìn)入相關(guān)WCDMA系統(tǒng)，進(jìn)行離線數(shù)據(jù)配置（圖7），然后將配置好的文件通過e-Bridge軟件系統(tǒng)加載到BAM里，經(jīng)過BAM一系列處理后，如果是硬件數(shù)據(jù)配置，可以憑賬戶和密碼再進(jìn)入到相應(yīng)的系統(tǒng)中查看硬件配置情況；如果是其它相關(guān)業(yè)務(wù)的實(shí)驗，其驗證可能需要指導(dǎo)老師審閱相關(guān)的配置數(shù)據(jù)，有的需要通過撥打電話來驗證。具體實(shí)驗流程如圖6。

3 WCDMA實(shí)訓(xùn)（實(shí)驗）教學(xué)改革

有了先進(jìn)的現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺，如何充分發(fā)揮其效益，還需從以下幾個方面進(jìn)行相關(guān)配套的實(shí)驗教學(xué)改革。

3.1 教師隊伍的建設(shè)

該實(shí)訓(xùn)平臺是全真式電信網(wǎng)絡(luò)，對實(shí)驗老師提出了更高要求，不僅要懂理論教學(xué)，而且還要求有一定工程實(shí)踐背景，基于此采取“走出去，引進(jìn)來”的工作思路來加強(qiáng)我們的教師隊伍，“走出去”就是理論過硬，動手能力強(qiáng)的年輕老師派到相關(guān)設(shè)備商或工程代維公司進(jìn)行現(xiàn)場培訓(xùn)；“引進(jìn)來”就是優(yōu)先招聘那些理論強(qiáng)，有豐富的工程實(shí)踐背景的高素質(zhì)企業(yè)人才來充實(shí)教師隊伍，同時也可以以兼職的形式短期從企業(yè)里聘用技術(shù)過硬和理論強(qiáng)的工程技術(shù)人員來加入這個團(tuán)隊。

3.2 實(shí)驗教學(xué)內(nèi)容的改革

有了這個全真式WCDMA實(shí)驗教學(xué)平臺，對實(shí)驗教學(xué)內(nèi)容的充實(shí)、完善和改革取到很大作用。針對高職院校的特點(diǎn)，WCDMA整個實(shí)驗可分為三大塊：一塊是認(rèn)知類的，一塊是驗證類的，還有一塊就是實(shí)踐類的。其中認(rèn)知類和驗證類的實(shí)驗都是基于理論課程配套的實(shí)驗。認(rèn)知類實(shí)驗主要是了解設(shè)備性能、功能等相關(guān)的實(shí)驗，如了解各個設(shè)備硬件配置，熟悉各種單板功能、性能等，更多是側(cè)重設(shè)備安裝、布線等體力勞動；驗證性實(shí)驗主要是一些測量類相關(guān)的實(shí)驗，如WCDMA子系統(tǒng)中的無線信號測試，實(shí)驗課時在2～4課時不等。認(rèn)知類實(shí)驗是基礎(chǔ)，而實(shí)踐類實(shí)驗是貼近實(shí)際工作的一種實(shí)驗室微型化再現(xiàn)，對學(xué)生技能的培養(yǎng)尤為重要，它包含了維護(hù)類、故障處理類、調(diào)測類、業(yè)務(wù)配置、無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化類等工種，實(shí)驗課時可根據(jù)學(xué)生接收能力和總學(xué)時酌情安排，其目的就是讓學(xué)生真正學(xué)會每項技能，提高競爭力。

3.3 實(shí)驗教學(xué)方法的改革

由于高職院校，學(xué)生總體素質(zhì)普遍較低，有了這種先進(jìn)的實(shí)驗平臺和新穎的教學(xué)內(nèi)容，如何讓他們積極、主動地參與實(shí)驗教學(xué)工作，實(shí)驗教學(xué)方法的改革是很重要的。其基本的教學(xué)改革思路是：“做中學(xué)，學(xué)中做”，讓學(xué)生在實(shí)踐中去體會，去理解高深的理論知識；在學(xué)習(xí)中，通過動手等實(shí)踐工作來加強(qiáng)理解，使“學(xué)”和“做”相得益彰。為了配合好學(xué)生的“學(xué)”和“做”，實(shí)驗室采取半開放和全開放的形式，以學(xué)生為主體，老師為主導(dǎo)。這種實(shí)驗教學(xué)模式其效果在近年來已經(jīng)得到驗證，非常適合高職院校去培養(yǎng)高技能型人才。

為了發(fā)揮好、利用好現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺，為了培養(yǎng)綜合性高素質(zhì)技能型人才，有必要跨學(xué)科聯(lián)合實(shí)驗或者定期舉辦技能大賽，如通信類綜合布線競賽，舉辦3G基站系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)專項技能競賽等。為了提高學(xué)生的職業(yè)技能，可以以各種方式或手段來吸引學(xué)生積極參與實(shí)驗教學(xué)。

4 結(jié)束語

有了現(xiàn)代通信實(shí)訓(xùn)平臺的全真式WCDMA系統(tǒng)，給學(xué)生在電信系統(tǒng)及工程應(yīng)用方面能力的提高，提供了實(shí)踐平臺。在這種微型化全真式電信網(wǎng)絡(luò)中，學(xué)生可以模擬進(jìn)入實(shí)際的工作環(huán)境中去實(shí)習(xí)各個工種，如維護(hù)、故障處理、工程安裝、調(diào)測、網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化等，給學(xué)生的就業(yè)提供了保障。

另外，該平臺還涵蓋了傳輸、交換、寬帶接入等專業(yè)的知識和技能，如果通過相應(yīng)實(shí)驗教學(xué)的改革，將使民航學(xué)院通信工程專業(yè)及電子信息、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)水平和教學(xué)效果達(dá)到一個新的層次，同時也為培養(yǎng)綜合性高素質(zhì)技能型人才提供了硬件條件，將來如何去發(fā)揮校內(nèi)外效益將是我校下一步研究的教學(xué)課題，例如申請華為技術(shù)培訓(xùn)基地和認(rèn)證基地等。

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