蔣雯雯

【摘 要】為了提高學生理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)學生實踐動手能力及分析解決3G技術工程中實際問題的能力，在第三代移動通信技術課程中引入3G-WCDMA仿真實驗系統(tǒng)教學，能夠有效地激發(fā)學生的積極性和創(chuàng)造性，并極大提高學生學習興趣，學生在虛擬電話撥打測試成功時能夠獲得極大的滿足感和成就感，課堂教學效果得到有效提升。

【關鍵詞】第三代移動通信技術 仿真實驗系統(tǒng) 仿真

1第三代移動通信技術課程簡介

1.1課程地位

第三代移動通信技術是高職通信技術專業(yè)的專業(yè)核心課程。該課程是一門理論性和實用性很強的課程，根據(jù)通信技術的發(fā)展應運而生，它以第三代移動通信系統(tǒng)所涉及的基本原理、關鍵技術、應用系統(tǒng)為主線，與通信技術專業(yè)培養(yǎng)體系所涉及的其他課程密切相關，如數(shù)字通信原理、現(xiàn)代通信網(wǎng)基礎、通信工程施工技術和4G技術等課程。

1.2課程教學現(xiàn)狀

為了培養(yǎng)適應現(xiàn)代電信技術發(fā)展的應用型、技能型高級專業(yè)人才，保證3G技術優(yōu)質高效推廣應用，促進電信行業(yè)的發(fā)展，通過本課程的學習，我們必須培養(yǎng)學生熟悉通用的3G技術標準、掌握必備的專業(yè)技術知識和3G接入網(wǎng)運行維護基本操作技能。

目前本課程教學設計以具體工作任務為導向，在教學內(nèi)容上強調(diào)理論與實踐的結合，但該課程理論性強，學習內(nèi)容抽象，加之通信技術日新月異，通信運營設備更新速度快，教學設備跟不上運營設備更新速度，理論與實際無法緊密聯(lián)系。

因此，為了加深學生對課程中的基本理論知識和基本原理的理解，提高學生理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)學生實踐動手能力及分析解決3G技術工程中實際問題的能力，我們在理論教學過程中充分利用各種現(xiàn)代化教學手段，將計算機技術、多媒體技術、網(wǎng)絡平臺融入教學；在實踐教學過程中，通過引入深圳市訊方通信技術有限公司開發(fā)的WCDMA仿真實驗系統(tǒng)，使學生不僅可以了解WCDMA-RAN系統(tǒng)網(wǎng)絡結構、網(wǎng)絡地位和設備結構，掌握華為BSC6810和DBS3900設備的基礎結構和信號流程等技術知識，也能熟悉設備數(shù)據(jù)配置及故障告警排除的方法，從而掌握3G接入網(wǎng)運行維護的基本操作技能。

2 WCDMA仿真實驗系統(tǒng)

2.1模擬真實機房

WCDMA仿真實驗系統(tǒng)模擬真實的機房大數(shù)和樓層結構，樓房樓層按實際現(xiàn)場布置來實現(xiàn)。如圖1所示。

圖1 模擬仿真機房大樓

一層為電源動力室、倉庫和貨換室；二層為移動機房；三層為固網(wǎng)機房；四層為光網(wǎng)絡機房、智能網(wǎng)機房及配線室中心；五層為呼叫中心、計費中心；頂層為機房管理辦公室和辦公室。天臺為移動天線安裝界面。

2.2客戶端仿真環(huán)境模塊

（1）在虛擬機房中看到真實環(huán)境結構，真實的操作維護臺、設備機房的機柜排列，機房環(huán)境等。如圖2所示。

（a）虛擬設備機房 （b）虛擬WCDMA設備機柜

圖2 虛擬機房環(huán)境

（2）機房里的RNC設備和NodeB單板指示燈的不同狀態(tài)和狀態(tài)說明，單板功能的文字介紹，將真實設備與教學方式有機結合，便于學生快速掌握。如圖3所示。

圖3 虛擬WCDMA設備機框及單板

（3）虛擬機房中的三維動畫生動展現(xiàn)了BBU和RRU的安裝過程，包括BBU的機柜安裝、機框安裝、蓄電池安裝、以及電源線，信號線、與RRU的饋線連接、光纖安裝和連接。

（4）射頻部分設備通過真實工程現(xiàn)場線纜連接圖和三維動畫詳細介紹了硬件安裝、線纜連接及室外天線連線等。

在虛擬機房中，學生通過全面的互動查看，可以對機房布置和硬件結構達到較深入的了解；由軟件形象具體的場景建立起基本概念，增加學習興趣，為進一步的學習奠定良好的理解基礎。同時，學生還可以通過“虛擬設備安裝”演示全面了解設備結構，深入掌握各設備之間接口、線纜的連接規(guī)范及方法，從而分析整個RNC、NodeB的硬件物理組網(wǎng)。

2.3仿真數(shù)據(jù)配置模塊

（1）仿真配置是讓學生在規(guī)定的協(xié)商數(shù)據(jù)下，通過“數(shù)據(jù)配置”模塊對RNC和NODEB數(shù)據(jù)進行配置，學生可以在“數(shù)據(jù)配置”中體驗如同在真實環(huán)境下的數(shù)據(jù)配置操作過程，完成RNC全局數(shù)據(jù)、RNC IUCS接口、RNC IUPS接口、RNC IUB接口、無線小區(qū)和NODEB數(shù)據(jù)配置。如圖4所示。

圖4 仿真數(shù)據(jù)配置模塊

（2）教學與真實網(wǎng)管操作的融合。網(wǎng)管操作界面完全模仿真實網(wǎng)管數(shù)據(jù)配置，數(shù)據(jù)配置步驟、配置內(nèi)容與真實情況一致，真實反映了工程現(xiàn)場數(shù)據(jù)配置和操作步驟。在配置過程中，對配置的內(nèi)容和命令行進行了實時保存，可在課后或配置后學習并總結，有利于快速掌握數(shù)據(jù)配置方法。同時，數(shù)據(jù)配置命令完全可以加載到真實的RNC設備上進行復位加載調(diào)試。

本模塊再現(xiàn)了華為WCDMA RNC、NodeB網(wǎng)管的界面，學生可在此模塊中完成對RNC和NODEB數(shù)據(jù)的配置。同時此軟件中的配置規(guī)則，可引導學生進行數(shù)據(jù)配置，加深了學生對關鍵數(shù)據(jù)的學習理解，更易于學習和熟悉WCDMA設備。

2.4仿真故障系統(tǒng)模塊

圖5 設備數(shù)據(jù)故障告警模塊

（1）真實反映設備的故障狀態(tài)和數(shù)據(jù)配置結果，并給出真實的故障告警信息，提供故障信息瀏覽窗口方便排查故障。上圖5所示。

（2）利用真實信令跟蹤功能，配合故障告警，便于排除故障。

（3）利用仿真撥打測試功能排除故障。

仿真故障系統(tǒng)模塊是在學生配置完成設備數(shù)據(jù)、接口數(shù)據(jù)、無線小區(qū)數(shù)據(jù)的情況下，利用仿真軟件加載完成數(shù)據(jù)后，在故障系統(tǒng)中真實反應數(shù)據(jù)的配置正確與否，根據(jù)配置參數(shù)顯示對應的故障信息，指導學生進行故障排錯。

2.5仿真撥打測試模塊

手機現(xiàn)今作為人們不可或缺的聯(lián)系工具，日常的通話、短信都是怎么實現(xiàn)的呢？兩部手機是如何進行通話的呢？在完成數(shù)據(jù)配置和故障排除后，學生可打開“信令跟蹤測試模塊”，通過撥打電話來體驗配置數(shù)據(jù)成功實現(xiàn)業(yè)務的喜悅，并對手機的呼叫流程達到全面的理解。圖6所示。

圖6 虛擬手機撥打測試模塊

3教學效果

為了達到“舉一反三”的效果，使學生更加深入地認識和理解移動通信平臺，要求學生完成該仿真實驗系統(tǒng)中5個協(xié)商數(shù)據(jù)5種基站類型的數(shù)據(jù)配置及調(diào)測。所有學生都能熟練進行數(shù)據(jù)配置和調(diào)測，90%的學生能自主進行故障排除，且能通過實驗掌握3G主流技術標準的主要參數(shù)和要求，具備了網(wǎng)絡配置能力，教學效果顯著提升。

4結語

通過仿真實驗系統(tǒng)真實、動態(tài)的反饋和調(diào)研發(fā)現(xiàn)，在教學中利用仿真實驗系統(tǒng)，不僅能改善教學設備缺乏和理論知識難理解的狀況，且能極大提高學生學習興趣和積極性，同時培養(yǎng)學生自我學習、團隊協(xié)作和創(chuàng)新發(fā)展的能力，應在其他課程中廣泛推廣。

參考文獻：

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[4]凌霖，蘇胤杰，晉春.《軟件仿真在通信原理實驗教學中的應用》，2011.4.