无线通信技术基础第1篇

摘要：数字信道化在无线通信系统中有着重要的作用，是无线通信领域的核心技术之一。无线通信技术在不断发展的同时，也面临着一些阻碍和困境，例如信道划分和分配等。一般情况下，进行信道划分时要考虑到载波频率、带宽等多种因素，并要根据已知的信号进行划分。文章对数字信道化技术的划分方式进行了研究，并分析出一种机构体系，通过在计算机中进行模拟验证，证明这种结构可以运用于实践。

无线通信技术基础第2篇

【关键词】无线通信技术；发展现状；创新驱动；发展趋势

现代信息科学技术的不断发展，为无线通信技术的发展创造了良好的基础条件，推进了无线通信技术的发展及应用进程。当前，各国在无线通信技术领域的发展，表现出很大的补平衡性。我国在无线通信技术领域的起步较晚，在无线技术的发展、核心技术的突破等方面，虽然取得了长足的发展成果。但我们也存在发展的技术瓶颈，技术创新的驱动力欠缺等问题。因此，清楚地认识无线通信技术的发展现状，是进一步明确未来发展方向，解决发展技术瓶颈的重要基础。

一、无线通信技术的发展现状

1、宽带固定无线接入技术快速发展，适应日益增长的业务需求。日益增长的数据业务需求、快速发展的信息科学技术，都强调无线通信技术快速发展的必要性。在近几年的发展中，我国无线通信技术得到长足性发展，特备是宽带固定无线接入技术的认可，强化了无线通信技术的现代化发展。该技术的优点，在于接入方式更加灵活，且高宽带的显著特点，极大地满足了数据新业务对无线通信技术的发展要求。因此，无线通信技术在立足于现实发展要求的同时，也着力于技术的创新性发展，为无线通信技术的发展构建更加良好的着力点。当然，我国宽带不足的问题，对该技术的发展带来了较大的“局限性”。但是，随着各方基础条件的不断改善与完备，宽带固定无线接入技术的全面发展，必将更好地适应并满足社会发展的需求，提高无线通信技术的应用价值。

2、蓝牙技术发展迅猛，迎合了现代社会的发展需求。在短距离无线通信技术领域，蓝牙技术无疑是发展的重点，也是契合社会发展需求的集中体现。一方面，蓝牙技术在很大程度上解决了传统电线电缆数据传输的不方便性，进而在提高短距离传输效率等方面，起到重要的作用；另一方面，基于数据接入点或语音接入点，进而改变了传统红外线路进行连接的方式，在应用上更有优势。因此，蓝牙技术的迅猛发展，是现代社会生活的现实需求，便捷化的技术特点和服务模式，决定了其发展及应用的重要性。

3、UWB、WIMAX技术应用广泛，新技术发展步伐加快。新技术的发展发展，是基于自我发展的内在需求，也是依托先进科学技术，实现技术创新性发展的重要之举。相比于传统无线通信技术，UWB的技术特点十分显著，不仅在运行成本上比较低廉，而且传输速度快、功率消耗小。因此，在实际的应用中，可以凭借极快的传输速度，获取广泛的应用价值。此外，WIMAX技术的发展及应用，集中体现了无线通信技术依托现代化先进技术，推进远距离通信传输技术的快速发展。也就是说，WIMAX能够满足多用户的上网需求，并通信信号良好，有效消除了因室内外的原因，而出现通信信号强弱差异的问题。

二、基于“5G无线通信技术”下无线通信技术的未来发展趋势

如何实现技术发展的可持续、创新性，是当前无线通信技术着力于未来发展的重要领域。从实际的发展来看，无线通信技术的发展趋势，主要表现在5G无线网络通信技术的发展，以更好地满足无线通信技术的发展需求，充分利用无线互联网网络。从上世纪90年代2G无线通信技术的提出，到现在的4G商业化发展及应用，再到未来5G无线通信技术的强势推进，都表现出无线通信技术良好的未来发展前景，以5G无线通信技术为主角的发展趋势，日益显现。在移动互联网快速发展的大背景之下，5G无线通信技术迎来了发展的机遇。当前，移动互联网技术成为了各大新兴业务的基础平台，特别是云计算、后台服务等的广泛应用，对5G无线通信技术的需求日益紧迫，强调基于5G无线通信技术的发展，对现有无线通信技术系统进行改善，实现系统容量、传输质量的极大提高。从全球目前的发展情形而言，以5G无线通信技术为主的无线移动网络技术，其发展的重点主要在于三个方面：一是先进的无线传输技术。通过先进技术引进，在现有4G无线通信技术的基础之上，提高10倍的网络资源利用率；二是优化并引入新的体系机构，有效改善并拓展智能化能力。这样一来，无线网络系统的吞吐率将会井喷式提高，提升大概有25倍之余；三是先进频率资源的进一步挖掘，如高频段、毫米波等，都将是未来5G无线通信技术在资源拓展中的重点，在4G的基础之上实现近4倍的扩展，无疑提升了5G无线通信技术的业务支撑能力。

三、结束语

综上所述，无线通信技术的发展，既有良好的发展环境、日益完善的发展基础；也有强烈的内在发展需求。在发展的过程中，取得了诸多的发展成果。但要实现技术的可持续发展，应着力于创新驱动力，实现无线通信技术的创新发展。当前，着力于5G无线通信技术的发展，是基于无线通信技术未来可持续发展的集中体现，也是更好地适应社会发展需求，实现技术自我发展的有力之举。

参考文献

[1]李瑾.现代无线通信技术的现状分析与发展前景分析[J].无线互联科技，2014（06）

[2]李仲贤，陈歆娟.我国无线通信技术的现状和发展前景[J].信息与电脑，2013（14）

无线通信技术基础第3篇

【关键词】 公安机关 无线通信 同频同播技术 实现

前言

近年来无线通信已经开始成为公安通信系统的主流，其质量直接影响着公安通信效益，已经成为新时期人们关注的焦点。同频同播技术能够在公安无线通信系统中通过相关的发射信号实现载波的同步，既解决了大范围无线通信网中的信息失真问题，又实现了无线通信的实时传输，在公安无线通信体系中具有至关重要的作用。

一、公安同频同播无线通信系统要点

同频同播无线通信体系的核心为同频同播技术。该技术主要在同一个地区设置设置多个同频中转台，通过该中转台扩大通信范围，使各区域通信系统能够获得高保真的通信信号，在很大程度上提升了通信质量。同频同播技术应用的过程中需要对同步问题进行强调，即通过各项技术手段保证基站发射载波的一致性，在调制基础上使其能够在传输过程中同幅且达到全范围覆盖，这是提升同频同播无线通信质量的关键。

公安同频同播无线通信体系构建的过程中主要在组网基础上完成各项通信点的连接，这种网络可靠性高、覆盖范围广，能够有效改善公安同频同播无线通信效益，在同频同播体系中需全面重视；要依照《调频同步广播系统技术规范（GY/ T154-2000）》做好各项技术指标的设定，将公安同频同播无线通信系统中发射机频率稳定度设置在5*10-9/24h以内，将音频相位误差设置在5μS左右，将信号调制误差控制在3%以内等；要依照公安同频同播无线通信系统需求做好重叠交叉部位的通信设置。

一般同频同播通信过程中重叠交叉区域往往差强不超过6dB，这样才能够保证区域内信号的叠加效果，最大限度提升信号强度；要对公安同频同播无线通信体系存在的问题进行检查，一旦发现频率误差、相位误差等误差较大时需及时进行调整。

二、公安同频同播无线通信体系的构建措施

2.1 科学选取，形成高效通信体系

公安同频同播无线通信体系构建的过程中要对同频同播技术进行合理筛选，依照通信需求形成相应的同频同播通信网。常规同频同播技术主要包括载波同步技术、相位同步技术、幅频同步技术等。

载波同步技术主要采用GPS卫星同步技术同步发射机的载波频率作为同步频率，依照该载波状况实现相应通信信号的调整，从而保证公安同频同播无线通信过程中信号频率能够稳定在10-9/24h左右。相位同步技术主要通过控制中心实现通信信号相位的采集，在E1链路基础上对传输音频信号进行调整，减少其链路传输过程中由相位误差引起的信号失真问题，在一定程度上提升了信号精度。常规相位同步处理的过程中主要通过全数字处理技术实现音频信号的存储、转发和调整，在GPS卫星基准信号基础上实现全自动精准同步。幅频同步技术也是借助全数字处理基站实现幅频的调整，在此不再进行赘述。

2.2 合理设置，做好信号通信覆盖

同频同播技术应用的过程中需要做好信号通信覆盖的设计，依照常规通信网状况对覆盖面积进行针对性选取，做好业务体系的设置。当前公安无线通信频率设计的过程中主要包括高速公路勤务通信、警保无线通信等。上述通信网设置的过程中要合理选择基站位置，确保基站能够接收到相关的数据信号。一般通信信号覆盖的过程中线链路需要控制在100mS以内。

除此之外，工程施工的过程中还需要做好组网的构建，构建合理的链路频点。基站地址选取的过程中需要控制间距在18公里以内，必要情况下可以依照基站间距的状况进行适当调整，但需要控制基站5公里以内覆盖面中的信号相位误差低于16.5μs，这样才能够保证信号的覆盖效果，提升信号覆盖效益。

三、总结

公安同频同播无线通信体系构建的过程中需要对同频同播技术进行合理运用，在该基础上做好相应的基站设计，合理选取通信信号处理技术。

要依照信号覆盖状况适当做好信号链路的构建，控制好相关链路点的位置，这样才能够从根本上提升公安通信效益，为公安工作的开展奠定良好的基础。

参 考 文 献

[1] 黄佳强. 城市轨道交通公安无线通信系统引入研究[J]. 铁道工程学报，2013，11：102-106.

[2] 郑涛. 警用数字集群（PDT）在地铁公安无线通信系统中的应用研究[J]. 城市轨道交通研究，2014，07：106-108.

无线通信技术基础第4篇

关键词：无线网络技术；新课程；课程设计；仿真实践

1引言

社会信息化、网络化已发展到一个全民普及的高度。作为计算机技术和信息社会的核心，计算机网络技术的发展日新月异，基于网络技术的各种创新性应用更是层出不穷，对人们的生产、工作、学习和生活等方面产生了深远的影响，也推动着整个社会和产业经济高速发展。根据第83次《中国互联网络发展状况统计报告》，中国的网民人数已达7亿。其中，手机网民占总人数的92.5%。互联网尤其移动互联网技术已广泛应用于各行各业，成为人们日常生活中必不可少的基础设施，熟悉并掌握相关技术和技能对现代工程技术人员非常重要[1]。高等学校是我国科技人才、工程技术人才培养的主力军。为顺应时代要求，高等学校紧跟社会发展的脚步，为培养适应行业性需求的高素质人才，高等学校信息技术类专业有必要适当调整、完善，进行教学内容的改革。无线网络技术是高校教学改革的核心课程之一。据统计，截至2017年上半年，计算机专业在各高校的覆盖面达到75%。与此形成对比的是，无线网络技术课程在各高校的课程开设率只有15%～20%，即便开设，也只是作为选修课[2]。这说明无线网络技术课程在未来有很大的发展空间和潜力。为此，有必要深入探讨无线网络的课程设计，为无线网络的进一步推广奠定基础。

2课程设置方案

学习无线网络技术时需要有前期预备知识，要求学生先修一些专业课程，包括计算机网络、操作系统等。本课程的授课对象是三、四年级本科生和一年级研究生，面向的专业有网络工程、物联网、计算机科学与技术、通信工程、电子工程、信息安全和软件工程等。无线网络技术的学时安排为32个理论学时和16个实验学时。无线网络技术主要理论内容包括无线通信基础、网络仿真基础。按照覆盖区域划分的无线局域网、无线城域网、无线广域网、无线个域网和无线体域网。按照应用划分的无线传感器网络、移动自组织网络、车载自组织网络等。无线网络技术的实验项目包括面向各种不同无线网络进行的物理测量、室外组网、网络管理、介质访问控制/路由/传输协议仿真、室内定位以及智能穿戴等，由仿真和实测两种手段进行。课外学习以深入阅读前沿技术文献为主，习题为辅。教学方法以讲授为主，查阅资料和分组讨论为辅。

3课程教学设计

3.1课堂教学

通过本课程的学习，使学生了解当前主流的无线网络技术和发展趋势。无线网络技术课程首先讲述无线通信技术基础知识，包括无线网络的体系结构和参考模型，重点学习硬件基础——天线、无线信号传播的损伤与衰退特性、适合无线传输的信号编码方案与扩频技术以及在无线传输过程中的差错控制技术。在此基础上，从纵横两条线学习各类无线网络。纵向按照覆盖范围划分的六类无线网络：无线体域网WBAN、无线个域网WPAN、无线局域网WLAN、无线城域网WMAN、无线广域网WWAN和无线地域网WRAN。重点学习以上各种网络的概念、特点、应用、网络体系结构、协议栈和主要技术。横向按照应用划分的3类无线网络：移动AdHoc网络、无线传感器网络WS和车载自组织网络。重点学习这三种网络的概念、应用领域、主要难题、关键技术和解决方案。通过本课程的学习，要求学生理解无线网络的基本概念与技术，了解无线网络的发展趋势与动向。旨在将学生所掌握的互联网概念和原理拓展到无线领域[3]。

3.2实验设计

在讲授理论知识的基础上，设计了实验环节，旨在让学生亲身实践，将理论知识运用在实践中解决具体问题，以加深对实际问题的理解，提高学生的动手操作能力。在传统的验证性实验基础上，为了紧跟最新学术前沿，保持技术上的领先性和前瞻性，增加了综合性、设计性实验。此外，考虑到无线网络技术更新速度较快，为了引导学生掌握各种无线网络技术的前沿动态，搜集了无线网络与移动计算领域内最新高水平的原始文献，如ACM、IEEE权威学术期刊。开学初将学生分组，每组10人，为其分配20～30页的英文文献，并要求翻译阅读。期末各小组派代表上台展示和演讲，对研读的相关技术内容进行介绍、分析和讨论。学生通过这项活动，既可以开阔视野，又可以锻炼英文阅读、翻译、理解和演讲等能力.

无线通信技术基础第5篇

关键词：任职教育;任职基础课程;教学内容;改革思路;改革实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）06-0126-02

一、任职基础课程在任职教育课程体系中的地位与作用

军队生长干部任职教育是在地方、军队理工科院校本科教育的基础上，进行的初级专业技术军官岗位任职前的培训教育，是大学本科学历教育后的继续教育。军队生长干部任职教育的课程体系由军政基础训练和专业业务训练两个课程平台构成，其中，专业业务训练课程平台由任职基础和任职岗位两个课程模块组成。

任职基础课程是军队生长干部任职教育课程体系中必不可少的重要组成部分，在生长干部任职培训中占有重要地位。任职基础课程设置的目的，是为学员后续学习任职岗位课程打下较为厚实的专业理论基础;任职基础课程的教学内容，是任职岗位课程中学习各专业设备的理论基础，是专业设备中诸多应用技术的理论支撑点。学员要学好任职岗位课程，进行专业设备的维护与使用，前提条件是必须掌握任职基础课程中的相关理论内容。任职基础课程在生长干部任职培训中起重要的理论支撑作用。

二、任职基础课程教学内容体系的构建原则与改革思路

（一）任职基础课程教学内容的构建、选取原则

1.打破学科型课程体系结构，构建面向任职岗位的应用型任职基础课程教学内容结构体系。岗位任职教育具有人才培养目标突出岗位指向性、知识传承突出跨学科综合性、能力形成突出实践应用性等鲜明特征。在教学内容体系构建上，岗位任职基础课程的教学内容体系不强调系统性、基础性和通识性，而是以应用性为重点，要突出课程中原理、技术在装设备保障中的实际应用性。构建任职基础课程教学内容体系时，要以岗位需求为牵引，以任职能力培养为主线，以装备保障应用为落脚点，加大课程体系优化、重组、整合力度，强化教学内容的针对性与指向性，构建起任职教育特色鲜明、充分体现装备保障应用的应用型任职基础课程教学内容结构体系。

2.以“必须、够用”又适当兼顾发展需要为原则，选取任职基础课程教学内容。任职基础课程教学内容选取不必过分强调知识的系统性、完整性和理论的层次性。生长干部任职教育具有很强的专业性，需要有充实的任职基础作支撑，同时，新原理、新技术在新装备中应用速度很快，要把握好任职岗位对培训对象知识结构的需求，以必需、够用（满足第一任职需求）又适当兼顾发展需要（跟踪新装备技术发展）为原则，建立合理、可行的任职基础课程教学内容知识体系。

3.教学内容“宽选窄用”，适应不同教学对象需要。为了打牢任职基础平台，任职基础课程教学内容要“宽选窄用”。“宽选”是指在本科层次知识的基础上按照岗位需求尽可能多选知识点，“窄用”是指在教学过程中依据教学对象具体情况的不同有选择性地选用。

（二）任职基础课程教学内容改革思路

思路是为解决某一个问题或完成某一项工作所进行思维的路线或方式、方法，属于理性认识。课程教学内容改革思路的构建、撰写，一般应包含依据、主线（或线索、路径等）、重点和目标四个要素。

《航空通信导航系统》任职基础课程教学内容改革思路，我们归纳为：以无线电师任职岗位对航空无线电通信、导航知识的需求为依据，以现役飞机无线电通信、导航实装为线索，以具有特定功能的无线电通信、导航系统工作原理为重点，以主要技术性能指标分析为难点来选取内容、构建教学内容体系，以能灵活运用所学知识解决（释）航空无线电通信、导航设备工程问题为目标。

三、《航空通信导航系统》课程的教学内容改革实践活动

《航空通信导航系统》课程是依据无线电师岗位职责和通信类学科专业知识构成链条，针对生长干部任职教育“航空通信与导航设备维修”专业学员在形成岗位任职能力过程中对相关知识的需求而设置的一门理论性和应用型均较强的主干任职基础课程（50学时），其教学目的是为学员在后续任职岗位课程（《航空通信设备》、《航空导航设备》等）中学习各型航空无线电通信、导航设备奠定扎实的专业理论基础。2005年该课程首次制定了课程标准。从2009年6月，课题组开始对该课程进行教学内容改革研究与实践。

（一）依据《航空通信导航系统》课程教学内容改革思路，对课程教学内容进行优化、重组、整合

1.以无线电师任职岗位对航空无线电通信、导航知识的需求为依据，优化课程教学内容。2009年以前，该课程按2005年版课程标准进行的课程教学中，航空通信系统部分偏重于系统讨论各种传统模拟通信、数字通信技术的工作原理，缺少跳扩频技术、频率自适应技术、数据链技术等航空无线电通信新技术和典型超短波通信系统、短波通信系统工作原理内容的讨论;航空导航系统部分包含传统伏尔（VOR）系统、测距器（DME）系统等民用航空导航系统的讨论，缺少塔康（TACAN）系统、微波着陆系统（MLS）、卫星导航系统（GPS/GLONASS/BD等）等新型军用航空导航系统内容的讨论。本次课程教学内容改革中，从无线电师任职岗位对航空无线电通信、导航知识需求出发，对课程教学内容进行增删、优化、重组和整合，删减了与航空无线电通信、导航关系不大的传统模拟通信、数字通信部分内容，增加了跳扩频技术、频率自适应技术、数据链技术、飞机精密着陆（舰）引导技术等新技术和超短波通信系统、短波通信系统、塔康导航系统、卫星导航系统等新型军用通信系统、导航系统内容的讨论。

2.基于“通信是基础，导航是应用”这一理念，对“航空通信系统”、“航空导航系统”两个模块的知识内容进行深度融合。从无线电信号传输特征和处理方法角度看，通信是基础，导航是应用，任何电信息的传递和获取都是以通信为基础的，无线电通信技术是无线电导航实现的基础，无线电导航是无线电通信技术的应用。基于“通信是基础，导航是应用”这一理念，《航空通信导航系统》课程中“航空通信系统”与“航空导航系统”两个知识模块并不是简单的组合，而是两个模块知识内容之间深层次、有机的深度融合。

3.从课程教学目的性出发，将航空无线电通信、导航设备技术性能指标分析、解读等内容融入课程教学。《航空通信导航系统》课程的教学目的，是为学员在后续任职岗位课程中学习航空无线电通信、导航设备奠定扎实的专业理论基础。将现役飞机中典型无线电通信、导航设备的有关技术性能指标分析、解读等内容融入课程相关教学章节中，体现了该课程贴近装备、突出应用的教学理念，是本课程教学内容改革的一大特色之一。

依据上述课程内容改革理念和思路，确定《航空通信导航系统》课程内容由“两大知识模块”（航空通信系统、航空导航系统）、“9个知识单元”（模拟通信基础、数字通信基础、扩频通信原理、航空无线电通信系统、无线电罗盘测角系统、塔康测角测距系统、精密进近着陆（舰）引导系统、卫星导航定位系统等）组成。

（二）依据修订后的课程标准，编著《航空无线电通信导航系统》教材

教材是课程内容的载体，教学内容改革的结果最终要形成文字、插图，落实到教材中。课程组依据2010年版《航空通信导航系统》课程标准，对课程配套教材《航空无线电通信导航系统》进行了精心编写。

《航空无线电通信导航系统》教材为海军重点建设教材，2010年1月由海潮出版社出版。该教材固化了《航空通信导航系统》课程教学内容改革成果，任职教育特色鲜明，已在青岛校区生长干部任职教育航空通信与导航设备维修专业的2010级至2014级《航空通信导航系统》课程教学中使用，教学效果良好。该教材2013年8月被评为海军优秀教材二等奖。

（三）从提高教学施训效果出发，建设《航空通信导航系统》网络课程

为提高《航空通信导航系统》课程的教学施训效果，我们从2009年10月开始，进行了课程配套网络建设工作。

建成后的网络课程教学内容丰富，信息量充足，包含了《航空通信导航系统》课程全部教学内容，已在教学中发挥了重要作用。2010年9月，《航空通信导航系统》网络课程被评为海军优秀网络课程二等奖。

参考文献：

[1]谢鑫鹏，张大鹏.关于军队院校任职教育的几点思考[J].中国电力教育，2009，（3）.

[2]王楠，杜茜，杨娟.关于推进军队院校任职教育教学训练方法改革的思考[J].继续教育，2011，（2）.

[3]闫民，张作前，刘俊瀛.推进军队院校任职教育应突出特色发展[J].继续教育，2013，（7）.

无线通信技术基础第6篇

【关键词】通信工程；实验教学；创新

【中图分类号】G420 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097（2011）03―0133―03

引言

无线通信系列课程覆盖面广，从传统的专业基础课程，如电磁场与电磁波，微波技术基础，射频理论设计与应用，到先进应用背景的专业型课程，如宽带无线接入和移动通信等课程，都与电子科学技术的发展十分紧密。这些课程的应用前景非常广泛，如电子标签设计（RFID），物联网中的远程智能遥控技术，高速宽带无线接入方法，远程无线智能定位等领域中都得到迅速和广泛地应用。但是受到软硬件条件的影响，实验教学课程不能及时跟踪最新技术的发展，不能适应社会对人才技能的要求，造成人才的培养与社会需求之间的脱节，因此对高校的无线通信系列实验课程的改革势在必行，同时改革过程中也出现了一些问题，而这些问题也正成为国内高校教学改革的关注焦点[1]。

一 无线通信工程课程系列现状分析

就目前而言，国内许多高校开设的无线通信系列课程存在的主要问题集中在以下几个方面：

1 基础环节薄弱，缺乏必要的授课基础

由于上个世纪90年代对无线通信系列课程的忽视，很多学校取消了微波技术基础等课程，师资也随着出现断层，以致造成国家在无线技术关键领域与美国相差很多年。随着无线通信业的发展和国家对无线通信人才的迫切需求，特别为解决物联网，电子标签技术（RFID），以及军事中的遥感遥测，国家北斗导航系统,国家探月工程等实际工程问题，对具有无线通信人才的需求越来越迫切，同时对专业技能的要求也越来越高。随着社会的发展，本世纪初很多学校又恢复了无线通信系列的专业基础课程和实验课程，但是师资力量已经严重不足，实验设备也严重老化，无论是理论课程还是实验课程，都面临着前所未有的困难，授课基础薄弱[2]。

2 技术更新过快，授课内容难以紧跟学科发展

无线通信专业是一门实用性较强的应用型课程。一方面需要授课教师紧跟学科技术的发展，结合实际情况，因材施教，不能因循守旧，另一方面又需要授课教师注重与基础课程的衔接，在提高基础和专业知识的同时，满足社会需求对专业技能的要求。教师需要通过相关的实验课程、实践课程和课程设计等教学方式提高学生的能力，这些要求无疑提高了对教师本身素质的要求。随着无线通信技术越来越向高精尖方向发展，需要授课的内容同样具有较高的广度和深度，这一定程度上增加了授课难度。但是现在国内这类应用型课程缺乏教学实验平台，授课效果也很成问题[3]。

3 实验教学环节缺乏创新性理念和工程思想的灌输。

无线通信系列课程的实验问题是困扰各高校的一个难点问题，无论是基础实验还是专业型实验的开设，都涉及到频谱和射频相关的设备，而这些设备的科技技术含量都非常高，而且几乎被国外垄断；而国内不但生产的厂家少，而且同样价格昂贵，因此，即使是购买基本的实验器材，都需要投入大量的资金，这对于很多高校来说都是难以承受的；另一方面，传统的实验思路也对课程的开设带来了问题，在过去，无线通信系列课程实验不是验证性实验，就是演示型实验，缺乏向上拓展空间；但是，就业市场需要学生具有创新性理念和有较强的动手能力一定的工程素养，能够熟练地使用各种测试仪器，这与传统的演示实验思路格格不入[4]。所以迫切需要进行新的实验教学的研究和探索，寻求解决的方法。

就目前的就业市场而言，对通信工程专业人才的需求十分可观，与移动通信、网络通信相关的各公司企业，特别是对无线通信方面的学生尤其青睐[5]。因此国内各大高校都十分重视无线通信方向发展，无线通信不仅仅是高校研究者的重点关注对象，也成为教学过程中的重点发展对象，各高校都投入大量人力、物力，对无线通信的教学体系展开研究，以期迎合就业市场的需求[6]。

二 构建新的无线通信系列实验课程体系

根据无线通信系列课程体系，研究实验内容，以及系列课程实验的衔接问题，开发相关的专业实验平台，从广度和深度两个方面对现有的实验内容进行扩充。首先开发与宽带无线接入技术、下一代无线物联网互联技术、卫星通信系统技术等国家发展规划相关的实验课程体系。其次结合社会的实际要求，开发RFID设计和无线智能遥控邻域等具有一定应用前景的实用型实验课程，构建完整的无线通信实验基础教学和应用教学体系。最后需要根据学科发展的要求，并结合其他学科的发展，融合不同学科的知识，构建交叉性的大型实验，并设立为期两周以上的课程设计教学体系，培养具有扎实理论基础和熟练操作技能的专业人才。

在构建上述三大类实验内容体系的过程中，要建立相应的实验课程的实施方式，也就是实验课程的具体的实现方法体系。整个实验体系将以现有的基础性、综合性和设计性实验为基础，在应用型课程中推出创新性实验环节，通过引导教学法，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，同时增加实验学时的比例，实现理论与实践的充分结合，并通过创新性平台，培养学生的工程素养。

根据上述的实验内容体系和具体实施方法体系，需要进行具体的实验教学体系规划。国内各高校根据实际情况也有不同的具有实现方式。根据自身状况，各高校形成了各自的实验课程体系，并针对具体的课程教学和具体的实验教学内容进行了大量的研究，并根据实际教学基础和人才培养的目标分别实施了具体的实验教学内容和方式。譬如清华大学、北京大学、北京邮电大学、上海交通大学、成都电子科技大学、东南大学、浙江大学、复旦大学等多所名牌大学都拥有阵容非常强大无线通信系列课程教学群，开设了电磁波、微波技术、射频技术、遥感技术、无线微控制技术、医疗电磁技术、能源电磁转化技术等具体的实验课程体系，并且还在不断扩充中，为了能适应社会对专业人才的技能要求，对无线通信系列的实验课程改革和研究正在成为教学改革关注的热点。

从纯粹的知识基础角度分析，无线通信系列课程必须包括电磁场与电磁波、微波技术基础、宽带无线接入、锁相技术、天线与电波、射频电路设计、移动通信系统、卫星通信系统等课程。目前，重庆大学具体实施的无线通信课程系列的主要实验教学架构如图1所示。该课程体系包括三个层次，第一个层次为理论基础课，课程包括电磁场与电磁波、微波技术基础和射频电路设计与应用，第二个层次为实验教学课程，课程包括为微波技术基础实验、射频电路设计实验、数字通信实验和移动通信实验，第三个层次为无线通信的应用环节。以微波技术基础实验和射频电路设计实验为基础，学习相关的硬件和软件后，进行较为综合的课程设计，设计时间连续两周。设计的内容涵盖射频电路知识，射频电路的仿真、宽带无线接入、移动通信和卫星通信课程等相关的实验课程。

三 适时引入实验课程的创新机制

在构建实验课程体系时还需要引入创新机制。利用已有的实验教学平台，综合分析实验课程的内容和形式，进行合理的调整，建立实验课程的创新机制。

一方面通过各种奖励措施和鼓励措施提高教师开设新的实验教学课程，提供必要的实验教学经费和设备，激发教师的创新能力。

另一方面在学生中征集有意向的志愿者参与平台开发，针对不同层次的学生，构建实验体系，并确定基础性，综合性和设计性实验为基础，三个层次的实验在整个体系中的分布情况和切入深度，构造立体交叉性实验平台，并检验实验平台的设计思想的可实现性，积累经验，完成创新平台建设。

构架基础性实验、验证性实验、综合性实验、设计性实验和创新性实验的五个层次的实验教学体系。以基础性实验为基础和验证性实验为基础，培养学生设计能力和创新能力为最终目标，建立实验课程发展体系。紧跟前沿无线通信技术，建立最新实验内容。实验中引入最新实验内容和实验仪器，紧跟技术发展的趋势，培养出能为企业带来技术革新和提高效率的人才，同时将实验内容和企业提供的项目结合起来，锻炼学生的实际动手能力。

针对理论教学的课程改革，对实验教学进行同步改革，我们引入更多的设计性环节，并加入先进技术发展趋势讲座。通过趋势分析，引导学生的思维方式转变，使之能逐渐完成从被动接受到主动思考的转变，这是引导学生形成创新性意识基础环节，实现理论和实验教学改革相结合的方式，避免实验教学与理论教学的脱节。以培养学生“厚基础、宽口径、动手能力强、有创新意识”为目标，坚持以理论与实际、基础与先进、经典与现代技术统一，面向不同专业要求，优化教学内容，建成具有鲜明的时代特征的合理的实验教学课程体系。

四 加强科研和实习的教学实践活动

实验体系涉及到大量的工程设计问题，而这些问题有些不能在实验室中完全解决，需要依靠校外实习基地，进一步提高学生对学习这些课程知识的认识。为此，我们每年专门组织学生参观“中国移动公司科技生活馆”、“中国联通公司科技中心”“重庆大学电信机房”、“重庆有线电视中心”、“重庆铁通公司发射中心”和“重庆广播电视中心”等基地。但是在很长一段时间里，校外基地并未真正发挥其优势，学生在校外基地的活动也仅仅是走马观花似的参观，难以真正涉及工程问题的解决，也达不到培养学生工程素养的目的。

随着越来越多的企业与高校进行合作，设立研究中心和交流基地。教师在理论教学的同时要求进行相关的科研工作，这两方面都促进了教师对本学科领域的发展状态，也为理论知识联系实际提供了一个良好的平台。因此，研究实验教学和科研工作的具体问题，抓住学校本身的有利条件，进一步提高实验教学的质量，是一个非常值得探讨的问题。

另外也不能以创新实践为名，盲目将本科生引入科研活动，必须进行细致周密的安排。一般情况下，低年级本科生主要进行基础性的实验，结合理论知识的学习，加深对知识的理解和运用；而高年级学生需要结合教师实际项目或者学生感兴趣的问题，进行相关的研究。总体上本科阶段的学生还是缺乏实际科研能力，还需要诱导，因此安排学生参与哪类科学研究，参与到什么程度，都是需要研究的。

总之，研究面向应用和创新的实验课程体系是实验课程体系改革的目标和研究的主要内容。其中，构建适应社会需求的实验课程体系建设，是无线通信实验课程改革和发展的一个重点。

参考文献

[1] 郑玉甫,蒋占军,杨桂芹等.通信工程专业三维一体教学法的研究与实践[J].现代教育技术,2010,20:84-86.

[2] 邵玉斌,龙华,刘增力等.通信工程教学实践环节中仿真技术的应用[J].现代教育技术,2009,19:309-311.

[3] 李正,李菊琪.工科课程体系和教学内容改革论析[J],中国大学教学,2007,(4):45-47.

[4] 陈小虎,刘化君,朱晓春等.电气信息与电子信息类应用型人才培养体系的创新与实践[J].国大学教学,2006,(4):54-56.

[5] 何宝祥.陆桂荣,储开斌.电子信息创新能力培养体系的构建[J].气电子教学学报,2006,28:19-22.

[6] 熊庆国,陈和平,吴谨.电子信息工程专业建设探索与实践[J].武汉科技大学学报(社会科学版),2008,10(2):69-72.

The Innovation and Experiment of Teaching for Wireless Communication Engineering

CHEN Jian-junJIANG YangHAN Qing-wenFENG Wen-jiangWU Yu-cheng

（College of Communication Engineering, Chongqing University, Chongqing 400044, China）

无线通信技术基础第7篇

通信系统作为智能配电网运行过程中的技术支持与保障，其相关技术的应用需要具备以下几个方面的要求：

（1）通信技术应当具有高可靠性特征：这一特性主要是指，在任何环境下，智能配电网运行过程中所涉及到的相关信息数据均能够完整的传递至智能电力设备及相关子站中心当中。特别是在无线通信网络作用之下，这部分网络所对应的通信系统极有可能在受到外界干扰因素的影响作用之下而发生一定的变化。从而，如何通过对通信技术的应用，确保智能配电网信息发送及接受的可靠性，这一问题至关重要；

（2）通信技术应当具有高安全性特征：这一特性主要是指：伴随着电力系统以及信息网的融合进程不断发展，智能配电网的距离呈现出了一定的增加趋势。在这一过程当中，有关能源分布数据信息的传递是至关重要的。特别是在这部分数据信息与交易信息控制保护存在相关性关系的基础之上，如何保障信息的安全性，就显得格外重要。例如，若采取无线公用网络作为这部分数据信息的通信方式，则很有可能导致不法分子利用无线公用网络的接入开放性，获取相应的电力数据，导致上述数据信息遭到破坏；

（3）通信技术应当具有高实时性特征：在智能配电网的运行过程当中，部分电力设备的应用需要实时性数据的提供座位基础。在电力系统出现运行故障的情况下，控制指令需要以控制中心为载体，传递至智能配电网相关设备当中，确保其各项动作执行的可靠性与有效性，从而达到防止配电网系统出现连锁故障的目的。

2智能配电网中常见通信技术分析

在当前技术条件支持下，智能配电网运行过程中常见的通信技术按照通信属性可以分为两种类型：无线通信以及有线通信。两种通信方式相比，无线通信技术的优势在于：成本低廉，区域适应性广。而有线通信技术的优势则在于：通信可靠性高且稳定性优势突出。各个区域需要结合自身实际情况，选取最为合理的通信技术，以此保障智能配电网的稳定与高效运行。具体需要关注以下几个方面。

2.1有线通信技术分析

适用于智能配电网的有线通信技术主要包括以下两种类型：

（1）EPON以太网无源光网络通信技术。此种通信技术是一种自点至多点结构的单纤双向光接入网络。其主要由OLT光线路终端、ODN光分配网络、ONU光网络单元所构成，能够面向配电网终端用户提供多种业务的接入服务。此项通信技术主要适用于35kV单位以上的配电网通信作业，不断具备较高的数据传输速率，同时在组网方面有着突出的可靠性与灵活性优势；

（2）PLC电力线载波通信技术是智能配电网运行过程中一种极为特殊的通信技术，其常规运行状态能够达到数十千位每秒的传输速率，在此基础之上，又进一步衍生出建立在OFDM正交频分复用技术基础之上的电力线载波通信技术，在信道可靠性以及抗干扰方面优势突出。

2.2无线通信技术分析

适用于智能配电网的无线通信技术主要包括以下两种类型：

（1）WiMAX全球微波接入系统技术。此项通信技术是以IEEE802.16x为标准的宽带无线接入通信技术。最为突出的特点在于接入的固定性、高速性以及无限性。主要组成要素包括接入网以及核心网这两个方面。从实践应用的角度上来说，全球微波接入系统技术能够实现“无线”化的宽带连接，兼顾了较快的组网速度以及低廉的投入成本，同时，此项通信技术所支持的信号覆盖及应用范围较广，区域性适应性能力强；

（2）GPRS通用分组无线服务技术是一种在延续GSM技术基础之上，以Packet方式进行数据传输的通信技术。理论上来说，此种通信技术可实现平均每秒56kb~114kb的传输速率。现阶段，多应用于家庭网络自动化系统当中，在确保远距离传输有效的基础之上，可以成本的控制实现良好的经济收益。

3结束语

无线通信技术基础第8篇

1.1OFDM（正交频分复用）技术

所谓的OFDM技术指的是将信道分成许多个正交的旁枝信道，从而对高速数据的信号实施转换，变成低速的子数据流，以便信息的传输。总的来说，OFDM技术的频谱利用率较高，相比于串行系统有很大的优势；同时，OFDM技术具有较强的抗衰落能力，并通过多个子载波来传输信息的形式，降低对脉冲噪声的抵抗。OFDM技术采用的是高速数据传输的形式，通过不同的调制机制和信道加载算法来实现信息的高速传播。除此之外，OFDM技术通过循环前缀的方式减少了码间的阻碍，具有很强的抗干扰能力。

1.2SA（智能天线）技术

通常来说，4G移动通信中的SA技术具有很强的抗干扰性和自我调节能力，这种技术在4G移动通信中起着关键性的作用。

1.3SDR（软件无线电）技术

4G移动通信技术的微电子技术是建立在软件无线电的基础之上的，为移动通信提供了更加广阔的平台和方便的通用硬件平台。正是这种优势，吸引了更多的运营方加入进来。

1.4IPv6技术

所谓的IPv6技术指的是在巨大的网络地址中，通过自动配置为设备提供一个全球唯一地址的技术。这种技术具有超高的服务质量，并在提供服务的基础上形成了一个更加完善的系统。同时，这种技术的移动性较强，很多移动通信设备通过此项技术达到了位置变化的同时而不改变质量的效果。

二、4G移动通信技术的发展趋势

2.1交互干扰抑制技术

这种技术的发展是4G移动通信技术得以存在的重要前提。它通过交互的方式降低了移动通信设备之间的阻力，从而提高了通信质量。

2.2多用户识别技术

这种技术通过加大基站的方式扩大了移动电话的覆盖范围和容量，在保证移动通信服务质量的前提下，减少了通信网络的基础设施建设。

2.3可重构性自愈网络技术

一般说来，4G移动通信网络借助智能化的处理器能够解决遇到的问题，而通过这种技术能够及时纠正和发现4G移动通信技术中存在的错误，避免网络故障的发生。

2.4微无线电接收器技术

这种技术最大的优势在于减少了能源损耗。微无线电接收器技术采用的是嵌入式无线电，自CDMA进入中国之后，对无线设备的频率以及对身体的危害等已经逐渐地被国人所知，所以打开市场一个重要方面就是微无线电接收器技术是否成熟：一方面要能够高效的收到信号实现信息传输，另一方面能够做到工作频率较小，减少对人体的伤害。微无线电接收器技术的发展是推动4G移动通信技术进行可持续发展的重要手段。

2.5无线接入网（RAN）技术

无线通信技术基础第9篇

关键字：城市轨道；无线通信；技术研究；发展现状

1 目前城市轨道交通无线系统现状

随着城市轨道交通的快速发展，越来越多的应用对无线系统提出了更高的要求。然而由于技术、历史等原因，我国城市轨道交通无线通信系统缺乏统一规划，种类繁多。

城市轨道交通的无线通信系统分为专用无线通信系统和公共无线通信系统。专用无线通信系统包含无线调度通信系统、列控信息车-地无线传送系统、移动电视系统、公安无线、消防无线应急系统、导乘信息及视频监控车-地无线传输等。

城市轨道交通的专用无线通信系统还停留在第2代和无线局域网的技术水平上。其中只有无线调度通信系统使用的TETRA数字集群系统被业界认可，其他各种无线宽带技术在轨道交通领域还没有形成标准，同样的应用在不同城市甚至不同线路都可能采用不同的技术。

从目前轨道交通对于通信的实际需求来看，TETRA系统属于第2代移动通信系统的技术，其带宽有限，无法传输大量宽带数据，从而无法实现移动电视、视频监控等宽带数据应用。WLAN、WiMAX等宽带接入技术因为延迟、VoIP效率不高等原因，无法提供可靠语音业务。这些现有的宽带接入技术都很难单独发展成一个完整、通用的城市轨道交通无线通信系统。

在稳定快速的接入基础上，同时能提供可靠语音业务和更宽的宽带数据业务就成为我们研究下一代城市轨道交通无线通信系统的目标。随着无线技术的迅速发展，这一目标的实现已经成为可能。

2 城市轨道交通下一代无线通信系统关键技术研究

实现城市轨道交通下一代无线通信系统的目标，下列关键技术是必不可少的：大容量宽带技术、语音集群通信技术、切换优化、分布式基站及载波聚合技术等。

2.1 宽带技术

新一代宽带移动通信技术以正交频分复用技术（OFDM）和多输入多输出技术（MIMO）为基础，综合了混合自动重传请求（HARQ）、自适应调制编码（AMC）、功率控制、同步技术、动态信道分配（DCA）等先进技术，而正交频分多址（OFDMA）则是在OFDM技术的基础上来实现多用户的接入。

相比其他多址方式，OFDMA具有频谱效率高、接收信号处理简单、支持灵活的宽带扩展、易于与多天线技术结合、易于与链路自适应技术结合、易于各种多媒体业务的传输等优势。所有宽带技术最终将统一于OFDMA。

OFDMA本质上仍然是一种频分复用多址接入技术，不同的用户被分配在各子载波上，通过频率的正交方式来区分用户。OFDMA可以在同一时刻针对不同子载波组上的数据采用四相相移键控（QPSK），8移相键控（8PSK），16符号的正交幅度调制（16QAM），64符号的正交幅度调制（64QAM）等不同的调制方式和一系列不同的码率，即不同的调制编码方式（MCS）。自适应调制编码技术（AMC）使系统可以根据信道状况选择不同MCS，能够改善频谱利用率和功率效率。利用这个技术，语音和数据业务的传输可以采取不同MCS，以满足不同业务的特性，如语音业务的调制，从可靠性、实时性角度选择，可使用QPSK方式，而从数据业务带宽角度选择，可使用16QAM或者64QAM调制方式。

MIMO技术是新一代移动通信系统必须采用的关键技术。该技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率。MIMO技术包括空间复用（SM）、空分多址（SDMA）、预编码（Precoding）、秩自适应（Rankadaptation）以及开环发射分集（STTD，主要用于控制信令的传输）。

MIMO技术将多径无线信道与发射、接收视为一个整体进行优化，是一种近于最优的空域时域联合的分集和干扰对消处理。MIMO技术现阶段最基本的配置是下行采用双发双收的2×2天线配置，上行采用单发双收的1×2天线配置，考虑的最高要求是下行链路MIMO和天线分集支持四发四收的4×4的天线配置或者四发双收的4×2天线配置。MIMO技术已经应用在IEEE802.11n、LTE等宽带技术中，日趋成熟，并有应用方案使这项技术用于泄漏电缆。

以OFDM和MIMO为基础的宽带技术仍在不断寻求突破，在最新的4G提案TD-LTE-Advanced中，无线峰值速率指标设定为下行1Gbit/s、上行500Mbit/s。

2.2 语音集群通信技术

城市轨道交通下一代无线通信系统必须向下兼容，继承现有数字集群调度系统的所有功能，实现调度员、司机、车站值班员之间的语音通信和短数据传送，具备单呼、组呼、广播、会议、PTT话权抢占、迟后进入、动态重组、通话组扫描、优先级呼叫、强插、强拆、限时通话、端状态呈现、监听录音、禁话等功能。

为了语音与数据更好地结合，城市轨道交通下一代无线通信系统必须有服务质量（QOS）保证。按照不同业务类型，划分不同QOS等级，语音数据QOS优先级最高，然后是列控数据等高优先级数据，视频监控及电视直播等数据因为实时性不高，可划分为最低优先级。通信系统的介质访问控制层（MAC层）调度算法将优先发送语音数据，然后是高优先级数据，最后是低优先级数据。

2.3 针对轨道交通的切换优化

城市轨道交通下一代无线通信系统必须考虑切换对系统性能的影响，避免在切换过程中出现语音通信中断和数据丢失。针对地铁隧道链状覆盖的特点，在触发切换条件、搜索基站、判决目标基站等信令处理上对切换技术进行优化，避免切换时吞吐量等性能下降，减少切换时延。为了避免切换时数据丢失，切换完成之前，终端要同时与2个基站保持连接。

2.4 分布式基站

下一代无线通信系统中，分布式基站模式将得到广泛应用，此模式基站分为射频拉远模块（RRU）和基带处理单元（BBU），BBU和RRU之间通过光纤连接。一个BBU可以连接多个RRU。BBU安装在机房，RRU可布置在隧道环境中，因此，分布式基站可节约馈线损耗，有效发射功率高，可提高覆盖能力，此外，还具有节约成本、部署更灵活等优点。在不影响系统容量前提下，一个BBU要连接尽量多的RRU，以减少列车运行时切换次数和节约建设成本。

2.5 载波聚合技术

随着各种无线系统的发展，频谱资源短缺越来越严重，在适合无线通信系统的频率资源中，已经很难找到未分配大块带宽。载波聚合技术是4G提案（LTE-Advanced）中定义的目标，此技术是将多个成员载波连接起来，提供更大的传输带宽，其中的成员载波可以是频率连续的，也可以是非连续的。在城市轨道交通下一代无线通信系统中，可利用此技术，将城市轨道交通中可用的不同频段聚合在一起，为系统提供更大带宽。

3 系统解决方案及其社会经济效益

以往的城市轨道交通通信建设中，无线调度通信、列控车-地通信、数字调度、应急通信、区间工务、公安、公众移动通信都互相独立，各成一体，都建立自己的系统，重复建设，造成频率资源和资金的浪费。

城市轨道交通下一代无线通信系统是以最新无线技术为基础集成多种制式的统一的多通道综合通信平台，综合通信平台基于IP技术，兼容TETRA系统以实现集群调度功能，兼容2G/3G以实现公众通信需求，最新的4G技术可为专业用户提供更宽的数据带宽。城市轨道交通下一代无线通信系统应能在稳定、可靠地兼容现有无线通信系统（TETRA等）各种功能基础上，提供大容量、高可靠的数据通信，实现乘客信息服务（如电视直播、导乘信息服务、紧急预警）、列控数据传输、机车实时数据传输、视频监控等应用,从而满足人们日益增长的在出行过程中娱乐、信息及安全的需要。

城市轨道交通下一代无线通信系统将多种无线制式统一成一个平台，有利于整合无线资源，提高频谱效率，更有利于避免系统间干扰。从工程建设上看，基站数量减少，漏缆不必重复敷设，从而可以减少设备投资，降低施工成本。下一代城市轨道交通无线通信系统涵盖不同部门的各种应用，系统设备得到简化，从而节省后期维护费用。城市轨道交通下一代无线通信系统可实现更宽的数据应用，列控信息、列车实时数据的可靠传输能为安全运营提供进一步保障；实时视频监控的传输更能反映时代对反恐要求；视频媒体投放、旅客导乘、旅行向导、在线点播等业务，通过市场化运作，可实现可观的经济效益。

4 结束语

城市轨道交通无线通信发展如果能在稳定、可靠地实现传统语音调度基础上，提供更宽的数据通信，实现列控信息可靠传输、电视直播、乘客信息服务，视频监控等宽带应用，将极大节约频谱资源，简化系统设备。以最新无线技术为基础，兼容现有城市轨道交通无线通信技术的多通道综合通信平台，将是城市轨道交通下一代无线通信系统的发展目标。