《无线网络技术》教学大纲.docx

无线网络技术
《无线网络技术》
教学大纲
一、教学目的和要求1二、本课程与其它课程的联系和分工2
三、教学内容2四、教学课时分配6
五、参考书目6课程名称：无线网络技术学 时：32学时
课程类型：选修课程性质：专业方向课开课学期：第6学期
先修课程：网络通信基础，计算机网络、物联网技术适用专业：计算机科学与技术
一、教学目的和要求
本课程为网络工程专业的专业课。目的是，使学生能掌握移动通信基本知识，以 拓宽学生的知识面和增加他们的知识储备。本课程任务是，让学生了解移动通信的基 本概念，尤其是数字移动通信系统构成、技术原理、当前水平和未来发展。
通过该课程的教学，应使学生了解下述内容：
移动通信系统的概况，移动通信的技术发展趋势，均衡，分集和语音编码技术，小 尺度路径损耗，语音信号的特征，移动通信的基础知识，系统设计基础及蜂窝结构，大 尺度路径损耗，移动通信的网络组成技术，移动通信的网络工作过程，调制技术，通过 该课程的教学，应使学生掌握下述内容，移动通信的基本概念，系统结构及其应用，蜂 窝的概念，同频小区的确定，Okumura模型及其大尺度路径损耗的计算，多普勒频移和 多径衰落，MSK、GMSK等调制技术，移动通信多址技术。
二、本课程与其它课程的联系和分工
先修课程：网络通信基础、计算机网络、物联网技术。后继课程：网络工程设计。 本课程是一个承上启下的专业方向课程，使学生具备较好的掌握科技前沿的能力。
三、教学内容
第一章概论（或模块）
第一节
主要内容
移动通信的主要特点；移动通信系统的分类；常用移动通信系统；无绳电话系 统；蜂窝移动通信系统；无线寻呼系统；群集移动通信系统；移动卫星通信系统
基本概念和知识点
移动通信的主要特点；移动通信系统的分类；常用移动通信系统；
问题与应用（能力要求）第二节
主要内容
移动通信的基本技术
基本概念和知识点
调制技术；移动信道的中电波传播特性；多址方式；抗干扰技术；组网技术
问题与应用（能力要求）
组网技术
实践环节与课后练习
1-1； 1-3； 1-8
教学方法与手段
分组讨论、课堂讨论、调查研究和社会实践等。
第二章移动信道的传播特性第一节
1 .主耍内容
方式；直射波；大气中的电波传播；障碍物的影响与绕射损耗；反射波；传 播路径与信号衰落；多径效应与瑞利衰落；慢衰落特性、多径时散与相关带宽；陆地 移动信道的传输损耗
2 .基本概念和知识点
直射波；反射波传播路径与信号衰落；多径效应与瑞利衰落；慢衰落特 性、多径时散与相关带宽
3 .问题与应用
分析移动信道的特征；陆地移动信道的传输损耗的分析与计算
第二节
主要内容
1 .信道的传播模型；传播损耗的预测模型；多径信道的冲击响应模型；空时信道 的传播模型
2 .基本概念和知识点
Hata模型；COST-21/Walfish/Ikegami模型；室内测试环境路径损耗模型；基 本多径信道的冲击响应模型；GSM标准中的多径信道模型；Lee模型；高斯广义平稳不 相关散射模型
3 .问题与应用
根据不同的传播环境确定选用哪种传播模型，并根据具体的环境条件来修改修 正因子
课后练习
2-1； 2-3； 2-8
教学方法与手段
分组讨论、课堂讨论、调查研究等
第三章组网技术
（一）目的与要求
1 .掌握多址技术原理
2 .掌握区域覆盖和信道配置
3 .掌握网络结构、越区切换和位置管理
（二）教学内容
第一节
1 .主要内容
频分多址；时分多址；码分多址空分多址；随即多址；区域覆盖；信道配置
2 .基本概念和知识点
话务量；呼损率；完成话务量的性质与计算；用户忙时的话务量与用户数；区群 的组成；同频（信道）小区的距离；分区分组配置法；等频距离配置法
3 .问题与应用
用户话务量的计算；如何配置信道
第二节
1 .主要内容
基本网络结构；数字蜂窝移动通信网的网络结构；信令；接入信令；网络信令； 信令的应用；越区切换和位置管理
2 .基本概念和知识点
移动交换中心；各种接口的主要功能；音频信令；数字信令；双音频拨号信令； 网络信令；信令的传输协议；越区切换的准则；越区切换时的信道分配；位置更新和 呼叫
3 .问题与应用
各种接口的主要功能；越区切换的准则；越区切换时的信道分配
课后练习
3-1： 3-5； 3-16； 3-28
教学方法与手段
分组讨论、课堂讨论、调查研究等
第四章频分多址模拟蜂窝网
（一）目的与要求
1 .了解模拟蜂窝网的系统结构
2 . 了解模拟蜂窝网的控制结构
3 .掌握频分多址模拟蜂窝网的通信方式
（二）教学内容
第一节
1 .主要内容
分多址模拟蜂窝网发展状况；频分多址模拟蜂窝网的系统结构及主要功能；系统 的控制结构；控制信号及其功能
2 .基本概念和知识点
监测音；信令音；定位与过境切换；呼叫与接入；冲突与退避
3 .问题与应用
监测音的配置；过境切换的过程
实践环节与课后练习
4-3； 4-5； 4-8
教学方法与手段
分组讨论、课堂讨论、调查研究和社会实践等。
第五章时分多址数字分窝网
第一节
1 .主耍内容
GSM网络系统结构；GSM的区域、号码、地址与识别；系统的主要业务；GSM系统 的无线接口；信道类型及其组合；跳频和间断传输技术
2 .基本概念和知识点
GSM网络结构；位置区；基站区；扇区；号码与识别；业务的分类；频率与频道 序号；载频复用与区群结构
3 .问题与应用
GSM系统的信道分类；TDMA/FDMA接入方式
第二节
1 .主要内容
GSM系统的控制与管理；位置登记；监权与加密；呼叫接续；过区切换；三种 TDMA蜂窝系统分析比较；I'DMA和TDMA蜂窝系统的通信容量
2 .基本概念和知识点
位置登记；监权与加密；呼叫接续；过区切换；话音编码和调制方式：时隙格式
3 .问题与应用
监权与加密过程；呼叫接续与过区切换过程；比较FDMA和TDMA蜂窝系统的通信 容量
第三节
1 .主要内容
GPRS通用分组无线业务；GPRS的网络结构；GPRS的协议
2 .基本概念和知识点
GPRS服务支持节点；GPRS网关支持节点；GPRS隧道协议；GPRS空中接口；分组数 据业务信道；分组广播控制信道；分组公共控制信道；分组专用控制信道
3 .问题与应用
GPRS网络之间的路由过程
（三）实践环节与课后练习
5T； 5-2； 5~11
（四）教学方法与手段
分组讨论、课堂讨论、调查研究和社会实践等。
第六章码分多址移动通信系统
（一）目的与要求
1 .掌握码分多址的特征
2 .掌握CDMA蜂窝通信系统的多址干扰和功率控制技术
3 . 了解CDMA蜂窝通信系统的通信容量
4 . 了解IS-95 CDMA蜂窝系统的无线传输
5 .掌握IS-95 CDMA蜂窝系统的控制功能
（二）教学内容
第一节
1 .主要内容
分多址的特征；CDMA蜂窝通信系统的多址干扰和功率控制技术；
IS-95 CDMA蜂窝系统的工作频率;IS-95 CDMA蜂窝系统的时间基准;TS-95 CDMA 蜂窝系统的话音编码；CDMA蜂窝通信系统的通信容量
2 .基本概念和知识点
CDMA蜂窝通信系统的多址干扰；功率控制技术；反向功率控制；正向功率控制； 码激励线性预测编码；远近效应
3 .问题与应用
功率控制的作用；CDMA蜂窝通信系统的通信容量的计算
第二节
1 .主要内容
IS-95 CDMA蜂窝系统的无线传输；信道组成；正向传输；反向传输；导频信道； 同步信道；寻呼信道；正向业务信道；功率控制子信道；接入信道；反向业务信道
2 .基本概念和知识点
正向传输；反向传输；导频信道；同步信道：寻呼信道；正向业务信道；功率控 制子信道；接入信道
3 .问题与应用
IS-95 CDMA蜂窝系统的无线传输方式与过程
第三节
1 .主要内容
TS-95 CDMA蜂窝系统的控制功能；登记注册；切换；呼叫处理；CDMA2000空中接 □
2 .基本概念和知识点
登记注册；切换；基站呼叫处理；软切换；硬切换
3 .问题与应用
CDMA蜂窝系统的切换过程；CDMA蜂窝系统的基站呼叫处理过程
实践环节与课后练习
6-1； 6-2； 6-7
教学方法与手段
分组讨论、课堂讨论、调查研究和社会实践等。
四、学时分配学时分配表
章节
讲课
实验
其他教 学环节
小计
第一章
4

第二章
6

第三章
4

第四章
6

第五章
6

第六章
6

合计
32

五、参考书目
[1]郭梯云.移动通信（第三版）西安：西安电子科技大学出版社，2005年[2]郭国扬.蜂窝通信.西安：西安电子科技大学出版社，2002年
[3]胡捍英.第三代移动通信.北京.人民邮电出版社.2001