《無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》教學(xué)大綱

無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)PAGE1《無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》教學(xué)大綱目錄一、教學(xué)目的和要求 1二、本課程與其它課程的聯(lián)系和分工 1三、教學(xué)內(nèi)容 1四、教學(xué)課時(shí)分配 6五、參考書目 6課程名稱：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 學(xué)時(shí)：32學(xué)時(shí)課程類型：選修 課程性質(zhì)：專業(yè)方向課開(kāi)課學(xué)期：第6學(xué)期先修課程：網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)一、教學(xué)目的和要求本課程為網(wǎng)絡(luò)工程專業(yè)的專業(yè)課。目的是，使學(xué)生能掌握移動(dòng)通信基本知識(shí)，以拓寬學(xué)生的知識(shí)面和增加他們的知識(shí)儲(chǔ)備。本課程任務(wù)是，讓學(xué)生了解移動(dòng)通信的基本概念，尤其是數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)構(gòu)成、技術(shù)原理、當(dāng)前水平和未來(lái)發(fā)展。通過(guò)該課程的教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生了解下述內(nèi)容：移動(dòng)通信系統(tǒng)的概況，移動(dòng)通信的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，均衡，分集和語(yǔ)音編碼技術(shù)，小尺度路徑損耗，語(yǔ)音信號(hào)的特征，移動(dòng)通信的基礎(chǔ)知識(shí)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)及蜂窩結(jié)構(gòu)，大尺度路徑損耗，移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)組成技術(shù)，移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)工作過(guò)程，調(diào)制技術(shù)，通過(guò)該課程的教學(xué)，應(yīng)使學(xué)生掌握下述內(nèi)容，移動(dòng)通信的基本概念，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用，蜂窩的概念，同頻小區(qū)的確定，Okumura模型及其大尺度路徑損耗的計(jì)算，多普勒頻移和多徑衰落，MSK、GMSK等調(diào)制技術(shù)，移動(dòng)通信多址技術(shù)。二、本課程與其它課程的聯(lián)系和分工先修課程：網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。后繼課程：網(wǎng)絡(luò)工程設(shè)計(jì)。本課程是一個(gè)承上啟下的專業(yè)方向課程，使學(xué)生具備較好的掌握科技前沿的能力。三、教學(xué)內(nèi)容第一章概論（或模塊）第一節(jié)主要內(nèi)容移動(dòng)通信的主要特點(diǎn)；移動(dòng)通信系統(tǒng)的分類；常用移動(dòng)通信系統(tǒng)；無(wú)繩電話系統(tǒng)；蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)；無(wú)線尋呼系統(tǒng)；群集移動(dòng)通信系統(tǒng)；移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)基本概念和知識(shí)點(diǎn)移動(dòng)通信的主要特點(diǎn)；移動(dòng)通信系統(tǒng)的分類；常用移動(dòng)通信系統(tǒng)；問(wèn)題與應(yīng)用（能力要求）第二節(jié)主要內(nèi)容移動(dòng)通信的基本技術(shù)基本概念和知識(shí)點(diǎn)調(diào)制技術(shù)；移動(dòng)信道的中電波傳播特性；多址方式；抗干擾技術(shù)；組網(wǎng)技術(shù)問(wèn)題與應(yīng)用（能力要求）組網(wǎng)技術(shù)實(shí)踐環(huán)節(jié)與課后練習(xí)1-1；1-3；1-8教學(xué)方法與手段分組討論、課堂討論、調(diào)查研究和社會(huì)實(shí)踐等。第二章移動(dòng)信道的傳播特性第一節(jié)1．主要內(nèi)容方式；直射波；大氣中的電波傳播；障礙物的影響與繞射損耗；反射波；傳播路徑與信號(hào)衰落；多徑效應(yīng)與瑞利衰落；慢衰落特性、多徑時(shí)散與相關(guān)帶寬；陸地移動(dòng)信道的傳輸損耗2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)直射波；反射波傳播路徑與信號(hào)衰落；多徑效應(yīng)與瑞利衰落；慢衰落特性、多徑時(shí)散與相關(guān)帶寬3.問(wèn)題與應(yīng)用分析移動(dòng)信道的特征；陸地移動(dòng)信道的傳輸損耗的分析與計(jì)算第二節(jié)主要內(nèi)容1.信道的傳播模型；傳播損耗的預(yù)測(cè)模型；多徑信道的沖擊響應(yīng)模型；空時(shí)信道的傳播模型2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)Hata模型；COST-21/Walfish/Ikegami模型；室內(nèi)測(cè)試環(huán)境路徑損耗模型；基本多徑信道的沖擊響應(yīng)模型；GSM標(biāo)準(zhǔn)中的多徑信道模型；Lee模型；高斯廣義平穩(wěn)不相關(guān)散射模型3．問(wèn)題與應(yīng)用根據(jù)不同的傳播環(huán)境確定選用哪種傳播模型，并根據(jù)具體的環(huán)境條件來(lái)修改修正因子課后練習(xí)2-1；2-3；2-8教學(xué)方法與手段分組討論、課堂討論、調(diào)查研究等第三章組網(wǎng)技術(shù)（一）目的與要求1．掌握多址技術(shù)原理2．掌握區(qū)域覆蓋和信道配置3．掌握網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、越區(qū)切換和位置管理（二）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)1．主要內(nèi)容頻分多址；時(shí)分多址；碼分多址；空分多址；隨即多址；區(qū)域覆蓋；信道配置2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)話務(wù)量；呼損率；完成話務(wù)量的性質(zhì)與計(jì)算；用戶忙時(shí)的話務(wù)量與用戶數(shù)；區(qū)群的組成；同頻（信道）小區(qū)的距離；分區(qū)分組配置法；等頻距離配置法3．問(wèn)題與應(yīng)用用戶話務(wù)量的計(jì)算；如何配置信道第二節(jié)1．主要內(nèi)容基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；信令；接入信令；網(wǎng)絡(luò)信令；信令的應(yīng)用；越區(qū)切換和位置管理2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)移動(dòng)交換中心；各種接口的主要功能；音頻信令；數(shù)字信令；雙音頻撥號(hào)信令；網(wǎng)絡(luò)信令；信令的傳輸協(xié)議；越區(qū)切換的準(zhǔn)則；越區(qū)切換時(shí)的信道分配；位置更新和呼叫3．問(wèn)題與應(yīng)用各種接口的主要功能；越區(qū)切換的準(zhǔn)則；越區(qū)切換時(shí)的信道分配課后練習(xí)3-1；3-5；3-16；3-28教學(xué)方法與手段分組討論、課堂討論、調(diào)查研究等第四章頻分多址模擬蜂窩網(wǎng)（一）目的與要求1．了解模擬蜂窩網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2．了解模擬蜂窩網(wǎng)的控制結(jié)構(gòu)3．掌握頻分多址模擬蜂窩網(wǎng)的通信方式（二）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)1．主要內(nèi)容分多址模擬蜂窩網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r；頻分多址模擬蜂窩網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及主要功能；系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)；控制信號(hào)及其功能2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)監(jiān)測(cè)音；信令音；定位與過(guò)境切換；呼叫與接入；沖突與退避3．問(wèn)題與應(yīng)用監(jiān)測(cè)音的配置；過(guò)境切換的過(guò)程實(shí)踐環(huán)節(jié)與課后練習(xí)4-3；4-5；4-8教學(xué)方法與手段分組討論、課堂討論、調(diào)查研究和社會(huì)實(shí)踐等。第五章時(shí)分多址數(shù)字分窩網(wǎng)第一節(jié)1．主要內(nèi)容GSM網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；GSM的區(qū)域、號(hào)碼、地址與識(shí)別；系統(tǒng)的主要業(yè)務(wù)；GSM系統(tǒng)的無(wú)線接口；信道類型及其組合；跳頻和間斷傳輸技術(shù)2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)GSM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；位置區(qū)；基站區(qū)；扇區(qū)；號(hào)碼與識(shí)別；業(yè)務(wù)的分類；頻率與頻道序號(hào)；載頻復(fù)用與區(qū)群結(jié)構(gòu)3．問(wèn)題與應(yīng)用GSM系統(tǒng)的信道分類；TDMA/FDMA接入方式第二節(jié)1．主要內(nèi)容GSM系統(tǒng)的控制與管理；位置登記；監(jiān)權(quán)與加密；呼叫接續(xù)；過(guò)區(qū)切換；三種TDMA蜂窩系統(tǒng)分析比較；FDMA和TDMA蜂窩系統(tǒng)的通信容量2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)位置登記；監(jiān)權(quán)與加密；呼叫接續(xù)；過(guò)區(qū)切換；話音編碼和調(diào)制方式；時(shí)隙格式3．問(wèn)題與應(yīng)用監(jiān)權(quán)與加密過(guò)程；呼叫接續(xù)與過(guò)區(qū)切換過(guò)程；比較FDMA和TDMA蜂窩系統(tǒng)的通信容量第三節(jié)1．主要內(nèi)容GPRS通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)；GPRS的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；GPRS的協(xié)議2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)GPRS服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)；GPRS網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(diǎn)；GPRS隧道協(xié)議；GPRS空中接口；分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信道；分組廣播控制信道；分組公共控制信道；分組專用控制信道3．問(wèn)題與應(yīng)用GPRS網(wǎng)絡(luò)之間的路由過(guò)程（三）實(shí)踐環(huán)節(jié)與課后練習(xí)5-1；5-2；5-11（四）教學(xué)方法與手段分組討論、課堂討論、調(diào)查研究和社會(huì)實(shí)踐等。第六章碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)（一）目的與要求1．掌握碼分多址的特征2．掌握CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的多址干擾和功率控制技術(shù)3．了解CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的通信容量4．了解IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的無(wú)線傳輸5．掌握IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的控制功能（二）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)1．主要內(nèi)容分多址的特征；CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的多址干擾和功率控制技術(shù)；IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的工作頻率；IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的時(shí)間基準(zhǔn)；IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的話音編碼；CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的通信容量2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的多址干擾；功率控制技術(shù)；反向功率控制；正向功率控制；碼激勵(lì)線性預(yù)測(cè)編碼；遠(yuǎn)近效應(yīng)3．問(wèn)題與應(yīng)用功率控制的作用；CDMA蜂窩通信系統(tǒng)的通信容量的計(jì)算第二節(jié)1．主要內(nèi)容IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的無(wú)線傳輸；信道組成；正向傳輸；反向傳輸；導(dǎo)頻信道；同步信道；尋呼信道；正向業(yè)務(wù)信道；功率控制子信道；接入信道；反向業(yè)務(wù)信道2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)正向傳輸；反向傳輸；導(dǎo)頻信道；同步信道；尋呼信道；正向業(yè)務(wù)信道；功率控制子信道；接入信道3．問(wèn)題與應(yīng)用IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的無(wú)線傳輸方式與過(guò)程第三節(jié)1．主要內(nèi)容IS-95CDMA蜂窩系統(tǒng)的控制功能；登記注冊(cè)；切換；呼叫處理；CDMA2000空中接口2．基本概念和知識(shí)點(diǎn)登記注冊(cè)；切換；基站呼叫處理；軟切換；硬切換3．問(wèn)題與應(yīng)用CDMA蜂窩系統(tǒng)的切換過(guò)程；CDMA蜂窩系統(tǒng)的基站呼叫處理過(guò)程實(shí)踐環(huán)節(jié)與課后練習(xí)6-1；6-