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《移动网络规划与优化》教学改革

《移动网络规划与优化》教学改革

摘要:本文阐述了在大数据背景下,《移动网络规划与优化》课程实训教学中结合项目教学法运用的具体过程;使用项目教学法能使教师教学质量得到提高,学生掌握效果良好,同时教学的过程中培养了学生的独立的思考能力和创新能力;对本项目的教学法有几点探索及思考。

关键词:网络规划与优化;项目教学;项目设计;项目实施

一、《移动网络规划与优化》课程特点和教学现状分析

随着大数据时代的发展,目前国内社会处于4G网络发展后期,5G商用网络试运营阶段,无线网络的规划、设计、优化和维护在移动通信网络的大规模建设前提下,成为极其重要的问题,因此开设移动网络规划与优化这门课程。移动通信网络规划与优化本身是一门操作性极强的课程,更新速度快,在高等职业院校开课将面临极大的困难。第一,移动通信技术更新换代快,更新教材与资料又需要相对较长周期。第二,这种应用性极强,且均涉及整个网络系统,很难提供相应的实验和实践环境,若仅一般教学方式,只能掌握基础理论性的流程、原理和算法知识,学生在实际使用中仍然困惑。必须改变由教师处于主宰地位,学生处于被动学习的状态,充分发挥项目教学,“以学生为主体,以能力培养为中心”,校企合作,产业深度融合的教育模式,打造出应用型的高技能人才。

二、实践教学中项目教学法的具体应用

第一阶段:项目设计规划LTE移动网络结构中,有以下三个主要重要环节,覆盖规划、容量规划、参数规划,整个网络组建完成后,对网络进一步优化,有覆盖、小区选择和重选、切换、功率控制四种KPI指标,基于以上四种问题,在项目教学中,对学生提出以下要求:寻找问题来源,掌握问题本质,提出解决方案及具体实施。针对此课程,设计为七个教学项目。任务—:覆盖规划在源头业务下载时,对速率有要求,对移动参考信号及业务信道覆盖能力的进行规划,难点在于精准的掌握数据传播模型。有以下方法预测1、对RS信号进行覆盖性能预测。2、上下行控制信道的覆盖性能进行预测。3、综合规划小区边缘业务速率来确定小区的有效覆盖范围[1]。任务二:容量规划对网络承载能力的规划,重点在于实现移动网络仿真与模拟,同时对系统容量进行精确估算。通过仿真与模拟取得统计数据的方法,得到小区吞吐量(上传与下载)和小区边缘吞吐量。任务三:参数规划在移动网络优化过程中,保证业务速率基本要求和及有效的覆盖能力,而对移动网络参数进行设置与规划,难点在于LTE的物理小区标识规划,核心内容是同频复用,有效提高频谱效率。任务四:覆盖优化主要用于解决移动网络中存在的四种问题:覆盖空洞、弱覆盖、越区覆盖和导频污染,在实际网络建设中,能最大限度的解决上述问题,经过实际运用,重有的手段有:调整天线下倾角,调整天线挂高,站点搬迁,调整天线方位角,调整基站发射功率,新增站点或RRU等相关措施。任务五:小区选择和重选小区选择是移动台第一次接入移动网络时,会优先选择一个信号质量比较好的小区进行驻留的过程;小区重选已经接入网络,当有一个或多个小区的信号质量比当前服务小区好C2,持续时间5秒,MS即选择更好的小区驻留的过程。首先问题分析(1)UE所处位置信道质量较差,(2)基站校准失步,(3)干扰(LTE基站内互相干扰、外部干扰导致)。然后问题排查与处理(1)首先进行了外干扰清频,通过扫频发现外场有没有外部干扰。(2)其次进行内部干扰核查。任务六:切换分析通过OMC话统数据和DT测试,检查网络Ncell规划的正确性和handoff参数配置(如handoffthreold、offset或hysteresis等)的合理性,同时合理规划整个移动网络的切换拓扑图及流程图,解决因切换设置造成的网络质量下降问题[2]。任务七:功率控制在网络系统中某个用户信号的功率比较强,反应出用户的信号接收是很有利的,不可忽视的是会增加对同频带内其它的用户的外部干扰,可能严重者淹没有用信号,综上所述,使其它用户通信网络质量劣化,同时导致系统容量急剧下降。必须根据通信距离的不同的方法,实时地调整发射机所要的功率。第二阶段:小组分工7个学习小组分别完成事先分配的任务,根据模块内容的不同,分别进行深入分析,收集数据,分析数据,同时给出网络规划或优化解决最终方案,最后整理制作汇报资料,面对全班同学以PPT的形式进行讲解分析,接受全班同学的质询和评价。在教学实施过程中,必须到商用网络进行数据采集,而此课程授课对象为移动通信专业大三学生,因为每个同学专业基础不尽相同,必须在每组成员中,至少分配一名专业基础较好的同学,起到带头示范作用,并承担DT测试和OMC数据采集的重要工作,同时组内成员个自分工,相互协调完成项目,并推荐一人汇报共同成果。第三阶段:项目实施项目实施的具体过程,是由学生自己利用课后时间收集数据资料,制订相关计划,合理分配时间,根据教学大纲上要求为12个学时,所以利用三个学时的课堂时间进行阶段性检查和分组讨论,来了解学生进度,同时对他们进行相关指导,但不作评价。第四阶段:项目展示项目教学任务完成后,项目效果以专题讲解报告的形式给出,并进行讲解,接受其他同学的质询,在结果展示过程中,教师可对错误的地方进行指正,亮点进行确认,对不负责的同学进行批评,同时对对重点和难点的内容进行深入分析讲解[3]。

三、对项目教学法进行思考

综上所述,通过项目教学推动高等职业教育的教学效果和深化战略,以学生为中心,提高学生参与度。在以高质量的效果完成教学大纲规定的教学任务外,同时在项目教学实施的过程中培养了学生自我学习能力,预判能力及团队相互协作能力等多方面综合能力的提升。

参考文献

[1]张敏,杨学辉LTE无线网络优化[M].北京:人民邮电出版社.

[2]韩斌杰,杜新颜,张建斌.GSM原理及其网络优化(第2版)[M].北京:机械工业出版社,2009.

[3]张琴.《移动网络优化》项目教学的探索[J],广东技术师范学院学报(自然科学).2012.

作者:郭盛辉 单位:广州华商职业学院