《移動網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化》教學(xué)改革

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摘要：本文闡述了在大數(shù)據(jù)背景下，《移動網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化》課程實訓(xùn)教學(xué)中結(jié)合項目教學(xué)法運用的具體過程；使用項目教學(xué)法能使教師教學(xué)質(zhì)量得到提高，學(xué)生掌握效果良好，同時教學(xué)的過程中培養(yǎng)了學(xué)生的獨立的思考能力和創(chuàng)新能力；對本項目的教學(xué)法有幾點探索及思考。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化；項目教學(xué)；項目設(shè)計；項目實施

一、《移動網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化》課程特點和教學(xué)現(xiàn)狀分析

隨著大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展，目前國內(nèi)社會處于4G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展后期，5G商用網(wǎng)絡(luò)試運營階段，無線網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃、設(shè)計、優(yōu)化和維護(hù)在移動通信網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模建設(shè)前提下，成為極其重要的問題，因此開設(shè)移動網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化這門課程。移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化本身是一門操作性極強(qiáng)的課程，更新速度快，在高等職業(yè)院校開課將面臨極大的困難。第一，移動通信技術(shù)更新?lián)Q代快，更新教材與資料又需要相對較長周期。第二，這種應(yīng)用性極強(qiáng)，且均涉及整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，很難提供相應(yīng)的實驗和實踐環(huán)境，若僅一般教學(xué)方式，只能掌握基礎(chǔ)理論性的流程、原理和算法知識，學(xué)生在實際使用中仍然困惑。必須改變由教師處于主宰地位，學(xué)生處于被動學(xué)習(xí)的狀態(tài)，充分發(fā)揮項目教學(xué)，“以學(xué)生為主體，以能力培養(yǎng)為中心”，校企合作，產(chǎn)業(yè)深度融合的教育模式，打造出應(yīng)用型的高技能人才。

二、實踐教學(xué)中項目教學(xué)法的具體應(yīng)用

第一階段：項目設(shè)計規(guī)劃LTE移動網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，有以下三個主要重要環(huán)節(jié)，覆蓋規(guī)劃、容量規(guī)劃、參數(shù)規(guī)劃，整個網(wǎng)絡(luò)組建完成后，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步優(yōu)化，有覆蓋、小區(qū)選擇和重選、切換、功率控制四種KPI指標(biāo)，基于以上四種問題，在項目教學(xué)中，對學(xué)生提出以下要求:尋找問題來源，掌握問題本質(zhì)，提出解決方案及具體實施。針對此課程，設(shè)計為七個教學(xué)項目。任務(wù)—：覆蓋規(guī)劃在源頭業(yè)務(wù)下載時，對速率有要求，對移動參考信號及業(yè)務(wù)信道覆蓋能力的進(jìn)行規(guī)劃，難點在于精準(zhǔn)的掌握數(shù)據(jù)傳播模型。有以下方法預(yù)測1、對RS信號進(jìn)行覆蓋性能預(yù)測。2、上下行控制信道的覆蓋性能進(jìn)行預(yù)測。3、綜合規(guī)劃小區(qū)邊緣業(yè)務(wù)速率來確定小區(qū)的有效覆蓋范圍[1]。任務(wù)二：容量規(guī)劃對網(wǎng)絡(luò)承載能力的規(guī)劃，重點在于實現(xiàn)移動網(wǎng)絡(luò)仿真與模擬，同時對系統(tǒng)容量進(jìn)行精確估算。通過仿真與模擬取得統(tǒng)計數(shù)據(jù)的方法，得到小區(qū)吞吐量（上傳與下載）和小區(qū)邊緣吞吐量。任務(wù)三：參數(shù)規(guī)劃在移動網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化過程中，保證業(yè)務(wù)速率基本要求和及有效的覆蓋能力，而對移動網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置與規(guī)劃，難點在于LTE的物理小區(qū)標(biāo)識規(guī)劃，核心內(nèi)容是同頻復(fù)用，有效提高頻譜效率。任務(wù)四：覆蓋優(yōu)化主要用于解決移動網(wǎng)絡(luò)中存在的四種問題：覆蓋空洞、弱覆蓋、越區(qū)覆蓋和導(dǎo)頻污染，在實際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，能最大限度的解決上述問題，經(jīng)過實際運用，重有的手段有：調(diào)整天線下傾角，調(diào)整天線掛高，站點搬遷，調(diào)整天線方位角，調(diào)整基站發(fā)射功率，新增站點或RRU等相關(guān)措施。任務(wù)五：小區(qū)選擇和重選小區(qū)選擇是移動臺第一次接入移動網(wǎng)絡(luò)時，會優(yōu)先選擇一個信號質(zhì)量比較好的小區(qū)進(jìn)行駐留的過程；小區(qū)重選已經(jīng)接入網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)有一個或多個小區(qū)的信號質(zhì)量比當(dāng)前服務(wù)小區(qū)好C2，持續(xù)時間5秒，MS即選擇更好的小區(qū)駐留的過程。首先問題分析（1）UE所處位置信道質(zhì)量較差，（2）基站校準(zhǔn)失步，（3）干擾（LTE基站內(nèi)互相干擾、外部干擾導(dǎo)致）。然后問題排查與處理（1）首先進(jìn)行了外干擾清頻，通過掃頻發(fā)現(xiàn)外場有沒有外部干擾。（2）其次進(jìn)行內(nèi)部干擾核查。任務(wù)六：切換分析通過OMC話統(tǒng)數(shù)據(jù)和DT測試，檢查網(wǎng)絡(luò)Ncell規(guī)劃的正確性和handoff參數(shù)配置（如handoffthreold、offset或hysteresis等）的合理性，同時合理規(guī)劃整個移動網(wǎng)絡(luò)的切換拓?fù)鋱D及流程圖，解決因切換設(shè)置造成的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量下降問題[2]。任務(wù)七：功率控制在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中某個用戶信號的功率比較強(qiáng)，反應(yīng)出用戶的信號接收是很有利的，不可忽視的是會增加對同頻帶內(nèi)其它的用戶的外部干擾，可能嚴(yán)重者淹沒有用信號，綜上所述，使其它用戶通信網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量劣化，同時導(dǎo)致系統(tǒng)容量急劇下降。必須根據(jù)通信距離的不同的方法，實時地調(diào)整發(fā)射機(jī)所要的功率。第二階段：小組分工7個學(xué)習(xí)小組分別完成事先分配的任務(wù)，根據(jù)模塊內(nèi)容的不同，分別進(jìn)行深入分析，收集數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，同時給出網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃或優(yōu)化解決最終方案，最后整理制作匯報資料，面對全班同學(xué)以PPT的形式進(jìn)行講解分析，接受全班同學(xué)的質(zhì)詢和評價。在教學(xué)實施過程中，必須到商用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，而此課程授課對象為移動通信專業(yè)大三學(xué)生，因為每個同學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)不盡相同，必須在每組成員中，至少分配一名專業(yè)基礎(chǔ)較好的同學(xué)，起到帶頭示范作用，并承擔(dān)DT測試和OMC數(shù)據(jù)采集的重要工作，同時組內(nèi)成員個自分工，相互協(xié)調(diào)完成項目，并推薦一人匯報共同成果。第三階段：項目實施項目實施的具體過程，是由學(xué)生自己利用課后時間收集數(shù)據(jù)資料，制訂相關(guān)計劃，合理分配時間，根據(jù)教學(xué)大綱上要求為12個學(xué)時，所以利用三個學(xué)時的課堂時間進(jìn)行階段性檢查和分組討論，來了解學(xué)生進(jìn)度，同時對他們進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)，但不作評價。第四階段：項目展示項目教學(xué)任務(wù)完成后，項目效果以專題講解報告的形式給出，并進(jìn)行講解，接受其他同學(xué)的質(zhì)詢，在結(jié)果展示過程中，教師可對錯誤的地方進(jìn)行指正，亮點進(jìn)行確認(rèn)，對不負(fù)責(zé)的同學(xué)進(jìn)行批評，同時對對重點和難點的內(nèi)容進(jìn)行深入分析講解[3]。

三、對項目教學(xué)法進(jìn)行思考

綜上所述，通過項目教學(xué)推動高等職業(yè)教育的教學(xué)效果和深化戰(zhàn)略，以學(xué)生為中心，提高學(xué)生參與度。在以高質(zhì)量的效果完成教學(xué)大綱規(guī)定的教學(xué)任務(wù)外，同時在項目教學(xué)實施的過程中培養(yǎng)了學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力，預(yù)判能力及團(tuán)隊相互協(xié)作能力等多方面綜合能力的提升。

參考文獻(xiàn)

[1]張敏,楊學(xué)輝LTE無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化[M].北京:人民郵電出版社.

[2]韓斌杰,杜新顏,張建斌.GSM原理及其網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化(第2版)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.

[3]張琴.《移動網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》項目教學(xué)的探索[J],廣東技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)）.2012.

作者：郭盛輝 單位：廣州華商職業(yè)學(xué)院