“无线通信原理”课程实验环节设计

卢 敏

(南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003)

0 引言

2006年我院为通信工程专业的学生开设了“无线通信原理”课程，涉及无线电传播、无线通信技术、组网的基本概念和原理。采用双语教学模式，使用国外经典原版教材《无线通信原理与应用》，以提升学生对前沿科技文献的阅读和学习能力。

五年教学实践的积累，使该课程形成了独特的教学风格，取得了较好的教学成果。但“无线通信原理”课程具有专业性强、理论性强和物理性强的特点［1］，如在教学中仅依靠幻灯片和教师的语言描述，学生仍对问题缺乏深刻的认识和理解，因此迫切需要建设实验环节。而实验箱开发周期较长，投入资金大，且后期进一步引入新技术比较困难［2］。

运用仿真软件设计实验，可以克服实验室硬件设备不足的缺点，具有灵活性和多样性。Matlab是一套高性能的数值计算和可视化的科学工程计算软件［3］，学生也有先修课程的基础，所以成为实验环节设计开发的主要工具。

1 实验内容的选取

实验内容与课堂教学需要相辅相成，互为补充［4］。“无线通信原理”课程主要涉及五个方面的内容:①无线通信的发展和技术标准;②蜂窝的概念(系统设计基础);③无线电传播的大尺度路径损耗模型;④无线电传播的小尺度衰落模型;⑤无线通信多址接入技术。

这五个部分相对独立，又相互关联。本课程以“干扰”和“衰落”为关键词，贯穿整个教学内容。

无线信道本身具有随机性，所以传播模型的建立需要考虑的问题较复杂，且对数学和信号系统等基础知识要求高。……