移动通信实训教学平台的建设

　随着移动互联网的快速发展、LTE在全世界的快速商用，移动通信已进入LTE时代；并且随着国内TD．LTE运营牌照的发放，各大运营商纷纷部署自己的LTE网络，LTE产业的发展将需要大量的LTE技术人才。信息通信类高校作为信息通信专业人才培养基地，应该承担培养LTE技术人才的重任。但目前实验室有不少设备逐步落后、过时，不能满足通信专业教学需要。行业的高速发展推动了高校实验室的建设，重庆邮电大学以“中央地方共建实验室”为契机，根据信息类本科、研究生教育教学的实际状况，部署和建设了LTE专业实践教学平台，建立起以学生能力培养为核心系统的下一代融合信息网络实验实训平台，服务于本校的教学和科研，并推动移动通信与网络国家级实验示范中心对行业和相关院校的辐射示范作用。
1、平台构建目标
LTE实训平台分为硬件建设和软性教学资源建设两个部分。LTE实训平台建设目标就是推动新技术、培养适应行业需求的人才。通信行业的发展极大推动了通信工程专业的发展，其发展趋势决定了通信专业新平台需要向行业看齐，同时实验平台是学生探索知识、创新发现的场所，引入新技术，便于学生了解通信新技术，并启发学生的创新开发意识，从而提升学生的就业竞争力，也进一步推动通信新技术在行业中的应用卜。。除建设硬件平台外，软件教学资源建设亦是新平台建设需要考虑的重点，实训平台建设要充分考虑教学的开展，首先是要服务于教学。新建LTE实训平台需要与实验中心现有的无线通信系统、光传输系统、交换平台等实训平台联合组网，实现模拟电信运营商现网环境的整体通信网。
因此，LTE实训平台是要建设基于现有实验网的、全程全网全业务的下一代融合信息网络实验实训平台，服务于本校的教学和科研，并努力扩大移动通信与网络国家级实验示范中心的辐射示范作用。
2、实训平台建设
实训平台硬件建设方面主要从新建LTE实验网、LTE仿真教学平台及LTE智能终端开发平台几个方面着手，同时整合本实验中心现有的实验资源，形成以IMS为核心网、以PTN为高速分组传送网、以高速光纤接入(GPON)和高速无线接入(LTE)为高速宽带接入网的高速融合信息通信专业实验网络。
2．1 LTE实训平台建设
(1)LTE实验网应兼容TDD、FDD两种制式以满足行业需求，包括演进的分组核心网(EPC)、演进型陆地无线接入网(E．UTRAN)和用户终端设备(UE)3个部分。考虑各大运营商采用的LTE制式，核心网兼容TDD、FDD两种制式。“，无线接人侧TDD和FDD分开建设，能够实现语音通话、高速无线数据通信、即时通信等业务。LTE实验网采用网管软件与实验软件联
合管理，解决运营级设备不能满足多人多次上机实验的问题。能够实现实验管理功能，设备网管功能能够对LTE实验网设备进行统一管理。
(2)基于LTE实验网的LTE系统仿真教学平台，能够仿真基站概预算、仿真LTE基站规划、仿真LTE核心网组网等功能旧。仿真平台与LTE实验网配套，能够与LTE实验网进行业务验证。仿真平台采用服务器／客户端模式，一台服务器可支持40个客户端同时授课，即可供40名学生同时使用。
(3)新建LTE智能终端开发平台，包括智能开发终端硬件和Android、iOS等操作系统p1，既可作为普通LTE实验终端用，也可进行软硬件二次开发，作为移动互联网软硬件创新开发平台。利用此平台开展学生创新实践活动，同时为老师、研究生提供科研平台。

LTE实验网如图1所示。
2．2融合实验网络建设
LTE实验网将与本实验中心现有的高速PTN光传送网、IMS核心网、VolP软交换设备、TD．SCDMA核心网、高速光接入网等实现网络融合。
以10G PTN分组光传送网作为整个实训网络的承载网，TD、LTE的基站信号均通过PTN环网进行传送至TD核心网和LTE核心网。GPON光接入平台的数据业务可以通过PTN环网承载，与校园网对接访问外网。LTE核心网通过VOLTE服务系统和IMS核心网对接，实现LTE语音业务的互联互通。建成后的实验室高速融合网络拓扑如图2所示。
3、实训平台软件教学资源建设
通过LTE专业实验平台的建设，本实验中心将与设备商及其代理公司进行长期合作，不断完善实践教学体系，实施校企联合师资队伍建设、实验实训教材建设、新课程开发、联合授课等。通过联合教学资源建设，提高师资队伍水平，尤其是提高中青年教师的实践教学能力和科研能力，完善移动通信技术课程体系。争取将LTE移动通信实践教学平台建设成为本地区LTE技术培训中心，为我国西南地区的高校通信专业学生、企业员工提供培训服务，支持我国西南区域信息产业的发展。
(1)师资队伍建设。新建LTE实践教学平台可继续实践特色鲜明的校企互动式师资能力持续提升机制。通过购置LTE实验网相关平台，激励和支持实验教师直接进入国内知名通信企业学习，通过融入行业，持续提升师资水平；不断提高实验中心师资队伍水平，尤其是中青年教师的科研实力，通过教师的最新研究成果反哺教学，提高教师教学水平¨“。在LTE建设过程中，可以通过随工培训、现场培训、假期培训、工程现场实习等几种模式进行师资队伍培训。
(2)教材建设。新增LTE实践教学平台计划和企业合作编写实验实训教材1本，共同开发LTE实践教学课件，使移动通信技术与网络系列实训教材更加完整。
(3)校企联合课程建设。LTE课程开发的目标是学校与企业一起建立基于工作任务驱动，工作过程为导向的人才培养体制和针对性的课程体系，最终形成具有工程教育特色的课程体系。实验中心与企业合作进行联合课程开发，定期探讨课程建设的条件和实行办法，结合学校课程设置和实验室建设内容共同建设好国家级实验示范中心。
(4)校企联合授课。在LTE实践教学平台建设的初期阶段，为了确保实验室能够顺利进行实践教学工作，实验中心和企业合作开展联合授课，学校在进行专业实践模块授课时，邀请相关公司派遣高级工程师到实验室承担一定学时的授课，顺利完成LTE专业实践课程的授课；学校在进行专业课程实训时，邀请相关公司派遣高级工程师到校进行实训指导。
4、实训项目及内容开展
该专业实训平台建成后，可以就LTE系统产品、网络架构、部署策略等LTE移动通信系统项目、LTE系统仿真实训项目、LTE无线网络规划与优化3个方面进行实训和研究，同时结合现有IMS、PTN、TD—SCDMA、宽带接入等实训平台设备，开展联网设计与调测等实训项目。
(1)LTE移动通信系统项目包括系统认知实习类、系统配置类、维护测试类和综合分析设计类项目；使学生了解网络架构、接口协议、关键技术、信令流程等LTE的基本原理，并掌握LTE设备的现场维护技能，包括产品架构、典型配置、设备管理、传输管理无线管理等。同时可根据行业人才需求，针对不同岗位、不同层次、不同领域进行技术培训，培养学生设备调试、业务开通、系统维护、故障处理等技能，全面掌握LTE接人、核心交换等LTE移动通信技术，让学生在学校实验室中能掌握到行业领先的LTE移动通信技术。
(2)LTE系统仿真平台实验实训项目主要包括LTE系统硬件组网仿真、终端模拟接入仿真、系统数据配置及仿真分析、系统设备告警上报等功能仿真、网络仿真及分析等5个部分。通过模拟真实系统的各种环境、操作维护平台、建站环境和MML业务配置界面，完全模仿真实业务数据配置，并与实验平台配合，使学生更好地掌握LTE移动通信基本原理，熟悉LTE设备的数据配置和系统操作维护。
(3)LTE智能终端开发平台属应用开发类平台，涉及到软硬件的开发设计，可根据硬件和iOS、安卓等础上，通过数字云平台建设数字化创新服务平台，搭建起大学生创新、创业网上服务平台，服务于大学生创新、创业能力的培养，同时促进了创新型工程训练中心的发展。