《卫星通信与GPS技术》课程标准.docx
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《卫星通信与GPS技术》课程标准
《卫星通信与GPS技术》课程标准
一、课程信息
课程名称:
卫星通信与GPS技术 课程代码:
学时/学分:
4学分 适用专业:
通信专业
先修 课:
数据网络互连,计算机网络后续课:
工作岗位
开课学院或教研室:
电子通信教研室执笔:
审核:
(教研室主任签字) 日期:
2015年8月
审定:
(学院院长签字) 日期:
2015年8月
二、课程性质与作用
卫星通信是目前最重要的通信方式之一。
通过本课程的学习,熟悉卫星通信的基本原理、卫星通信系统与地面站的组成。
初步掌握FDMA、TDMA、SDMA/SS/TDMA的主要技术问题。
初步掌握CDMA,数据卫星分组通信基本原理,了解编码技术和信号处理技术在卫星通信中的应用,了解卫星通信线计算和卫星通信系统设计。
作为学习和掌握卫星通信技术的途径,卫星通信课程是非常重要的,本课程的目的与任务就是使学生了解和掌握卫星通信的基本原理基本技术和系统组成,熟悉相关设备的工作原理,掌握它们的操作和使用方法。
本课程是高等职业学校电子信息类专业的一门专业限选课。
其任务是使学生初步掌握卫星通信技术的基本知识和天线的基本理论;培养学生具有通信技术基本技能和综合职业能力的,在电子信息领域适应生产、管理、销售及服务第一线工作的高级技术应用性人才
三、本课程与其它课程关系
在通信课程体系中,本课程是一个培养专业技能的课程,其相关课程如下表所示:
先修课程
为本课程支撑的主要能力
后续课程
本课程提供的主要能力
数据网络互连
具备网络互连设备基本的认知能力
顶岗实习
提供基站建设相关工作的基本能力
网络基础
具备通信网络基本应用能力
企业工作岗位
具备职业岗位初步工作能力
通信工程建设
具备通信工程基本的岗位认知能力
四、课程教育教学目标
本课程的教学目标是:
使学生具备高素质劳动者和中高级专门人才所需的专业知识和职业技能,初步掌握卫星通信技术基本概念,卫星通信技术的应用,通信卫星的运行,卫星通信系统的组成,卫星通信的多址技术,卫星数字电视接收系统,卫星通信网络——VSAT网络。
同时,注意渗透思想教育,逐步培养学生的辨证思维,加强学生的职业道德观念,提高学生全面素质。
1.知识目标
(1)掌握卫星通信技术基本概念。
(2)了解卫星通信技术的应用。
(3)理解通信卫星的运行。
(4)了解卫星通信系统的组成。
(5)了解卫星通信的多址技术。
(6)了解卫星通信网络——VSAT网络。
(7)了解卫星数字电视接收系统的设备组成及运行使用情况。
2.能力目标
(1)培养学生实际动手能力;
(2)培养学生在学习过程中解决困难的能力;
(3)培养学生在学习过程中的兴趣,提高工作、学习的主动性;
(4)培养学生理论联系实际的工作和学习方法。
3.素质目标
(1)具备良好的工作态度、责任心。
(2)具有较强的团队意识和协作能力。
(3)具有较强的学习能力、吃苦耐劳精神。
(4)具有较强的语言表达能力和协调人际关系能力。
(5)具有认识自身发展重要性以及确立自身继续发展目标的能力。
五、课程教学内容和建议学时
第一章 卫星通信系统概述
第一节 卫星通信发展
第二节 卫星通信综述
一、 卫星通信的概念
二、 卫星通信的特点
三、 卫星通信的工作频率
四、 卫星通信系统的组成
【基本要求】
一、熟练掌握卫星通信系统中卫星轨道、系统组成、频段特点;卫星通信系统的地面段和空间段。
二、掌握卫星通信的频率分配;卫星通信的特点。
三、了解卫星通信的发展。
【参考学时】2
【参考资料】Timothy Pratt Charles Bostian Jeremy Allnutt 著 甘良才 等译.卫星通信 Satellite Communications(Third Edition) [M].北京:
电子工业出版社,2008:
1~11
第二章 卫星通信网结构
第一节 卫星
一、 卫星通信各个子系统
二、 设备可靠性
第二节 轨道理论及发射系统
一、 轨道理论
二、 卫星发射和运载工具
第三节 卫星通信网
一、卫星移动通信系统(部分)
二、卫星通信系统中的互联网业务和宽带综合业务(部分)
三、典型卫星通信系统(部分)
【基本要求】
一、熟练掌握利用卫星大范围覆盖的我实现点到多点的传输。
二、掌握网状网,交互业务,点到多点网络,点到点网络,VSAT网。
三、了解卫星通信网的一般特性。
【参考学时】2
【参考资料】Timothy Pratt Charles Bostian Jeremy Allnutt 著 甘良才 等译.卫星通信 Satellite Communications(Third Edition) [M].北京:
电子工业出版社,2008:
12~75
第三章 卫星链路传输工程
第一节 卫星链路设计
一、上、下行链路设计
二、C/N链路设计
三、系统设计
第二节 卫星链路的各种技术
一、数字调制与解调 二、时分复用 三、差错控制 【基本要求】
一、熟练掌握星-地链路特性,传播损耗的确定,多径传播及莱斯衰落,信道的噪声及各类干扰。
二、掌握依据天线增益、发射功率和传输带宽进行链路电平的预算。
三、了解天线的方向性和电极化问题。
四、实践教学要求
1.掌握卫星通信系统的基本概念和基本原理, 2.建立通信系统的完整概念,
3.初步掌握卫星通信系统的主要技术问题, 4.基本了解当前卫星通信的发展状况。
【参考学时】9
【参考资料】Timothy Pratt Charles Bostian Jeremy Allnutt 著 甘良才 等译.卫星通信 Satellite Communications(Third Edition) [M].北京:
电子工业出版社,2008:
78~125,131~182,240~256,260~298
第四章 卫星通信中的多址技术
第一节 各种多址技术
一、频分多址
二、时分多址
三、码分多址
第二节 多址技术的应用
一、多址技术的原理
二、多址技术的应用及协议
【基本要求】
一、熟练掌握频分多址技术,时分多址技术,码分多址技术。
二、掌握三种多址技术的RF利用方式。
三、了解ALOHA方式。
第五章 星载和地球站设备
第一节 星载链路与地球站设备
一、卫星透明转发器
二、星上信号再生式转发器
三、星上基带交换技术
四、地球站设备的基本结构。
第二节 直播卫星信号
一、数字DBS电视
二、卫星无线电广播
【基本要求】
熟练掌握仅对信号放大弯管式转发器和有交换功能的数字处理转发器,通信地球站设备。
(二)课程课时分配
序号
章节
课 时分 配
理论课
习题课
实训课
共计
1
第一章 卫星通信系统概述
5
0
5
10
2
第二章 卫星通信网结构
6
0
6
12
3
第三章 卫星链路传输工程
8
0
8
16
4
第四章 卫星通信中的多址技术
8
0
8
16
5
第五章 星载和地球站设备
5
0
5
10
合计
32
0
32
64
六、实践教学基本要求
实训1电信、移动、联通等电信运营企业参观实习
实训内容:
讨论参观情况,并联系实际写出相关体会
实训2 卫星信号衰减的测量
实训内容:
测量卫星信号的衰减
实训目的:
1.了解卫星的损耗特性。
2.掌握卫星衰减特性的测量原理及方法。
实训3 卫星接收机的操作
实训内容:
操作卫星接收机
实训目的:
1.了解卫星接续的方法与仪器
2.掌握卫星接续机的操作步骤
实训4 光缆的接续处理
实训内容:
光缆的接续处理
实训目的:
1.掌握光缆接头盒处理的作用及成端处理方式
2.了解光缆接头盒的使用方法
实训5 分路器插入损耗和分光比测试
实训内容:
分路器插入损耗和分光比测试
实训目的:
1.掌握分路器特性参数测试方法
2.了解分路器的工作原理及其结构。
实训6 可调光衰减器的性能测试
实训内容:
可调光衰减器的性能测试
实训目的:
1.掌握光衰减器的测试方法
2.了解光衰减器的原理和工作特性
实训7信号放大器的性能测试
实训内容:
EDFA的性能测试
实训目的:
掌握信号放大器(EDFA)的使用及调测方法。
了解信号放大器(EDFA)的工作原理。
实训8波分复用器的原理插入损耗及隔离度测试
实训内容:
测试波分复用器的插入损耗及隔离度。
实训目的:
掌握波分复用器的插入损耗及隔离度测试方法。
了解波分复用器的原理和工作特性。
实训9 SDH光电口接口参数测试
实训内容:
SDH光电口接口参数测试
实训目的:
掌握光电口接口参数测试和分析方法。
了解SDH光电口接口参数的意义
七、教学方式及说明
本课程教学采用课堂理论授课与实践教学相结合的方式。
在相关重点章节布置习题帮助学生掌握与巩固课堂知识。
实践教学环节安排与理论教学和卫星通信应用密切相关的内容,以增强学生对理论课的认识和对卫星通信设备仪器的操作能力。
七、教学方式及说明
联合采用讲授法、案例教学法、多媒体组合教学法等多种教学方式,针对该课程特点,努力走实践、理论、再实践之路,将理论学习、实践应用、产品制作有机地结合为一体,以理论教学为基础,以实践训练为重点,以掌握知识和技能为教学目标,充分发挥教与学的积极性,激发学生的学习热情,提高课堂教学效果。
要达到以上目标,该课程应该达到以下要求:
1.教师的基本要求
(1)良好的职业和个人素养,具有团队精神,责任感强。
(2)具备开发课程的能力和从事工作过程分析的能力,有职业实践经历。
(3)具有很强的指导和解决学生在学习中出现问题的能力和经验。
(4)具备专业知识和教育学知识。
2.教学环境基本要求
(1)多媒体教室。
(2)实训室。
3.教学资源基本要求
(1)立体化教材。
(2)实训指导书和技术手册。
(3)多媒体课件。
(4)项目案例。
4.实施要求
(1)教学方法建议:
根据行动导向的指导原则,设计和组织课堂教学活动时,可以设计和采用多种教学方法,如任务驱动法、引导文法、演示法、总结归纳法等。
而综合设计则采用项目教学法、小组教学法,以培养学生的综合能力和适应岗位的能力。
(2)教学资源的配合
本课程教学资源条件可以依据本课程性质要求开发各种教学材料以及可以利用的各种教学资源、工具和场所,包括各种案例材料和信息,可以是多媒体课件、相应实验设备、电信运营企业参观等。
各种教学资源作为配合课程教学使用的助教、助学资源必须符合以下要求:
1)内容符合课程标准要求,教学目标明确,取材合适。
2)符合认知规律,逻辑性强,利于学生知识与能力的构建。
3)多媒体教学资源使用恰当,和传统教学方法相得益彰,互动性好。
4)文字、符号、公式、计量单位符合国家标准或国际惯例。
5)教师教学中不能过分依赖课件,尤其是文字表述内容。
八、考核方式
建立了体现职业能力为核心的课程考核标准,建立分模块的课程考核评价方式,每个课程模块既考核学生所学的知识,也考核学生掌握的技能级学习态度,采用形成性评价与中介性评价相结合,操作、制作作品相结合额的考核评价模式。
(备注:
注重过程性考核)其中形成性考核占20%,实训考核占30%,期末考核占50%。
九、教学资料
1.教材:
王常亮,《