手机原理教案.docx
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手机原理教案
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年03月01日第1周一1，2
授课时数
2
授课章节名称
第1章移动通信基本原理
1.1手机发展概况补充3G相关内容
教学目的
1．了解手机发展的总体概况
2．了解3G相关知识及3G手机相关知识
教学重点
3G相关知识及3G手机相关知识
教学难点
更改、补充、删节内容
补充：
3G相关知识及3G手机相关知识
使用教具
课外作业
课后体会
学生互动较好，对前沿知识比较感兴趣
教案
课程简单介绍（上课模式：
理论＋实践）
纪律强调
班长介绍
第一章移动通信基本原理
1.1手机发展概况
1．模拟手机――第一代移动通信系统（1G）
1973年世界第一部移动电话美国
20世纪70年代末正式商用的移动通信系统诞生
采用制式：
英国TACS和美国AMPS――FDMA
特点：
功能简单、体积庞大、可靠性差、只能进行语音通话。
2．数字式手机――第二代移动通信系统（2G）
20世纪90年代初正式商用
采用制式：
GSM――TDMA
特点：
语音质量好，掉话率低，能提供窄带数据业务。
3．第三代手机――3G
（1）概述
（2）发展历程
（3）3G手机
（4）到底选择哪家3G运营商
4．第四代手机――4G
5．小灵通PHS
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年03月03日第1周三1，2
授课时数
2
授课章节名称
1.2移动通信网的组成
（介绍移动通信系统的组成）
教学目的
1．掌握移动通信网的基本组成及特点
2．了解3G通信网的组成结构
教学重点
移动通信网的基本组成
移动通信网的特点
教学难点
无线通信的特点
更改、补充、删节内容
补充：
3G通信网的组成结构
使用教具
课外作业
P291、2
课后体会
学生对专业性强的知识理解上有困难
教案
1.2移动通信网的组成
1．数字移动通信系统的基本组成
（1）MS（移动台）
移动终端（MS）+客户识别模块（SIM）
（2）BSS
基站：
接收和发送信号的固定电台，负责与手机进行通信。
基站系统：
由MSC控制，与MS进行通信的系统设备，主要负责完成无线发送接收和无线资源管理等功能。
a.BTS（基站收发信机）
b.BSC（基站控制器）
（3）NSS（交换网络子系统）
a.移动交换中心MSC
b.访问位置寄存器VLR
c.HLR
d.AUC
e.EIR
f.OMS
2.3G的组成
1．系统各组成部分的作用
（1）移动台
（2）无线接入网（RAN）
（3）核心网CN
2．系统各部分的标准接口
NMI:
网络与网络接口。
RAN-CN:
无线接入网与核心网借口
UNI:
移动台与无线接入网之间的无线接口。
UNI-MT:
用户识别模块和移动台之间的接口。
3．3G的三种主要系统
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年03月05日第1周五5，6
授课时数
2
授课章节名称
补充内容：
1．移动通信工作方式
2．移动通信系统频段分配
3．移动通信系统编号方式
教学目的
1．掌握移动通信工作方式
2．掌握系统频段分配
3．了解系统编号方式
教学重点
1．移动通信工作方式
2．系统频段分配
教学难点
移动通信工作方式
更改、补充、删节内容
补充内容：
4．移动通信工作方式
5．移动通信系统频段分配
移动通信系统编号方式
使用教具
课外作业
课后体会
情况良好，较容易理解
教案
补充内容：
一、移动通信的工作方式
1．单工通信方式
（1）同频单工
（2）异频单工
2．半双工通信方式
3．双工通信方式
（1）频分双工（FDD）
（2）时分双工（TDD）
二、移动通信系统的频段使用
1．频率配置
（5）3G频段分配
中中国电信获得的频段是即CDMA2000:
1920-1935MHz和2110-2125MHz；中国移动获得的频段是即TD-SCDMA是1880-1900MHz和2010-2025MHz；中国联通获得的频段是即WCDMA:
1940-1955MHz和2130-2145MHz。
三、GSM系统的编号
1．移动台国际ISDN号码（MSISDN）
2．国际移动用户识别码（IMSI）
3．移动用户漫游号码（MSRN）
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年3月8日第2周一1，2
授课时数
2
授课章节名称
补充：
移动通信的组网技术
教学目的
1．掌握移动通信网的体制及服务区域的划分方法
2．理解多信道共用技术
教学重点
1．通信网的体制
2．空闲信道的选取
教学难点
空闲信道的选取
更改、补充、删节内容
移动通信的组网技术
使用教具
课外作业
课后体会
学生整体情况良好
教案
补充：
移动通信的组网技术
一、移动通信网的体制
1．大区制
在一个服务区（如一个城市）内只设置一个基地站，由它负责移动通信的联络和控制。
优点：
2．小区制
将整个服务区划分为许多小区域，在每一个小覆盖区设置一个基站，由它负责本区移动通信的联络和控制。
特点：
1．中区制
二、移动通信网服务区域的划分方法
1．带状服务区
2．面状服务区
三、移动通信网的网络结构
1．区域定义
（1）服务区
（2）PLMN区
（3）MSC区
（4）位置区
（5）基站区
（6）小区
四、多信道共用技术
五、移动通信的移动性管理
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年3月10日第2周三1，2
授课时数
2
授课章节名称
1.3多址接入技术
教学目的
1．掌握各种多址接入方式的概念
2．理解各种方式的工作原理及特点
教学重点
三种方式的工作原理及区别
教学难点
时分多址的技术与特点
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
P293
课后体会
情况良好
教案
1.3多址接入技术
使众多的客户公用公共通信信道所采用的一种技术
1．频分多址（FDMA）
（1）概念
把系统的总频段划分成若干个等间隔的频道分配给不同的用户使用。
（2）特点
2．时分多址（TDMA）
（1）概念
将每个频带信道分成若干时隙，然后把每个时隙再分配给每个用户，根据一定的时隙分配原则，使各个移动用户在每帧内只能按指定的时隙向基站发送信号，在满足定时和同步的条件下，基站可以分别在各时隙中接收到各个移动用户的信号而不混扰。
（2）工作原理
（3）特点
3．码分多址（CDMA）
（1）概念
不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分，而是用不同的编码序列来区分的。
（2）工作原理
（3）特点
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年3月12日第2周五5，6
授课时数
2
授课章节名称
1.4语音处理技术
教学目的
1．理解信道编码的基本原理
2．掌握语音编码原理
3．理解交织技术的基本原理
4．了解CDMA系统的话音编码
教学重点
1．信道编码的基本原理
2．语音编码原理
3．交织技术的基本原理
教学难点
二次交织
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
课后体会
情况良好
教案
1.4语音处理技术
1．语音编码
PCM编码步骤：
（1）采样
（2）量化（3）编码
2．信道编码
（1）基本原理
在传递语音的信息码中，增加一些码元，并进行交织重组
（2）举例说明
（3）GSM数字语音的信道编码
3．交织技术
（1）概念
把一条消息中的相继比特分散开的方法
（2）一般原理
（3）GSM系统中交织方式
4．CDMA系统的话音编码
（1）码激励线性预测编码8kb/s
（2）码激励线性预测编码13kb/s
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081
授课形式
讲授
授课日期
10年3月16日第3周二5，6
授课时数
2
授课章节名称
实验一、手机维修基本工具的认识和使用
教学目的
认识维修工具，练习其使用
教学重点
教学难点
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
实验报告
课后体会
学生积极性较高，总体良好
教案
一、实验目的
认识维修工具，并能进行使用。
二、实验器材
起子、镊子、综合开启工具、显示屏拆装工具，带灯放大镜、电吹风、毛刷等。
三、实验步骤
1．熟悉认识其功能和作用
2．练习其使用
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年3月17日第3周三1，2
授课时数
2
授课章节名称
1.5数字调制与解调技术
教学目的
1．掌握数字调制的基本概念、分类以及FSK调制、解调的作用原理
2．了解数字移动通信系统的调制方式及其实现
教学重点
1．调制的概念与分类
2．FSK调制与解调的作用原理
教学难点
GMSK的实现
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
课后体会
良好
教案
1.5数字调制与解调技术
1．调制与解调
（1）调制的概念
通过某种方式将声音和音乐等低频信号搭载到高频电波上发射
（2）常见的一些调制-解调
表1-2
2．调制方式
FSK基本原理
3．高斯最小频移键控
a.与FSK不同之处
（1）频移最小，这样可以节省频带
（2）可以避免相位的突变引起的干扰
（3）在MSK之前加入了高斯滤波器
b.信号产生原理
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081
授课形式
讲授
授课日期
10年3月19日第3周五5，6
授课时数
2
授课章节名称
实验二手机一般元器件识别和检测
教学目的
通过实验对手机元器件有所认识和了解，掌握手机的特殊元器件识别技能，能对常见主要特殊元器件进行简单检测
教学重点
教学难点
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
实验报告
课后体会
良好
教案
一、实验目的
掌握手机的特殊元器件识别技能，能对常见主要特殊元器件进行简单检测
二、实验器材
1）手机主要元器件若干，手机若干。
2）数字、模拟万用表各1只、示波器1台、频率计1台。
3）若有条件，配频谱分析仪1台。
三、实验步骤
1．了解各元器件基本原理
2．根据实验指导书进行识别
3．对常见元器件进行简单检测
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081
授课形式
讲授
授课日期
10年3月22日第4周一5，6
授课时数
2
授课章节名称
实验三典型数字移动电话机拆装
教学目的
通过实验了解拆装手机的基本方法
教学重点
教学难点
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
实验报告
课后体会
良好
教案
一、实验目的
掌握典型数字手机拆装技能，能对常见数字手机进行简单拆装
二、实验器材
1）常见数字手机若干
2）起子、镊子（弯、直）、综合开启工具、显示屏拆装工具、带灯放大镜、电吹风、毛刷等。
三、实验步骤
1．讲解常见手机原理和拆装步骤
2．选几款机型，让学生进行拆装，并进行记录
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081
授课形式
讲授
授课日期
10年3月23日第4周二5，6
授课时数
2
授课章节名称
实验四手机特殊元器件识别和测试
教学目的
通过实验对手机特殊元器件有所掌握
教学重点
教学难点
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
实验报告
课后体会
良好
教案
一、实验目的
掌握手机的特殊元器件识别技能，能对常见主要特殊元器件进行简单检测
二、实验器材
1）手机主要特殊元器件若干，手机若干
2）数字、模拟万用表各1只、示波器1台、频率计1台
3）频谱分析仪1台
三、实验步骤
1．了解特殊元器件基本原理
2．能够根据实验手册的描述进行识别
3．开关元件、送话器、受话器、振铃器、振子的识别和检测
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年3月26日第4周五5，6
授课时数
2
授课章节名称
1.6用户通信终端设备
1.7SIM卡与UIM卡
教学目的
1.掌握手机的组成及其各部分的功能
2．了解CDMA手机
3．了解SIM卡和UIM卡中的内容
教学重点
1．手机的组成及其各部分的功能
2．手机卡的内容
教学难点
SIM卡的构造功能
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
P295、8
课后体会
良好
教案
1.6用户通信终端设备
1．手机组成
1）射频部分
由天线、接收、发送、调制解调器和振荡器等高频系统组成。
2）逻辑音频部分
发送通道的处理包括语音编码、信道编码、加密、TDMA帧形成。
接收通道的处理包括均衡、信道分离、解密、信道解码和语音解码。
3）接口部分
包括模拟语音接口、数字接口及人机接口三部分。
4）电源
为射频部分和逻辑部分供电，同时又受到逻辑部分的控制。
2．CDMA手机
1）技术指标表1-4
2）优越性
1.7SIM卡与UIM卡
1．概述
2．手机卡的内容
（1）系统原始数据
（2）SIM卡所属网络与用户有关的、被存储在用户这一方的网络参数和用户数据等。
（3）由用户自己存入的数据
（4）用户在使用SIM卡过程中自动存入及更新的网络接续和用户信息。
3．卡的构造
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081
授课形式
讲授
授课日期
10年3月29日第5周一5，6
授课时数
2
授课章节名称
实验五、手机基本元器件的拆焊练习
（一）
教学目的
通过实验了解手机基本元器件的拆焊方法
教学重点
教学难点
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
实验报告
课后体会
良好
教案
一、实验目的
1）掌握热风枪、防静电调温专用烙铁、植锡球工具、维修平台、超声波清洗器、带灯放大镜等的使用方法
2）掌握手机小元件的拆卸和焊接方法
3）熟练掌握手机贴片安装集成电路的拆卸和焊接方法
4）熟练掌握手机BAG集成电路的拆卸和焊接方法
二、实验器材
1）手机元器件若干个，手机电路板若干个
2）防静电调温专用烙铁、热风枪、植锡球工具、维修平台、超声波清洗器、带灯放大镜、天那水、助焊剂等。
三、实验步骤
1．了解实验原理
2．根据远离练习各种工具的使用
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081
授课形式
讲授
授课日期
10年3月30日第5周二5，6
授课时数
2
授课章节名称
实验六、手机基本元器件拆焊练习
（二）
教学目的
通过实验基本掌握手机元器件的拆焊方法
教学重点
教学难点
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
课后体会
良好
教案
一、实验目的
1）掌握热风枪、防静电调温专用烙铁、植锡球工具、维修平台、超声波清洗器、带灯放大镜等的使用方法
2）掌握手机小元件的拆卸和焊接方法
3）熟练掌握手机贴片安装集成电路的拆卸和焊接方法
4）熟练掌握手机BAG集成电路的拆卸和焊接方法
二、实验器材
1）手机元器件若干个，手机电路板若干个
2）防静电调温专用烙铁、热风枪、植锡球工具、维修平台、超声波清洗器、带灯放大镜、天那水、助焊剂等。
三、实验步骤
3．进行手机电路的元器件的拆装和焊接
4．进行手机贴片安装集成电路的拆装和焊接
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年4月2日第5周五5，6
授课时数
2
授课章节名称
补充内容：
跳频技术和分集接收技术
教学目的
1．掌握移动通信中跳频技术和分集接收技术的概念、特点
教学重点
跳频技术和分集接收技术的概念、特点
教学难点
跳频技术
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
课后体会
良好
教案
1.跳频技术
（1）引入目的：
扩容
（2）跳频系统工作原理
载波在很宽频带范围内按某种图案（序列）进行跳变。
（3）特点
Ø大大提高了通信系统抗干扰、抗衰落的能力。
Ø能多址工作而尽量不互相干扰。
Ø不存在直接扩频通信系统的远近效应问题，即可以减少近端强信号干扰远端弱信号的问题。
Ø系统的抗干扰性严格说是“躲避式”的，外部干扰的频率改变跟不上跳频系统的频率改变。
Ø跳频序列的速率低。
2.扩频技术
（1）直扩技术
（2）CDMA扩频方式
（3）直接序列扩频技术和跳频技术比较
二、分集接收技术
通过两条或两条以上途径传输同一信息，以减轻衰落影响的一种技术。
1.分集方式
2.分类
3.分集接收合并技术
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年4月7日第6周三1，2
授课时数
2
授课章节名称
第2章手机基本组成
2.1手机电路组成
教学目的
1．掌握手机基本组成
2．掌握各部分作用和功能
3．理解手机工作过程
教学重点
1．手机基本组成框图
2．手机的工作过程
教学难点
手机的通话过程
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
课后体会
良好
教案
第2章手机基本电路
2.1手机电路组成
1．手机电路
手机接收时，来自基站的GSM信号由天线接收下来，经射频接收电路，有逻辑/音频电路处理后送到听筒。
手机发射时，声音信号由话筒进行声电转换后，经逻辑/音频处理电路、射频发射电路，最后由天线向基站发射。
见图2-1
3．手机工作过程
（1）手机开机初始工作流程见图2-2
（2）通话过程
授课主要内容或板书设计
常州信息职业技术学院
教案
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年4月9日第6周五5，6
授课时数
2
授课章节名称
2.2基本单元电路
教学目的
掌握手机基本单元电路的工作原
教学重点
手机基本单元电路的作用与工作原理
教学难点
压控振荡器的工作原理
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
P299
课后体会
良好
2.2基本单元电路
1．放大器
（1）低频放大器：
用于放大低频信号，工作频率较低，其集电极负载是电阻。
（2）中频放大器和射频放大器
（3）射频功率放大器
2．振荡器
（1）组成
a.有功率增益的有源器件
b.决定频率的网络
c.一个限幅和稳定的机构
（2）压控振荡器VCO
a.专用的13MHzVCO组件
b.分立元件组成的晶体振荡电路由13MHz的晶体、集成电路和外围元件等构成单独的石英晶体是不能产生振荡的。
3．混频器
作用：
将手机天线接收下来的射频信号与手机的本振信号混频后得到频率较低的中频信号。
4．电子开关电路
5．滤波器
让某一频带内信号通过，同时又阻止这一频带以外信号通过的电路。
a.作用
（1）筛选有用信号，抑制干扰
（2）实现阻抗匹配，以获得较大的传输功率
b.滤波器的识别与检测
授课主要内容或板书设计
教师姓名
胡春芬
授课班级
通信081、082
授课形式
讲授
授课日期
10年4月12日第7周一1，2
授课时数
2
授课章节名称
2.3接收与发射电路
教学目的
1．掌握手机的接收电路的组成与工作原理
2．掌握手机的发射接收电路的组成与工作原理
教学重点
1．手机的接收电路的组成与工作原理
2．手机的发射电路的组成与工作原理
教学难点
带发射变频模块的发射电路
更改、补充、删节内容
使用教具
课外作业
课后体会
互动良好，学生对之前所学掌握较好
教案
授课主要内容或板书设计
2.3接收与发射电路
1．接收电路部分
天线
ANT
解调
中频放大
中频滤波
变频
射频放大
射频滤波
天线开关
手机接收电路框图
将935-960MHz或1805-1880MHz的射频信号进行下变频，最后得到67.768kHz的模拟基带信号。
（1）超外差一次变频接收电路
图2-12MOTOROLA手机大多采用这种结构
（3）超外差二次变频接收电路
图2-13多一个混频器和一个VCO。
诺基亚、爱立信、三星、松下和西门子等手机的接收机大多属于这种电路结构。
（3）直接变频线性接收电路
图2-14混频器输出的直接就是RXI/RXQ信号。
2．发射电路部分
升级会员 