认识通信课程第13次课-第6章-移动通信技术演进6.1

-3-教学单元教案授课题目第13次课第6章_移动通信技术演进6.1教学时数2授课时间第13周教学目的与要求：1、了解手机的工作原理2、了解移动通信的发展过程3、掌握5G/6G的特点与应用前景教学基本内容：1、手机的工作原理2、移动通信的发展过程3、5G/6G的特点与应用前景教学重点、难点：1、重点5G/6G的特点与应用前景2、难点手机的工作原理、5G/6G的特点与应用前景教学方法：1、讲授法：通过生动语言直接向学生系统连贯地传授知识的方法；2、启发式教学法：充分利用多媒体效果，牢牢抓住学生的好奇心，启发学生观察分析，归纳总结；3、情景教学法：导入、讲授新课时，注重创设一定情景，以便于激发学生学习兴趣，启发学生思考；4、案例教学法：通过案例和故事引入，讲解知识点，让学生更好地理解。教学方式：采用超星学习通互动、课件展示、设备演示、黑板板书等教学手段。教学手段：故事化+案例化+理论一体的方法。老师课堂讲解、讨论、学生课后看书和网上资源自学，课堂提问了解学生掌握情况，课后交流进一步了解学生实际接收知识的效果。1.知识设计本节课在整个课程中的地位：移动通信技术演进在本《认识通信》课程中的地位为第13次授课。授课对象为202x级通信（本）n班。2.方法设计提出问题组织学生进行讨论；针对问题进行详细讲解；添加课程思政元素；安全教育；课堂总结；布置作业。3.活动设计添加师生互动内容、课程思政内容、创新创业内容、安全教育内容。4.时间设计本课程教学过程中的各时间节点的内容处理：（1）提前到课堂准备上课用到的PPT、现场或超星点名；（2）板书本节课内容提要提醒学生在学习过程中注意要点；（3）开课后进入提问环节吸引学生注意，激发好奇心，通过学习通选取学生回答问题；（4）本节课知识介绍详细介绍知识要点。（5）引入课程思政将专业知识介绍与学生政治思想素质相结合；（6）引入创新创业题目将本节知识内容与创新创业思想相结合；（7）课堂总结回顾重温所讲主要内容；（8）布置作业供学生课后复习和提高；教学过程：【引入：5分钟】【核心内容讲解：80分钟】【教学小结】：5分钟理论讲解75分钟，课程讨论，互动和测试5分钟。第12次课回顾1.ATM、MPLS、MPLSIP、T-MPLS、PBT网络解决了通信网中海量分组数据在骨干网上进行路由交换与传输问题。2.通信网中海量分组数据在骨干网上进行路由交换与传输解决了骨干网管理与调度问题。3.光交换探索了提高交换效率问题。第5章回顾互联网时代要解决的是信号传输的方式和网络的连接问题。探讨的是电话信号在节点的路由交换方式、电话网络在全球范围内的分级组织、数据信号在全球网络中的路由转发、分组网络协议的演进与网络的虚拟化。下面问题还有待解决：移动通信技术的如何演进和应用的？这些问题将在本次课中进行探索。第6章憧憬奥妙无垠的未来通信6.16G时代的来临6.2区块链的来龙去脉6.3量子通信时代的来临6.4人工智能时代的到来6.5掌控世间万物的网络提出问题：讨论11.手机的基本组成部分有哪些？2.移动通信各发展阶段特征有哪些？3.5G主要的先进技术有哪些？6.16G时代的来临6.1.1移动手机的内部秘密具体讲解：11页见PPT8页～PPT18页。课程思政1实现手机功能是一个非常复杂的信号处理过程，其难度远远起过收音机、电视机对无线信号的处理过程。从GSM手机的框图可见，通过模块化的设计思想，将功能进行分解到相应的模块中去，从而降低每个模块的难度，最后再集成这些模块实现整体综合功能。这种模块化设计思想可以很好地应用到我们的学习、工作、创新中去。即将目标内容自顶向下进行层次和结构化分解，逐一解决各模块的困难，并且可以依据模块特点，安排最具优势的同学、精力、时间去完成。6.1.25G移动通信的前世今生具体讲解：35页见PPT20页～PPT54页。课程思政2从0G到2G，我国的移动通信经历的是抄作业的学习过程；从3G起我国开始挤身移动通信标准的制定；而4G我国开始全面超越；到了5G就实现了标准引领；目前6G依然处于引领地位。这些还不足以令人高枕无忧，移动通信的高端芯片技术我们还受制于人。所以我们在看到自己优势的同时，对存在的问题也要有清醒的认识。只要我们好好学习，不断创新，加以时日，可以相信在不久的未来，终有芯片引领世界的一天。提出问题：讨论21.6G技术的关键指标有哪些？2.太赫兹频段对6G产生的影响有哪些？6.1.3憧憬6G可能的技术与应用具体讲解：15页见PPT57页～PPT71页。安全教育截至2022年底，我国移动电话用户规模为16.83亿户，人口普及率升至每百人119.2部，高于全球平均的每百人106.2部，手机已经成为我们学习工作的必须。一旦手机丢失后应该怎么办？第一是回忆手机最后出现的场景，确认手机有没有忘在什么地方，还可以借别人手机给自己手机打电话；第二是如果确定自己手机被盗、丢失了，让警察协助找寻，在警方备案，以便有人捡到并送派出所时方便通知领取；第三是在报警的间隙，用手机厂商的“查找设备”功能，通过登录手机厂商的云账户，可以定位丢失的手机、强制播放手机铃声、锁定设备持续追踪位置；第四是到电信公司和银行挂失、关闭账号。【教学小结】：5分钟第6章憧憬奥妙无垠的未来通信6.16G时代的来临 6.1.1移动手机的内部秘密6.1.25G移动通信的前世今生6.1.36G时代可能的技术与应用0G时代解决的是通信终端可移动问题；1G时代解决的是无线频谱的空分复用问题；2G时代解决的是手机的数字化问题；3G时代解决的是手机的上网问题；4G时代解决的是手机的网速问题；5G时代解决的是密集接入和时延问题；6G时代解决的是卫星接入问题。补充内容1、思政内容2、安全教育思考题、讨论、作业：1、GSM手机主要由哪些模块组成？2、0G时代移动通信网络的特点是什么？3、1G主要技术特点是？4、2G主要包括哪两种技术标准？5、3G系统的主流标准有哪些？6、LTE在20MHz带宽下，下行和上行峰值速率可以达到多少？7、5G关键技术有哪些？8、6G技术的关键指标有哪些？参考资料（含参考书籍、文献、网络资料）：1、选用教材：陈金鹰编《认识通信》，北京：机械工业出版社，2022.72、参考教材：陈金鹰编《通信导论》（第2版），北京：机械工业出版社，2019.93、百度、知网相关网络资源教学后记：本次课是《认识通信》的第十三次授课，主要涉及第6章憧憬奥妙无