基于移動通信背景下的IUV-4G全網(wǎng)仿真教學軟件設計

蔡盛勇

摘? ?要：文章基于移動通信的發(fā)展對LTE網(wǎng)絡進行論述，以當前高職院校的移動通信人才培養(yǎng)重要性為背景，深入探討IUV-4G全網(wǎng)仿真教學軟件。對IUV-4G全網(wǎng)仿真教學軟件的背景、功能模塊、建網(wǎng)仿真部署流程、教學應用價值等各個角度進行充分、深入分析，并探討了該軟件是否適用當前的高職教育教學及適應移動通信行業(yè)的快速發(fā)展。

關鍵詞：IUV-4G;仿真軟件;教學應用

隨著移動通信的規(guī)劃、建設不斷擴大，其維護人才需求也相應快速增長[1]，低成本且快速地培養(yǎng)出合格的移動通信人才是迫切需求。

1? ? 移動通信發(fā)展背景

中國工信部官網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，截至2019年11月，全國移動電話用戶16億戶，同比增長2.7%，較上年末凈增3 486萬戶，其中，4G用戶達12.76億戶，占比79.75%，占比較上年末提高5.3個百分點。截至2019年第3季度，中國總的移動基站數(shù)為808萬個，其中，4G基站數(shù)目達575萬個，占比達71%。因此，現(xiàn)有4G基站的運營維護及業(yè)務發(fā)展在今后幾年乃至十幾年的時期里，網(wǎng)絡維護需求量仍然很大。對于高職院校培養(yǎng)技能型學生而言，移動通信專業(yè)類學生的技能培養(yǎng)仍將重點放在4G移動通信技術方向上。

2? ? IUV-4G全網(wǎng)仿真教學軟件

2.1? IUV-4G軟件背景介紹

IUV是深圳市艾優(yōu)威科技有限公司的簡稱，IUV-4G軟件則是IUV公司開發(fā)的移動通信方向仿真軟件之一，擁有全套的教學配套和持續(xù)的教學服務。IUV-4G軟件曾作為2015年、2016年、2019年全國職業(yè)院校技能大賽4G全網(wǎng)建設技術賽項省賽、國賽的比賽軟件。

2.2? IUV-4G軟件功能模塊

IUV-4G全網(wǎng)仿真教學軟件一共包含實訓、測評、競技3種登錄模式，可實現(xiàn)TD-LTE和FDD-LTE兩種制式的網(wǎng)絡規(guī)劃、設備配置、數(shù)據(jù)配置、業(yè)務調測5個功能模塊[2]。IUV-4G共模擬仿真萬綠、千湖、百山3個不同規(guī)模城市的不同數(shù)據(jù)業(yè)務量的規(guī)劃建設任務。

IUV-4G軟件的數(shù)據(jù)配置和業(yè)務調試是重難點，其中，數(shù)據(jù)配置功能需要規(guī)劃好無線設備、核心網(wǎng)、承載網(wǎng)相應的IP地址。業(yè)務調試功能模塊里面可實現(xiàn)移動終端的視頻下載、撥測、故障查詢、切換、漫游等功能。移動終端在萬綠市基站下面的數(shù)據(jù)下載的業(yè)務驗證，如圖1所示。

2.3? IUV-4G全網(wǎng)建設部署流程

IUV-4G全網(wǎng)建設部署按先登錄、再規(guī)劃、再進行基站設備配置、再數(shù)據(jù)配置、再進行移動終端業(yè)務驗證調測，最終完成模擬城市的移動基站仿真建設部署流程。

2.4? IUV-4G全網(wǎng)仿真軟件的教學應用

由于IUV-4G軟件擁有豐富的功能，還配備有豐富的教學資源，在日常教學過程中發(fā)揮重要作用。具體如下：

（1）IUV-4G軟件客戶端靈活教學。IUV-4G軟件客戶端由于安裝比較方便，在有網(wǎng)絡且有登錄賬戶的情況下即可進行相應的軟件實驗實訓操作，因此，在實際的教學過程中不容易受到場地因素的影響。例如2020年年初的“肺炎疫情”期間，即可通過發(fā)送軟件客戶端+分配賬戶的方式進行遠程非實時性教學。

（2）IUV-4G用戶管理。包含有賬戶管理、群組管理、群組授權、用戶統(tǒng)計。由于高職院校購買軟件通常是購買軟件的并發(fā)使用數(shù)，教師在實際教學過程中可根據(jù)不同班級分配不同的賬戶，只要上課的時間不在同一時間段即可。

（3）IUV-4G教學管理。主要包含賽事向導、賽事管理、戰(zhàn)隊管理、試題管理4個功能模塊，教師在上實驗課時可分別發(fā)送不同的實驗項目給學生賬戶，保證了每個學生學習的公平性。在實訓或高職的職業(yè)技能大賽競賽選拔學生過程中，可通過戰(zhàn)隊管理、賽事管理模塊功能對學生進行分組練習，以分組派發(fā)實操題目的方式來對學生進行考評或選拔。

（4）IUV-4G教學資源對外共享。由于四川郵電職業(yè)技術學院除了承擔本校的移動通信實訓外，還承擔了一部分其他合作高校的移動通信實訓課程。校外同學對于移動基站設備見的少，移動基站的安裝部署、業(yè)務配置、業(yè)務調測等方面在實訓期間并不能完全深入地吸收、理解，因此，四川郵電職業(yè)技術學院特意為該部分學生提供了教學資源遠程共享的方式進行課后練習補充。教學資源對外共享利用IUV-4G強大的賬戶管理、推送題庫的功能在實際操作過程中單獨給這部分校外學生分配一批賬號，但是對這部分賬戶的使用權限進行時間限制，不能和本校學生使用的時間有沖突，與此同時，該部分賬戶超過一定期限后自動失效。

（5）IUV-4G職業(yè)技能大賽應用。每年舉辦的全國職業(yè)技能大賽如火如荼地進行，其中，4G全網(wǎng)建設技術大賽分別在2015年、2016年、2019年的省賽與國賽當中不同階段選用了IUV-4G作為比賽軟件，由此可見，該軟件的影響力足夠大。如果能夠在全國的職業(yè)技能大賽決賽中獲獎，對于學生、老師、學校來說都是非常值得高興的一件事情。那么，IUV-4G軟件在日常的教學過程中，也可以伴隨一些競賽的知識點讓學生去練習，去挖掘有潛力的學生，可為職業(yè)院校提供源源不斷的競賽人選。

（6）IUV-4G提升學生職業(yè)技能。IUV-4G軟件提供的豐富界面、邏輯功能、仿真設備、仿真業(yè)務，都讓學生在學習過程中切身感覺自己在操作實際設備，熟悉LTE網(wǎng)絡的規(guī)劃、建設、調測、優(yōu)化的整個周期建設流程，對于即將參加工作的高職學生而言，不僅是在將之前學習的LTE理論知識進行應用，也是對于LTE網(wǎng)絡各個設備的數(shù)據(jù)邏輯配置進行熟練操作，熟悉LTE網(wǎng)絡各節(jié)點網(wǎng)元及其重要參數(shù)配置、故障排查等，熟練掌握LTE網(wǎng)絡的規(guī)劃、建設、調測、優(yōu)化等職業(yè)技能。該軟件在提升學生職業(yè)技能的同時，提升學生的邏輯思維能力，為今后的就業(yè)打下堅實的實戰(zhàn)技能基礎。

（7）IUV-4G解決移動通信人才培養(yǎng)速成難題。IUV-4G通過完善的實驗、實訓、競賽模式，吸引學生學習先進的LTE移動通信理論與實踐技能，模擬仿真度高，真實模擬現(xiàn)實網(wǎng)絡規(guī)劃、建設、維護等各項技能，為企業(yè)、通信行業(yè)快速培養(yǎng)一批又一批具有合格移動通信實踐技能型人才。

3? ? 結語

通過對IUV-4G軟件的背景、功能、操作流程、教學應用價值體現(xiàn)等方面進行逐一論述分析，在5G仿真軟件還未大規(guī)模運用的時候，IUV-4G軟件在當下乃至今后一定時期內仍將是全國高職院校LTE移動通信實驗實訓課程仿真軟件的首選，也適應移動通信行業(yè)快速發(fā)展的趨勢。

[參考文獻]

[1]孫金霞，陳俊賢.深入分析中興IUV 4G仿真軟件[J].價值工程，2018（28）：232-234.

[2]陳佳瑩，張溪，林磊.IUV-4G移動通信技術實戰(zhàn)指導[M].2版.北京：人民郵電出版社，2016.

Design of IUV-4G network-wide simulation teaching software based on mobile communication

Cai Shengyong

（Sichuan Post and Telecommunication College， Chengdu 610067， China）

Abstract：This paper based on the development of mobile communications to discussing the LTE networks， and taking into account the importance of cultivating mobile communications talents in higher vocational colleges， the IUV-4G network simulation teaching software is discussed in depth. IUV-4G full network simulation teaching software background， function modules， network construction simulation deployment process， and teaching application value are thoroughly analyzed from all angles， and explored whether the software is suitable for the current higher vocational education and teaching and it is suitable for the rapid development of the mobile communication industry.

Key words：IUV-4G; simulation software; teaching applications