通信设备如何进行课程教学
部队装备更新换代，既是科学技术发展的必然，又是现代战争的急需，更是大势所趋。教学改革是院校发展的永恒动力，部队装备发展和训练模式更新是院校教学改革的源泉，军队岗位任职院校新装备课程内容和教学方法改革是改革的重中之重。
摘要：本文基于大规模集成电路和软件无线电技术的发展，以及航空通信装备更新和任职教育教学方法的改革，在对部队任职岗位需求和院校课程教学内容变化深入研究的基础上，通过课堂教学实践探索、提炼总结，提出了“层层剥离法”“信号跟踪法”等新的教学方法，并结合“航空通信设备”课程给出应用实例。
关键词：大规模集成电路;任职教育;课程;教学方法改革
海军航空工程学院青岛校区“航空通信设备课程教学改革”课题组，近年来始终把部队新装备尽快形成战斗力作为重要议题来研究、实践，并取得了初步成效。本文针对航空通信装备采用超大规模集成电路和软件无线电技术实际，重点探讨教学方法的改革。
一、部队装备发展现状
院校是为部队培养各类人才的主阵地，针对部队装备的发展变化，院校应主动跟踪，及时采取措施，以确保人才培养质量。在部队现役主战机种中，航空通信装备更新换代的速度居飞机及其机载设备发展前列，已经成为飞机战斗力不可或缺的重要组成部分。纵观信息技术及其产品的发展历程，航空通信装备更新换代在本质上也是微电子技术和软件无线电技术应用所带来的结果。微电子技术的发展使大规模集成电路集成度更高、通信装备体积更小，它是软件无线电技术发展的物质基础。软件无线电技术是在通用化、标准化、模块化硬件平台基础上，采用可编程体系结构，尽可能减少硬件电路和模拟环节，将A/D、D/A变换向天线端靠近，通过软件更新改变硬件配置结构，实现新的功能。
也就是说，软件无线电技术是用现代化软件来操纵、控制传统的“纯硬件电路”无线通信，其重要价值在于，将传统的硬件无线电通信设备作为无线电通信的基本平台，而许多通信功能则是由软件来实现，打破了有史以来设备的通信功能实现，仅仅依赖于硬件发展的格局。软件无线电技术的出现，是现代通信领域继固定通信到移动通信、模拟通信到数字通信之后的第三次革命。软件无线电技术基本思想是建立一个具有通用、开放的“模数变换器—数字信号处理器—数模变换器”模型硬件平台，在这个平台上，通过软件编程实现各种通信频段的选择(如高频、甚高频、特高频);实现传送信息抽样、量化、编码/解码、运算处理和变换;实现不同的信道调制方式的选择(如调幅、调频、单边带、跳频、扩频以及跳扩结合);等等。由此可见，在航空通信装备中运用软件无线电技术后，通信装备的大部分信号处理电路已被“软件化”，并集成到信号处理芯片(大规模集成电路)中，使经典的、基于硬件电路的设备课程教学方法不再适用，必须进行改革。
二、教学内容更新变化
在军事航空通信领域，“航空通信设备”课程是超大规模集成电路应用的典型代表，与地面其他同类型装备相比，由于航空通信设备是机载装备，对体积、重量和环境适应性等指标有更高的要求，其特色鲜明。伴随着信息、电子、计算机等技术的发展，“航空通信设备”课程内容更替，也经历了从电子管、晶体管、集成电路各个阶段，一直发展到今天的超大规模集成电路时代，但从装备维护、保养的角度看，部队岗位需求变化并不大。航空通信装备是部队无线电师岗位主要工作内容之一，其维护、保障的基本要求是理解装备技术性能产生的机理并会解读、掌握装备的工作原理和信号处理变换流程，能够依据“法规”和“操作规程”对装备实施通电检查、性能测试、故障排除等维护、保养工作。
与以往教学内容相比，如今“航空通信设备”课程内容已发生较大变化，尤其是信号变换、处理过程已明显不同，独立的接收机、发射机的概念已被逐步淡化，取而代之的是收发一体的“收通道”和“发通道”。如图1所示的现役飞机某型短波单边带电台收发信机原理简化框，从中可以看出，电台工作在“数据”和“话音”两种状态，且两种状态下信号变换、处理过程基本相同，现以数据“发”为例，介绍其工作过程。当“数据设备”通过接口向电台发出传输数据命令后，调制解调器根据此数据流，由软件采用一定的算法，产生音频数据信号，这一过程叫调制(信号仍为数据信号);然后，将音频数据信号传输到主控制器单元，经调制、上变频、D/A转换后，形成中频信号，送到射频通道作进一步处理，这样，电台便将“数据设备”的数据以射频信号形式通过天线发送出去。接收则是发射的逆过程。
由上述电台信号处理过程可见，第一，信号的处理为“收通道”和“发通道”共用，采用超大规模集成电路和单片机技术，使体积更小、速度更快、可靠性更高、性能更优越;第二，信号的调制与解调采用软件无线电技术，并进行数字化处理，使原本“形象”“可见”的信号处理过程变成“隐性”或“暗箱操作”。显然，课程教学内容的变化，必将给课堂教学实施带来了挑战。
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