[發明專利]一種在線LTE移動通信實驗教學系統及實現方法

在審

• 申請號: 201710535922.6
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107424460A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 陳美娟;朱曉榮;孫洪波;生建
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G09B5/12
• 分類號: G09B5/12
• 代理公司: 江蘇愛信律師事務所32241
• 代理人: 唐小紅

1.一種在線LTE移動通信實驗教學系統，其特征在于，包括：

(1)實驗客戶端軟件：提供實驗平臺接入功能、LTE網絡工作原理學習功能、遠程操控物理設備完成多項實驗、實驗現場視頻顯示功能、實驗結果顯示功能、實驗報告相關功能、在線答疑功能；

(2)實驗云平臺：提供對實驗者身份鑒權、實驗者實驗需求解析、傳送實驗者請求給物理實驗室、傳送實驗結果給客戶端、實驗視頻回傳控制、實驗報告存儲、實驗大數據存儲和處理、實驗者之間交互控制；

(3)LTE移動通信系統：提供真實的LTE網絡設備和實驗相關的設備，包括LTE網絡的無線接入網和核心網、4G智能終端，還包括視頻回傳系統和一些智能運動體；LTE網絡通過本地的LTE實驗代理與實驗控制平臺相連，接收實驗控制平臺發來的實驗請求、控制本地設備的動作、返回實驗結果給實驗控制平臺。

2.如權利要求1所述系統的實現方法，其特征在于，包通過以下步驟來實現：

S1.LTE移動通信實驗MOOC：

實驗MOOC內容是指在實驗預習期間所使用的實驗相關資料，包括多媒體的實驗原理介紹、多媒體的實驗操作指導、實驗預習測試題；每個實驗項目都有一套對應的MOOC內容；

S2.實驗項目分析：

用戶在客戶端上選中某一項實驗之后，實驗云平臺能夠根據用戶的需求，分析出該實驗所涉及的LTE移動通信實驗系統中的設備，從而發送特定的命令給該設備；

S3.遠程操控實驗室設備：

在LTE移動通信系統中的LTE系統代理接收到實驗云平臺發來的命令后，把相關的命令發送給終端控制器、終端單元、智能運動體和攝像頭等設備，這些設備根據要求執行相應的操作，包括打開/關閉4G終端、啟動/關閉4G終端中特定的業務、控制智能運動體攜帶4G終端按照某種軌跡行走、啟動/關閉和調整攝像頭角度等，從而在遠程配合用戶完成實驗項目；

S4.實驗現場視頻回傳：

用戶選擇某項實驗后，LTE移動通信系統中的攝像頭能夠對實驗現場進行攝像，并將拍攝內容回傳到實驗者使用的客戶端上；拍攝的內容包括4G終端屏幕、終端單元的動作過程、智能運動體的運動過程；目的是讓用戶達到現場進行實驗的效果；

S5.實驗結果處理：

實驗結果處理是指在實驗結果返回到實驗者所使用的終端，根據終端的屬性進行顯示；實驗結果數據也可以保存在實驗云平臺，實驗者通過實驗客戶端能夠查看某項實驗結果的數據，根據這些數據對實驗項目進行分析，從而得出結論；

S6.實驗報告管理：

客戶端提供了不同權限用戶對實驗報告的操作功能，包括實驗者在實驗結束后提交實驗報告；實驗指導者查閱實驗者的實驗報告并進行批改、給出實驗報告的成績；實驗者查看報告的批改情況以及查看實驗報告的成績；

S7.在線答疑：

在線LTE移動通信實驗系統的在線答疑功能是指用戶在實驗過程中，通過客戶端上的“在線答疑”功能，不僅可以與遠程的實驗指導者進行交流，實現實時的答疑解惑，也可以與同時做實驗的其他用戶進行交流；在線答疑包括兩種形式，一種是實驗指導者進行答疑，另一種是人工智能進行答疑；

S8.實驗大數據處理：

實驗云平臺提供4部分功能，分別是：用戶基礎信息分析、用戶實驗行為分析、實驗推送；給出按年齡段/性別/學校/做實驗的人數統計、給出按時間段統計的注冊人數；給出用戶對某些實驗項目的喜好程度、用戶對實驗設備使用率的統計分析、用戶在實驗預習上所花的時間、用戶實驗預測成績分布、用戶做實驗所用的時長、用戶從做實驗到提交報告所用的時長、用戶實驗結果與預習時長/預習測試成績/實驗時長之間的聯系；根據用戶實驗行為分析的結果，向特定群體的用戶推送相關的實驗項目，這些實驗項目是這些用戶近期需要做的、或者是這些用戶沒有做過但是已有用戶做過的。