华文校校通工程校园网络系统解决方案---典型方案

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华文校校通工程校园网络系统解决方案

发布时间：2004-8-10　　来源：中国教育技术装备网

“校校通工程”的内核是教育资源的共享，教育信息的互通。范围是学校与教育主管部门间、学校与学校间、学校与社会网络间。对于经济条件差的学校下载教育资源只需一台电脑一根电话线(或者有卫星天线接收)就可以了，而拥有资源的目的在于应用，所以我们认为：校园网是一个应用型局域网络。
在应用方面学校的真正需求是：办公与管理、教学与科研、信息资料检索。学校的中心工作就是教学育人。教学应用需求列表如下：

    教育资源是我们应用于教学的基本内容，目前教育资源可归结为四类：一是由电教馆组织专家多年制作积累的录象带、光盘，二是由一些公司开发的教学软件，三是教师在教学过程中制作的课件，四是网上即时性信息。而资源量最大而且最规范的是第一类，据悉北京市某区县电教馆就拥有10000余小时的教学录象带(中小学用)，部分己制作成光盘。由于没有可运行的网络支持而得不到教学第一线的应用，只能作为馆藏资料。我们很难想象如果不应用几年以后这些资源会怎么样。所以说教学应用网络的时效性很强。
    华文的“校校通校园网络系统”解决方案主要突出“安全、实用、稳定、易于维护、操作方便”等特点，网络模块包括：
     模块一：在连接学校各职能部门的电脑局域网上运行TIB软件平台实现办公管理一体化。
     模块二：建设宽带教学网，使用VCD、DVD、录象机运行现有的教育资源，使用节目源电脑和视频服务器运行教学课件(或软件)以及实现VOD点播、或者上网获取既时性信息进行信息技术必修课演示教学，使用高度灵敏稳定的软硬件控制实现交互。
     模块三：MFC多媒体演示教学室
     模块四：建设多媒体网络教室
     模块五：建设电了阅览室和教师备课室
     模块六：建设数据库、卫星接收、外连专线
     模块七：建设校园广播系统
     模块八：建设教学评估和智能化一卡通系统
     模块间无缝衍接，平滑过度，而在网络模块的建设顷序上，宜于首先建立模块二，真正突出以教学育人为中心，真正体现实用性与先进性。华文的“校校通校园网络系统”的性价比高，与实现同类功能的其它类型的网络相比投入只要l／3、适合中国国情，宜于全面推广。
     模块二(华文宽带多媒体教学网络系统)简介：
    系统基本原理
     1．系统核心硬件采用hw—200l智能终端盒和MPEG—l或MPEG—2／DVB视频服务器；
     2．采用原来的有线电视网络，利用专有技术轻松改造为双向。利用一根有线电视电缆，既可以下行传输数字视频信号或数转模信号，也可以上行传输控制信号；
     3．教室通过机顶盒进行接收和点播，并可控制机房的模拟设备和教学电脑；
     4．同时点播的节目数从几路到数百路可选：
     5．视频和多媒体光盘课件采用数字化方式存储，存储容量可任意扩展；
     6．通过节目源电脑上网或使用教学软件教学。
    系统特点
     1．图像质量高，符合MPEG-l或MPEG-2标准，达到VCD／DVD画音效果；
     2．存储容量大，可存储数干小时的教学素材内容；
     3．电视显示菜单，真正实现人机对话；
     4．系统高度可靠，安装简单，不需专人维护，全天24小时开机无故障运行；
     5．操作简单，通过机顶盒，一个遥控器完成所有功能操作：
     6．集成度高，集成了点播、管理、控制等各种软件包；
     7．开放式平台，能与校园内部管理系统以及广播系统无缝连接。
    系统功能
     1．教学素材及多媒体光盘课件点播
     由于学校地处祖国各地，其文化、宗教、历史背景不同，从而对电视教学的功能要求也千差万别，华文电视双向教学视频点播系统可以将各种不同学校的功能需求集合起来，最大限度地满足不同学校的不同要求，确保本系统长时间保持技术领先，保护校方投资利放。
     在学校的教室里，教师都希望能够轻松实现教学课件的点播，从原来的被动式教学变为主动式教学方式。华文电视双向教学视频点播系统代替了传统的教学方式，真正做到数字双向交互，用户端无须烦琐的键盘操作，中心机房无人值守，所有点播操作全部自动完成，彻底解决了模拟系统一机专用，电教设备无法分时或同时多教室共享的缺憾，教学内容在统一时刻的播出，没有教室数量、播出机数量的限制，真正做到随心所欲、即点即播。
     使用华文电视双向教学视频点播系统，可以点播市场上采购的多媒体教学光盘和视频素材，将光盘上的文件复制到硬盘后可以供所有教室共享使用，从而减少磨损和采购费用，更大的好处是本系统解决了图文课件不能多班级多教室同时或分时交互播出。
     华文电视双向教学视频点播系统把教学视频素材数字化还可以带来很多的好处：数字存储容易分类、易管理、易查询、易保存、信号指标高、无衰减、无磁带磨损和模拟播放设备的机械故障、一次录入长期终身共享使用等。
     2．实现双向电视教学
     本系统智能视频服务器(也可采用其它的控制电脑)还可以与传统的录像机、影碟机、DVD等模拟设备建立通讯，通过教室安装的华文交互点播机顶盒(Hw-200l智能终端盒)就能同时控制不同的模拟设备播出，使双向交互教学的数字设备和模拟设备都可以同时使用，最大限度的满足了各种要求。
     3．内部信息资讯
     学校可以把各类会议精神、通知和相关的新规章制度、奖惩公告等信息通过教室和办公室的电视进行交互方式的传达。老师和学生同样都可以随意选择想看的通知内容，不受时间和地点的限制。这种新颖的交互传达方式能给师生和学校管理带来极大的方便，现代化的教学手段和科学的管理方式无疑将使学生在社会的整体形象有着显著的提高。
     学生可以通过交互电视的操作，选择所需补习的时间、课程以及老师，帮助学生成绩提高的同时，学校也能有些经济效益。
     系统硬件结构
     1．传输网络
     下行信号采用国际上最先进的节目流标准调制技术，传送多达数百路高质量的节目。由于是利用CATV网有线电缆进行交互点播的上下行操作，所以安装比较简单，通过教室端智能终端盒的双向数字操作，最后在电视机上播出高质量的视音频节目和教学多媒体图文光盘课件。
     2．中心系统
     中心系统是整个系统的核心部分，包括教学视频服务器、节目采编、播放控制、电源控制、矩阵切换控制等功能模块。
     ●教学视频服务器
     主要功能是接收教室的智能终端盒(机顶盒)点播请求，组织、传输点播的节目；将多达数百路节目以数据流的方式发送给调制器。视频服务器将公共信息，交互点播菜单等所有的视像节目信息存储在硬盘中。
     视频服务器是响应用户请求、并自动播放点播节目的核心设备，是双向交互技术的“火车头”。它必须存储巨量的数字视频节目信息，并在秒级时间内，用一种瞬时方式响应对一部指定教学素材的请求，而且必须能同时响应来自多教室的请求。
     视频服务器还可以与计算机校园网连接，共享一台多功能服务器无疑节省了额外的开支，使设备能充分的利用和发挥。将学生使用的每一台计算机端安装华文公司开发的网络教学点播软件，就可以通过计算机网络访问视频服务器从而轻松实现视频和教学多媒体课件的任意点播。
     ●节目采编和播控管理
     将节目采集存储(即数字化)到视频服务器的节目库中，然后进行分类剪辑和点播菜单的制作。节目源可来自影碟机、录像机和其它标准AV信号输出设备。
     通过播控服务器(可公用视频服务器)对学校开展的交互点播、校园信息、预定补习工作的数据科学管理。
     ●电源控制、播放控制、矩阵切换
     通过华文HW-200l的数字网络平台实现对影碟机、录像机、转换卡等模拟设备的电源集中管理、播放集中控制、信号源矩阵切换等功能。
3．Kw-200l智能终端
    智能终端盒
     智能终端盒实现以下功能：在电视屏幕上显示教学点播项目(菜单)；在教室使用遥控器进行双向数字交互点播；为教室提供强大的双向交互控制和选择功能；把教室的选择传送到教学交互视频服务器：实时视音频MEPG流和图文的解码并显示：指示设备工作、网络传输的节目资源的状态；设置CATV电视频道；在电视机上显示所选设备，选中后自动切换频道；控制主控室的任意一台模拟设备(如录像机、影碟机等)的多种动作(如播放、暂停、快进、快退、停止等)：在任一教室内可通过遥控器对播放中心的教学用计算机进行选择，键盘鼠标遥控操作，并采用漫游放大技术，让每一位学生都能清楚的看到传送到电视屏幕上的计算机图文信息，漫游滚动的字幕，弥补了屏幕大小的限制。集鼠标遥控、电视遥控、视频点播、模拟设备控制四项功能于一体，无须多只遥控器，教学操作极其方便。
     ●电视机
     使用普通电视机作为节目视音频的输出设备和节目菜单的显示设备，比计算机播出便宜10倍左右。
    系统解决方案
    假设40个分控点的宽带多媒体教学网系统，参考配置如下：

华文hw-2001教学应用网络系统示意图

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