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        衛(wèi)星遠程教育不同模式應(yīng)用總結(jié)分析

        2014-09-11 18:23:36趙軍尹俊
        中國新通信 2014年11期
        關(guān)鍵詞:廣播電視廣播終端

        趙軍 尹俊

        【摘要】現(xiàn)代遠程教育是指通過音頻、視頻(直播或錄像)以及包括實時和非實時在內(nèi)的計算機技術(shù)把課程傳送到校園外的教育。它是一種跨學(xué)校、跨地區(qū)的教育體制和教學(xué)模式。遠程教育應(yīng)用已深入到各行各業(yè), 從傳統(tǒng)教育的輔助到行業(yè)培訓(xùn)、職業(yè)培訓(xùn),遠程教育都發(fā)揮著重大的作用。 遠程教育系統(tǒng)的實現(xiàn)方式有多種:基于地面網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的的雙向遠程教育,基于衛(wèi)星廣播或地面廣播的單向遠程教育,不通類型的遠程教育具有不通的特點,不通的應(yīng)用場景。衛(wèi)星傳輸手段作為一種遠程教育中主要的傳輸方式,具有覆蓋范圍廣,不受地域限制的特點,在遠程教育中占有重要作用。本文總結(jié)了基于衛(wèi)星的遠程教育系統(tǒng)特點和應(yīng)用領(lǐng)域,為遠程教育實施規(guī)劃提供參考。

        【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信衛(wèi)星廣播遠程教育

        一、遠程教育現(xiàn)狀

        目前,國內(nèi)外關(guān)于遠程教育的不同模式已有成熟的理論基礎(chǔ),由加拿大學(xué)者加里森、荷蘭學(xué)者尼珀和英國學(xué)者貝茨首先提出并由我國學(xué)者丁興富進一步發(fā)展的“三代信息技術(shù)和三代遠程教育”理論認為:第一代遠程教育起源于19世紀(jì)中葉的函授教育,建立在印刷交通郵遞技術(shù)發(fā)展上;第二代遠程教育起始于20世紀(jì)上半葉的多媒體教學(xué)開發(fā)教育,建立在廣播電視錄音錄像等視聽技術(shù)和大眾媒體的發(fā)展上;第三代遠程教育則是發(fā)展與20世紀(jì)末的數(shù)字化虛擬教育,建立在以計算機多媒體和網(wǎng)絡(luò)核心的電子信息通信技術(shù)的發(fā)展之上。

        我國遠程教育起步較早,從20世紀(jì)50年代至今已有60多年的發(fā)展歷史。廣播電視大學(xué)、高校網(wǎng)絡(luò)遠程教育以及農(nóng)村中小學(xué)遠程教育工程的相繼發(fā)展,大大提高了教育質(zhì)量,實現(xiàn)教育資源共享。其中農(nóng)村中小學(xué)遠程教育工程覆蓋范圍廣,用戶規(guī)模大,其實現(xiàn)涵蓋了遠程教育三種技術(shù)實現(xiàn)手段,面向不同的地區(qū)采用以下不同的實施模式:模式一:光盤教學(xué);模式二:單向廣播教學(xué);模式三:雙向網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。

        二、衛(wèi)星遠程教育現(xiàn)狀

        衛(wèi)星遠程教育是利用衛(wèi)星通信廣播技術(shù)將進行遠程教育資源的共享,使遠程教育的業(yè)務(wù)開展不受地理條件限制,并且具有覆蓋范圍廣,終端成本低的特點。衛(wèi)星遠程教育包含兩種傳輸方式,包括單向廣播和雙向通信方式。

        衛(wèi)星遠程教育在實施過程中目前有以下幾種形式:廣播電視、數(shù)據(jù)廣播、IP數(shù)據(jù)播發(fā)、PushVOD以及基于VSAT通信系統(tǒng)的雙向網(wǎng)絡(luò)遠程教育,其中除了VSAT通信外,其他都為單向廣播方式。每種實現(xiàn)模式的都有其功能特點以及適用的應(yīng)用領(lǐng)域,依據(jù)不通規(guī)模的遠程教育應(yīng)用可以建設(shè)不通的遠程教育系統(tǒng)。

        三、衛(wèi)星單向廣播遠程教育

        3.1廣播電視模式

        單向廣播電視的遠程教育方式是通過廣播電視平臺播出遠程教育節(jié)目。一套完整的衛(wèi)星廣播電視系統(tǒng)由電視上行站、用戶管理、條件接收、電子節(jié)目指南以及用戶終端接收組成。由于其成本較高,進行廣播電視方式的遠程教育要求建立在已有廣播電視系統(tǒng)基礎(chǔ)上,進行遠程教育規(guī)劃及資源建設(shè),占用1個或多個業(yè)務(wù)頻道。

        這種模式的廣播電視教育雖然基礎(chǔ)要求高,但是覆蓋范圍廣,用戶數(shù)量眾多。由于對終端機頂盒沒有要求,用戶只要能接收衛(wèi)星電視,收看遠程教育節(jié)目。但是廣播電視模式的遠程教育只能播出視頻格式、實時性較高、不具備互動性,且所有用戶都能接收,教育的內(nèi)容多屬于普及性質(zhì),無法進行專業(yè)的教育。

        廣播電視遠程教育前提是在廣播電視基礎(chǔ)上,若沒有廣播電視系統(tǒng),則廣播電視遠程教育無從談起,廣播電視的覆蓋范圍廣,終端成本低,受教育規(guī)模較大,但是用戶只能被動接收播出的音視頻節(jié)目,且不能存儲,用戶無法真正掌握教育內(nèi)容,適合進行簡單的技術(shù)掃盲和知識普及等。

        3.2數(shù)據(jù)廣播模式

        衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播模式遠程教育利用數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)進行遠程教育。由數(shù)據(jù)廣播前端系統(tǒng)和終端接收系統(tǒng)組成。前端用于音視頻及文本文件的播發(fā)及監(jiān)控,轉(zhuǎn)碼設(shè)備是將網(wǎng)絡(luò)音視頻文件格式轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)廣播能夠播出的音視頻格式,使教材的來源更加廣泛。數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)可利用廣播電視上行站播出各類教育節(jié)目,用戶終端通過機頂盒接收數(shù)據(jù)廣播頻道,觀看教育節(jié)目。終端機頂盒需集成數(shù)據(jù)廣播終端軟件,可同時接收普通的廣播電視節(jié)目和數(shù)據(jù)廣播節(jié)目。

        數(shù)據(jù)廣播遠程教育需要借助廣播電視上行站進行節(jié)目播出,可播出規(guī)定格式文件,用戶在終端可進行人機交互,具有一定的選擇性,但是由于資源不支持本地存儲,選擇性不強,數(shù)據(jù)廣播的終端可與普通廣播電視終端集成使用,成本較低,用戶規(guī)模大。

        3.3PushVOD模式

        PushVOD指的是終端用戶被動接收前端運營商推送的文件,前端服務(wù)器在按照一定的調(diào)度策略調(diào)度節(jié)目文件的廣播分發(fā)(包含視音頻或文字圖片文件),用戶終端接收到廣播的節(jié)目后,把接收的節(jié)目存儲在用戶終端機頂盒本地硬盤上供以后觀看。通過PushVOD,可以在傳統(tǒng)的廣播電視單向網(wǎng)絡(luò)上提供了一種滿足訂閱用戶的本地雙向交互方式。

        系統(tǒng)采用衛(wèi)星傳輸鏈路,運營平臺的核心是運營支撐系統(tǒng)和投遞系統(tǒng)前端,主要負責(zé)內(nèi)容編輯、內(nèi)容整合、內(nèi)容播控以及業(yè)務(wù)支撐。終端用戶使用衛(wèi)星機頂盒接收衛(wèi)星投遞節(jié)目,實現(xiàn)在本地硬盤存儲上的內(nèi)容點播。

        Pushvod遠程教育也需要借助廣播電視上行站推送節(jié)目,任意格式的文件都各支持推動,但是其播出的文件受廣播電視行業(yè)的限制,只能播出規(guī)定格式的音視頻、網(wǎng)頁圖片等,其覆蓋范圍廣,終端在開機情況下會自動接收節(jié)目,并存儲在本地,內(nèi)容量為機頂盒硬盤的大小,用戶可選擇內(nèi)容多,且開機即點,但是終端為專用機頂盒,用戶需要額外購買,不利用友好地推廣。

        3.4IP數(shù)據(jù)播發(fā)模式

        IP數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)是一套建立在TCP/IP協(xié)議基礎(chǔ)上的、完全開放構(gòu)架的DVB數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)。它允許同步的二進制IP數(shù)據(jù)流、支持條件播發(fā)、文件加密、帶寬復(fù)用。系統(tǒng)由前端系統(tǒng)和接收端組成。

        前端系統(tǒng)負責(zé)整個網(wǎng)絡(luò)的播發(fā)管理和資源管理,播發(fā)管理包括文件播發(fā)和流媒體視頻播發(fā)。接收端以衛(wèi)星數(shù)據(jù)的接收為基礎(chǔ),文件還原模塊將前端播發(fā)的文件還原為原始文件并存儲,供用戶瀏覽。

        IP數(shù)據(jù)播發(fā)遠程教育仍然需要借助廣播電視上行站播發(fā)節(jié)目,可播發(fā)任意類型的節(jié)目,終端接收的節(jié)目可在計算機上播出,因此播出格式不受限制,但是用戶仍然不能與遠端進行互動,該系統(tǒng)終端可與廣播電視終端集成使用,但是這類終端成本偏高。

        四、衛(wèi)星雙向網(wǎng)絡(luò)遠程教育

        雙向網(wǎng)絡(luò)遠程教育系統(tǒng)分為服務(wù)平臺、傳輸平臺和終端接收三部分;服務(wù)平臺作為遠程教育的服務(wù)端,為用戶提供各種教育功能;傳輸平臺包括VSAT衛(wèi)星雙向通信傳輸系統(tǒng)和地面網(wǎng);終端用戶通過VSAT小站設(shè)備或者地面網(wǎng)接口接入服務(wù)平臺。

        雙向遠程教育交互性強、功能全面,該類遠程教育系統(tǒng)方案較其他方案更能提高教育質(zhì)量,但是在地面網(wǎng)不發(fā)達的國家,依賴衛(wèi)星網(wǎng)擴大用戶規(guī)模成本較高,且隨著系統(tǒng)規(guī)模的增加,服務(wù)端的建設(shè)成本較高。

        五、結(jié)論

        根據(jù)上述衛(wèi)星遠程教育不通模式的應(yīng)用特點以及系統(tǒng)建設(shè)成本,可根據(jù)不通的遠程教育需求和目的選取不同的系統(tǒng)建設(shè)。 對于面向公益的大規(guī)模遠程教育應(yīng)用,可由政府扶持,采用廣播電視、數(shù)據(jù)廣播或IP數(shù)據(jù)播發(fā)的形式,配備前端和終端,推送教育資源,其中資源同樣有政府統(tǒng)一收集制作;面向運營的中小型遠程教育,可由運營商自主建設(shè),采用雙向網(wǎng)絡(luò)、pushVOD或IP數(shù)據(jù)播發(fā)方式,用戶自行購買終端接入系統(tǒng),并定制產(chǎn)品,資源由運營商收集制作,維護系統(tǒng)運營。

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