1、新遠程教學播出系統(tǒng)技術(shù)培訓 基于MPEG4編碼的衛(wèi)星/互聯(lián)網(wǎng)播出平臺清華大學繼續(xù)教育學院技術(shù)部2004年12月一、采用新遠程教學播出系統(tǒng)的目的當前，清華大學遠程教學的主要播出形式是租用我國亞洲二號通信衛(wèi)星的一個信道進行視頻播出，信道帶寬為5.5MB，視頻采用MPEG-2的編碼方式，一套節(jié)目的視頻就要占用 4.5MB帶寬；另外，我們還要用一路衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播來專門向各站發(fā)送課件等相關(guān)信息，這個信道大約要占用700KB帶寬。所以當前的衛(wèi)星帶寬只能滿足同時播出這二路內(nèi)容。而隨著遠程教育和教育扶貧項目、遠程培訓項目等新項目地開展，我們需要針對不同的用戶，在同一時間內(nèi)播出不同內(nèi)容的節(jié)目。因此，我們開發(fā)了新的

2、遠程教育播出系統(tǒng)平臺。新遠程教學播出系統(tǒng)對所播出的內(nèi)容采用了MPEG-4編碼的流媒體格式，一套節(jié)目只需要占用800KB左右的帶寬，可以滿足同時播出4套不同內(nèi)容的教學節(jié)目。這四套衛(wèi)星傳送的教學節(jié)目，我們定義為衛(wèi)星直播頻道1、衛(wèi)星直播頻道2、錄播頻道1、錄播頻道2。另外，該播出系統(tǒng)還能通過互聯(lián)網(wǎng)進行直播和課件點播。為學習者提供了更為靈活、便利的學習方式（收看直播和自行點播），擴充了教學容量（由一路增加為4路），能更好地為遠程教學服務。二、新系統(tǒng)具有的功能概要地說，該系統(tǒng)具有以下功能：1、通過將衛(wèi)星網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，可以實現(xiàn)授課實時直播、課件錄播、課件點播等不同學習方式。2、系統(tǒng)管理員能對用戶申請情況

3、進行審查和授權(quán)管理。3、能對授課內(nèi)容進行加密，在一定程度上保護了知識產(chǎn)權(quán)。三、新遠程教學播出平臺的技術(shù)特點新遠程教學播出平臺充分利用了衛(wèi)星網(wǎng)絡傳輸速度快和地面網(wǎng)絡回傳便捷的優(yōu)點，將這二者結(jié)合起來組成了一個新的播出平臺。綜合起來，新遠程教學播出平臺有以下特點。3.1 新遠程教育播出平臺特點1、天網(wǎng)（衛(wèi)星網(wǎng)）和地網(wǎng)（互聯(lián)網(wǎng)）結(jié)合，為學習者提供了不同的學習方式。2、可以同時播出四路不同內(nèi)容的節(jié)目，擴充了教學播出內(nèi)容，適應不同的學習要求。3、可以對播出的內(nèi)容進行加密處理，只有注冊學習者才能獲準使用這些資源，在一定程度上保護了知識產(chǎn)權(quán)。下面是新遠程教學播出系統(tǒng)的拓撲示意圖。223.

4、2 新遠程教學播出平臺上的節(jié)目傳送方式新遠程教學播出平臺可以在兩種網(wǎng)絡上傳輸節(jié)目，而兩種網(wǎng)絡傳輸?shù)墓?jié)目的方式又略有不同。（1）通過衛(wèi)星（天網(wǎng)）播送的內(nèi)容：直播和錄播。所謂直播，就是對真實的教師授課進行實時轉(zhuǎn)播，學習者可以通過衛(wèi)星接收或互聯(lián)網(wǎng)進行實時收看學習。所謂錄播，就是將事先錄制好的課件通過衛(wèi)星進行播送，供大家收看學習。對學習者來說，這兩種方式?jīng)]有什么區(qū)別。（2）通過互聯(lián)網(wǎng)（地網(wǎng)）播送的內(nèi)容：直播和點播。互聯(lián)網(wǎng)直播，就是將真實的教師授課情況在互聯(lián)網(wǎng)上進行實時轉(zhuǎn)播，學習者可以通過互聯(lián)網(wǎng)登陸系統(tǒng)后進行收看學習。所謂點播，就是將事先錄制好的課件放在點播服務器上（點播服務器可以是清華的服務器，也可以

5、是本地的鏡像服務器），供大家通過互聯(lián)網(wǎng)自主點播學習。3.3各教學站在不同環(huán)境下可采用的學習方式針對各個教學站自身網(wǎng)絡條件的不同，我們設計了多種學習方式。1、 有衛(wèi)星接收，但沒有互聯(lián)網(wǎng)也沒有自己的局域網(wǎng)的情況（有些扶貧站點和遠程學堂用戶）。可采用衛(wèi)星接收卡、通過客戶端接收軟件Castclient，投影機，集中收看學習。但同時只能收看一路節(jié)目。2、 有衛(wèi)星接收，沒有互聯(lián)網(wǎng)，但有局域網(wǎng)的情況。可采用衛(wèi)星接收卡、Router軟件、通過Castclient客戶端，投影機，在局域網(wǎng)中集中收看學習或在局域網(wǎng)中各自收看學習。3、 有衛(wèi)星接收，有互聯(lián)網(wǎng)。可采用衛(wèi)星接收方式、并可通過互聯(lián)網(wǎng)收看直播和點播學習。4、

6、 沒有衛(wèi)星接收，只有互聯(lián)網(wǎng)的情況。可以通過互聯(lián)網(wǎng)登陸到本學習平臺，注冊后，在本系統(tǒng)平臺中通過互聯(lián)網(wǎng)收看直播或進行點播學習。上面四種不同環(huán)境下的學習方式，歸納成下表。有衛(wèi)星接收，沒有互聯(lián)網(wǎng)有衛(wèi)星接收，有互聯(lián)網(wǎng)有互聯(lián)網(wǎng)無衛(wèi)星接收無局域網(wǎng)有局域網(wǎng)無鏡像服務器有鏡像服務器通過互聯(lián)網(wǎng)登陸系統(tǒng)平臺進行互聯(lián)網(wǎng)點播（清華服務器）；收看互聯(lián)網(wǎng)直播。Castclient，投影機Castclient，投影機、RouterCastclient、RouteCastclient、Router、MediaServer可在本機上收看衛(wèi)星直播和錄播節(jié)目；也可通過投影機將收到的節(jié)目投到教室供大家集中收看。可集中收看衛(wèi)星直播和錄播

7、節(jié)目。由轉(zhuǎn)發(fā)程序向局域網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)目，局域網(wǎng)中用戶可各自收看轉(zhuǎn)發(fā)的直播、錄播。建有鏡像服務器時，也可點播當?shù)胤掌魃系恼n件。可收看衛(wèi)星直播和錄播節(jié)目。互聯(lián)網(wǎng)點播（點清華服務器）；互聯(lián)網(wǎng)直播。可實現(xiàn)所有的學習方式，即：互聯(lián)網(wǎng)點播（本地鏡像服務器），互聯(lián)網(wǎng)直播；衛(wèi)星直播、錄播。四、啟用新播出系統(tǒng)的計劃新播出系統(tǒng)經(jīng)過開發(fā)、調(diào)試和試運行，各項功能已基本穩(wěn)定可靠，根據(jù)清華繼續(xù)教育學院的安排，從9月開始到12下旬是新系統(tǒng)的試運行期，在此期間新、老系統(tǒng)同時運行。新的衛(wèi)星播出平臺從9月開始至今，得到了校外教學站的大力支持和密切配合，在此表示感謝！ 新系統(tǒng)已在下列遠程站：寧波站、北京本部、北京科委、密云和一些扶貧站

8、：四川南部、香格里拉、寧夏原州、甘肅岷縣、安徽阜南分別進行了大量的實驗，發(fā)現(xiàn)問題不斷修改完善，現(xiàn)在已基本成熟。現(xiàn)已開始進行大面積試用，同時我們已經(jīng)對校外教學站采用衛(wèi)星直播方式進行了兩次技術(shù)培訓，本月1415日在遠程教學工作會議期間，還將對遠程教學站進行面授培訓一次，22日對扶貧站技術(shù)人員進行面授培訓一次。從2005年1月1日起正式使用新的播出系統(tǒng)，老系統(tǒng)停止播出。請大家盡快熟悉并試用該系統(tǒng)，有什么問題要及時與清華大學繼續(xù)教育學院技術(shù)部聯(lián)系。聯(lián)系人：高正 梁朝暉 劉菊霞聯(lián)系電話010-62794050聯(lián)系郵箱：z-gao03 liangzh另外，請大家登陸新系統(tǒng)平臺h

9、ttp:/22，在主頁中的“軟件下載”和“系統(tǒng)幫助”欄中有一些文檔，供大家調(diào)看，以方便大家全面了解該系統(tǒng)的使用。五、新系統(tǒng)的使用方法首先登陸：22作為用戶所進行的操作主要有：新用戶注冊（注意信息的真實性和站點名稱）、登陸、選課申請（可站選）、查看課表進行學習（在本系統(tǒng)平臺中收看直播和錄播教學節(jié)目）、點播課件學習（獲取許可證）。下圖所示：學生進入系統(tǒng)后的界面。“今日課程”表中紅色高亮表示正在播出的課，點擊即可打開收看。具體操作指南詳見主頁à系統(tǒng)幫助à學生學習系統(tǒng)操作手冊六、新系統(tǒng)運行環(huán)境和相關(guān)軟件說明下面就系統(tǒng)的運行和有

10、關(guān)軟件做一簡要闡述。6.1對衛(wèi)星接收卡參數(shù)的設置（如圖所示）添加PID值：204，205，206，207各參數(shù)設置：頻道名稱：（任意設置一個名字即可）LNB本振：請輸入您所在的站點使用的高頻頭的本振頻率（如圖片上填的是清華大學的本振11250）信號頻率：12230符號率：3400極化方向：垂直數(shù)據(jù)廣播的PID值：200,204,205,206,207,209（注意逗號使用的都是英文逗號）修改完畢后，點擊“保存修改”按鈕，然后點擊“選定”按鈕。注意：鎖定正常的標志：（1）要求兩個鎖定燈都是綠色的 （2）“誤碼率”為0 （3）“數(shù)據(jù)包/秒”要大于0且有變化 滿足以上三個條件才是正常的，如果“數(shù)據(jù)包

11、/秒”在開機或重啟計算機后大于0，而經(jīng)過一段時間后變?yōu)?，是因為老的數(shù)據(jù)接收卡（一般型號為NDB-NS-11）與計算機的兼容性差造成的，請更換接收計算機試驗。如果還是這樣，就需購買新的數(shù)據(jù)接收卡（型號為NDB-NS-21）。需購買的站點請玲老師聯(lián)系！6.2 Castclient客戶端軟件的安裝與使用（新平臺必須在2000或XP下運行） Castclient軟件是為那些不能連通互聯(lián)網(wǎng)，只能通過衛(wèi)星網(wǎng)收看直播和錄播學習內(nèi)容的客戶端收看軟件。 軟件下載從主頁（http：/22/download.asp）上下載，同時我們已經(jīng)用衛(wèi)星數(shù)據(jù)廣播的方式發(fā)送過了

12、，文件包的名稱是用戶端所需軟件。Castclient.exe安裝點擊下載下來的程序，將Castclient.exe程序安裝在衛(wèi)星接收機上。安裝過程比較簡單，只需要按照提示進行安裝，即可。參數(shù)設置啟動CastClient程序（見程序啟動說明），點擊操作進行系統(tǒng)參數(shù)設置。這些參數(shù)一般由該程序自動識別并默認設置好。公共IP地址和端口參數(shù)設置如圖所示。IP:端口：6000系統(tǒng)會自動識別IP，請確認是衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收卡的IP地址程序啟動安裝成功之后，點擊“開始àPowerCreatorà PowerCreator Castclient” 運行Castclient程序，正

13、在播出的頻道會在頻道列表中出現(xiàn)，雙擊選中的頻道即可開始收看衛(wèi)星直播。收看直播的效果如下圖所示。雙擊頻道名稱，可以收看直播6 3 VGAplayer (從主頁上下載，安裝運行)，該軟件是用來播放屏幕流。6 4 Mediaplayer9 (從主頁上下載，安裝運行)，該軟件是用來播放視頻流。65 Router轉(zhuǎn)發(fā)程序的安裝與使用Router轉(zhuǎn)發(fā)程序?qū)崿F(xiàn)多播數(shù)據(jù)（實時課堂的視音頻的課件流）從衛(wèi)星網(wǎng)卡到局域網(wǎng)卡的轉(zhuǎn)發(fā)過程，使局域網(wǎng)內(nèi)主機也能接收到衛(wèi)星數(shù)據(jù)，以實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)衛(wèi)星直播。簡單的說，即學員可以在本地學習中心的計算機教室，進行直播課堂的學習，而直播課堂的音視頻數(shù)據(jù)是通過寬帶的衛(wèi)星網(wǎng)傳輸。那么系統(tǒng)首先

14、要求，小站的局域網(wǎng)可以上internet網(wǎng)，衛(wèi)星接收機與局域網(wǎng)是連通在一個局域網(wǎng)。軟件下載（http：/22/download.asp）由管理員鏈接到軟件下載的網(wǎng)頁，將Router轉(zhuǎn)發(fā)軟件下載。Router.exe 軟件安裝點擊下載下來的程序，進行安裝。安裝過程比較簡單，只需要按照提示進行安裝，即可。 程序啟動安裝成功之后，router程序在每次計算機重新啟動時，會自己啟動。也可以點擊“開始àPowerCreatoràPowerCreator Router” 運行本程序。 Router轉(zhuǎn)發(fā)程序的參數(shù)設置l 轉(zhuǎn)發(fā)程序的界面l 具體操作公共頻道參數(shù)設置方向

15、衛(wèi)星接收卡的IP局域網(wǎng)的IP設置轉(zhuǎn)發(fā)方向，第一個組合框中選中您使用的衛(wèi)星網(wǎng)卡的IP地址，第二個組合框中選中您要轉(zhuǎn)發(fā)到那塊網(wǎng)卡的IP地址，確定即可。通常程序會自動識別您網(wǎng)卡的IP地址，只要注意方向即可。開始、停止完成以上設置后，點擊文件菜單中的“開始”或工具欄中的即可啟動轉(zhuǎn)發(fā)。如果停止轉(zhuǎn)發(fā)，則單擊文件菜單中的“停止”或工具欄中的即可。 退出。退出該程序的運行。七、學生學習流程示意圖注冊登陸選課交費交費單審核我的課程直播學習錄播學習點播學習下載教學資料查看課程公告課程介紹選課查詢學習歷史帳戶查詢系統(tǒng)公告修改資料這主要是針對個別用戶的學習和管理，對集體用戶，可以通過站選包課的方式進行學習，給整個站授權(quán)后，只要是注冊為本站的學員，就都能收看學習資源，不需要各人再注冊申請選課了。八、幾點說明1、 在新平臺上播出的課件（無論是直播還是點播的課件）都采用流媒體格式，用戶無法邊播放邊保存下來。我們會隨后通過衛(wèi)星數(shù)據(jù)