教学点数字教育资源全覆盖-培训讲义-技术-系统·建设·

四川师范大学计算机科学学院“教学点数字教育资源全覆盖项目”培训讲义——技术“教学点数字教育资源全覆盖”项目系统建设·运行维护·服务四川师范大学计算机科学学院主要内容一、项目系统架构和技术选型二、项目技术方案简介三、卫星数据接收系统建设四、卫星数据播放系统五、支持服务六、常见技术问题四川师范大学计算机科学学院重点：掌握室内单元安装与调试的方法；掌握IP数据接收软件的获得、安装、注册、使用方法；掌握常见问题的技术处理方法；四川师范大学计算机科学学院时间安排：知识部分讲座约1小时30分（2.00——3.30）；实验操作／自修拓展资源、讨论约1小时30分；（3.40——5.20，在实验室104（实验）或303（研修））资源汇聚系统资源推送系统资源接收系统应用监测与服务系统一、项目系统架构和技术选型资源汇聚系统资源推送系统资源接收系统国家建设的资源各省的资源征集或开发，验收资源审查与整合通过授权客户端形成课时包一、项目系统架构和技术选型应用监测与服务系统资源汇聚系统资源推送系统课时包节目单、用户组、播出表卫星播发系统发布、客户端定制下载网络客户端推送系统互联网门户网站按课程表，发布无网推送有网推送转送个性下载资源接收系统一、项目系统架构和技术选型应用监测与服务系统资源推送系统资源接收系统卫星ip接收系统网络客户端互联网门户网站课时包本机白板使用本校使用硬盘分发个性下载硬盘分发应用监测与服务系统资源汇聚系统一、项目系统架构和技术选型应用监测系统2G网络、互联网资源推送系统资源汇聚系统资源接收系统一、项目系统架构和技术选型虚拟化云主机和云存储政治性与科学性多重审查4小时服务器、网络监控呼叫中心及网络支持服务一、项目系统架构和技术选型云存储的优点主要体现在：磁盘利用率高。传统存储技术的磁盘利用率一般只有30-70%，而采用虚拟化技术后的磁盘利用率高达70-90%;存储灵活。可以适应不同厂商、不同类别的异构存储平台，为存储资源管理提供了更好的灵活性;管理方便。提供了一个大容量存储系统集中管理的手段，避免了由于存储设备扩充所带来的管理方面的麻烦;性能更好。虚拟化存储系统可以很好地进行负载均衡，把每一次数据访问所需的带宽合理地分配到各个存储模块上，提高了系统的整体访问带宽。云主机（Cloudhosting）可以看成是新一代的共享主机。首先，主机公司将它的硬件和网络线路，做成一朵云，然后提供一些通向这朵云的网络接口API，供客户使用。这时，每个客户共享的不再是某一台特定的服务器，而是云里的所有服务器。比如，假设你要把本机的文件备份到网上，你可以使用共享主机，把文件传到某一台服务器上；也可以使用云主机，通过某种形式的接口，把它们传到云里。也就是说，共享主机用户直接面对特定的服务器，而云主机用户直接面对网络接口，看不到服务器内部。云主机能真正获得root权限，用户可以重装和升级操作系统，而VPS主机用户没有root权限，无法重装和升级操作系统。一、项目系统架构和技术选型接收系统工作过程卫星数字电视接收系统一般由接收天线(包括馈源)、低噪声下变频器(高频头LNB)和卫星数字电视接收机三部分组成：其中天线、高频头称室外单元：卫星数字电视接收机称室内单元，或称综合解码接收机(即IRD)，是当代计算机技术、数字通信技术和微电子技术融合的结晶。接收系统工作过程Ku波段的卫星下行信号由天线接收，经过LNB放大和下变频，形成950～2050MHz第一中频信号，经电缆送到IRD的调谐器，高频调谐器根据所需接收的频率，通过PLL(锁相环)环路控制本机振荡器频率，把输入信号变频成第二中频(479．5MHz)信号，送到正交鉴相器分解出I、Q两路模拟信号，经过A／D转换器再把这两路模拟信号分别转换成6比特的并行数字信号，进入QPSK解调电路和信道纠错电路。QPSK解调器的核心部分起到载波恢复、寻址、位同步、反混叠、匹配滤波和自动增益控制(AGC)作用。从上面的工作过程可以看出：1.高频头工作需要的工作电压是通过同轴电缆提供的，因此同轴电缆带有电；2.高频头接收的模拟信号经过二次向下变频之后，最终必须经过A/D转换才能获得被计算机识别的数字信号；目前有两种类型：1.卫星接收机和内置了如linux操作系统的电脑的二合一的产品，形成内置计算机的机顶盒，如PowerPCCPU;2.计算机与卫星接收卡分开；1、基本方案（系统组成+配置表）2、可选方案（系统组成+配置表）3、交互技术（通信模块）二、项目技术方案简介1、基本方案二、项目技术方案简介1、基本方案配置表单元名称设备/项目名称单位数量卫星信号接收单元卫星天线套1高频头个1功分器个1同轴电缆和接头线若干米，F头4对以上≧50卫星数据接收处理单元内置计算机的机顶盒台1摄像头个12G无线通讯模块（含3年通讯费）套1管理软件套1播放设备平板电视（有条件鼓励选配电子白板和投影仪）套/台1相关设备与安装测试维护工具套1避雷设施套1综合布线与系统集成施工二、项目技术方案简介2、可选方案二、项目技术方案简介2、可选方案配置表单元名称设备/项目名称单位数量卫星信号接收单元卫星天线套1高频头个1功分器个1同轴电缆和接头线若干米，F头4对以上≧50卫星数据接收处理单元卫星数据接收卡块1多媒体计算机台1摄像头个12G无线通讯模块（含3年通讯费）套1管理软件套1播放设备平板电视（有条件鼓励选配电子白板和投影仪）套/台1相关设备与安装测试维护工具套1避雷设施套1综合布线与系统集成施工二、项目技术方案简介3、交互技术（通信模块）（1）交互技术在“远教”项目中应用既往项目所用的交互技术：外交互，采用PSTN、ISDN、ADSL、EtherNet等技术。本次项目所用的交互技术：内交互，在支持PSTN、ISDN、ADSL、EtherNet等已用过的交互技术的基础上，本项目技术方案的标配设备清单中，列出“2G无线通讯模块（含3年通讯费）”，并且在由“天网（CEBsat）”和“地网”（多网融合）组成的全系统中，将形成专用的“前端↔终端”数据链路。二、项目技术方案简介3、交互技术（通信模块）（2）2G通信技术简介1G：采用频分多址（FDMA）模拟调制方式，只能进行语音通话。2G：采用时分多址（TDMA）数字调制方式，以数字语音传输技术为核心，主流技术是GSM/GPRS和CDMA。2.5G：移动通信技术是从2G迈向3G的衔接性技术，如GPRS、HSCSD、WAP、EDGE、蓝牙（Bluetooth）、EPOC等都是2.5G技术。3G：采用码分多址（CDMA）数字调制方式，频率规划简单、系统容量大、频率复用系数高、抗多径能力强、通信质量好、软容量、软切换等特点。共有WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA和WiMAX四大标准。二、项目技术方案简介3、交互技术（通信模块）（3）2G通信模块概念具备2G通信功能的、工业级设计的、模块化的电子器件。功能通信功能：支持GPRS和短消息双通道传输数据；支持多中心数据通信。数据/短信/语音/传真。采集功能：采集串口设备数据，如串口仪表、采集器、可编程逻辑控制器等。远程管理功能：支持远程参数设置、程序升级。二、项目技术方案简介3、交互技术（通信模块）二、项目技术方案简介3、交互技术（通信模块）（4）技术参数举例四频GSM/GPRS模块支持GSM850/900/1800/1900MHZ最大发射功率EGSM900/GSM850Class4(2W)GSM1800/GSM1900Class1(1W)接收灵敏度-107dBm工作温度-30°C～+75°C存储温度–40°C～+85°C电源电压3.3V～4.2V（推荐值3.8V）平均待机电流3.0mA功耗关机电流:50µA协议支持GSM/GPRSPhase2/2+标准SIM卡接口（1.8V或3V）二、项目技术方案简介3、交互技术（通信模块）（4）技术参数举例两路模拟音频接口语音业务支持两路模拟语音短消息业务支持新短信提醒、短信接收、短信发送支持短信管理：读取短信、删除短信、存储状态、短信列表支持PDU模式GPRS数据业务GPRSCLASS10最大下行传输速率：85.6kbps最大上行传输速率：42.8kbps内嵌TCP/IP协议，支持多链接认证信息ROSH、CE、CCC二、项目技术方案简介1、环境条件2、室外单元安装与调试3、室内单元安装与调试三、卫星数据接收系统建设1、环境条件（1）天线选址合理、基座坚固、承重合格；（2）有防雷措施。明示警示信息，防雷常识要纳入培训课程；（3）有消防设施和《消防守则》，消防常识要纳入培训课程；（4）有防盗设施，定期检查和更换，有关设施、设备的使用常识与技能要纳入培训课程；（5）温度、湿度及卫生等条件符合设备运行要求；（6）供电基本正常。当电压波动范围超出176-253伏时，终端接收站点应配置稳压电源；停电现象频率较高的地区，终端接收站点的关键设备应配置不间断电源；终端接收站点的设备间（或教室）的电力线路，必须按国家标准计算和施工，至少要有一处以上接地点；建立和健全《安全用电守则》、《节约用电守则》等规章。三、卫星数据接收系统建设——环境条件2、室外单元安装与调试三、卫星数据接收系统建设——室外单元安装与调试（1）集成商：施工；设备和工程的责任主体（2）项目学校：参与监理、验收；交接（3）培训：集中培训；现场培训（4）注意事项：隐蔽工程监理；设备登记；质保期；质保期外服务；学会简单维护。卫星数据接收卡安装与调试面板介绍室外天线3、室内单元安装与调试三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试第一步：连接线的制作与系统连接第二步：安装卫星数据接收卡、驱动程序及应用程序卫星数据接收卡安装与调试在安装前的注意事项：卫星接收卡、同轴电缆等应该在计算机断电情况下才能拔插或者连接。特别是同轴电缆的连接容易被忽略。卫星接收卡的同轴电缆带有11-14伏左右电压供给高频头工作的，此时没断电直接拔插容易造成机器损坏。三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试连接线的制作与系统连接同轴电缆F头的制作高频头连接分配器的连接卫星接收卡的连接（必须是已经安装好了卫星数据接收卡）三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试安装卫星数据接收卡、驱动程序及应用程序第一步：安装卫星数据接收卡第二步：安装卫星数据接收卡驱动程序第三步：安装卫星数据参数配置程序卫星名称：亚太6号；本振频率：11300MHz（如）；下行频率：12395MHz；符号率：27.5Ms；极化方向：垂直；PID：B2；前向纠错：3/4。三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试安装卫星数据接收卡首先关闭计算机电源；将接收卡插入计算机空闲PCI插槽，并用螺丝将板卡固定（确保插入板卡的PCI插槽可用）。卫星接收卡的安装三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试安装驱动程序及应用程序：IP数据接收软件V2.54=SetupFileTray+SetupREBrowser可以通过以下途径获得：集成商安装；下载；已接收文件根目录下的“gglm”（公共栏目）；电话[phone]索取；……三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试安装驱动程序及应用程序：下面以四川地区用得比较普遍的两类产品为例：A.清华同方清华同方用的是飞虹多媒体卫星数据接收卡，它的驱动软件和相关应用软件的安装步骤如下：（1）将白色的光盘放到DVD中，之后会自动弹出一个安装列表；（2）点击安装卫星卡驱动程序；（3）安装卫星卡设置程序；——安装IPReceiver网卡驱动程序（4）安装远教接收软件；（5）安装远教浏览器；三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试安装远教接收软件SetupFileTray.exe：三、卫星数据接收系统建设——室内单元安装与调试安装远教浏览器SetupREBrowser2.01.exe三、卫星数据接收系统建设——