一、基于地面的網(wǎng)絡(luò)教育問(wèn)題及衛(wèi)星解決方法

1、衛(wèi)星通信技術(shù)概述

（1）基于ＩＰ的衛(wèi)星通信

ＩＰ（ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ），為互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。所謂基于ＩＰ，是指數(shù)據(jù)通信能透明地遵循ＩＰ通信協(xié)議。過(guò)去的ＶＳＡＴ衛(wèi)星通信不能直接支持ＩＰ通信協(xié)議，而今天的ＶＳＡＴ能夠很好地支持，且與地面ＩＰ通信幾乎相同。人們也稱其為衛(wèi)星數(shù)字通信。

（2）ＤＶＢ－Ｓ

標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)星通信需要制定傳輸信道編碼和調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)。歐洲制定的衛(wèi)星數(shù)字信號(hào)廣播（ＤｉｇｉｔａｌＶｉｄｅｏＢｒｏａｄ－ｃａｓｔ－ｂｙＳａｔｅｌｌｉｔｅ，ＤＶＢ－Ｓ）標(biāo)準(zhǔn)，已被國(guó)際上大多數(shù)國(guó)家采用，我國(guó)也于１９９９年制訂了《ＧＢ／Ｔ１７７００－１９９９衛(wèi)星電視廣播信道編碼和調(diào)制標(biāo)準(zhǔn)》，與ＤＶＢ－Ｓ標(biāo)準(zhǔn)兼容。

2、具有回傳功能的衛(wèi)星通信技術(shù)

該技術(shù)出現(xiàn)時(shí)間較晚，還未普及，特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)教師端和學(xué)生端的互動(dòng)，具有如下兩種方式：

（１）衛(wèi)星小站直接回傳。如歐洲標(biāo)準(zhǔn)的ＤＶＢ－ＲＣＳ，能夠直接通過(guò)小的衛(wèi)星天線將數(shù)據(jù)傳回。

（２）通過(guò)地面網(wǎng)回傳。將基于ＤＶＢ－Ｓ標(biāo)準(zhǔn)的ＶＳＡＴ通信系統(tǒng)和地面互聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)相結(jié)合，形成環(huán)路網(wǎng)絡(luò)。本文中衛(wèi)星通信新技術(shù)特指該技術(shù)（后文簡(jiǎn)稱新技術(shù)）。

3、基于衛(wèi)星通信新技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教育優(yōu)劣分析

傳統(tǒng)衛(wèi)星通信技術(shù)的優(yōu)勢(shì)：①通信距離不受地面距離和地形影響且覆蓋面寬，這一特點(diǎn)適合我國(guó)地面通信不發(fā)達(dá)的偏遠(yuǎn)地區(qū)；②以廣播方式工作，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)，使用者越多越便宜；③基于ＩＰ的衛(wèi)星廣播可傳輸以文件形式保存的多媒體課件，這一點(diǎn)是傳統(tǒng)廣播電視做不到的，容易和基于ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議的軟件聯(lián)合使用，便于教學(xué)軟件的使用和二次開(kāi)發(fā)。傳統(tǒng)衛(wèi)星通信技術(shù)的劣勢(shì)：①衛(wèi)星帶寬費(fèi)用高，需要達(dá)到一定的教學(xué)點(diǎn)數(shù)，才能實(shí)現(xiàn)和地面網(wǎng)費(fèi)用的平衡；②只負(fù)責(zé)發(fā)送教學(xué)內(nèi)容，教師和學(xué)生間沒(méi)有互動(dòng)，學(xué)生無(wú)法向老師提出問(wèn)題，教師無(wú)法獲知學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，導(dǎo)致教學(xué)效果無(wú)法跟蹤，教學(xué)質(zhì)量得不到保障。而新技術(shù)在解決地面互聯(lián)網(wǎng)多媒體數(shù)據(jù)傳輸路由限制的同時(shí)，也解決了衛(wèi)星雙向通信費(fèi)用較高的問(wèn)題，符合絕大多數(shù)應(yīng)用上行數(shù)據(jù)量少（請(qǐng)求信息為主）、下行數(shù)據(jù)量多（是海量信息或長(zhǎng)時(shí)間的流媒體）的實(shí)際需求。這種方式避免了地面網(wǎng)的劣勢(shì)，減少了衛(wèi)星帶寬的占用。

二、基于衛(wèi)星通信新技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用模式

新技術(shù)有效彌補(bǔ)了原有衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)教育的不足，主教育／課件制作室里老師上課或者播放課件，能夠通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)送到衛(wèi)星主站，由衛(wèi)星發(fā)送廣播到各個(gè)接收站，接收站再把接收到的視音頻或課件通過(guò)電化教育系統(tǒng)傳到到各個(gè)學(xué)生面前。如果老師提問(wèn)，學(xué)生端可以回答，回答內(nèi)容通過(guò)電化系統(tǒng)連接互聯(lián)網(wǎng)發(fā)回給老師；學(xué)生如果有問(wèn)題，可通過(guò)電化系統(tǒng)連接互聯(lián)網(wǎng)向老師發(fā)出提問(wèn)申請(qǐng)，老師對(duì)于各個(gè)接收站的學(xué)生端可分別準(zhǔn)許他們提問(wèn)（這樣避免了多個(gè)接收站同時(shí)提問(wèn)造成的麻煩），然后學(xué)生的視音頻或文件便可傳給老師。這就形成了老師向?qū)W生傳遞的內(nèi)容通過(guò)衛(wèi)星，學(xué)生向老師傳遞的內(nèi)容通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)完整的環(huán)形結(jié)構(gòu)，圓滿完成了教學(xué)閉環(huán)。該結(jié)構(gòu)適應(yīng)了老師端發(fā)送內(nèi)容較多、發(fā)至各個(gè)學(xué)生端的內(nèi)容一致，而學(xué)生端反饋內(nèi)容較少、因人而異的需求。如果引入一些即時(shí)課堂出題回答軟件，老師拿出題目，學(xué)生作答，學(xué)生則能夠?qū)崿F(xiàn)與老師類似面對(duì)面的交流。

三、基于衛(wèi)星通信新技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)組成

基于衛(wèi)星通信新技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)主要由以下５部分組成：

（１）主教室／課件制作室。在一個(gè)多媒體課堂的授課過(guò)程中，將授課信息，包括授課教案、老師講解的視音頻信息等通過(guò)攝像頭和視頻采集卡實(shí)時(shí)采集下來(lái)，同步合并生成課件，然后將錄制好的課件進(jìn)行剪輯和審核，最后加密。

（２）互聯(lián)網(wǎng)。包括專線、ＡＤＳＬ、撥號(hào)等多種方式，負(fù)責(zé)傳送教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生返回信息。

（３）衛(wèi)星廣播站。衛(wèi)星廣播站通過(guò)地面網(wǎng)絡(luò)接收內(nèi)容，并通過(guò)通信機(jī)打包成衛(wèi)星信號(hào)傳輸上星。

（４）衛(wèi)星接收端。衛(wèi)星接收端由室外天線、變頻器、饋線、室內(nèi)衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收卡／接收盒、計(jì)算機(jī)等組成，衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收卡／接收盒安裝在計(jì)算機(jī)上使用。衛(wèi)星接收端從衛(wèi)星信道接收廣播站發(fā)出的信號(hào)，并還原成原始的教學(xué)內(nèi)容。

（５）輔助教學(xué)單元。輔助教學(xué)單元為顯示設(shè)備、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器等，與衛(wèi)星接收端的計(jì)算機(jī)聯(lián)合完成教學(xué)活動(dòng)。

四、基于衛(wèi)星通信新技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)配置

1、硬件平臺(tái)

（１）主教室／課件制作室（授課端）。主要包括計(jì)算機(jī)、攝像頭（帶同步錄音）、視頻采集卡及其配套的多媒體教室。

（２）播出內(nèi)容服務(wù)器單元（授課端）和衛(wèi)星廣播站。主要包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、地面寬帶網(wǎng)絡(luò)接口。

（３）衛(wèi)星終端（學(xué)生端）。包括接收天線等室外設(shè)備、衛(wèi)星接收卡或接收盒、計(jì)算機(jī)等。

（４）輔助教學(xué)單元（客戶端）。按用戶教學(xué)需要配備單機(jī)、局域網(wǎng)、計(jì)算機(jī)教室、投影儀、打印機(jī)、音響設(shè)備等。

2、軟件平臺(tái)

（１）教學(xué)內(nèi)容制作系統(tǒng)（授課端）。包括視音頻壓縮軟件、課件制作軟件、加密軟件等。

（２）課堂教學(xué)系統(tǒng)（授課端）。由以下模塊組成：支持ＴＣＰ協(xié)議或ＵＤＰ協(xié)議的教學(xué)軟件、衛(wèi)星信號(hào)接收卡／接收盒驅(qū)動(dòng)程序、接收程序（含設(shè)定衛(wèi)星接收參數(shù)、調(diào)頻道、測(cè)試信號(hào)強(qiáng)度和質(zhì)量的界面、條件接收ＰＩＤ識(shí)別）、解密程序等。

（３）多媒體電子教室軟件（客戶端）。提供了教師進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的平臺(tái)，能夠方便地利用多媒體課件提高教學(xué)質(zhì)量。該軟件只有在客戶安裝了計(jì)算機(jī)教室時(shí)才需要配備。

作者：顧捷 單位：南京中網(wǎng)衛(wèi)星通信股份有限公司