一种基于３Ｇ网络的智能手机远程教育系统技术方案

本发明专利技术提出了一种基于３Ｇ网络的智能手机远程教育系统，其特征在于包括实现系统与用户之间交互功能的应用服务模块，实现信息数据传输及控制的Ｐ２Ｐ流媒体系统传输及控制模块，负责用户管理、教学任务、教学过程和网络安全管理的系统管理模块，处理多用户并发有效使用系统的服务驱动模块，以及负责与网络底层连接的３Ｇ网络底层数据传输模块。通过各模块之间的协同工作，本发明专利技术具有移动性好、普惠大众、实用方便等特点，打破传统的学习模式，满足用户随时随地的学习，系统采用了Ｐ２Ｐ传输模式，保证数据传输的稳定性和可靠性，提高传输速率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于远程教育
，特别是涉及一种基于3G网络的智能手机远程教 育系统。
技术介绍
现代远程教育是利用网络技术、多媒体技术等现代信息技术手段开展的新型教育 形态，是建立在现代电子信息通信技术基础上的网络教育，以面授教学、函授教学和广播电 视(视听)教学为辅助，它以学习者为主体，用户和教师、用户和教育机构之间主要运用多 种媒体和多种交互手段进行系统教学和通信联系。现代远程教育是相对于函授教育、广播 电视教育等传统远程教育形态而言。网络教育是现代信息技术应用于教育后产生的新概 念，即运用网络技术与环境开展的教育也称现代远程教育为网络教育。3G技术的成熟和正式商业化是当前IT业界和其他有关方面关注的焦点。尤其是 从2009年开始，正是在这一年，几大移动运营商开始正式向3G移动手机业务进军。3G技术 支持下的手机互联网已经具备传统有线互联网同等使用效果，甚至在某些方面更占优势， 其传输方面的高速度正是其中的典型表现。在手机上浏览互联网，轻松利用音频、视频资源 已成为现实。借助手机互联网开展远程教育，在国内外，尤其是国外，已经渐成规模。如印度正 计划借助手机互联网推行全民远程教育，非洲一些国家也正着手开展相似工作。在欧美发 达国家，日本的手机互联网报纸业务极其发达，其手机报用户总数高居世界第一，借助手机 互联网浏览网页，阅读新闻等咨询在日本已极为普及。可以说，借助手机互联网开展远程教 育不仅是在技术上，在实践运用上同样是可行的。但基于“PC+Internet”模式的数字化远程教育方式仍具有一定的局限性，尤其在 实用面上存在一定的限制，实用场合也比较限定，移动性差。另一方面，基于“PC+Internet” 模式的数字化远程教育方式成本仍然偏高，进一步限制了远程教育的发展和普及。基于3G 网络的智能手机远程教育系统是一种新型现代远程教育形式，是远程教育体系中的新技术 和重要补充。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出了一种基于3G网络的智能手机远 程教育系统，该专利技术具有移动性好、普惠大众、实用方便等特点，打破传统的学习模式，满足 用户随时随地的学习，系统采用P2P传输模式，保证数据传输的稳定性和可靠性，提高传输 速率。为了实现专利技术目的，采用的技术方案如下一种基于3G网络的智能手机远程教育系统采用三层的架构，分为网络接口层、核 心管理及控制层和应用服务层。包含如下模块实现系统与用户之间交互功能的应用服务模块；实现信息数据传输及控制的P2P流媒体系统传输及控制模块；负责用户管理、教学任务、教学过程和网络安全管理的系统管理模块；处理多用户并发有效使用系统的服务驱动模块；以及负责与网络底层连接的3G网络底层数据传输模块。所述的应用服务模块包括同步课程模块、文件存储模块、文件检索模块、分布共享模块、以及即时通讯模块，是远程教育系统与用户之间的交互层和功能实现层，用户通过此 功能模块实现远程教育系统所提供的教学功能。所述P2P流媒体系统传输及控制模块与应用服务模块连接，提供P2P的节点搜索 和节点连接功能，视频音频连接传输及控制功能。包括缓存模块、数据分配模块、数据选择 模块、监控和自动调整模块。所述系统管理模块与应用服务模块连接，实现用户，教学任务，教学过程和网络的 的安全。所述服务驱动模块与同步课程模块连接，实现用户并发使用系统资源的有效性。所述缓存模块根据请求节点的播放速率决定节点是否应该缓存数据，如需要缓 存，判断应该缓存哪些特定的数据段。所述数据分配模块在数据发生节点间，根据数据带宽来分配每个数据发送节点所 发送数据的次序，从而获得最小的数据接收延迟。所述数据选择模块根据网络状况和数据传输速率等因素来动态选择出“活动数据 发送节点集合”，从这个集合中的节点请求媒体数据来获取最优的数据传输速率。所述监控和自动调整模块动态监控每个数据发生节点的数据传输和数据丢失状 况，为节点选择模块、数据分配模块和缓存模块提供必要统计信息。所述3G网络底层数据传输模块与P2P流媒体系统传输及控制模块、服务驱动模块 和系统管理模块连接，实现数据的连接和传输。本专利技术具有以下有益效果本专利技术是一种基于智能手机的远程教育系统，具有移动性好、普惠大众、实用方便 等特点，打破了传统的学习模式，能够满足用户随时随地的学习。本专利技术采用P2P流媒体传输模式，保证数据传输的稳定性和可靠性，节省成本。可 以较好的提高系统传输速率，能有效的减轻系统运行过程中对服务器性能较高要求，也可 以有效利用所有终端端节点剩余的硬件资源如CPU、带宽等，方便了所有用户使用。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术P2P流媒体系统传输及控制模块示意图。图3为本专利技术应用的示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。本专利技术的结构示意图如图1所示，系统采用三层的架构，分为网络接口层、核心管 理及控制层和应用服务层。包含应用服务模块、P2P流媒体系统传输及控制模块、系统管理模块、服务驱动模块和3G网络底层数据传输模块。所述应用服务模块包括同步课程模块、文件存储模块、文件检索模块、分布共享模块、以及即时通讯模块，是远程教育系统与用户之间的交互层和功能实现层，用户通过此功 能模块实现远程教育系统所提供的教学功能。同步课堂模块是系统中最重要的模块之一， 主要的教学过程都是在同步课堂模块实现的，同时，教学过程中的视频连接功能、和视频的 同步或实时的录播过程也是在这个模块中实现的；文件存储模块用来存储用户学习过程中 的信息状态；文件检索模块用户检索用户所需要的教学文本信息和音视频数据；文件共享 模块存放用户共享的资料；即时通讯模块是用户之间进行信息交流的主要工具。上述的各 模块都与后台服务端进行数据的交换。所述P2P流媒体系统传输及控制模块与应用服务模块中同步课堂模块连接，提供 P2P的节点搜索和节点连接功能，视频音频连接传输及控制功能，包括缓存模块、数据分配 模块、数据选择模块、监控和自动调整模块。通过此模块，让所有需要连接的用户端能够找 出并连接到教师端节点或者其它提供信息下载的主节点，下载所需要的信号数据。这期间， 系统的系统管理模块全程进行监控，了解系统中所有节点的连接情况和教学过程的进展。所述系统管理模块与应用服务模块中的各功能模块连接，是系统管理功能的集中 体现，包括用户管理，教学任务管理，教学过程管理和网络安全管理。负责对用户基本信息 的操作管理，教学任务课程的设置管理，教学过程用户学习信息的反馈与考核管理以及系 统网络访问权限的设置和安全管理。所述服务驱动模块与应用服务模块中同步课程模块连接，对同步课程模块的服务 请求进行处理，系统中设有专用的监听进程负责对通讯的监听，一旦发现有新的服务请求 到来，即将服务请求转交给服务驱动模块处理。所述3G网络底层数据传输模块负责网络底层连接，与核心管理及控制层连接，实 现数据的连接和传输，该模块通过从服务器端接收数据，通过核心管理及控制层，最后传输 到用户的手机终端上。本专利技术P2P流媒体系统传输及控制模块示意图如图2 用户请求收看某个课程文件，首先系统向底层P2P网络发送查询请求，通过调用 信息查询路由算法找到一个拥有这个媒体资源的节点集合，并通过网络探测技术检查出由 用户节点到这些节本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于３Ｇ网络的智能手机远程教育系统，其特征在于设置有如下模块：实现系统与用户之间交互功能的应用服务模块；实现信息数据传输及控制的Ｐ２Ｐ流媒体系统传输及控制模块；负责用户管理、教学任务、教学过程和网络安全管理的系统管理模块；处理多用户并发有效使用系统的服务驱动模块；以及负责与网络底层连接的３Ｇ网络底层数据传输模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈玉琪，吴志毅，
申请(专利权)人：广东合和数字技术服务有限公司，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]