CN106028051A - 一种基于移动终端实现数字教育互动的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于移动终端实现数字教育互动的方法，其方法包括：用户基于移动终端编辑数字教育互动服务请求，并基于无线移动网络向控制服务器发送数字教育互动服务请求；控制服务器接收用户基于移动终端发送的数字教育互动服务请求，解析所述数字交互服务请求中的内容，判断所述在线模式服务器类型及数字教育资料；数字教育数据服务器在收到数字教育互动服务请求时，基于封装数据包在控制服务器的控制下发送到智能终端；在数字教育数据服务器下拨数据之后，根据识别出的在线服务类型，调用相应的服务模式为智能终端提供在线服务播放。在本发明实施例中，满足学习者方便的获取数字多媒体学习内容的需求。
Description
技术领域
本发明涉及数字教育技术领域，尤其涉及一种基于移动终端实现数字教育互动的方法。
背景技术
目前苹果公司、亚马逊公司以及日本的软银运营商等已经在大力推行iPad/Kindle等平板电脑，并已经在教育行业进行试点，目前在美国一些小学/中学已经取得较大进展；同时Google等公司利用云计算技术希望把图书馆、书本内容全部放到云上，从而形成教育云、图书云以及课件云等，目前Google公司已经提出数字图书馆业务。另外日本法国正在利用新型终端和云计算技术推进数字艺术、数字化教育等产业。
纵观互联网产业的发展路径，其已经将电视、报纸、图书馆、婚姻介绍所、百货商店、生活服务等等全部搬到网络上，下一步就是这些网络业务放到口袋中(移动互联网)，实现all things in Mobile，从而实现随时随地的移动化业务。因此，整个互联网产业的发展趋势就是将各行各业装到口袋中，利用新型移动终端和云计算进行产业整合。因此，移动互联网时代的新型智能终端技术及云计算技术已经为教育产业带来新的业务机会和挑战，如何基于智能终端技术和云计算技术实现教育产业的整合和产业平移已经成为教育界和互联网界终端关心的话题之一。教育产业的互联网化和移动互联网是必然的发展趋势，其具有无线广阔的市场空间和发展机会，而且目前产业发展还处于初级阶段。基于新型智能终端的教育云平台与核心业务项目就是在这样背景下提出的课题，其主要考虑如何基于智能终实现数字教育业务，实现互联网教育产业的高速发展。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于移动终端实现数字教育互动的方法，通过数字教育智能终端系统，实现了现有数字教育模式的发展，针对QoS模式实现不同在线模式控制服务。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于移动终端实现数字教育互动的方法，所述方法包括如下步骤：
用户基于移动终端编辑数字教育互动服务请求，并基于无线移动网络向控制服务器发送数字教育互动服务请求，所述数字教育互动服务请求包括在线模式服务类型和所请求的数字教育资料；
控制服务器接收用户基于移动终端发送的数字教育互动服务请求，解析所述数字交互服务请求中的内容，判断所述在线模式服务器类型及数字教育资料，获取用户数据，判断所述用户是否为合法用户，在完成用户合法性判断之后，基于智能终端的数字教育互动服务请求访问数字教育数据服务器的用户信息和学习状态，将用户信息和学习状态发送给智能终端；以及识别出智能终端访问请求中的访问模式，其中：所述控制服务器采用C/S结构利用EJB实现网络适配层对智能终端的能力适配功能，采用扩展RTP或者RTCP协议栈，优化线程调度算法，实现监测网络端到智能终端间QoS性能效率，提供各个智能终端间的快速切换；
数字教育数据服务器在收到数字教育互动服务请求时，启动虚拟教室，初始化虚拟教室的屏幕，并为视频数据、声音数据建立相应的缓冲区域，并将屏幕数据、音频数据、视频关键帧数据封装，并基于封装数据包在控制服务器的控制下发送到智能终端；
在数字教育数据服务器下拨数据之后，根据识别出的在线服务类型，调用相应的服务模式为智能终端提供在线服务播放。
所述在线服务类型包括点播服务和直播服务。
在所述在线服务类型为点播服务时，在控制服务器的控制下通过点播服务器为智能终端所在的用户提供点播服务。
所述点播服务器采用轮询式处理模式，提高多用户并发请求的响应能力；所述点播服务器在控制服务器判断QoS性能效率比较差的情况下，仅支持传输I帧功能的视频帧。
在所述在线服务类型为直播服务时，在控制服务器的控制下通过直播服务器为智能终端所在的用户提供直播服务；
所述直播服务器采用采集分布式的直播服务器结构。
所述数字教育数据服务器采用SQL Server，采用Windows FormApplication实现TCP、UDP数据包的转发。
在本发明实施例中，通过数字教育智能终端系统构架了信息时代学习的新型平台，可以实现有效组织学习资源和利用资源学习的目的，实现了教育上的电视与宽带网络的融合、固定与移动的融合，以及融合的、无缝性，体现了多模式交互，多流多终端传输，满足学习者方便的获取数字多媒体学习内容的需求。通过端到端QoS的控制，实现了点播或者直播模式流的传输控制，较好分配网络资源模型。点播服务器采用轮询式处理模式，可以提高多用户并发请求的响应能力，对播放终端能力处理较弱，网络带宽有限的平台，支持只传输I帧，会降低对网络带宽、处理器能力的要求。采用采集发布分离式的直播服务器加够可以将数据采集、编码和数据分包过程从直播服务器中独立出来，由专用的模块完成流式数据的分发，从架构上直接降低了直播服务器的操作复杂度，提高了直播服务器的性能。同时这种分离式的架构模式也支持单路采集发布服务器向多台直播服务器发送数据以及单台直播服务器能够接收多路采集发布服务器的数据流。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例的数字教育智能终端系统结构示意图；
图2是本发明实施例的基于移动终端实现数字教育互动的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明实施例的数字教育智能终端系统结构示意图，该系统包括：
数字教育数据服务器，用于存储用户数据和数字教育资料，在收到用户访问请求时，启动虚拟教室，初始化虚拟教室的屏幕，并为视频数据、声音数据建立相应的缓冲区域，并将屏幕数据、音频数据、视频关键帧数据封装，并基于封装数据包在控制服务器的控制下发送到智能终端；
点播服务器，用于在控制服务器的控制下为智能终端所在的用户提供点播服务；
直播服务器，用于在控制服务器的控制下为智能终端所在的用户提供直播服务；
控制服务器，用于接收各种智能终端的访问请求，并基于智能终端的访问请求访问数字教育数据服务器的用户信息和学习状态，并将用户信息和学习状态发送给智能终端；以及识别出智能终端访问请求中的访问模式，调用相应的服务模式为智能终端提供服务，所述控制服务器采用C/S结构利用EJB实现网络适配层对智能终端的能力适配功能，采用扩展RTP或者RTCP协议栈，优化线程调度算法，实现监测网络端到智能终端间QoS性能效率，提供各个智能终端间的快速切换；
智能终端，用于向数字教育数据服务器发送访问请求，并未用户提供相应的在线模式服务，所述在线模式服务为点播服务或者直播服务，所述智能终端包括：TV，PC，移动终端。
相应的，图2示出了本发明实施例中的基于移动终端实现数字教育互动的方法流程图，包括如下步骤：
S201、用户基于移动终端编辑数字教育互动服务请求，并基于无线移动网络向控制服务器发送数字教育互动服务请求，所述数字教育互动服务请求包括在线模式服务类型和所请求的数字教育资料；
S202、控制服务器接收用户基于移动终端发送的数字教育互动服务请求，解析所述数字交互服务请求中的内容，判断所述在线模式服务器类型及数字教育资料，获取用户数据，判断所述用户是否为合法用户，在完成用户合法性判断之后，基于智能终端的数字教育互动服务请求访问数字教育数据服务器的用户信息和学习状态，将用户信息和学习状态发送给智能终端；以及识别出智能终端访问请求中的访问模式，其中：所述控制服务器采用C/S结构利用EJB实现网络适配层对智能终端的能力适配功能，采用扩展RTP或者RTCP协议栈，优化线程调度算法，实现监测网络端到智能终端间QoS性能效率，提供各个智能终端间的快速切换；
S203、数字教育数据服务器在收到数字教育互动服务请求时，启动虚拟教室，初始化虚拟教室的屏幕，并为视频数据、声音数据建立相应的缓冲区域，并将屏幕数据、音频数据、视频关键帧数据封装，并基于封装数据包在控制服务器的控制下发送到智能终端；
S204、在数字教育数据服务器下拨数据之后，根据识别出的在线服务类型，调用相应的服务模式为智能终端提供在线服务播放。
具体实施过程中，该在线服务类型包括点播服务和直播服务。
具体实施过程中，在所述在线服务类型为点播服务时，在控制服务器的控制下通过点播服务器为智能终端所在的用户提供点播服务。
具体实施过程中，该点播服务器采用轮询式处理模式，提高多用户并发请求的响应能力；所述点播服务器在控制服务器判断QoS性能效率比较差的情况下，仅支持传输I帧功能的视频帧。
具体实施过程中，在所述在线服务类型为直播服务时，在控制服务器的控制下通过直播服务器为智能终端所在的用户提供直播服务；
具体实施过程中，该直播服务器采用采集分布式的直播服务器结构。
具体实施过程中，该数字教育数据服务器采用SQL Server，采用Windows Form Application实现TCP、UDP数据包的转发。
在本发明实施例中，通过数字教育智能终端系统构架了信息时代学习的新型平台，可以实现有效组织学习资源和利用资源学习的目的，实现了教育上的电视与宽带网络的融合、固定与移动的融合，以及融合的、无缝性，体现了多模式交互，多流多终端传输，满足学习者方便的获取数字多媒体学习内容的需求。通过端到端QoS的控制，实现了点播或者直播模式流的传输控制，较好分配网络资源模型。点播服务器采用轮询式处理模式，可以提高多用户并发请求的响应能力，对播放终端能力处理较弱，网络带宽有限的平台，支持只传输I帧，会降低对网络带宽、处理器能力的要求。采用采集发布分离式的直播服务器加够可以将数据采集、编码和数据分包过程从直播服务器中独立出来，由专用的模块完成流式数据的分发，从架构上直接降低了直播服务器的操作复杂度，提高了直播服务器的性能。同时这种分离式的架构模式也支持单路采集发布服务器向多台直播服务器发送数据以及单台直播服务器能够接收多路采集发布服务器的数据流。本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
另外，以上对本发明实施例所提供的基于移动终端实现数字教育互动的方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种基于移动终端实现数字教育互动的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
用户基于移动终端编辑数字教育互动服务请求，并基于无线移动网络向控制服务器发送数字教育互动服务请求，所述数字教育互动服务请求包括在线模式服务类型和所请求的数字教育资料；
控制服务器接收用户基于移动终端发送的数字教育互动服务请求，解析所述数字交互服务请求中的内容，判断所述在线模式服务器类型及数字教育资料，获取用户数据，判断所述用户是否为合法用户，在完成用户合法性判断之后，基于智能终端的数字教育互动服务请求访问数字教育数据服务器的用户信息和学习状态，将用户信息和学习状态发送给智能终端；以及识别出智能终端访问请求中的访问模式，其中：所述控制服务器采用C/S结构利用EJB实现网络适配层对智能终端的能力适配功能，采用扩展RTP或者RTCP协议栈，优化线程调度算法，实现监测网络端到智能终端间QoS性能效率，提供各个智能终端间的快速切换；
数字教育数据服务器在收到数字教育互动服务请求时，启动虚拟教室，初始化虚拟教室的屏幕，并为视频数据、声音数据建立相应的缓冲区域，并将屏幕数据、音频数据、视频关键帧数据封装，并基于封装数据包在控制服务器的控制下发送到智能终端；
在数字教育数据服务器下拨数据之后，根据识别出的在线服务类型，调用相应的服务模式为智能终端提供在线服务播放。
2.如权利要求1所述的基于移动终端实现数字教育互动的方法，其特征在于，所述在线服务类型包括点播服务和直播服务。
3.如权利要求2所述的基于移动终端实现数字教育互动的方法，其特征在于，在所述在线服务类型为点播服务时，在控制服务器的控制下通过点播服务器为智能终端所在的用户提供点播服务。
4.如权利要求3所述的基于移动终端实现数字教育互动的方法，其特征在于，所述点播服务器采用轮询式处理模式，提高多用户并发请求的响应能力；所述点播服务器在控制服务器判断QoS性能效率比较差的情况下，仅支持传输I帧功能的视频帧。
5.如权利要求2所述的基于移动终端实现数字教育互动的方法，其特征在于，在所述在线服务类型为直播服务时，在控制服务器的控制下通过直播服务器为智能终端所在的用户提供直播服务。
6.如权利要求5所述的基于移动终端实现数字教育互动的方法，其特征在于，所述直播服务器采用采集分布式的直播服务器结构。
7.如权利要求1至6任一项所述的基于移动终端实现数字教育互动的方法，其特征在于，所述数字教育数据服务器采用SQL Server，采用WindowsForm Application实现TCP、UDP数据包的转发。
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