通信综合能力考试远程图像通信系统

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1.远程图像通信系统

远程图像通信系统集成了计算机技术、通信技术、图像解压缩技术、图像识别技术、图像釆集技术、数据采集等诸多学科的技术，广泛应用于石油生产、医疗、储运、公路交费系统、森林防火、水源监视、城市安防等领域中。

远程图像通信应用的价值往往体现在“远程”上。因为近距离图像传输只需一根电缆线就可以了，但远距离图像传输就必须借助于图像压缩编码技术和现有的通信网技术，来跨越空间距离和时间距离的障碍，将远处的图像送到自己身边。本节主要介绍远程教育、远程医疗、远程监控等远程图像通信系统。

下面针对远程教育系统进行简单介绍。

远程教育（DistanceEducation,DE）是指建立在通信网络上的图像通信应用系统，也就是异地的老师、学生通过网上教学系统进行交流。广义上讲，远程教育是一种师生分离的、非面对面的教学方式。狭义上讲，远程教育是指通过电子通信的方式实现异地教学的双方活动，这种通信是双方的，而教学活动可以是实时的，也可以是非实时的。

①远程教育系统的组成

远程教育系统，从服务方式上可分为实时交互式远程教学和异步多媒体教学两部分。实时交互式远程教学的核心是会议电视系统。这部分主要由多媒体授课教室。、多媒体听课室、多点控制器以及传输网络等组成。异步多媒体教学服务是指采用互联网及其技术组建的多媒体教学服务平台。多媒体课件是异步远程教学的核心内容。随着互联网的普及，基于互联网的异步多媒体教学成为最重要、最灵活、最有效而且最节省的教学方式，是任何一个远程教学系统重要的组成部分。

远程教育系统从系统功能层次上可分为管理控制层、系统核心层、教学用户接入层等3个部分。

管理控制层主要完成网络设备的管理、远程教育用户的管理以及业务的管理3方面的功能。它负责整个远程教育业务的管理和网络资源的调度，使得用户可以灵活地使用远程教育业务。系统核心层完成远程教育中图像、语音、数据的交换，提供教学会场多点控制、电子白板讨论、应用软件共享、媒体流的直播与点播等功能，使教师教学和学生上课、自、习、测试完全实现电子化。用户接入层是指利用多种视音频终端产品组建用户学习环境。

②远程教育系统的功能

视音频功能。视音频的质量直接反映了远程教育系统的效果，远程教育系统必须能将本地和远端的视音频信号进行交互式传送。具体地讲，就是远程教^^系统要能将本地画面、本地各种视频源的视频信号、录像资料等送至其他远程教室。音频应能支持自适应全双工回声抑制，利用全向麦克风，采用自动增益控制，保证发言人在距麦克风不同距离时音量相同，并能随时调节音量。特别是能够根据图像实际接收效果调节唇音同步，符合ITU-T要求，保证图像和语音的相对延时小于40ms。

数据功能。在数据方面，要求能够实现电子白板应用、图文资料传送、应用软件共享等功能。这是现代远程教育系统区别于传统电大远程教育模式的重要部分。对数据功能的要求是：视频终端设备可通过局域网或互联网来相互传送数据；局域网或互联网上的数据或‘正在运行的PC屏幕能发送至所有的会场；具备快照功能，可随时拍摄本地或远端教室以及图文；利用白板功能，可以相互传送写画内容；可外接图文摄像机，存储、传送图文资料；本端和远端能以点对点方式相互共享应用软件。

控制功能。控制功能是远程教育系统的核心。控制功能的强弱、灵活等直接影响到远程教学的结果，它包括系统管理者的控制功能和用户的控制功能。

实时视频信息的交互是通过会议电视的方式进行的，其控制主要是通过MCU来实现的。要求MCU能实现多级级联，一台MCU能伺时召开多个不同的教学会议。用户有主席控制、语音控制及直接控制3种切换方式，可随时切换本地、远端会场图像和PC平台，各教室间的切换速度非常快，而且系统能够检测网络的运行状态，如网络速率、通信协议等。具体过程是：教师在授课室通过控制电子白板、视音频设备将授课的内容及教学情景实时传送到远端听课室，学生在远端听课室通过多种控制设备，现场回答老师提出的问题或向教师提出置疑。教师在讲课时通过控制设备看到各授课室的全貌，还可看到提问、回答问题的同学。

信息服务。远程教学系统的信息服务部分主要包括：路由器Hub,基带Modem/DTU/其他接入设备，Web服务器，多媒体信息服务平台。多媒体服务平台是校方采用互联网技术组成的与公众信息网互联的多媒体信息服务平台（教学网），为远端的学生提供图像和语音信息服务。学校将教学信息以多媒体的方式存放在该平台信息服务器中，学生可通过电脑拨服务平台的号码进入教学网，进行信息浏览、查询，还可以用电子邮件的方式交作业、提出问题和讨论问题。

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