基本情況
為貫徹《中共中央國務院關於深化教育改革全面推進素質教育的決定》, 落實《國務院批轉教育部 的通知》中 “實施現代遠程教育工程”的總體部署,為構建中國教育衛星寬頻多媒體傳輸平台,教育部於1999 年9月份開始組織實施了“衛星電視教育網路改造項目”。
該項目集成和套用了衛星通信技術、數位電視壓縮技術、計算機及網路技術、信息安全技術等新技術,將原租用的 1 個C 波段 36MfZ 頻寬的衛星轉發器, 改為 租用大功率的 54 12 頻寬的 Ku 頻段轉發器,增加空間頻率資源,加大衛星轉發器傳送信號強度,減小地面接收天線的尺寸,利於推廣套用;將模擬電視傳送方式改為數字壓縮傳送方式,從而充分利用衛星轉發器的資源,增加電視頻道、語音廣播頻道、 IP 廣播頻道的數量,擴大多媒體廣播的套用規模,推進信息化教育和計算機技術的套用普及, 實現電視網、計算機網的相融合。
中國教育衛星寬頻傳輸網 (CEBsat) 於 2000 年 7 月 1 日開始試播。 10 月 31 日正式啟動了現代遠程教育衛星寬頻多媒體傳輸平台 O 該網採用鑫諾一號衛星 Ku 波段傳送,主要接收參數為 :下行頻率為 12620MHz, 符號率為 32553,,極化方式為垂直。
改造後的新系統具備播出 6 套電視、 6 套語音、 20 套以上 IP 數據廣播的能力,此外,還能開展衛星網際網路接入服務實驗,重點是為西部地區、通信設施不發達地區的單位,提供雙向遠程教育。
第一個區域 ( 左上 ) 主要是對教育電視節目和語音廣播節目進行編碼壓縮和統計復用。因此,平台的第一個功能就是提供教育電視節目和語音廣播節目的傳輸。
第二個區域包含有條件接收和EPG兩部分。 EPG 是電子節目指南的英文縮寫,可以為觀眾提供各頻道的節目時間表、節目介紹及與節目有關的其他信 息等。有條件接收 (CA) 系統主要是對用戶進行授權管理。也就是說,通過該系統可以對用戶所能接受到的節目和信息進行限制。符合接收條件的用戶,可以合法地收看平台中傳送的有關內容,而不符合條件的用戶則無法接收。
第三個區域是IP 數據廣播。簡言之,IP 數據廣播就是一種基於網際協定的數據廣播。它通過衛星將大量的多媒體課件和計算機檔案傳送到學校的區域網路伺服器或學員和用戶的計算機中去。學員或用戶可以不受時間限制地進行學習或瀏覽相關信息。IP 數據廣播大體可分為兩種形式:一種是檔案分發,它將以計算機檔案形式存在的信息或多媒體課件連同目錄結構一起傳送出去,一種比較形象的說法是“檔案分發,目錄搬家”;另外一種形式是多媒體流分發或者是 IP 直播,主要是通過IP通道將視音頻信息和相應的文本信息實時播放或轉發出去,有點類似於電視的播出或直播。IP播出再配合相應的軟體,還可以在一定範圍內實現點播服務。
第四個區域是網際網路接入服務。目前已進入試驗階段。主要是利用衛星的高速傳輸能力以及非平衡傳輸的特點,與地面網路和通信資源相結合,構成天地合一的雙向非平衡網路,實現 Internet 信息的高速訪問。
此外,平台還保留了VBI 數據廣播,主要是為了方便有線電視台的轉播和適應原有VBI 數據廣播接收單位的需求,為觀眾提供文化、科技、教育、 經濟、軍事、娛樂等公眾信息以及部分多媒體課件。
建設狀況
1、中國教育衛星寬頻多媒體傳輸平台
中國教育衛星寬頻多媒體傳輸平台2000年10月31日實現正式開播,2000年底完成了與中國教育科研網的高速互聯。
新建立的中國教育衛星寬頻網採用基於DVB標準的電視、語音、IP相融合的寬頻多媒體技術 ,並套用多種回傳通道實現衛星網際網路接入服務。目前中國教育衛星寬頻多媒體傳輸平台已播出4類、12套數據廣播節目,其中有5所高校的遠程教育課程,還有中專、中學、國小遠程 教育節目,信息技術、外語、科普教學節目等。開展信息服務的IP通道有7個,分別提供頻 道播出、教育部網站、扶貧教育、農業科技、各類報刊、部隊政治思想教育、青少年教育、 國家數字圖書館等信息服務。
2、“明天國小”遠程教育收視點的建設
“明天國小”是由香港周凱旋小姐提供資助,用於改建和翻建貧困地區國小的項目:即在2000年內,培訓1000名鄉鎮國小女教師,建設1 000個“明天國小”遠程教育收視點。
2000年1~12月,中央電視大學和中央電教館共同完成了對來自雲南、廣西、陝西、甘肅、四川5省的1 000名女教師的培訓,目標是使這些女教師掌握計算機初步知識和操作技能,具 備VBI數據廣播的接收、使用、維護能力;再由她們向所在學校其他教師傳授計算機和數據廣播的知識,使更多的教師提高信息技術運用的能力。
2001年4月,由中央電視大學、中央電教館組織,雲南、廣西、陝西、甘肅、四川5省分別在 當地250所“明天國小”安裝了遠程教育收視設備,用於接收中國教育衛星寬頻傳輸平台的節目和多媒體信息,當地教師能夠利用這些設備收看到中國教育衛星寬頻傳輸平台傳送的Ku 頻段數字壓縮電視節目,同時還能方便地下載優秀教育教學資源在當地計算機上,及時瀏覽學習,促進他們提高教學水平。2001年,還將培訓來自10個省區的1000名女教師。
3、“遠程教育扶貧工程”與“西部教育計畫”聯合實施計畫
現代遠程教育扶貧示範工程項目(以下簡稱扶貧項目)是教育部落實中央西部大開發戰略 決策,根據國務院批轉教育部《面向21世紀教育振興“行動計畫”》的要求而設立的一項重 要工程項目。該項目旨在利用現代信息技術和遠程教育的方式向西部貧困、邊遠地區快速、 大容量地傳送優秀教育資源和各類信息,集中培訓一大批教授和套用信息技術的中國小教師 。加快教育信息化的進程,促進這些地區教育和經濟的發展。
香港著名實業家李嘉誠先生於2001年年初提出與教育部合作實施“西部教育計畫”,共同推 進中國西部地區學校和教育事業進步。“西部中國小現代遠程教育項目”是其重要組成部分 。
為此,教育部和李嘉誠基金會決定將上述兩項目聯合實施,主要目標是:
在2年的時間內,教育部和李嘉誠基金會共同為西藏、新疆、青海、甘肅、寧夏、內蒙古、 陝西、四川、重慶、貴州、雲南、廣西、湘西土家族苗族自治州、恩施土家族苗族自治州、 新疆建設兵團貧困縣鄉鎮中國小校,建立近萬個能夠直接接收中國教育衛星寬頻多媒體傳輸平台教育資源和信息的教學示範點;培訓160名技術和教學骨幹、近萬名教學示範點教師, 使他們成為當地開展信息技術教育的骨幹和信息技術套用的“種子”。
4、中央電大網點建設情況
中國教育衛星寬頻傳輸平台2000年10月正式開播後,原C頻段中央電大節目停止播出,各地 電大、電大分校紛紛建設新的接收站,目前大約已建成500個能夠接收中央電大數字壓縮 電視節目的接收站,還有420個站接收中央電大數據廣播節目和教學信息。
5、教育電視台接入中國教育衛星寬頻網的試點情況
2000年12月,江蘇如皋市在如皋教育電視台基礎上組建了遠程教育中心,在當地推進教育信息化,開展遠程教育。這是全國教育電視台在新的時期,改革促發展邁出的第一步。目前,不少教育電視台結合當地遠程教育、教育信息化的需要,提供新思路,探索新的發展模式。
如皋市教育台具體作法是:
(1) 建立服務於當地的教育信息平台。開通自己的網站、接收、下載中國教育衛星寬頻傳輸 平台的資源,在電視場逆程中迭加並傳送出去,學校通過寬頻網或VBI接收這些資源信息。
(2) 建立全市信息網路傳輸中心,既承擔無線信號傳輸的任務,又成為各學校、教育機構的寬頻網接入中心。
(3) 建立教育信息資源中心,收集各種教學錄象資料及其它載體的教育資源,經數字壓縮處理後,存儲在資源庫中,當地學校可通過寬頻網實現視頻點播。
(4) 建立遠程教育學習中心,通過接收中國教育衛星寬頻傳輸平台傳送的高校遠程教育課程 ,在當地開辦遠程教育。
6、北京大學遠程教育教學點建設
1998年,北京大學建設了衛星通信與計算機網路相結合的現代遠程教育傳輸系統。該系統可將北大教師在教室的上課錄象製作成多媒體課件,課件通過專線送往中國教育衛星寬頻傳輸 平台,使用鑫諾1號衛星傳送到各教學中心。目前,該校在全國16個省、市、自治區建立30 多個遠程教育教學中心,有各類註冊學生3 000多人。
7、“希望網校”網點建設
中國青基會計畫2001年在全國1 200所“希望國小”和其它農村中國小校建立希望網校單點站和多媒體網路教室,接收中國教育衛星寬頻傳輸平台傳送的教育資源信息。併力爭用3年 時間為8 000所“希望國小”開通“希望網校”。目前,該項計畫已經啟動,進展順利。
節目接收
中國遠程教育衛星寬頻多媒體傳輸網使用鑫諾一號衛星Ku頻段6A轉發器。採用數字壓縮(MPEG2/DVB-S標準)方式,有條件接收的同密控制技術。選用IRD時要求QPSK解調,具備MCPC(多路多載波)接收方式,C/Ku兼容。推薦採用中標產品。
一、IRD接收電視和語音廣播
目前市場上數字衛星接收機品種繁多,儘管各種IRD選單(MENU)各不相同,但調整步驟大致一樣。
1、衛星天線高頻頭LNB天線供電設定,LNB天線供電設定一般在[系統設定]或[頻道檢索]選單下,用戶通過設定“ON”狀態給LNB供電或設定“OFF”狀態不供電,通常情況下設定“ON”。
2、設定本振頻率及接收參數
一般LNB的本振頻率為11250或11300MHz。設定本振頻率等相關參數可按左右鍵選擇預先確定的本振頻率或按數字鍵手控輸入以MHz為單位的具體頻率。在[設定節目]選單下的[增加節目]選單項內或[頻道搜尋]選單內,輸入下行頻率:12620MHz,符號率:32.553Ms,極化方式:垂直極化,FEC:3/4。然後按下鍵即可。接收節目也可採用[修改節目參數]選單項輸入PID值完成,在此不再贅敘。
二、PC卡接收數據(希望網校用戶)
1、PC卡為即插即用設定,安裝同其他計算機即插即用設備一樣安裝簡易。詳見各PC卡說明書。
2、PC卡安裝完成後,啟動PC卡的應用程式。加入相關衛星參數。輸入參數如下:
LNB本振(一般為11250或11300MHz);供電打開(ON);下行頻率:12620 MHz;符號率:32.553 Ms;極化方式:垂直極化(VER);FEC:3/4;PC卡鎖定信號後添加PID。啟動接收軟體即可接收數據。
多功能IRD和多功能PC卡都可同時接收TV節目和IP節目,操作基本如上。
套用展望
中國教育衛星寬頻網路將在今後幾年得到更廣泛的套用。
首先,教育部將在中國小校開設信息技術必修課。並計畫用5~10年時間,使90%左右的獨立建制的中國小校能夠上網。具體目標是:2005年前,爭取東部地區縣以上和中西部中等以上 城市的中國小校都能上網,西部地區及中部邊遠貧困地區的縣和縣以下的中學及鄉鎮中心國小與中國教育衛星寬頻網聯通。全國目前有中國小校70多萬所,而中國教育衛星寬頻網路作 為信息化教育的基礎設施,必將得到長足發展。 部隊“八一學院”成為中國教育衛星寬頻網的網路用戶,部分士兵學歷和非教育的迫切需求 ,將使今後幾年教學點建設加快發展。其它各類遠程教育的需求將使高校、教育機構和行業部門、公司聯合,利用覆蓋面廣,建站投資少、速度快的衛星廣播方式,推進遠程教育的發展。
相關信息
“鑫諾一號”通信衛星於1998 年7月18 日發射成功,它是一顆服務於中國及亞太地區的廣播通信衛星、同時也是一顆專門為電視直播業務和衛星專用通信網業務設計的通信廣播衛星。該星定點在東經 110.51 赤道上空,軌道位置優越 ,保證了高仰角、低雨衰。整個天線覆蓋區,最低仰角均大於 30 。這使得它在實現電視“村村通” 、 “校校通” 的任務中 , 更具有其他軌道位置 ( 位 於偏西或偏東的衛星 ) 所不具備的優勢。該星在設計天線波束時,充分考慮了衛星直播電視業務的需求,波束覆蓋整箇中國及周邊國家和地區。
C 頻段的天線波束覆蓋中國和整個亞太地區,覆蓋區內大部分地區衛星的mp均大於37dBw,最大可達 39.5dBw,可很好地滿足中國和整個亞太地區電視及通信業務的需求。 Ku 頻段天線波束充分考慮了衛星直播電視業務的需求和國家各部委、各省市、各大公司及各行業專用通信網的需求,波束覆蓋整箇中國及周邊國家和地區,並按照中國地區的不同分布,對波束覆蓋進行最佳化設計,使得在中國國土的絕大部分地區,衛星的EIRP均大於 47dBw,東南部地區加權6dBw 以上,衛星的EIRP可達52~54。MBWo 即具有覆蓋區邊緣衛星EIRP較大,覆蓋區內 EIRP 功率分布合理的特點,這將有利於地面通信網、站的設計和選型,降低地面通信網、站的費用。考慮到以往衛星通信網以C頻段居多,而 Ku 頻段通信是目前衛星的發展方向,為更好地支持衛星通信網用戶的業務發展,鑫諾一號衛星配置有一對C-Ku頻段互聯轉發器,即C頻段通信網(地球站)發上行信號,可直接由 Ku 頻段通信網(地球站)接收其下行信號,從而實現了C頻段通信網(地球站)與Ku頻段通信網(地球站)之間的互聯通信,有效支持了C 頻段通信網向Ku頻段通信的過渡、兼容和發展。