多媒体教室专项方案简.doc

多 媒 体 教 室设技方案北京中庆当代技术有限公司5月目 录第一章 项目概述11.1 项目概况11.1.1 建设目的11.1.2 建设规模11.1.3 建设内容11.2 设计描述21.2.1 设计原则21.2.2 设计原则2第二章 需求分析42.1 功能建设需求分析62.1.1 多媒体教室管理系统62.1.2 数字视频监控系统62.1.3 安防报警系统62.1.4 课堂录播系统72.1.5 资产管理系统7第三章 多媒体教室建设方案综述83.1 方案设计思路83.2 系统拓扑构造103.3 系统功能构造图113.4 方案优势分析123.4.1 强大多媒体信息交互能力123.4.2 独立本地运算体系123.4.3 稳定性强，具备极佳全天候工作能力123.4.4 开放式构造，因需定制，体现强大定制特性133.4.5 模块化设计，灵活搭建，扩展性强143.4.6 共平台，各种类型统一建设，统一管理143.4.7 基于DSP多解决器架构全面提高多媒体解决能力153.4.8 轻松扩展完整录播系统应用153.5 核心技术简介163.5.1 ARM技术163.5.2 DSP163.5.3 VGA采/编173.5.4 网络流量控制技术183.5.5 安全管理体系18第四章 多媒体教室方案系统构成214.1 多媒体教室管理系统214.1.1 系统构造214.1.2 核心设备简介224.1.3 系统功能264.2 数字视频监控系统344.2.1 系统构造344.2.2 核心设备简介344.2.3 系统功能384.3 安防报警系统404.3.1 系统构造404.3.2 核心设备简介414.3.3 系统功能434.4 课堂录播系统444.4.1 系统构造444.4.2 录播系统简介454.4.3 系统功能描述474.5 资产管理系统504.5.1 系统构造514.5.2 系统功能51第一章 项目概述1.1 项目概况北京中庆当代技术有限公司就 XX学校多媒体教室 建设需求进行了大量征询工作，并参照了关于图纸、文档及招标技术文献。通过仔细研究后，咱们组织从事教学环境设计研究、设计开发及关于工程技术人员就该项目设计方案与规划进行了进一步交流和讨论。咱们将按照校方提出总体需求，在总体实现功能不变前提下，提出咱们自己设计方案。XX学校多媒体教室 项目整体设计规划如下：1.1.1 建设目的 拥有国内一流当代化教学与信息基本设施，提供各种信息环境和多媒体教学环境，提供具备各种远程教学、管理手段典型数字化教学基地。达到真正多媒体教学资源共享，教学管理一体化原则，充分运用起网络有利资源。多媒体教学环境在总体设计上规定采用国际先进技术，做到功能完善、系统先进、安全稳定、拓展性强。1.1.2 建设规模1) 建设多媒体教室 间；2) 建设主控中心 间。1.1.3 建设内容 我公司认真分析XX学校多媒体教室项目详细规定，根据整体规划、模块化设计指引思想，将本项目合理规划为如下几种子系统建设：1) 多媒体管理系统2) 数字视频监控系统3) 课堂录播系统4) 安防报警系统5) 资产管理系统在背面章节中咱们将对以上子系统建设进行详尽描述。1.2 设计描述1.2.1 设计原则XX学校多媒体教室 项目整体方案设计将遵循如下基本原则：1) 先进性：先进设计思想、网络构造、开发工具，市场覆盖率高、原则化和技术成熟软硬件产品。2) 灵活性：采用积木式模块组合和构造化设计，使系统配备灵活，满足学校逐渐到位建网原则，使网络具备强大可增长性和强健性。3) 发展性：网络规划设计既要满足顾客发展在配备上预留，又能满足因技术发展需要而实现低成本扩展和升级需求。4) 可靠性：具备容错功能，管理、维护以便。方案设计、选型、安装、调试等各环节进行统一规划和分析，保证系统运营可靠。整体系统软、硬件设备具备高可靠性，具备长期稳定工作能力，可实现系统冗余功能，并具备防止误操作等行为对系统导致破坏。5) 实用性：方案设计合理，支持各种数据通信，符合国际有关原则和技术规范，并且容易使用、操作简便。并应充分考虑运用各种资源，人机界面和谐，能使顾客最以便地实现各种功能。6) 开放性：在满足安全可靠和实用前提下，系统设计应采用开放技术、开放构造、开放系统组件和开放顾客接口，以利于网络维护、扩展升级及良好灵活性、兼容性和可移植性。7) 兼容性：系统建设应具备良好兼容性，充分考虑系统向下、向上兼容，将系统建设和既有系统资源以及将来系统规划充分结合。1.2.2 设计原则1) 网络设计和网络设备符合如下原则：IEEE802.3 10Base-T网络原则；IEEE802.3 100Base-TX迅速以太网原则2) 通讯合同原则网络层和传播层TCP/IP合同并兼容IPX合同，支持PPP和SLIP合同。3) 布线和电气安装原则方案设计中接近如下原则：中华人民共和国电气设计规范工业电气设计规范GB/T50311-建筑与建筑群综合布线工程设计规范ANSI EIA/TIA607民用建筑通讯接地原则ANSI EIA/TIA-568A商务建筑布线原则ANSI EIA/TIA-569A商务建筑通道原则ANSI EIA/TIA-606商务建筑布线系统文档建立原则EIA/TIA TSB-67商务建筑布线系统测试原则GB50254-50259-96电气装置安装工程施工及验收设计规范GA/T75-94中华人民共和国公共安全行业原则GYJ125-86厅堂扩声系统声学特性指标原则GB6510-8630MHz-1GHz音频和视频信号电缆分派系统GBJ有线电视广播系统技术规范GY106-92民用建筑电缆电视系统工程技术规范民用建筑电气设计原则4) 专用产品原则设计中采用专用产品，其生产检查过程符合我公司制定公司产品原则。原则号：Q/HDZQX001-。第二章 需求分析多媒体教室始终以来都是学校信息化建设重点，通过合理技术方式将文字、图形、图像、声音集合在一起，采用生动活泼声像显示，不但丰富了教学手段，扩充了教学资源，并且更提高了课堂教学效果。充实、形象、生动授课内容，声像并茂教学形式，激发学生学习兴趣，强调了“以学生为主”教学新思路，极大提高了教学质量。多媒体教室近年来发展十分迅猛，多媒体教室建设和管理工作已成为教诲技术中心当务之急一项核心任务。多媒体教室数量激增。随着教诲事业发展，高校多媒体教室扩容与日俱增，普通从起步时几种教室，近年已扩展到数十个乃至几百个，且分布面也日益扩大。这就给教室管理工作以巨大压力，迫切需要从软、硬件与管理机制上进行大改革。多媒体教室使用率高。使用当代媒体进行教学与自学已越来越受到师生们青睐，成为她们迫切需求，甚至更有些专业和课程教学已离不开使用多媒体教室，因而教室使用率空前提高，而学校行政管理部门也十分需要依托教诲技术中心理解多媒体教室使用状况，以便于寻常管理和调度，这又迫使教诲技术中心要对多媒体教室采用群控和集控模式方能应对严峻局面。当前，诸多高校老式多媒体教室和基本校园网建设已相继完毕。随着多媒体、计算机、网络等高新技术飞速发展，多媒体教室建设需求不断发展，浮现许多新特性，对新兴网络化多媒体教室建设提出了新规定。从功能应用方面分析：1) 多媒体教室网络化集中管理、控制和维护；对于多媒体教室，高校规定可管理性不断提高，可管理范畴不断扩大，使多媒体教室纳入有序化管理；同步，对于多媒体教室控制力度加强，维护更加简易化，从设备配备、基本信息、状态报告、记录分析、远程调试、远程协助、远程升级等多方面实现控制。2) 多媒体教室实现可视化管理，全面扩展安全防盗系统；多媒体教室引入数字视频系统，实现可视化管理，提高管理效率；同步，系统要实现复用，配合电子锁、门磁、红外感应器、双鉴探测器等前端设备在特定期段实现安全防盗应用，这样，对于多媒体教室核心设备中控全天候工作能力提出了更高规定。3) 课堂录播系统建设；在多媒体教室环境下，通过合理扩展，采用先进高效VGA采编技术，将主播教室多媒体课件内容和多路教学现况实时采编，传播，广播，点播，编辑等功能，实现优质课堂全方位、立体化再现，有效开展精品课程建设。4) 系统整合，实现综合应用；实现校园网、多媒体教室和数字化资源合理整合，实现基于多媒体教室环境下教学管综合应用。实现数字视音频直播功能、数字监控功能、IP电话功能、VOD、AOD、COD等多媒体教学功能；从系统性能方面分析：1) 多媒体教室管理核心中控设备稳定性；中控功能越来越强大，已经成为多媒体教室管理核心，大某些管理工作都依托中控来实现，因而对中控工作性能规定就很高，特别是稳定性，需要从基本技术、工艺构造、设计开发、人机界面等多方面进行解决。2) 中控全天候工作能力；可视化管理成为多媒体教室建设必然趋势，可视化一种重要应用就是安全防盗，整个中控系统不但要满足教学时段应用，还要满足非教学时段应用，这就规定整个管理核心中控要具备极佳全天候不间断工作能力。3) 中控管理灵活性和定制性；由于教学方式和管理方式差别，不同窗校在多媒体教室建设原则、应用原则和管理原则都是不同样，这就规定基于中控为核心多媒体教室建设要灵活，整体规划，模块化搭建，管理模式可定制，以最适合学校顾客需求原则自主创立多媒体教室建设和管理应用。4) 设备操作简便性；操作简便性是系统应用基本特性，充分体现和谐人机交互和系统人性化。本方案基于以上分析将网络化多媒体教室建设细分为多媒体教室管理系统、视频监控系统、安防报警系统、课堂录播系统、可视IP电话通讯系统、PC机远程管理维护系统、资产管理系统等子系统建设。在背面章节将针对各子系统进行详细简介。2.1 功能建设需求分析2.1.1 多媒体教室管理系统1) 本地/远程信号切换、设备开关、幕布升降、音量调节等基本控制；2) 钢制讲台、投影机、计算机本地/远程启动/关闭；3) 多层次树形构造，灵活分级、分类查看；4) 所有教室状态、设备状态远程监看和管理；5) 课表自动导入，课表开关机；6) 各种形式定期管理；7) 日记记录及记录分析管理；8) 顾客及权限管理；9) 本地调试设立，B/S构造远程设立、维护、升级，远程WEB管理界面；10) IC 卡管理（接触式、感应式）；11) IC卡刷卡，PC机软件客户端自动登陆；12) 控制自定义，实现基本控制、组合控制等随意定制；2.1.2 数字视频监控系统1) 多画面集中监看，自动或手动巡视，远程云台镜头控制；2) 数字电视墙集中监看，灵活布局，集中管理；3) 手动或定期录像，集中管理，分布存储；4) 录像资料管理，加密、抓拍、截取、回放等；5) 多级体系电子监考系统；6) 移动侦测，自动录像；7) 教学评估，微格评测系统；8) 教学示范，广播、现场直播。2.1.3 安防报警系统1) 红外灯、探测器、双鉴等触发报警；2) 电子锁远程启动/关闭；3) 门磁报警；4) 断线报警（投影机线、摄像机视频丢失报警等等）；5) 移动侦测报警；6) 本地和远程触发声光报警。7) IC非法刷卡报警（非法顾客、非容许时段等）2.1.4 课堂录播系统1) 多路音视频、VGA信号同步采集、编码、压缩、传播；2) 所见即所录，VGA信号采编自适应（辨别率、刷新率），不同VGA信号源（PC机、笔记本、展台）任意切换也可轻松采编；3) 课堂直播，多路视频流同步直播，任意切换控制；4) 课堂录制，多流合一，生成一种或各种原则AVI文献，便于后期编辑；5) 资料编辑，添加标题、索引、背景资料，裁减，提供通用播放平台界面等；6) 离线课堂，资源可以生成网页或DVD格式，便于传播；7) 课堂录制资源自动导入资源管理平台。2.1.5 资产管理系统1) PC机配备硬件（涉及显卡、CPU、内存、硬盘等）信息记录；2) 投影机灯泡计时信息记录；3) 其她设备配备及使用信息记录；4) 记录信息形成并输出资产报表（Excel格式）。第三章 多媒体教室建设方案综述3.1 方案设计思路多媒体教室建设方案是一种各种应用、各种设备整合一种应用方案，这其中核心就是中控，中控技术架构就决定了整个多媒体教室建设模式、特点和应用。因而，北京中庆当代技术有限公司“多媒体教室建设方案”设计思路分析将从该公司研制开发基于ARM9嵌入式技术体系“信息交互式中控”开始。高校多媒体教室已发展近年，当前，多媒体教室建设已经从单纯设备控制变成了基于网络环境教学管综合应用，这就对核心设备中控功能扩展和性能提出了更高规定。这些规定从功能方面分析有：1) 多媒体教室网络化集中管理、控制和维护；2) 多媒体教室实现可视化管理，全面扩展安全防盗系统；3) 课堂录播系统建设；4) 系统整合，实现综合应用；从性能方面分析有：1) 多媒体教室管理核心中控设备稳定性；2) 中控全天候工作能力；3) 中控管理灵活性和定制性；4) 设备操作简便性；为了满足这些需求，当前在中控领域重要有三种主流技术架构：单片机架构、PC机架构、嵌入式架构。单片机架构在中控领域发展时间比较长，稳定性较好，但面临基于网络环境教学管综合应用比较大问题就是扩展性；PC机架构刚刚开始进入中控领域，比较好解决了基于网络环境教学管综合应用，但PC架构特性使中控稳定性、全天候工作能力方面产生了严重问题。采用嵌入式架构可以充分发挥以上两种技术架构长处，屏蔽缺陷，详细思路有：1) 嵌入式平台低功耗、发热小、稳定性高；2) 嵌入式Linux操作系统高效稳定；3) ARM9平台运算能力强，接口丰富，扩展性强；4) 开放式构造，实现顾客管理控制自定义，体现定制性；5) 功能定义精确明晰，模块化搭建，体现灵活性；6) 人机界面和谐，体现简便性；7) 配合强大完整C/S、B/S后台软件，全面提高多媒体教室应用。3.2 系统拓扑构造3.3 系统功能构造图3.4 方案优势分析3.4.1 强大多媒体信息交互能力当代中庆公司研制开发“信息交互式中控”采用嵌入式设计体系，采用当前国际主流ARM9嵌入式技术体系，支持Linux、Windows CE和其她许多嵌入式操作系统存储器管理单元（MMU），使中控具备了一颗强健“心脏”，具备强大解决能力，同步，设备内嵌Linux嵌入式操作系统，具备一种稳定高效、兼容性强、可靠性高“思想”。这样，“信息交互式中控”一改老式基于工控单片机中控技术体系，使中控具备了强大多媒体解决能力，成为多媒体教室各种信息交互核心，这样，“信息交互式中控”不但仅完毕教室设备集中控制，更成为多媒体教室基于校园网络教学管综合应用基本平台。3.4.2 独立本地运算体系“信息交互式中控”具备一种ARM9本地运算体系，成为整个中控解决核心。当前，在中控领域技术体系重要有单片机体系、PC机体系和嵌入式体系，单片机体系没有独立运算能力；PC机体系架构中控构造上都是一种完整意义PC主板外挂一组中控接口简朴集成形式，依赖PC主板中控具备了运算能力，但这种运算体系并不是为中控量身定制，PC运算特性并不适合中控工作需要，例如：PC主板CPU运算特性、电扇散热方式、总线构造、接口类型等等，这些特性都极大限制和影响了基于这种技术架构中控性能，使“运算能力”成为了中控附属，成为了中控承担。当前，高校教学应用决定了在多媒体教室中必要要配备高档计算机，如果再选取基于PC体系中控，那就意味着教室里将会有两台以上计算机设备，在寻常应用中管理和维护工作量会成倍增长。这种简朴集成带来“伪”运算能力代价是巨大。嵌入式运算体系具备良好定制特性，从硬件体系和操作系统设计都较好体现了“信息交互式中控”应用特性：稳定性、可靠性、定制性、扩展性等等，与系统融为一体本地运算体系为中控应用提供了强健“心脏”和“思想”，真正支撑中控完整应用，使中控真正成为一种具备独立本地运算体系核心设备。3.4.3 稳定性强，具备极佳全天候工作能力嵌入式设备具备极高稳定性是业内公认嵌入式重要特性。当代中庆研制开发“信息交互式中控”是公司近年来嵌入式开发技术精华，低耗高效，稳定性极高；系统内置嵌入式Linux操作系统通过近年精简开发和大量实际应用，已经成为稳定高效、兼容性和扩展性很高操作平台。软硬件完美组合、低功耗、低发热、科学合理工艺构造等等这些特性都使“信息交互式中控”成为业内中控佼佼者。当前，在多媒体教室建设中，可视化已经成为重要需求，可视化价值在于：教学时段实现可视，辅助教学，强化管理；而在非教学时段，可以自动启动布防成为有效安全防护系统。那就意味着，扩展可视应用中控必要具备极强全天候工作能力！单片机中控自身不具备音视频采编能力，依托外部设备扩展可视化，在应用整合上存在问题；PC机中控具备了可视化能力，但PC架构先天特性（稳定、发热、操作系统等）使其难以具备满足可视化应用全天候工作能力。嵌入式技术较好解决了以上两种技术架构先天局限性，使“信息交互式中控”成为多媒体教室稳定可靠核心。3.4.4 开放式构造，因需定制，体现强大定制特性不同类型学校在多媒体教室建设上规定和原则是不同样，应用和管理模式也是不同样；就是同一学校不同类型多媒体教室应用和管理模式也是不同样。顾客但愿多媒体教室管理可以更加符合自己学校管理特点，可以更多体现针对不同顾客量身定制。当代中庆在广泛调研中发现了这一点，并提出理解决这个需求重要办法：开放式。当代中庆“信息交互式中控”基于嵌入式平台采用了开放式构造，将系统管理底层、顾客接口等进行了开放。实现了基本控制自定义、组合控制自定义、端口自定义、状态报告自定义、报警自定义、模板化管理等定制功能。基本控制自定义：“信息交互式中控”内置了多达上百条基本控制指令，例如：简朴设备闭合、输入输出等。这些基本指令是中控管理基本元素，“基本控制自定义”就是系统将这些基本控制完全向顾客开放，顾客可以依照自己管理需要对这些基本元素进行定义管理，体现自己管理需要。组合控制自定义：在多媒体教室应用中，使用最多，效率最高是组合控制命令，通过组合控制自定义顾客在基本控制自定义基本上依照自己应用需要合理定义各种组合控制命令，提高使用效率。例如一键上课，通过组合控制自定义顾客可以拟定PC机开否？投影机开否？默认输出？默认输入？默认音量等等，极大提高了可管理性。端口自定义：“信息交互式中控”具备丰富端口，开放式构造将大某些端口都进行了开放，顾客可以在管理系统下对这些端口进行一定限度自主定义，涉及类型、参数、外接设备等等。状态报告自定义：各种设备状态报告属性自主定义，报什么，怎么报，时候报等等都可以灵活定义。报警自定义：多媒体教室安防报警系统前端设备诸多，顾客可以对报警进行自主定义，报警类型、报警方式、报警时间等等。模板化管理：顾客在以上各种自定义基本上可以生成各种管理模板，例如：普通教室模板、录播教室模板、教学模板、双休模板、检修模板等，所有模板可以随时通过网络向各个教室“信息交互式中控”发送，实现模板化管理。开放式构造带来了应用定制性、管理定制性，最大限度上满足不同高校顾客管理需求。3.4.5 模块化设计，灵活搭建，扩展性强当代中庆以“信息交互式中控”为核心多媒体教室方案从整体进行统一设计，依照应用需要合理规划为若干功能模块：多媒体教室管理系统、视频监控系统、安防报警系统、课堂录播系统、可视IP电话通讯系统、PC机远程管理维护系统、资产管理系统。这些功能模块可以在多媒体教室建设过程中灵活选取，自由搭配，扩展性很强。3.4.6 共平台，各种类型统一建设，统一管理当代中庆多媒体教室方案依照应用区别为集控型、可视型和录播型三种类型，在实际建设中，每一种类型多媒体教室都是一种多媒体教室建设应用典型模式。对于学校来说，在大规模多媒体教室建设中，往往依照规划不同需要建设不同类型教室，当代中庆多媒体教室方案就较好适应了这种需求，顾客依照自己建设需要合理规划各种多媒体教室详细数量，各种类型教室可以统一建设，统一配备，统一管理。当代中庆为多媒体教室方案提供了一种庞大软件应用平台，这个平台是当代中庆近年来软件研发一种精华积累，实现了所有主流产品和主流应用方案共平台：新老产品共平台、Windows和Linux共平台、C/S和B/S构造平台、课堂教学和管理共平台、局域网和城域网应用共平台等等。共平台特性使顾客在建设时候可以同步建设各种应用而不必紧张系统冲突或应用不全面；可以使顾客信息化建设可以一步到位也可分布实行而不必紧张设备裁减或无法兼容；可以使顾客采用统一方略实行管理，进行统一调度和布置，从而更加以便了学校顾客系统建设。3.4.7 基于DSP多解决器架构全面提高多媒体解决能力采用核心解决器统一调度，多路DSP协解决并行运算构造始终是当代中庆产品重要特色。DSP具备特殊运算构造和指令体系，非常善于解决批量作业，这样，DSP对于多媒体解决能力会比通用CPU效率高诸多。由于DSP这种特性，在多媒体、音视频、通信以及嵌入式等行业应用非常广。DSP产品体系也已经逐渐发展成熟，并不断提高运算性能。当代中庆采用国际知名美国德州仪器（俗称TI）各系列DSP解决器，是TI在国内重要合伙伙伴。DSP运算模式，特点是功耗小，发热少，全面提高了多媒体能力，在解决能力和稳定可靠两种特性之间找到了一种完美整合临界点。在“信息交互式中控”构造体系里，ARM9作为一种中央解决体系，实现集中运算和统一调度，多路DSP则重要用来集中解决大批量音视频采集编码、VGA信号采集编码等工作，这样高性能并行构造使“信息交互式中控”在具备了强大交互能力同步，也具备了超强多媒体解决能力，成为多媒体教室名副其实“交互中心”、“解决中心”和“管理中心”。3.4.8 轻松扩展完整录播系统应用环绕精品课堂录播系统应用是当前高校多媒体应用中一种重要某些，当代中庆针对此应用开发了专业VGA采编卡，“信息交互式中控”扩展专业VGA采编卡就可以轻松实现录播系统应用。VGA采编卡是当代中庆技术实力重要彰现，采用高性能DSP解决器，配合高效率采集和压缩芯片，实现对原则VGA(或RGB)画面实时采集，同步完毕多路摄像机信号同步压缩，实现一种立体化、全方位精品课堂实录和直播。这块卡具备如下特点： 强大独立运算能力：基于高性能DSP解决器，独立运算，不占用主机运算资源（软件抓屏）。 视频高度清晰：对VGA信号采用高达32位高速模数转换，保证采集画面达到高清原则，没有损失，接近原始信号。（VGA转AV） 采集编码同步完毕：对VGA信号进行实时采集、模数转换、压缩编码、传播。（RGB采集卡） 采样范畴宽：采样带宽可达到600MHz，显示视频、文字、图片、网页都可保证清晰、持续、稳定。 辨别率自适应： 640*480 1280*1024 刷新率自适应：60 85Hz3.5 核心技术简介3.5.1 ARM技术ARM（Advanced RISC Machines），既可以以为是一种公司名字，也可以以为是对一类微解决器通称，还可以以为是一种技术名字。1991年ARM公司成立于英国剑桥，重要出售芯片设计技术授权。ARM公司是专门从事基于RISC技术芯片设计开发公司，作为知识产权供应商，自身不直接从事芯片生产，靠转让设计允许由合伙公司生产各具特色芯片，世界各大半导体从ARM公司购买其设计ARM微解决器核，依照各自不同应用领域，加入恰当外围电路，从而形成自己ARM微解决器芯片进入市场。因而既使得ARM技术获得更多第三方工具、制造、软件支持，更具备竞争力。ARM微解决器特点：ARM9系列微解决器在高性能和低功耗特性方面提供最佳性能,采用RISC架构ARM微解决器普通具备如下特点：1、体积小、低功耗、低成本、高性能；2、支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集，能较好兼容8位/16位器件；3、大量使用寄存器，指令执行速度更快；4、大多数数据操作都在寄存器中完毕；5、寻址方式灵活简朴，执行效率高；6、指令长度固定；3.5.2 DSP数字信号解决是一种将现实世界中真实模仿信号(Analog signals)转换为计算机可以解决数字信息（Digital signals）过程。这些信号通过一种模仿向数字转换过程(称之为AD)，变成数字信号送给解决器，进行数字计算，解决结束后，再把成果通过数字向模仿转换过程重新变成持续信号(称之为DA)。用普通通用微解决器可以完毕这些工作，但是面临问题是满足如此高计算速度，就很难保证耗电量很低，更难保证价格足够便宜。因而，另一种微解决器应运而生：数字信号解决器，简称DSP（Digital Signal Processor）。DSP是微解决器一种,这种微解决器具备极高解决速度.由于应用此类解决器场合规定具备很高实时性(Real Time)，例如通过移动电话进行通话。在当今数字化时代背景下，DSP已成为通信、计算机、消费类电子产品等领域基本器件，被誉为信息社会革命旗手。如下是DSP优于其她微解决器几点优势： 单周期内进行多条乘/加运算 实时运算能力、仿真能力、模仿能力 灵活性高 可靠性高 提高系统性能 减少系统成本3.5.3 VGA采/编随着数字信息不断发展，诸多行业对VGA信号采集需求不断提高,面对市场迫切需求，VGA信号实时采集压缩卡它可以把输入VGA模仿信号实时采集压缩，不用再增长额外设备，既能保证信号持续实时，又能保证清晰不失真，从而完美解决了VGA信号实时采集压缩这一难题。重要特点如下： 强大独立运算能力：基于高性能DSP解决器，独立运算，不占用主机运算资源（软件抓屏）。 视频高度清晰：对VGA信号采用高达32位高速模数转换，保证采集画面达到高清原则，没有损失，接近原始信号。（VGA转AV） 采集编码同步完毕：对VGA信号进行实时采集、模数转换、压缩编码、传播。（RGB采集卡） 采样范畴宽：采样带宽可达到600MHz，显示视频、文字、图片、网页都可保证清晰、持续、稳定。 辨别率自适应： 640*480 1280*1024 刷新率自适应：60 85Hz3.5.4 网络流量控制技术3.5.4.1 单组播转换技术在诸多局域网络环境下，组播实现方式与广播相似，许多二级互换机支持IGMP Snooping，由于视频数据通信量较大，在实际网络传播中采用广播方式。在这种状况下，一种组播对网络压力要远远高于各种单播压力。CiscoCGMP和华为HGMP虽然可以通过第三层和第二层结合方式解决这一问题，但是系统造价高昂，并且对于已实现局域网学校升级成本不也许接受。中庆采用单组播转换技术解决这一问题。中庆ZDIG服务器、视频服务器都可以配备设定单组播转换临界点，即单播数量超过这个临界点后自动转换为组播，低于这个临界点后自动转换为单播，通过这种方式，即可以减少组播数量，减少网络带宽占用；又可以在服务器转发单播数量超过一定限制后转换为组播，减少服务器发送开销，平衡网络传播压力。3.5.4.2 自适应码流技术采用UDP、TCP、HTTP方式传送视频数据，中庆服务器都可以在网络视频数据传播同步获得网络通信状况信息，在UDP方式下，这是通过网络丢包率记录获得，在TCP、HTTP方式下，这是通过发送缓冲大小获得。通过网络阻塞状况信息，为避免网络过渡阻塞，中庆管理平台可以在网络阻塞状况下通过减少图像质量、减少编码帧率等方式减少视频压缩码率，减少网络阻塞状况。在网络阻塞较轻状况下，在录像码率容许状况下，恰本地调高图像质量和帧率，提高图像清晰度。3.5.5 安全管理体系3.5.5.1 认证和证书本方案许多服务/资源访问需要受到访问控制限制。为了实现这一功能，使用应用程序客户必要要向系统证明自己（是谁），这一过程被称为认证。顾客认证后，系统必要为顾客提供用于安全访问一种或各种属性，用于进行访问控制和优先抢断等。这些安全属性被封装在一种证书中，并且可以在系统中传递。中庆系统扩展证书包括：1. 授予证书认证服务器。2. 普通性信息，涉及顾客ID、优先级、所属于组等。3. 操作能力，标记本证书所代表顾客可以访问目的实体（服务/资源实例）以及在这些目的实例上可以进行操作。4. 其他限制信息：如证书可以存活有效时间等。3.5.5.2 访问控制、控制属性和权限(Right)图3-1 访问控制示意图上图提供访问控制简朴框架。如图所示，客户端只有在权限访问控制运营状况可以访问目的特定操作，这是通过访问控制决定函数（Access Decision）实现。客户端访问控制功能定义了容许调用目的实体特定操作条件，目的端访问控制定义了目的实体进行特定操作条件。在中庆软件平台上，同步支持上述两种方式。访问控制函数依照如下项拟定操作与否被容许：1. 进行当前操作顾客安全属性2. 需要执行服务（如点播视频服务器）3. 需要执行操作（如数据传播、云台控制）4. 被操作目的自身（详细视频服务器、或者某个域，如哪个考场，哪个区）在中庆中，第1项是通过证书表达，第2项和第4项是通过服务类型ID（字符串）和目的ID（字符串来表达）。第3项，是通过一种32位整数表达，其中每一位代表一种操作或者一组不可分割操作集合，这个32位整数被称为操作权限或权限。对于不同服务，这个32位权限每一位详细含义是由应用定义。通过上述方式，中庆安全管理访问控制功能具备强大可扩展性，可应用于不同场景需求。3.5.5.3 优先抢断与访问控制不同，优先抢断进行必要在目的端进行，这是由于只有目的端才干理解是申请操作客户端全局性信息，并在各种客户访问冲突性资源时实现进行：1. 一种新客户申请，如果这个客户优先级高于当前获得操作客户，则当前客户被抢断，并且新客户得到访问权限，被抢断客户得到操作被抢断告知；2. 如果当前获得冲突资源操作客户退出访问，则当前申请操作一种优先级最高客户可以得到冲突资源操作允许。在中庆安全管理体系中，顾客优先级是通过一种32位长整形表达，可以表达40亿个以上优先级别。数字大表达优先级别高。详细地，在本方案中，优先抢断被应用于两个某些：一是云台镜头控制优先顾客抢断，二是带宽资源优先顾客抢断。3.5.5.4 安全代理图2 安全管理代理调用链示意图在系统中，客户向服务实例祈求执行一种操作，但是这个被祈求服务自身经常不能完毕操作，而需要继续依赖于其他服务实例支持，导致一种服务调用链，如图所示。操作链模式复杂化访问控制模式，需要引入安全代理概念，所谓安全代理，就是初始者（祈求链中第一种客户）访问控制信息被代理给祈求链中中间者，以访问最后目的一种办法。普通地，权限代理有三种模式，简朴代理、无代理和混合代理。在本方案中，安全代理重要采用简朴代理模式，即中间者以上一级证书作为自己证书向下一级代理服务发送。这个代理方式重要用于域间网关。第四章 多媒体教室方案系统构成北京中庆当代技术有限公司“育港”多媒体教室方案将多媒体教室建设定义了集控型、可视型、录播型三种类型，每种类型在满足基本应用基本上分别有不同功能应用重点。同步，为了相应用进行更加完整覆盖，咱们从功能层面将网络化多媒体教室建设细分为如下子系统建设：1) 多媒体教室管理系统2) 视频监控系统3) 安防报警系统4) 课堂录播系统5) 资产管理系统在接下来篇幅中将针对各个应用系统分别进行简介。4.1 多媒体教室管理系统多媒体教室管理系统是多媒体教室建设方案中核心应用系统，以教室中“信息交互式中控”为基本，开展在全网环境下综合管理工作。4.1.1 系统构造场合设备名称阐明备注主控室服务器系统主服务器，安装系统管理平台和数据库平台管理平台软件系统基本软件平台，包具有各种模块管理工作站普通PC机，安装应用软件用来作寻常系统管理主控管理软件系统管理应用软件多媒体教室信息交互式中控教室核心中控设备，集中连接外部设备，提供本地和网络控制。钢制电教桌集中放置设备，保护设备安全外部设备其她外部设备4.1.2 核心设备简介4.1.2.1 “育港”系统平台软件中庆“育港”平台软件完全自主研发，具备自主知识产权，底层开发采用统一基本平台，软件采用模块化设计，各个不同模块兼容性好，不同模块具备相应后台开放接口，以便后期升级维护。自主研发软硬件平台协同工作，具备极强媒体解决能力和数据解决能力。4.1.2.1.1 平台管理软件1) 概述育港XP管理服务软件是育港XP教学信息化专业解决方案中枢，是后者所有服务和应用焦点。作为育港XP教学信息化专业解决方案不可分割一某些，育港XP管理服务软件提供了整个解决方案基本某些。基于育港XP管理服务软件，可以实现对整个系统管理，并构造出先进、完整管理工具。详细地，育港XP管理服务软件包括了了校园网环境中网络实体及其他们之间联系。在育港XP教学信息化专业解决方案中，网络实体包括“e帆”系列设备、服务器、PC机、应用、顾客等。育港XP管理服务解决方案提供了一种统一方式以命名、描述、定位、访问、管理和保护这些网络实体信息。进一步地，它管理这些网络实体标记和它们之间关系，使它们可以协同工作。由于育港XP管理服务解决方案提供这些基本功能，因而它又包括了安全机制紧保证网络集成性。此外，它还在校园网定义和维护网络基本设施，执行系统管理，和控制顾客使用经验方面提供了核心作用。通过对整个系统提供涉及顾客认证、服务器和设备单点管理，育港XP管理服务解决方案减少了整个系统管理复杂性。育港XP管理服务软件是育港XP教学信息化专业解决方案可扩展性、灵活性、可管理性、安全性、可用性和高性能基本。2) 功能与特性在这里需要引入一种新名词中庆管理域。中庆管理域是由一种校园网内育港XP教学信息化专业解决方案所有软件和硬件共同构成。详细地，一种中庆管理域涉及育港XP管理服务解决方案核心管理服务器及它所管理一组终端、服务器、PC机构成。一种中庆管理域只能有一种管理服务器。中庆管理域与网络拓扑无关，可以由使用路由器或其他设备连接各种网络段（校园网三层构造）构成。在实际状况下，一种中庆管理域是往往使用LAN连接一种或各种IP子网，或者一系列由高速网络骨干连接各种局域网。在单个中庆管理域中所有计算机、终端都被良好地连接。同样地，各种中庆管理域可以通过较低速网络连接。通过在高速网络内部建立中庆管理域，系统管理祈求和访问可以在本地网络中进行，从而提高了系统管理执行效率。3) 重要功能： 区域管理：实时地维护、管理和控制管理域中所有有关设备，涉及终端和服务器状态。 服务器集群：提供负载