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四川外语学院网络电视应用平台解决方案

2007-03-22 点击量:

需求背景
  四川外语学院(Sichuan International Studies University)简称“川外”(SISU),是我国西南地区唯一一所外语高等学府,拥有俄、英、法、德、日等多个语种的专业。重点培养了大量外语专业人才。
  四川外语学院在2006年采用葵花视频直播机,将多个外语电视频道在校园网络中直播,使得学生可以更生动地获得外语知识,提高自己的学习质量,改善学习语言的环境。
  随着资源的不断扩充,四川外语学院的信息化教育不仅要改善外语教学的学习环境,还需要将更多的教育视频资源给师生分享。四川外语学院选择了世纪葵花多媒体系统,配合前期的世纪葵花校园网络电视直播系统,建立了一套校园网络电视应用平台,从而加快学校的电子信息化建设,节省学校教学成本,同时增加了学生的课外学习资料。
需求分析
根据四川外语学院的情况,世纪葵花公司结合早期在学院内建立的网络电视系统,将KMS流媒体系统软件融入网络电视系统。从而满足川外师生不仅可以通过网络电视来获得最新的外语知识,还可以将视频资源录制下来,使得学生可以更加合理地安排自己的学习时间。另外,学校可以将教学资源,校园新闻和学校宣传结合到一起,达到加深和推广校园文化的目的。
2.1 需要结合早期的电视直播系统,将高清晰的电视节目在校园网进行直播。
2.2 可以直播学校的重点访谈和重大活动以及学校宣传部的视频资料。
2.3 系统需要具有强大的并发性能,满足学生数量多、播并发数大的要求。
2.4 在平台内容方面,要求添加和管理方便;在平台用户方面,需要C/S的管理平台,方便后台管理人员的管理。
2.5 系统运行稳定,安全性能要好。
解决方案
    3.1 设计原则
  根据需求,我们从经济、适用、稳定、可扩展性等众多方面进行考虑,采用葵花网络电视应用平台来实现用户需求。
葵花网络电视应用平台是世纪葵花公司软件产品中的经典之作,也是广泛应用在教育行业中的流媒体系统,该系统采用先进的架构体系,使用简单、运行稳定、功能强大。
    1) 时延技术优秀:结合早期的校园电视直播系统,形成一个强大的流媒体系统。采用葵花流媒体KMS接受早期的AVCaster电视信号,独有的码流自动平滑技术从根本上消除了网络尖峰的产生,音视频完全同步、直播延时可控制在2秒以内;
    2) 清晰的图画质量:视频压缩格式为MPEG4,音频压缩格式为MP3,采用硬件方式完成压缩,可支持多达16路CIF或8路D1的A/V信号采集、压缩、存储、直播、录制后文件的点播等功能,视频码流8kpbs-2000kpbs可调,音频输出码流8kpbs-160kpbs可调,可达DVD效果。
   3) 强大的录像功能:支持定时录像、按任务录像等功能,录制后的节目可直接供点播; 可外挂NAS存储服务器,实现电视节目录制功能;录制的节目格式为WMV,可支持第三方非线编系统进行编辑。
   4) 多媒体格式支持:支持所有主流媒体格式(VCD,MP3,AVI,ASF,WMV,WMA,RM,RMVB等)的在线点播,支持文档课件(Doc,Xls,PPT,Flash,Bmp等)格式的点播;
   5) 强大的并发性能:可以使单机并发用户数达到千人以上。
    3.2 系统组成
  应用平台由AVCaster、流媒体服务器、Web服务器、数据库服务器组成。
1) AVCaster:(一台)
提供4路视频单机采集编码服务,实现四个频道的电视网上转播。
2) 流媒体服务器(一台)
操作系统:Win2003Server
硬件配置:2*XEON 2.0G/4G/大容量磁盘/1000M(双网卡)/
安装数据流服务程序,提供流媒体数据的发布,点播服务。
3) 冗余服务器(一台)
操作系统:Win2003Server
硬件配置:2*XEON 2.0G/4G/73G/1000M(双网卡)/
安装流服务、WEB、SQL数据库,提供数据流冗余服务、网站服务。
4) WEB及数据库服务器(一台)
操作系统:Win2003Server
硬件配置:1*XEON 2.0G/1G/73G/1000M(单网卡)/
安装WEB、SQL数据库,提供网站服务。负责用户接入、认证、权限等,以及提供数据库服务、点播资源、系统信息服务。
5) 客户接收端
操作系统:WIN9X\ME\2000\XP(推荐使用WIN2000\XP)
硬件配置:PIII800MHz以上CPU,128MB以上内存,32M显存,声卡,IE6.0
     安装在客户端电脑上,提供访问服务器收看流媒体信息。
 
    3.3 网络拓扑图



    3.4    系统功能
  3.4.1  视频直播/广播
通过AVCaster采集编码实时信号,发布给KMS Services,实现视频直播功能。
1) 可实现现场、教育电视节目、多媒体文件(AVI、ASF、DAT、WMV、WMA、MP3、RM、RMVB等格式)、;
2) 支持线性播出机制,可以设置直播任务表,系统按预先设置好的任务线性播出;
3) 能够根据需要控制直播延时,可控制在1秒内;
4) 支持单播、组播等多种网络协议,接收端智能判断;
5) 支持字幕插入、图标插入;
6) 直播频道支持推拉功能,能够与其它KMS Services形成级联,转发直播数据流;
7) 支持多种录像任务,能够随时对直播流进行录像;
8) 支持导播功能,能够在一个直播频道中加入多个编码器或媒体文件,通过启用导播,可视化的控制直播频道的播出。
3.4.2   视频录播
网络电视应用平台提供一体化的音视频直播、录制、以及录制后节目点播等功能,极大的方便用户的使用。
1) 现场直播、节目录制、录制节目进行VOD点播一体化完成,整个过程无需人工干预,体现了高度智能化与集成化;
2) 自动把录制后的文件加入到流媒体库,点播节目自动发布,供用户点播观看;
3) 提供节目自动更新功能,系统按照先进先出原则,循环使用硬盘进行节目录制;
4) 提供多种录像模式,可以在默认录像规则的基础上随时进行人工干预,录制完整的节目;
5) 支持客户端录制功能,授权的客户端可以在接收直播的同时进行录制,直接把接收到的直播内容录制成ASF、WMV格式的文件。
    3.4.3   VOD点播
1)支持所有主流媒体格式(VCD,MP3,AVI,ASF,WMV,WMA,RM,RMVB等)的在线点播,支持文档课件(Doc,Xls,PPT,Flash,Bmp等)格式的点播;
2) 点播响应时间在1秒钟之内,支持客户端自定义缓冲播放模式;
3) 统一的核心视频泵提供强大的动力支持,完全支持所有的媒体格式与非媒体格式;
4) 可以使单机并发用户数达到千人以上;
5) 在点播过程中,可进行SEEK、PAUSE等功能,拖到响应小于1秒;
6) 支持多网卡,各网卡之间自动平衡负载;
7) 支持列表播放,可事先选择一个播放列表,客户端将按列表播放;
8) 独到的媒体解析、打包、及轮训调度机制,保证了极少的系统资源利用率,对网络利用率可达到95%以上;
9) 支持7*24小时不间断服务,完全满足运营级应用要求。
    3.4.4   节目下载
1) 系统内置高速下载服务模块,授权用户可以把观看的内容下载到本地硬盘上观看;
2) 支持断点续传,支持列表下载,可实现选定下载的列表,按任务下载;
3) 可在服务端限制下载人数及下载流量,防止由于用户下载占用过多码流,影响在线观看用户的质量。
方案评述
葵花网络电视应用平台如同一个网上教室、电视台和视频图书馆,不仅可以收看最新的课堂教学、外语电视,还可以搜寻自己需要的视频资源,方便快捷的点播收看科学知识,影视节目。
川外网络电视应用平台,不仅开阔师生视野,丰富课余生活,加强了校园的文化建设,而且形式新颖,寓教于乐,提高学生的综合素质,有助于将来更好的就业和实际工作。