Transcript 卫星数据接收系统——建设、运维与服务

“教学点数字教育资源全覆盖项目”
浏阳市培训班
浏阳市教育局
2013.10
0
教学点数字教育资源全覆盖
浏阳市教师培训
技术篇
浏阳市教育技术装备站
苏果
2013.10
1
项目建设目的
“教学点数字教育资源全覆盖”项目是教育部等九
部门关于加快推进教育信息化当前几项重点工作之
一。目的是要促进农村基础教育的均衡发展，改善
教学点的办学条件，促进教学点开齐课、开好课，
满足农村边远地区适龄儿童就近接受良好教育的基
本要求。
湖南省实际情况：装备条件、师资力量、开课情况
堪忧。
2
项目建设目标
2012、2013两年，为农村义务教育学校布局调
整中确需保留和恢复的教学点配备数字教育资源接
收和播放设备，配送优质数字教育资源，并以县域
为单位、发挥中心校作用，组织教学点应用资源开
展教学，利用信息技术帮助教学点开好国家规定课
程，提高教育质量，促进义务教育均衡发展，更好
服务农村边远地区适龄儿童就近接收良好教育的需
要。
3
项目建设内容
以开足、开好国家规定课程为目标，支持各教学点
建设可接收数字教育资源并利用资源开展教学的基
本硬件设施，并通过卫星的传输方式，推送数字教
育资源至各教学点。有条件的地区，可在中央支持
的基础上进一步增加投入，提高设备和资源应用水
平。具备网络接入条件的还应配备摄像头，利用网
络建立亲子热线，满足教学点留守儿童与外出打工
父母的交流需要。
4
一、项目技术方案简介
二、项目硬件安装
三、项目软件安装
四、项目设备维护
5
一、项目技术方案简介
6
项目技术方案简介
系统功能
1) 利用卫星接收教学资源，应用资源上课；
2) 收看教育电视台电视节目；
3) 有网络条件的时候可以上网；
4) 可以方便扩展打印机等硬件设备。
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项目技术方案简介
1、基本方案
8
项目技术方案简介
2、可选方案
9
项目技术方案简介
我省方案配置表
设备/项目名称
单元名称
卫星信号接收单
元
卫星数据接收处
理单元
显示设备
相关设备与安装
单位
数量
卫星天线
套
1
高频头
个
1
功分器
个
1
同轴电缆和接头
线若干米，F头4
对以上
≧50
卫星数据接收卡
块
1
多媒体计算机
台
1
摄像头
个
1
管理软件
套
1
平板电视
套/台
1
测试维护工具
套
1
避雷设施
套
1
综合布线与系统集成施工
10
项目技术方案简介
11
项目技术方案简介
馈源+高频头
12
项目技术方案简介
功率分配器（功分器）
13
项目技术方案简介
同轴电缆
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项目技术方案简介
卫星数据接收卡
15
计算机
项目技术方案简介
摄像头 :
USB2.0接口，内置麦克风，
640×480分辨率以上，30帧/秒以上，硬件30万像素以上
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项目技术方案简介
项目系统包含三个单元：
卫星接收单元：卫星天线、高频头（含馈源）、卫星数据
接收卡、功分器等；
教学单元：计算机、平板电视机、音响、耳麦、摄像头等；
防雷单元：避雷针、电源防雷模块、天馈防雷模块、垂直
和水平接地体等。
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项目技术方案简介
接收方式
卫星IP数据
接收
优势
覆盖区域广泛
数据接收稳定
实现离线浏览
播放多媒体资源
初步开展备课、
教研、师训
初步实现办公自
动化
与播出前端交互
支持宽带接入
通信费用低
有较好的安装、
维护团队
接口通用，可扩
展性强
18
劣势
建设运维要点
单向广播为主
交互功能弱
室外单元维护要
求较高
天线选址
避雷与接地
安全用电管理
消防管理
施工监理与验收
建立技术档案
卫星数据接收授权
卫星频道参数、IP数
据接收软件系统编号
、小站编号的保管
数据存储与备份
系统恢复的建立与
使用
培训
项目技术方案简介
接收方式
网络客户端
推送
优势
劣势
接入因特网，访
问网络信息
接收网络推送的
资源
开展备课、教研
、师训等工作
初步实现办公自
动化
与播出前端交互
接口通用，可扩
展性强
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数据接收稳定性
弱
通信费用较高
对网管要求较高
建设与运维要点
网络综合布线
避雷与接地
安全用电管理
消防管理
施工监理与验收
建立技术档案
网络接入帐号管理
专用客户端软件安
装与配置
数据存储与备份
系统恢复的建立与
使用
培训
二、项目硬件安装
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卫星接收原理
同步卫星
同步卫星通信：卫
星通信所使用的卫星是在
地球同步轨道上运行的。
因为与地球的运转
同步，所以在地球上任何
一点看到的通信卫星都是
相对静止的。这为组织全
球卫星通信网带来了很多
方便。
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卫星接收原理
同步卫星
要保持卫星与地球的运行同步，就要综合考虑地球自转、地球
公转、卫星飞行速度等多种因素，所以同步通信卫星都“定点”
在赤道上空，并有一系列的标准参数。
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卫星接收原理
上行频
下行频
接收天线
发射天线
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卫星接收原理
卫星天线
馈源
高频头
(LNB)
室外单元
微型计算机
显示器
卫星接收卡
电视机
室内单元
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卫星接收原理
电磁波
• 无线电波 3×1011Hz以下
• 红外线 3×1011Hz——4×1014Hz
• 可见光 3.84×1014HZ——7.69×1014Hz
• 紫外线 8×1014Hz——3×1017Hz
• X射线 3×1017 Hz——5×1019Hz
105
1010
1015
1020
1025
频率(Hz)
无线电波
紫
外
线
红外线
γ射线
X射线
波长(m)
3×103
3×10-2
3×10-7
25
3×10-12
3×10-17
卫星接收原理
电磁波的频率与波长
• 电磁波的传播速度等于光速，电磁波地真空中的传播速度
与光速相同，是3×108米／秒。在空气中和在真空中近似
• 不同频率(或不同波长)的电磁波的传播速度都相同，所以
频率较大的电磁波，波长较短
• 波速=波长×频率
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卫星接收原理
电磁波的极化方式：是指电磁波电场矢量的方向随时间变化
的规律，通俗讲就是电磁波传输的一种特定方式。
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卫星接收原理
天线就是我们常说的大锅，是一个金属抛物面，
电磁波为直线传播，遇金属面反射。卫星天线的
金属抛物面将卫星的微弱电磁波信号反射到位于
焦点处的馈源内，经馈源收集和转换至高频头。
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卫星接收原理
卫星电视的波段与频道
• 卫星电视节目分为C波段和Ku波段。
• C波段的频率范围是3.4GHz~4.2GHz。
• Ku波段的频率10.7~12.75GHz，其中可分为
10.7~11.7GHz、11.7~12.2GHz、12.2~12.75GHz
等频段。
• “亚太6号”卫星Ku频段12395MHz
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项目硬件安装
环境条件
（1）天线选址合理、基座坚固、承重合格；
（2）有防雷措施。明示警示信息，防雷常识要纳入培训课程；
（3）有消防设施和《消防守则》，消防常识要纳入培训课程；
（4）有防盗设施，定期检查和更换，有关设施、设备的使用常识与
技能要纳入培训课程；
（5）温度、湿度及卫生等条件符合设备运行要求；
（6）供电基本正常。当电压波动范围超出176-253伏时，终端接收站
点应配置稳压电源；停电现象频率较高的地区，终端接收站点的
关键设备应配置不间断电源；终端接收站点的设备间（或教室）
的电力线路，必须按国家标准计算和施工，至少要有一处以上接
地点；建立和健全《安全用电守则》、《节约用电守则》等规章
。
30
项目硬件安装
卫星接收单元
31
项目硬件安装
卫星接收单元
（1）“教学点数字教育资源全覆盖”项目卫星天线接收
的是“亚太6号”卫星（东经134度）的Ku频段转发器转
发的教育广播电视节目和远教IP数字教育资源。
（2）该转发器下行频率：12395；符 号 率：27500；极
化方式：重直。
（3）以长沙市为例，卫星天线方位角：140.9度，朝南
偏角：-39.1度，即正南方偏向东方39.1度；卫星天线仰
角：49.7度；极化角：33.8度（这是高频头旋转角度）。
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项目硬件安装
卫星接收单元
城市
经度
纬度
朝南偏角
仰角
极化角
方位角
长沙
112.98
28.20
-39.1
49.7
33.8
140.9
株洲
113.15
27.85
-39.2
50.2
34.0
140.8
湘潭
112.92
27.87
-39.5
50.0
34.2
140.5
衡阳
112.60
26.90
-40.9
50.6
35.7
139.1
邵阳
111.48
27.25
-42.2
49.6
36.6
137.8
岳阳
113.10
29.37
-37.9
48.8
32.4
142.1
常德
111.69
29.04
-40.2
48.2
34.4
139.8
益阳
112.33
28.60
-39.7
49.0
34.1
140.3
娄底
111.99
27.74
-41.0
49.5
35.5
139.0
郴州
113.03
25.80
-41.4
51.8
36.5
138.6
吉首
109.73
28.31
-43.6
47.5
37.3
136.4
怀化
109.95
27.55
-44.0
48.3
38.0
136.0
永州
111.61
26.21
-43.0
50.5
37.7
137.0
张家界
110.48
29.13
-41.8
47.3
35.6
138.2
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卫星天线的方位角与仰角
卫星参数
接收亚太6号卫星实例 亚太6号卫星：东经134°
长沙地区：东经：112.98° 北纬：28.2°
卫星经度
方位角
地区经度
 tg (134  112.98) 
 39.117

sin 28.2


  arctg 
地区纬度
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项目硬件安装
卫星接收单元
卫星数据接收卡安装
（1）将卫星数据接收卡插入到计算机主板PCI槽；
（2）将卫星天线信号传输同轴电缆接入卫星数据接收卡
“IN”信号接口。
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项目硬件安装
教学单元
空气开关
防雷保护器
平板电视
安装原则：
1、满足教学的需要；
2、根据教室实际情况；
3、确保音频、视频信号正常；
4、平板电视机高度适当；
5、安装防盗设施；
6、确保电路的安全；
7、培养学生爱护设备的习惯。
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室外同轴电缆
室内同轴电缆
插座
窗户
接地铜线
等电位排
音频线
接收计算机
VGA线
电脑桌
项目硬件安装
37
项目硬件安装
38
项目硬件安装
39
项目硬件安装
防雷单元
40
项目硬件安装
防雷单元
避雷针：安装位置应确保卫星接收天线处在避雷针保护夹角
之内，距离卫星天线3m最合适。
垂直接地体：本项目要求埋设1.5~2m长垂直接地体2根，水
平间距≥2m，垂直深度上端≥700mm，下端≥2200mm。连接
垂直接地体的水平接地体深度≥700mm。
电源防雷部分：在项目教室电源输出端与空气开关并联安装
单向电源防雷模块，保护教学单元设备。
天馈防雷部分：在卫星天线信号同轴电缆馈线进入室内端串
连安装天馈防雷模块，保护卫星数据接收卡和接收用计算机。
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防雷装置为终端接收站点的必要组成部分。
考虑到各地土壤电阻率不等及工程造价限制等因素，
垂直接地体至少2根（1.5~2米长），埋设垂直接地体的间
距≥2m，水平接地体的深度为≥700mm。水平接地体与垂
直接地体焊接时，焊接搭接头长度为扁钢宽度的两倍（必
要时可另加搭接头）。焊接时应采用对焊方式，焊接后以
防锈漆作防腐处理。接地引出线可采用40mm×4mm的镀
锌扁钢或Φ8mm镀锌钢条焊接引出，室内接地铜芯线需用
接线鼻以螺栓与之压接，压接处应干净并紧固，外包绝缘
胶布，接地点至地面4 m连接线加装塑料套管，并悬挂警
示牌。室外避雷针及避雷针安装位置应确保卫星接收天线
处在避雷针保护夹角之内。
42
项目硬件安装
小结：
（1）集成商：施工；设备和工程的责任主体。
（2）项目学校：参与监理；验收；交接。
（3）培训：集中培训；现场培训。
（4）注意事项：设备登记；安全标识；质保期；质保
期外服务；学会简单维护。
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三、项目软件安装
44
项目软件安装
卫星接收软件安装
第一步：安装卫星数据接收卡驱动程序
第二步：安装卫星数据接收卡应用程序（设置程序）
第三步：安装远教接收系统
第四步：安装远教资源浏览器
45
项目软件安装
卫星接收软件安装
46
项目软件安装
卫星IP接收配置
双击桌面上的
“ipreceiver”
应用程序图标进
入IP数据接收窗
口
47
项目软件安装
卫星IP接收配置
卫星名称：亚太6号；
本振频率：11300MHz；
下行频率：12395MHz；
符号率：27500KS/s；
极化方向：垂直 ；
PID： B2 ；
前向纠错： 3/4 。
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项目软件安装
卫星IP接收配置
下行频率：卫星向地面发射信号所使用的频率；
LNB本振：高频头的本振频率 ；
符号率：数据传输的速率 ；
极化方向：卫星信号的分类；
PID：卫星电视传送数据流中的一种分组或数据包的识
别码 ；
前向纠错：信号纠错方式。
49
项目软件安装
卫星IP接收配置
1、添加卫星
50
项目软件安装
卫星IP接收配置
2、添加转发器
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项目软件安装
卫星IP接收配置
3、搜索PID值
52
项目软件安装
卫星IP接收配置
3、电视接收
53
项目软件安装
IP数据接收软件
Y=F(X1,X2)
Y=系统编号（12位数字）; X1=主板ID; X2=硬盘ID
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项目软件安装
IP数据接收软件的注册
电话咨询：010-66490999
QQ咨询: 395385053
531826377
邮件咨询： [email protected]
传真: 66490999—1
短信：13810076778（短信“sq系统编号”，自动授权）
注：如果更换了计算机主板或硬盘，将产生系统编号，
需重新注册。
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项目软件安装
IP数据浏览软件
56
三、卫星数据接收系统运维
2、安装
IP数据浏览软件 SetupREBrowser2.01.exe
57
项目软件安装
IP数据接收软件的使用
（1）基础应用
接收
存储（学段学课年级分类、硬盘扩容、传输状态显示、增量保存、总量统计）
浏览/回放
调制输出
共享（Web、FTP、 校本资源库、个人空间）
反馈（外交互、通信模块）
数据分析（描述性的、预测性的）
（2）高级应用（略）
如：课件制作、课堂教学、第二课堂、教研、师训、赛课……
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项目软件安装
系统工具软件
腾讯电脑管家+金山毒霸：系统安全软件
IE浏览器（OPERA、FIREFOX）：网络浏览器
腾讯QQ：及时通讯工具
迅雷：下载软件
WINRAR（WINZIP、7-ZIP）：压缩软件
GHOST：系统克隆软件
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项目软件安装
教学应用软件
MICROSOFT OFFICE（word、excel、powerpoint、frontpage）
WPS：国产办公软件
Flash（flashplayer）：动画制作和播放
Photoshop：图片处理
暴风影音（腾讯视频、迅雷看看、KMPLAYER）：视频播放
千千静听（QQ音乐）：音频播放
Cooledit：音频录制、处理
格式工厂：音视频格式转换
60
项目软件安装
小结：
（1）软件、资料建档；
（2）熟记卫星参数：卫星名称：亚太6号；本振频率：11300MHz（
如）；下行频率：12395MHz；符号率：27.5Ms；极化方向：垂
直；PID：B2；前向纠错：3/4。
（3）安装IP数据接收系统,请注意防火墙解除对该软件的阻止。
（3）收到授权以后，请记录“系统编号”和“小站编号”。
（4）建立系统恢复：板卡齐全、驱动正常、IP数据接收正常时，建
立系统恢复。
（5）资源接收时，请注意系统日期一定要正确。
（6）阴雨天不检修，雷雨天少开机。
61
四、项目设备维护
62
项目设备维护
一、卫星天线的维护
二、防雷系统的维护
三、电视机的维护
四、计算机的维护
63
项目设备维护
四、计算机的维护
1、系统安全漏洞补丁升级（Windows
update）
2、杀毒和防护
3、系统备份、还原（ghost）
64
项目设备维护
3、系统备份、还原（ghost）
一键GHOST 硬盘版
下载地址：http://doshome.com/soft/
65
项目设备维护
常见技术问题
（1）及时注册：
批量注册 （教学点资源全覆盖注册表）
个别注册（电话、传真、QQ、短信等）
（2）网络查询：
国家基础教育资源网之“远教IP资源接收常见问题”
http://www.cbern.gov.cn/derscn/portal/ipsm.jsp
中央电化教育馆网站之“教学点数字教育资源全覆盖项目资源接收
常见问题”
http://www.ncet.edu.cn/html/news/notice/2013213614.html
（3）专用网站建设中。
http://jxd.cbern.gov.cn
66
3.技术支持
中央电教馆技术支持
电话：010-66490999
QQ: 395385053
531826377
邮件： [email protected]
短信：3810076778
省教育技术中心技术服务团队
电话：0731-84432614
QQ交流群号: 330284428
邮件：[email protected]
67
项目设备维护
项目（第一期工程）设备集成商报修电话：
中标集成商名称
项目负责人/联系方式
技术负责人/联系方式
负责人：谢庭友
电话：0731-84880096
湘计华湘计算机有限公司
800-8786-995
手机：15802662301
郭卫民：13467507597
彭 宇: 13975158940
湘邮科技股份有限公司
负责人：杨帆
电话：0731-88998888
手机：13808454411
周时来：13975129553
刘 焕：13808410037
航天信息有限公司
负责人：周小泉
电话：400-8877-660
手机：13874944400
杨 宏：15367898117
阳环科技实业有限公司
负责人：孙运辉
电话：0731-85179118
800-8786-053
手机：13786187136
彭焱坤：13973113996
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项目设备维护
项目（第一期工程）设备厂商报修电话：
产品名称
售后电话
技术负责人/联系方式
方正电脑
400-7701-000
尹 文：13973113565
同方电脑
400-610-5888
凌 浩：13874811755
TCL液晶电视机
400-812-3456
张 纳：13974882668
天线部分（航天卫通）
0731-88218858
戴 科：18670058795
张小辉：13217418795
清华永新电视接收卡
010-62770877
刘国辉：010-62770877转6667
飞虹电视接收卡
010-85803415
韩吉斌：13911770055
防雷部分（雷立行）
0731-84150581
黄 英：13974836586
69
让农村的孩子享受和城区孩子一样的教育
电话：0731-84432614
QQ: 816238
邮件： [email protected]
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