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现代远程教育是随着现代信息技术的发展而产生的一种新型教育形式，是构筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段。基于网络的现代远程教育使得学习超越了时间和地点的限制，学习者可以在任何时间，任何地点，根据自己的工作、生活、学习的需求与安排，获取自己所需要的教育教学信息。虽然Internet的发展在很大程度上促进了现代远程教育的发展，但因为现今整个互联网的异构性，导致了教育资源不能充分共享，重复开发现象非常严重，这已成为远程教育发展的瓶颈。随着随着网络技术的高速发展及其应用需求的日益增长，IPTV技术应运而生。将IPTV技术引入现代远程教育，可以提供丰富的学习资源、实现双向互动的网络远程教学，为个别化学习、终生学习提供技术基础，这将极大地改变远程教育的现状，给现代远程教育带来新的生机与活力。
IPTV技术
IPTV是一项系统技术，是利用互联网基础设施和MPEG-4、H.264、WMV等视频压缩技术，通过互联网IP协议互动地向用户提供数字电视广播、视频点播（VOD）、互联网浏览和IP可视电话等交互式多媒体信息服务的技术[1]。该技术主要包括音视频编/解码技术、音视频服务器和存储阵列技术、IP单播（unicast）和组播（multicast）技术、网络Qos技术、IP信令技术（如sip技术）、内容分发网络（CDN）技术、数字版权管理（DRM）技术、IP 机顶盒与EPG技术、用户管理和收费系统技术等。它还涉及各种不同的宽带接入网络技术，如Cable Modem网络技术、以太网络技术和ADSL网络技术等等[2]。
1.IPTV的特点
IPTV信息丰富、技术成熟IPTV以互联网为依托，信息来源丰富，获取便捷，能够承载丰富的组播、点播和其它增值业务。IPTV充分利用TCP/IP协议，向用户提供包括模拟电视信息、数字电视信息、广播信息、单位自办节目、Internet信息浏览等多种信息。当今互联网技术及其标准也日趋成熟，因此IPTV实现成本并不高。
IPTV将三网有机融合，可以实现信息互动IPTV不但在理论上可以承载无限的频道数量，而且还提供类似网页的互动性服务，使用户可以自选感兴趣的节目内容，自控远端设备或虚拟设备，甚至自己采集自己的信号，从而真正将广电业、电信业和计算机业三个领域融合在一起，实现信息互动，为用户学习、生活、工作、娱乐、咨询、交往等方面提供便利[3]。
IPTV的潜在用户数量大目前，我国电信行业宽带用户达数千万，其中ADSL用户占据了宽带市场的80%，已成为宽带接入的主流。另外，IPTV的终端可以选择电视机（含IP机顶盒）、PC、多媒体手机以及其它智能显示终端设备，潜在用户数量很大。
IPTV技术可以节省网络带宽MPEG-4、H.264、WMV等视频压缩编码标准/技术的发展，特别是H.264的应用，使IPTV技术的视频编码效率大大提高，从而迅速提升了现有带宽条件下的视频质量，有效地节省了网络带宽[4]。
2.IPTV的主要业务
IPTV主要提供包括视频点播（VOD）、直播电视（TV）、时移电视（TVOD）等在内的基础业务以及视频通信、信息浏览、互动娱乐和游戏等互动性的增值业务。
视频点播（VOD）视频点播即用户根据需要直接选择相应的节目，从根本上改变过去被动收看节目的收视方式，视频点播采用多媒体技术，将声音、图像、图形、文字和数据等集成为一体，向特定用户播放其指定的视听节目。IPTV系统中的视频点播是一种基于IP网络、利用电视机（含IP机顶盒）、PC、多媒体手机以及其它智能显示终端设备等作为接收终端的视频点播系统。
直播电视（TV）直播电视是指类似于无线电视、有线电视及卫星电视的传统电视服务。IPTV通过组播的方式实现电视直播的功能，借助IP网络来承载电视信号。
时移电视（TVOD）时移电视就是用户可以选择自己喜欢的播放时间，不受电视台播出时间表的约束，并可以对电视播放进行任意的暂停、倒退和快进等操作。时移电视通过存储电视媒体文件，采用点播方式来实现[5]。
其他增值业务在IPTV系统中，用户可以利用终端设备接入互联网开展视频通信、信息浏览、互动娱乐和游戏等互动性的增值业务。
IPTV在现代远程教育中的应用
1.有效整合教育资源，实现单线（网）传输信息，降低办学费用
以网络为载体的现代远程教育以资源环境为主要支撑，这些基础资源包括网络课程教学中用到的文本、图形图像、动画、音频库、视频库、学科基本符号和学科基本图形库等。而部分远程教育分支机构的数字资源匮乏，以及不同分支机构资源的重复建设，都是不容争议的事实。基于IPTV技术的现代远程教育系统，不仅可以向学习者传输来自教育电视台的节目、自己录制的课程信息等，还可以整合来自于Internet上的相关信息，这样可以扩充资源库的容量和信息类型，为学生提供更为丰富的学习资源，拓宽学生的视野，提高学生的素质。
另外，传统远程教育模式中一般采用独立的线路与网络传输语音、数据和视频信号，而IPTV是将所有信息整合到单条线路和单个网络上进行传输，这样可以大大降低网校的办学费用[6]。
2.能够实现双向、实时、互动以及个性化的新型网络教学模式[3]
传统的远程教学模式大都是单向、非实时、缺少互动的。通常情况下，学习者直接登陆某网校的学习网站，学习由该网站提供的特定内容。而大多数网校关注的是利用更好的技术方法向学习者展示学习内容，即提供的学习资源是面向内容，而不是面向用户、面向服务的，对用户的支持不足，因此学习者的学习活动是被动的，学习效率相对较低。基于IPTV技术的现代远程教育系统，可以传送比较清晰、流畅的图像，并能够进行视频交换。再者，IPTV可以提供广播型业务和点播型业务，在这种学习模式下，学习者可以根据自己的需要定制节目，不受时空的限制。另外，还可以通过网路实现师生实时在线交流、基于组播技术的VC视频会议、网络视频监控等功能，从而实现双向、实时、互动以及个性化的新型网络教学模式，改善教学效果。
3.IPTV技术的应用简化了上网程序，有利于扩大教育规模
随着IPTV技术的日益成熟完善，使类似于电视机、多媒体手机等这样的易操作信息终端进入家庭，用户通过TV遥控器按钮可以直接输入自己想去的网站地址。也就是说，用户使用遥控器或多媒体手机就可以方便地进行网上操作，简化了上网程序，同步降低了上网门槛和应用门槛，拓宽了网络授众范围，使网上资源搜寻彻底跨越了因文化程度、地域等不同所形成的障碍，真正实现网络资源人人能用的目的，从而可以扩大受教育范围。
4.IPTV的远程教育应用为终身学习提供了可能性[7]
一次性的学校教育，已经不能满足人们不断更新知识的需要。全球范围内，终身学习的思想观念，正在变为社会及个人可持续发展的现实要求，学习越来越成为个人的责任而不仅仅是义务。现代远程教育是构筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段，随着IPTV技术的发展及在现代远程教育领域的应用，可以不断改善终身学习的条件，使学习方式更加灵活、自主，学习的机会和场所也变得随处可见。比如学习者在收看某教育电视节目的同时，还可以通过电视机屏幕或电视机上的小叠加屏幕浏览网页、在线交流、查找与课程内容相关的信息、进行远程学习和咨询以及开展其它网上业务等多线程工作。可以说IPTV的现代远程教育应用提供了教育资源、教育对象、教育时空的广泛性，为大众的终身学习提供了可能性和技术支撑。
基于IPTV技术的现代远程教育体系结构
基于IPTV技术的现代远程教育体系结构（图1）可以划分为3个部分：前端（主要包括IPTV节目制作中心、网校IPTV运营中心和IPTV运营支撑系统）、传输网络和用户接收终端。每个部分都由一些特定设备组成，以完成编码、管理、播出、传输和接收等基本功能，实现IPTV业务的安全、优质传输和运营。
1.前端部分
IPTV节目制作中心前端的节目制作中心系统主要负责节目采集、编码以及管理等功能，按照实施广播或点播的要求对采集到的信号进行编码，然后输出到相应的流媒体服务器。IPTV的节目来源主要包括：（1）网校录制的实时授课信息；（2）从卫星、有线电视网、地面无线和IP/SDH（基于光纤连接的同步数字体系）网络等接收的实时性节目以及从录像带、DVD/VCD光盘、数据流磁带等采集的非实时性节目；（3）网校根据授课内容自制的相关课件以及其它与学习有关的数据信息等。
IPTV节目制作中心还要对各种节目信息进行压缩编码或变换编码（转码）、加密和DRM（数字版权管理）打包、流化生成、安全管理等。
网校IPTV运营中心运营中心主要负责将前期编码完成的信号分发到相应的流媒体服务器以及节目管理系统，并支持IPTV接收终端的访问认证、节目内容检索和访问媒体内容的链接、计费数据的采集等业务[8]。
IPTV运营支撑系统IPTV运营支撑系统主要实现对IPTV节目的配置、流媒体服务器的监控等功能并实现计费管理。
2.传输网络
对于IPTV业务来讲，网络传输的信息既有语音数据，又有视频数据，因此对承载网络的实时性、连续性等方面要求较高。学习者需要的是高质量、流畅的画面，任何超过他们可接受程度的信号中断、马赛克等都会引起抱怨，并影响学习效果[9]。为了保证IPTV的收看质量，传输网络要求能在带宽、频道切换时延、网络QoS等方面提供强有力的保障。例如，要想为用户提供 DVD效果的IPTV业务，利用现有广泛使用的编码技术，用户至少需要3—4 Mbit/s（使用MPEG2编码）或2 Mbit/s（使用MPEG4或更高压缩率的编码）的下行接入带宽。当传输网络过载或拥塞时，IPTV信息的传送和接收可能会出现丢包、抖动等现象，这将严重影响 IPTV的收看质量。因此，承载网的QoS要能确保IPTV资源中重要信息不被延时和丢弃，同时还要保证网络的高度可靠运行。为了使IPTV用户在不同频道之间的切换具有和普通电视切换相同的性能，IPTV业务的广泛部署至少要求数字用户线接入复用设备（DSLAM），支持IP组播技术[10]。
另外，对于不同的业务要选择合适的网络来支撑。从业务实现角度讲，广播型业务可以通过地面无线电视广播（模拟/数字）、直播卫星网络、有线电视网络以及IP组播网络等来实现。而HFC和IP网络的结合在点播型业务中具有强大技术优势，可以成功实现点播功能，发挥信息互动优势，并且可以扩大并发用户的数量[11]。
3.用户接收终端
用户接收终端和IPTV承载网相连，主要负责接收、存储和播放IPTV节目流媒体数据、电子节目指南等信息。另外，还要支持MPEG2、MPEG4、H.264 、WMV等视频解码格式，网页浏览等网上业务。
结束语
从理论上讲，IPTV技术能够发挥诸多优势，将其引入现代远程教育领域能够丰富教育资源库、改革教学模式和学习模式、扩大教育规模等，从而为大众终身化学习创造条件。然而，IPTV技术的发展同时还受一些客观因素的制约，诸如网络带宽的限制；缺乏相应的监管手段；运营模式没有明确的界定；原有的内容分发网络（CDN）无法承载完整的IPTV业务等。但笔者相信随着相关技术的进步以及合理的业务体系的建立，IPTV技术一定会得到广泛的应用，一定会给现代远程教育注入新的生机与活力。
参考文献
[1]徐俭.IPTV技术简介[J].有线电视技术，2005(22)：57
[2]刘志斌.IPTV技术及应用[J].通信管理与技术，2005（4）：19
[3]刘瑞儒.IPTV技术及其教育信息化应用[J].教育信息化，2005，11（下）：64-65
[4]冯传岗.IPTV的技术特点及其应用[J].卫星电视与宽带多媒体，2005（15）：54
[5]姚宽勇.IPTV及相关技术[J].中国有线电视，2006（19/20）：1922-1923
[6]David Sonnier.IPTV技术优势探讨[J].通信世界,2005（7）：39
[7]金伟.IPTV业务系统及其典型应用[J].电信网技术，2005（12）：52
[8]冯传岗.IPTV标准及其平台简介[J].有线电视技术，2005（18）：50
[9]徐贵宝，郭亮.IPTV热的冷思考[J].通信企业管理，2006（8）：17
[10]喻文学.IPTV承载网相关技术及问题研究[J].现代电信科技，2005（5）：59
[11]黄浩东.资源共享开拓IPTV赢利空间[EB/OL].[2006-05-16].http://www.ccidcom.com/weekly/news/35/2006516113136.htm
IPTV技术
IPTV是一项系统技术，是利用互联网基础设施和MPEG-4、H.264、WMV等视频压缩技术，通过互联网IP协议互动地向用户提供数字电视广播、视频点播（VOD）、互联网浏览和IP可视电话等交互式多媒体信息服务的技术[1]。该技术主要包括音视频编/解码技术、音视频服务器和存储阵列技术、IP单播（unicast）和组播（multicast）技术、网络Qos技术、IP信令技术（如sip技术）、内容分发网络（CDN）技术、数字版权管理（DRM）技术、IP 机顶盒与EPG技术、用户管理和收费系统技术等。它还涉及各种不同的宽带接入网络技术，如Cable Modem网络技术、以太网络技术和ADSL网络技术等等[2]。
1.IPTV的特点
IPTV信息丰富、技术成熟IPTV以互联网为依托，信息来源丰富，获取便捷，能够承载丰富的组播、点播和其它增值业务。IPTV充分利用TCP/IP协议，向用户提供包括模拟电视信息、数字电视信息、广播信息、单位自办节目、Internet信息浏览等多种信息。当今互联网技术及其标准也日趋成熟，因此IPTV实现成本并不高。
IPTV将三网有机融合，可以实现信息互动IPTV不但在理论上可以承载无限的频道数量，而且还提供类似网页的互动性服务，使用户可以自选感兴趣的节目内容，自控远端设备或虚拟设备，甚至自己采集自己的信号，从而真正将广电业、电信业和计算机业三个领域融合在一起，实现信息互动，为用户学习、生活、工作、娱乐、咨询、交往等方面提供便利[3]。
IPTV的潜在用户数量大目前，我国电信行业宽带用户达数千万，其中ADSL用户占据了宽带市场的80%，已成为宽带接入的主流。另外，IPTV的终端可以选择电视机（含IP机顶盒）、PC、多媒体手机以及其它智能显示终端设备，潜在用户数量很大。
IPTV技术可以节省网络带宽MPEG-4、H.264、WMV等视频压缩编码标准/技术的发展，特别是H.264的应用，使IPTV技术的视频编码效率大大提高，从而迅速提升了现有带宽条件下的视频质量，有效地节省了网络带宽[4]。
2.IPTV的主要业务
IPTV主要提供包括视频点播（VOD）、直播电视（TV）、时移电视（TVOD）等在内的基础业务以及视频通信、信息浏览、互动娱乐和游戏等互动性的增值业务。
视频点播（VOD）视频点播即用户根据需要直接选择相应的节目，从根本上改变过去被动收看节目的收视方式，视频点播采用多媒体技术，将声音、图像、图形、文字和数据等集成为一体，向特定用户播放其指定的视听节目。IPTV系统中的视频点播是一种基于IP网络、利用电视机（含IP机顶盒）、PC、多媒体手机以及其它智能显示终端设备等作为接收终端的视频点播系统。
直播电视（TV）直播电视是指类似于无线电视、有线电视及卫星电视的传统电视服务。IPTV通过组播的方式实现电视直播的功能，借助IP网络来承载电视信号。
时移电视（TVOD）时移电视就是用户可以选择自己喜欢的播放时间，不受电视台播出时间表的约束，并可以对电视播放进行任意的暂停、倒退和快进等操作。时移电视通过存储电视媒体文件，采用点播方式来实现[5]。
其他增值业务在IPTV系统中，用户可以利用终端设备接入互联网开展视频通信、信息浏览、互动娱乐和游戏等互动性的增值业务。
IPTV在现代远程教育中的应用
1.有效整合教育资源，实现单线（网）传输信息，降低办学费用
以网络为载体的现代远程教育以资源环境为主要支撑，这些基础资源包括网络课程教学中用到的文本、图形图像、动画、音频库、视频库、学科基本符号和学科基本图形库等。而部分远程教育分支机构的数字资源匮乏，以及不同分支机构资源的重复建设，都是不容争议的事实。基于IPTV技术的现代远程教育系统，不仅可以向学习者传输来自教育电视台的节目、自己录制的课程信息等，还可以整合来自于Internet上的相关信息，这样可以扩充资源库的容量和信息类型，为学生提供更为丰富的学习资源，拓宽学生的视野，提高学生的素质。
另外，传统远程教育模式中一般采用独立的线路与网络传输语音、数据和视频信号，而IPTV是将所有信息整合到单条线路和单个网络上进行传输，这样可以大大降低网校的办学费用[6]。
2.能够实现双向、实时、互动以及个性化的新型网络教学模式[3]
传统的远程教学模式大都是单向、非实时、缺少互动的。通常情况下，学习者直接登陆某网校的学习网站，学习由该网站提供的特定内容。而大多数网校关注的是利用更好的技术方法向学习者展示学习内容，即提供的学习资源是面向内容，而不是面向用户、面向服务的，对用户的支持不足，因此学习者的学习活动是被动的，学习效率相对较低。基于IPTV技术的现代远程教育系统，可以传送比较清晰、流畅的图像，并能够进行视频交换。再者，IPTV可以提供广播型业务和点播型业务，在这种学习模式下，学习者可以根据自己的需要定制节目，不受时空的限制。另外，还可以通过网路实现师生实时在线交流、基于组播技术的VC视频会议、网络视频监控等功能，从而实现双向、实时、互动以及个性化的新型网络教学模式，改善教学效果。
3.IPTV技术的应用简化了上网程序，有利于扩大教育规模
随着IPTV技术的日益成熟完善，使类似于电视机、多媒体手机等这样的易操作信息终端进入家庭，用户通过TV遥控器按钮可以直接输入自己想去的网站地址。也就是说，用户使用遥控器或多媒体手机就可以方便地进行网上操作，简化了上网程序，同步降低了上网门槛和应用门槛，拓宽了网络授众范围，使网上资源搜寻彻底跨越了因文化程度、地域等不同所形成的障碍，真正实现网络资源人人能用的目的，从而可以扩大受教育范围。
4.IPTV的远程教育应用为终身学习提供了可能性[7]
一次性的学校教育，已经不能满足人们不断更新知识的需要。全球范围内，终身学习的思想观念，正在变为社会及个人可持续发展的现实要求，学习越来越成为个人的责任而不仅仅是义务。现代远程教育是构筑知识经济时代人们终身学习体系的主要手段，随着IPTV技术的发展及在现代远程教育领域的应用，可以不断改善终身学习的条件，使学习方式更加灵活、自主，学习的机会和场所也变得随处可见。比如学习者在收看某教育电视节目的同时，还可以通过电视机屏幕或电视机上的小叠加屏幕浏览网页、在线交流、查找与课程内容相关的信息、进行远程学习和咨询以及开展其它网上业务等多线程工作。可以说IPTV的现代远程教育应用提供了教育资源、教育对象、教育时空的广泛性，为大众的终身学习提供了可能性和技术支撑。
基于IPTV技术的现代远程教育体系结构
基于IPTV技术的现代远程教育体系结构（图1）可以划分为3个部分：前端（主要包括IPTV节目制作中心、网校IPTV运营中心和IPTV运营支撑系统）、传输网络和用户接收终端。每个部分都由一些特定设备组成，以完成编码、管理、播出、传输和接收等基本功能，实现IPTV业务的安全、优质传输和运营。
1.前端部分
IPTV节目制作中心前端的节目制作中心系统主要负责节目采集、编码以及管理等功能，按照实施广播或点播的要求对采集到的信号进行编码，然后输出到相应的流媒体服务器。IPTV的节目来源主要包括：（1）网校录制的实时授课信息；（2）从卫星、有线电视网、地面无线和IP/SDH（基于光纤连接的同步数字体系）网络等接收的实时性节目以及从录像带、DVD/VCD光盘、数据流磁带等采集的非实时性节目；（3）网校根据授课内容自制的相关课件以及其它与学习有关的数据信息等。
IPTV节目制作中心还要对各种节目信息进行压缩编码或变换编码（转码）、加密和DRM（数字版权管理）打包、流化生成、安全管理等。
网校IPTV运营中心运营中心主要负责将前期编码完成的信号分发到相应的流媒体服务器以及节目管理系统，并支持IPTV接收终端的访问认证、节目内容检索和访问媒体内容的链接、计费数据的采集等业务[8]。
IPTV运营支撑系统IPTV运营支撑系统主要实现对IPTV节目的配置、流媒体服务器的监控等功能并实现计费管理。
2.传输网络
对于IPTV业务来讲，网络传输的信息既有语音数据，又有视频数据，因此对承载网络的实时性、连续性等方面要求较高。学习者需要的是高质量、流畅的画面，任何超过他们可接受程度的信号中断、马赛克等都会引起抱怨，并影响学习效果[9]。为了保证IPTV的收看质量，传输网络要求能在带宽、频道切换时延、网络QoS等方面提供强有力的保障。例如，要想为用户提供 DVD效果的IPTV业务，利用现有广泛使用的编码技术，用户至少需要3—4 Mbit/s（使用MPEG2编码）或2 Mbit/s（使用MPEG4或更高压缩率的编码）的下行接入带宽。当传输网络过载或拥塞时，IPTV信息的传送和接收可能会出现丢包、抖动等现象，这将严重影响 IPTV的收看质量。因此，承载网的QoS要能确保IPTV资源中重要信息不被延时和丢弃，同时还要保证网络的高度可靠运行。为了使IPTV用户在不同频道之间的切换具有和普通电视切换相同的性能，IPTV业务的广泛部署至少要求数字用户线接入复用设备（DSLAM），支持IP组播技术[10]。
另外，对于不同的业务要选择合适的网络来支撑。从业务实现角度讲，广播型业务可以通过地面无线电视广播（模拟/数字）、直播卫星网络、有线电视网络以及IP组播网络等来实现。而HFC和IP网络的结合在点播型业务中具有强大技术优势，可以成功实现点播功能，发挥信息互动优势，并且可以扩大并发用户的数量[11]。
3.用户接收终端
用户接收终端和IPTV承载网相连，主要负责接收、存储和播放IPTV节目流媒体数据、电子节目指南等信息。另外，还要支持MPEG2、MPEG4、H.264 、WMV等视频解码格式，网页浏览等网上业务。
结束语
从理论上讲，IPTV技术能够发挥诸多优势，将其引入现代远程教育领域能够丰富教育资源库、改革教学模式和学习模式、扩大教育规模等，从而为大众终身化学习创造条件。然而，IPTV技术的发展同时还受一些客观因素的制约，诸如网络带宽的限制；缺乏相应的监管手段；运营模式没有明确的界定；原有的内容分发网络（CDN）无法承载完整的IPTV业务等。但笔者相信随着相关技术的进步以及合理的业务体系的建立，IPTV技术一定会得到广泛的应用，一定会给现代远程教育注入新的生机与活力。
参考文献
[1]徐俭.IPTV技术简介[J].有线电视技术，2005(22)：57
[2]刘志斌.IPTV技术及应用[J].通信管理与技术，2005（4）：19
[3]刘瑞儒.IPTV技术及其教育信息化应用[J].教育信息化，2005，11（下）：64-65
[4]冯传岗.IPTV的技术特点及其应用[J].卫星电视与宽带多媒体，2005（15）：54
[5]姚宽勇.IPTV及相关技术[J].中国有线电视，2006（19/20）：1922-1923
[6]David Sonnier.IPTV技术优势探讨[J].通信世界,2005（7）：39
[7]金伟.IPTV业务系统及其典型应用[J].电信网技术，2005（12）：52
[8]冯传岗.IPTV标准及其平台简介[J].有线电视技术，2005（18）：50
[9]徐贵宝，郭亮.IPTV热的冷思考[J].通信企业管理，2006（8）：17
[10]喻文学.IPTV承载网相关技术及问题研究[J].现代电信科技，2005（5）：59
[11]黄浩东.资源共享开拓IPTV赢利空间[EB/OL].[2006-05-16].http://www.ccidcom.com/weekly/news/35/2006516113136.htm