基于移動終端的視頻會議系統(tǒng)在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用

摘 要：多媒體視頻會議系統(tǒng)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用廣泛，本文設(shè)計了基于Android操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程移動視頻會議終端，該系統(tǒng)具有信息傳遞交互靈活、可靠性高、擴(kuò)展性強(qiáng)等特點。在遠(yuǎn)程教育教學(xué)中引入嵌入式便攜終端對原有視頻會議網(wǎng)絡(luò)平臺的創(chuàng)新利用提供了新思路。

關(guān)鍵詞：Android；移動終端；視頻會議

中圖分類號：TN948.63

多媒體視頻會議系統(tǒng)是數(shù)據(jù)通信技術(shù)和多媒體技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物，可以把位于兩點或多點的千里之外的會議現(xiàn)場的畫面和聲音實時地傳送到本地，并實現(xiàn)文檔和數(shù)據(jù)共享、開展協(xié)同學(xué)習(xí)與工作，極大地方便了多點成員之間真實、直觀的交流。[1]隨著4G時代的到來，手機(jī)平臺Android被廣泛應(yīng)用到各類等遠(yuǎn)程智能終端設(shè)備中，通過建立基于Android的遠(yuǎn)程視頻會議系統(tǒng)可對現(xiàn)有的視頻會議網(wǎng)絡(luò)平臺的使用價值實現(xiàn)極大升值。

1 Android操作系統(tǒng)概述

Android系統(tǒng)是一種以Linux為內(nèi)核開發(fā)的專門面向移動平臺的開源智能操作系統(tǒng)，因其具有豐富的硬件資源和軟件應(yīng)用程序資源、支持各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和觸屏輸人，以及開源免費等優(yōu)點，在當(dāng)今的智能手機(jī)平板電腦等便攜式設(shè)備領(lǐng)域己經(jīng)占有了大部分的市場份額。[2]

Android作為一個龐大的系統(tǒng)，包括了Linux操作系統(tǒng)、各種本地程序、虛擬機(jī)和運行環(huán)境、Java框架和Java應(yīng)用程序多方面的內(nèi)容。Android系統(tǒng)開發(fā)需掌握重點知識為代碼結(jié)構(gòu)、編譯系統(tǒng)、仿真器運行、SDK使用等全局性的內(nèi)容，可進(jìn)行智能手機(jī)平臺的開發(fā)工作。

2 基于Android的遠(yuǎn)程視頻會議系統(tǒng)架構(gòu)

Android系統(tǒng)架構(gòu)上從上到下依次分為Linux內(nèi)核層、硬件抽象層、系統(tǒng)運行層、應(yīng)用框架層和應(yīng)用層五個層次。架構(gòu)基于Android的視頻會議系統(tǒng)，必須結(jié)合Linux驅(qū)動的工作經(jīng)驗，從硬件子系統(tǒng)擴(kuò)展到應(yīng)用層。首先，掌握Android驅(qū)動程序和引導(dǎo)程序的工作原理并合理搭建系統(tǒng)軟硬件開發(fā)環(huán)境；移植Linux內(nèi)核到ARM硬件平臺上；對遠(yuǎn)程視頻會議功能模塊進(jìn)行詳盡的分析與研究；根據(jù)功能模塊實現(xiàn)基于移動終端的視頻會議系統(tǒng)，包括完成服務(wù)器的搭建，客戶端語音以及視頻通信的功能的實現(xiàn)，最后對系統(tǒng)進(jìn)行可靠性測試。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計

3.1 視頻會議終端的功能模塊

基于移動終端的視頻會議系統(tǒng)的客戶端由數(shù)據(jù)管理模塊、多媒體傳輸模塊和通訊模塊組成。數(shù)據(jù)管理模塊是基礎(chǔ)，合理的界面設(shè)計能夠提高系統(tǒng)的使用效率，執(zhí)行中可在工程中添加對應(yīng)的界面布局文件，然后注冊并編寫具體的類文件完成模塊功能。多媒體傳輸模塊是橋梁，Android系統(tǒng)提供了VideoView，MediaPlayer等多種視頻顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)基于移動終端的音視頻流的接收和轉(zhuǎn)發(fā)、編解碼處理。通訊模塊是保障，客戶端與服務(wù)器之間通過SIP協(xié)議完成終端之間的通訊，能夠確保通訊過程中的信息傳輸?shù)募磿r性與完整性。

3.2 視頻會議系統(tǒng)呼叫流程

用戶使用Android移動終端可主動接入視頻會議系統(tǒng)，實現(xiàn)終端和視頻會議現(xiàn)場側(cè)的音視頻雙向互通。[3]其工作流程為：（1）用戶呼叫交互影像管理平臺，收到系統(tǒng)分配的接入號，進(jìn)入視頻會議登錄界面；（2）用戶根據(jù)登錄界面提示，輸入賬號、密碼，發(fā)送到交互影像管理平臺鑒權(quán)；（3）鑒權(quán)通過，進(jìn)入當(dāng)前視頻會議列表；（4）用戶進(jìn)行選擇會議，視頻會議系統(tǒng)快速生成業(yè)務(wù)請求申請并提交；（5）交互影像管理平臺接收用戶的選擇，向視頻會議系統(tǒng)發(fā)送會議源查看請求，并將視頻會議源輸出給用戶；（6）內(nèi)容播放結(jié)束，交互影像管理平臺向流媒體服務(wù)器發(fā)送斷開消息；（7）本次業(yè)務(wù)處理完畢，釋放資源。

3.3 視頻會議系統(tǒng)的安全性方案

建立可信任的視頻會議系統(tǒng)將用戶的行為及其結(jié)果行為全程監(jiān)控，并提前做到用戶行為結(jié)果的審計和評估，做到異常行為可控制。構(gòu)建安全可信任的視頻會議系統(tǒng)所采用的安全策略是一個動態(tài)的、主動防御系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的常見異常行為的實時甄別與自動警示功能。要確保視頻會議系統(tǒng)的安全，首先，要能保證會議的保密性，重要會議可提前設(shè)定參會人員名單，確保會議除了合法的與會者外，其他人應(yīng)無法查看。第二，要保證會議內(nèi)容的真實性，確保會議的內(nèi)容不被篡改，視頻會議系統(tǒng)管理平臺的登陸必須使用數(shù)字證書。第三，要確保非法用戶不能加入到會議里面，系統(tǒng)后臺包括全校師生信息的數(shù)據(jù)庫可進(jìn)行用戶身份信息的核對。第四，用戶在會議中間發(fā)生的行為系統(tǒng)自動進(jìn)行全程備份，以便對會后對不良行為的指證。在以上安全措施的同時，還需加強(qiáng)用戶的網(wǎng)絡(luò)安全意識，真正落實安全措施，這樣才能實現(xiàn)視頻會議系統(tǒng)的安全可信。

3.4 系統(tǒng)需要進(jìn)一步解決的問題

目前該方案重點考慮了教育行業(yè)中用戶相對單一情況下視頻會議系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn)，并未過多考慮作為公眾業(yè)務(wù)平臺對社會各行業(yè)服務(wù)的問題。如果要作為公眾業(yè)務(wù)進(jìn)行使用，必須考慮該視頻會議平臺和不同電信運營商相關(guān)平臺的對接，用戶的呼入、鑒權(quán)、數(shù)據(jù)處理流程還需要多方面設(shè)計。此外，手機(jī)等移動終端的CPU、內(nèi)存處理能力直接決定系統(tǒng)的視頻效果，對移動終端的配置有一定要求；手機(jī)的電池續(xù)航能力有限，如較高視頻效果的視頻會議長時間持續(xù)播放存在困難。

4 結(jié)束語

網(wǎng)絡(luò)視頻會議的便捷性和及時性，滿足用戶以最快的速度獲得溝通，達(dá)到了隨時隨地舉行會議的目的。[4]各級教育主管部門和學(xué)校通過視頻會議系統(tǒng)，可以定期或者隨機(jī)性地召開各種工作會議，開展各種形式的培訓(xùn)和教學(xué)。視頻會議系統(tǒng)在教育中的應(yīng)用促進(jìn)了教學(xué)方式和人才培養(yǎng)模式的改變，提高了教學(xué)質(zhì)量，豐富了教學(xué)方法。[5]基于移動終端的視頻會議系統(tǒng)為師生提供更廣闊的交流平臺，同時也將視頻會議系統(tǒng)的應(yīng)用向便攜設(shè)備的移植提供了思路，并為4G通訊業(yè)務(wù)的應(yīng)用提供了一個重要的增長點。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈楠.淺談多媒體視頻會議系統(tǒng)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用[J].科教文匯，2009（04）：37.

[2]宋巍.基于Android的遠(yuǎn)程視頻會議終端系統(tǒng)設(shè)計[J].數(shù)字產(chǎn)業(yè)，2013（04）：80.

[3]吉寧.3G可視終端在視頻會議系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].江蘇通信，2011（08）：48-51.

[4]常麗.網(wǎng)絡(luò)視頻會議OpenMeetings在動物疫病預(yù)防控制工作中的應(yīng)用[J].當(dāng)代畜牧，2013（09）：1-2.

[5]劉臻.基于校園網(wǎng)的可信任視頻會議系統(tǒng)的研究[J].中國電化教育，2011（07）：127-130.

作者簡介：沈楠（1981-），男，研究生，講師，就職于研究生部，研究方向：網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)代教育技術(shù)。

作者單位：河北科技師范學(xué)院，河北秦皇島 066004

基金項目：秦皇島市科技局201101A020“視頻會議系統(tǒng)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用與管理研究”。