在线教学平台技术方案

在线教学平台解决方案（参考）

一、设计目标

本系统设计的目标为通过互联网直播技术以及IM技术构建一套在线互动教学以及辅导平台，重点解决教育主管部门以及机构实现在线教学，改变学校与学校、地区和地区的师资不均衡状态、同时改善教育主管部门对于课外机构的管理和疏导的问题，也让学生在课后、假期能够接受教育主管部门组织的课外辅导。

系统要求直播性能在软编码解码条件下直播时延小于500毫秒，在硬件编解码条件下时延低于100毫秒，在硬件保证下系统保证单课堂无容量限制。系统要求教师端支持多视频源切换功能，系统要求老师和学生之间能够进行音视频互动交流，并且分发给同一个课堂的所有学生，系统要求直播的同时完成录播的功能。

作业辅导功能，系统要求有自动排队系统，要求能够按照学科，年级等条件自动匹配辅导老师。

以下为系统应用场景结构图：

系统分为三个应用场景：

1、双师课堂场景：可以实现多学校，多班级同时上课，解决之前优秀老师只能在一个学校上课的问题。

2、课外辅导场景：解决地区的性的辅导班混乱的问题，由教育主管部门组织老师开设网络课堂，解决学生对知识的缺漏补习以及假期辅导的需求。

3、教研管理场景：解决教育主管部门过往教研远程教研对课堂教学管理薄弱的问题。

二、总体结构

备注：（P-server成员服务器G-server组服务器P-MGW成员媒体网关G-MGW组媒体网关ClassManager课堂管理Record 录播服务器）

2.1 课堂管理

（1）功能说明

完成以授课群组（班级组）为单位的课堂维护，负责为会话控制提供业数据支撑，主要包括授课群组建立，授课群组注册、开通、授权功能；

2.2会话控制

实现视频课堂会话的建立及维护，主要由会话参与端P-Server和会话仲裁端G-Server组成，其中：

P-Server在信令面接收来自于终端的发起的请求并向G-Server发起多播呼叫，或接收来自G-Server呼叫并向服务终端发起呼叫指示;配合G-Server进行会话仲裁;在业务面控制P-MGW完成媒体向终端的多点分发。

G-Server在信令面接收来自P-Server发起的呼叫，向其它参与服务器发起呼叫;仲裁会话过程中参与服务器发起的媒体上传请求；在业务面控制G-MGW完成媒体合成及向参与P-MGW分发。

2.3 媒体管理

实现课堂的媒体管理，主要G-MGW、P-MGW和Recoreder组成，完成媒体分发，媒体合成，媒体录制等功能。其中：

G-MGW负责根据G-Server的指示进行音视频合成、混合及分发；

P-MGW负责根据P-Server的指示进来自G-MGW的音视频媒体向终端的分发及对来自终端的媒体向G-MGW的转发；

Recorder负责音视频媒体的录制及回放。

三、功能参数