一种物联网互动学习平台的无线教学终端设计

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１互 动学 习平 台结构
互 动 学 习平 台 由触 摸 显 示 终 端 、 无线教学终端、 无 线 二 维 码 识 别器 、 二 维 码 教 学 资源 、 教 学 网络 服 务 平 台 及 ３ Ｇ移 动 网 、 互 联 网 构 成 。 教师 或 学 生 通 过 无 线 二 维码 识 别器 扫 描 带 有 二 ：
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３ ． ２ Ｗｉ Ｆ ｉ 通 信模 块
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图 ２无线教学终端硬件结构
目前 大 多 数 ｗｉ Ｆ ｉ 通信使用的是 Ｒ ｅ ａ ｌ ｔ ｅ ｋ公 司和 Ｒ ａ ｌ ｉ ｎ ｋ公 司的芯片， 根 据 发 射 功 率 稳 定 性 能 比较 ， 本 设 计 Ｗｉ Ｆ ｉ 通 信 模 块采用 Ｒ ａ ｌ ｉ ｎ ｋ公司 Ｒ Ｔ ３ ０ ７ ０芯 片 ， 该 芯 片 由射 频 收 ／ 发模 块 、
２ ． ４ Ｇ通信模块主要实现多个无线 二维码识别器和教学终 端 之 间二 维 码 编 码 数据 传 输 ， 从 而 关 联 到 网络 教 学 资 源 ， 因 此
要 实现 点到 多点 通 信 ，对传 输 可 靠 性 要 求 较 高 。本 设 计 采 用 ｎ Ｒ Ｆ ２ ４ Ｌ ０ １ 微 功 率无 线 模 块 ， 该模块使用 ２ ． ４ ＧＨ ｚ Ｉ Ｓ Ｍ 全 球 开 放 频段 ， 最高可达 ２ Ｍｂ ｐ ｓ 传输速率 ， １ ２ ５频 道 满 足 点 对 多 点 通 信 需要 ， 抗 干 扰 能力 强 ， 体积小巧， 能 满 足 学 习终 端 功 能 需要 。
技 术 与 教 育 教 学整 合 形 式 也 越 来 越 多 ， 如多媒体教学、 电视 广 ‘
播教学、网络教学等 。从 目前各级各类学校信 息化教学开展 的情况来看， 依 然 存 在 学 习互 动 性 差 ， 知识 点 与教 学 资源 关 联
性不够， 资 源 使 用 不 够便 利等 问题 ， 学 生往 往 在 短 暂 的学 习新 鲜 期 过 后 出现 倦 怠 ，缺 乏 自 主学 习 的 主动 性 。作 者 提 出 种 基 于物 联 网技 术 的立 体 化 、 数字化、 泛 关联 互动 学 习平 台 ， 能 实现 课 堂 教 学 资源 与 络 教 学 资源 的有 效关 联 ， 教 学 资源 立 体
输协议 Ｉ Ｅ Ｅ Ｅ ８ ０ ２ ． １ Ｉ ｎ ， 传输速率最高可达 １ ５ ０ Ｍｂ ｐ ｓ ， 无 线 信 号
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发射功率稳定， 可满足 Ｗｉ Ｆ ｉ 环境下学习终端与 网络服务平台 问 的数 据 传 输 要 求 。 ３ ＿ ３ ３ Ｇ通 信模 块
从图 １ 结 构 可 以看 出 ，无 线 教 学终 端 要 实 现 与无 线 ： 二 维
码 识别 器 、 教学网络服务平台、 显示 终端 三方 交 互 ， 是 平 台 的 核 心部 件 ， 本 文 重 在 针对 无线 教 学 终 端 开 展 设 汁研 究 。
３ ． ４ ２ ． ４ Ｇ 通信模 块
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｐ ２ ３
文献 标 识 码 ： Ａ
文章编号 ： １ ６ ７ ３ — １ １ ３ １ （ ２ ０ １ ３ ） １ ０ ． ０ ０ ３ ８ — ０ ２ 频 协处 理 器 、 ｔ ／ Ｏ 外 设 接 口及 各类 总 线 接 Ｅ １ 等组成 ， 可 支持 Ｈ ．
随着信息技术在教育领域的应用越来越ｒ‘ 泛深入 ，信息
２ ０ １ ３年第 １ Ｏ 期 （ 总第 １ ３ ２期 ）
信 息 通 信
Ｉ Ｎ ＦＯ ＲＭ Ａ ＴＩ Ｏ Ｎ ＆ ＣＯＭ Ｍ ＵＮ Ｉ ＣＡＴＩ ＯＮ Ｓ
２ ０ １ ３
（ Ｓ ｕ ｍ ． Ｎ ｏ １ ３ ２ ）
一
种物联 网互动学 习平 台的无线教学终端设计
龚佑 红 ， 管金 虹
本设计 ３ Ｇ通信 用 中 国移 动 的 Ｔ Ｄ． Ｓ Ｃ ＤＭＡ网络 ， 华为、 中
兴、 大唐 等都有 比较成熟的无线产品。综合考虑接 口、 体积、 性能等因素， 本设计选用大唐移动 的Ｌ Ｃ ６ ３ ｌ １ ＋ 作为 ３ Ｇ无线通 信模块 。该无线网络模块支持 Ｔ Ｄ— Ｓ Ｃ ＤＭＡ ／Ｇ Ｐ ＲＳ两种模
２ ６ ４ 、 ＭＰ Ｅ Ｇ 一 ２ ／ ４ 、 ＭＪ Ｐ Ｅ Ｇ、 ＶＣ１ ／ ＷＭＶ９等格式编解码 ， 速度达 到每秒 ３ Ｏ帧， 完全可实现二维码编码信息及 网络 图像 、 高清
音视 频 资源 等 的处 理 。
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化且针对性强， 并能满足师生互动教学的需要， 提高教学效率。
维码 的教材 、 教具等教学资源 ， 将信息通过 ２ ， ４ Ｇ无线网络 发送 给无线教学终端， 无 线 教 学终 端 通 过 ３ Ｇ或 互 联 网 与 教 学 网络 服务平 台交互，将 相关教学资源在显示终端 上呈现出来 。平 台结 构 如 图 １ 所示。
Ａ ＤＣ ／ Ｄ ＡＣ模块 、 基带模块、 系统控制模块等组成 ， 支持高速传
式， 上行支 持 最 高 可 达 ３ ８ ４ Ｋｂ ｐ ｓ 的数 据 速 率 ， 下 行 峰值 可 达 到 ２ ． ８ Ｍｂ ｐ ｓ ， 提 供 ｒ两 个 Ｕ ＡＲ Ｔ接 口， Ｕ Ｓ Ｂ接 口可 用 于 通 信 、 调 试或下载， 可满 ３ Ｇ 网络 环 境 下 学 习终 端 与 网 络 服务 平 台 间 的 数据传输要求。
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图 １ 物联 网互 动学 习平 台结 构
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（ 淮 安 信 息职 业技 术 学 院 ， 江 苏 淮安 ２ ２ ３ ０ ０ ３）
摘要 ： 针对 目前信息化教 学存在 的问题 ， 提 出一种基于物联 网技 术的互动 学习平 台， 并重点对平台核心部件之无线教学
终 端 的整 体 结 构 设 计 、 主 要 硬件 选 型及 软 件 开发 环 境 进 行 了 阐述 。 关键 词 ： ２ ． ４ Ｇ； ３ Ｇ； Ｗｉ Ｆ ｉ ； 多媒 体 处 理 器