專利名稱：基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)及其構(gòu)建方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近幾年，我國大力普及課堂多媒體教學(xué)，雖然使得課堂教學(xué)更加生動形象，但是實踐證明，多媒體教學(xué)方式存在著弊端，一方面幻燈片的快速切換不利于學(xué)生做筆記并且圖文分離不便于學(xué)生形成圖文結(jié)合的整體記憶效果，對多媒體設(shè)備太過于依賴，遇到設(shè)備故障或者停電等現(xiàn)象就會嚴(yán)重影響教學(xué)效果。即使個別學(xué)校擁有較完善的的多媒體教室，但是缺少以學(xué)生為主的多媒體終端，導(dǎo)致學(xué)生離開學(xué)校以后就不能再享受到多媒體和網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)。使得學(xué)校和學(xué)生之間沒有形成一個多媒體網(wǎng)絡(luò)，交流和學(xué)習(xí)很不方便。另一方面缺乏獲取形式多樣且內(nèi)容豐富的多媒體網(wǎng)絡(luò)資源的途徑。無線局域網(wǎng)是基于IEEE802. 11標(biāo)準(zhǔn)的無線局域網(wǎng)允許在局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中使用未授權(quán)的2. 4或5. 3GHz射頻波段進行無線連接。它具有以下優(yōu)點(1)靈活性和移動性。在有線網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安放位置受網(wǎng)絡(luò)位置的限制，而無線局域網(wǎng)在無線信號覆蓋區(qū)域內(nèi)的任何一個位置都可以接入網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)另一個最大的優(yōu)點在于其移動性，連接到無線局域網(wǎng)的用戶可以移動且能同時與網(wǎng)絡(luò)保持連接。(2)安裝便捷。無線局域網(wǎng)可以免去或最大程度地減少網(wǎng)絡(luò)布線的工作量，一般只要安裝一個或多個接入點設(shè)備，就可建立覆蓋整個區(qū)域的局域網(wǎng)絡(luò)。(3)易于擴展。無線局域網(wǎng)有多種配置方式，可以很快從只有幾個用戶的小型局域網(wǎng)擴展到上千用戶的大型網(wǎng)絡(luò)，并且能夠提供節(jié)點間"漫游"等有線網(wǎng)絡(luò)無法實現(xiàn)的特性。由于無線局域網(wǎng)有以上諸多優(yōu)點，因此其發(fā)展十分迅速。最近幾年，無線局域網(wǎng)已經(jīng)在企業(yè)、醫(yī)院、商店、工廠和學(xué)校等場合得到了廣泛的應(yīng)用。本發(fā)明因此而來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中學(xué)生和老師間交流和學(xué)習(xí)不方便等問題。為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的這些問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，包括作為無線收發(fā)終端的無線電子書包，所述無線電子書包內(nèi)設(shè)置有無線射頻模塊，其特征在于所述系統(tǒng)還包括交換機、無線接入點，所述無線接入點與交換機間有線連接；所述無線電子書包通過無線射頻模塊與無線接入點通訊后通過交換機與其他無線電子書包通訊傳輸教學(xué)內(nèi)容。優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括服務(wù)器，所述服務(wù)器負責(zé)進行用戶權(quán)限的認證。優(yōu)選的，所述系統(tǒng)還包括網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫，經(jīng)服務(wù)器認證后，無線電子書包通過無線射頻模塊連接網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫與服務(wù)器間設(shè)置防火墻，所述網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫與服務(wù)器通過INTERNET網(wǎng)絡(luò)連接通訊。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建方法， 其特征在于所述方法包括以下步驟(1)按照C/S架構(gòu)將服務(wù)器、交換機、無線接入點和無線電子書包搭建形成無線局域網(wǎng)；(2)配置無線局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，設(shè)置管理員和使用者的權(quán)限；(3)管理員端和使用者端的無線電子書包通過搭建的無線局域網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。本發(fā)明的工作原理在于本發(fā)明基于電子書包的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸與組建技術(shù)，通過無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建一種電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，通過C/S架構(gòu)服務(wù)器、匯聚交換機和無線傳感器在教室室內(nèi)環(huán)境搭建一個簡單的無線局域網(wǎng)，學(xué)生持具有無線網(wǎng)絡(luò)適配器的電子書包進入到教室就可以發(fā)送請求至無線傳感器，無線傳感器接收到信號后將認證信息發(fā)送至交換機，交換機從服務(wù)器取出用戶名和密碼進行驗證，驗證通過后返回成功信息至無線傳感器，無線傳感器便保持這個請求信號，建立無線連接，否則通知用戶認證失敗。通過這種方式學(xué)生持電子書包可以進入無線局域網(wǎng)，可以訪問教師指定的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源。學(xué)生與教師持電子書包可以通過服務(wù)器的C/S架構(gòu)驗證通過進入該無線局域網(wǎng)，服務(wù)器賦予教師一個更高的權(quán)限可以劃分局域網(wǎng)內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)分組，擁有通過網(wǎng)絡(luò)廣播，可以向?qū)W生的電子書包終端發(fā)送文件，分配任務(wù)，實現(xiàn)作業(yè)的收發(fā)，小組討論等教學(xué)功能。相對于現(xiàn)有技術(shù)中的方案，本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明技術(shù)方案與現(xiàn)有的多媒體教學(xué)方案相比，本發(fā)明提出了一種以電子書包為終端多媒體設(shè)備建C/S架構(gòu)的無線教學(xué)網(wǎng)絡(luò)的實施方案，組網(wǎng)方式方便，擴展性強，故障易于排除。設(shè)備具有很強的移動通訊能力，為利用電子書包實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，遠程教學(xué)提供了便利。本發(fā)明涉及一種具有無線信號收發(fā)功能的電子書包。本系統(tǒng)包括擁有無線網(wǎng)絡(luò)適配器的電子書包，支持IEEE 802. 11技術(shù)帶有DHCP服務(wù)器功能的無線接入傳感器用來接收教室環(huán)境內(nèi)電子書包發(fā)出的無線信號，一臺匯聚交換機與各個無線傳感器相連用于組建無線局域網(wǎng)WLAN(wireless local-area network). 一臺與外部internet網(wǎng)絡(luò)相連的具有防火墻功能的服務(wù)器用于獲取外部網(wǎng)絡(luò)上的教學(xué)資源并轉(zhuǎn)發(fā)各交換機，交換機再將數(shù)據(jù)通過無線傳感器發(fā)送到各個電子書包的無線接收設(shè)備上。本發(fā)明旨在通過組建無線局域網(wǎng)絡(luò)使得遠程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源可以暢通無阻的快速到達各電子書包終端系統(tǒng)上，從而形成一個便捷的電子書包無線教學(xué)系統(tǒng)。


下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述圖1為本發(fā)明基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)進行教學(xué)的方法流程圖。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施例對上述方案做進一步說明。應(yīng)理解，這些實施例是用于說明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進一步調(diào)整，未注明的實施條件通常為常規(guī)實驗中的條件。
實施例如圖1和圖2所示，該基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，包括作為無線收發(fā)終端的無線電子書包、交換機、無線接入點、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫、防火墻，所述無線電子書包內(nèi)設(shè)置有無線射頻模塊，所述無線接入點與交換機間有線連接；所述無線電子書包通過無線射頻模塊與無線接入點通訊后通過交換機與其他無線電子書包通訊傳輸教學(xué)內(nèi)容。服務(wù)器負責(zé)進行用戶權(quán)限的認證。經(jīng)服務(wù)器認證后，無線電子書包通過無線射頻模塊連接網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。所述網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫與服務(wù)器間設(shè)置防火墻，所述網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫與服務(wù)器通過INTERNET網(wǎng)絡(luò)連接通訊。進行構(gòu)建時按照如下步驟進行(1)按照C/S架構(gòu)將服務(wù)器、交換機、無線接入點和無線電子書包搭建形成無線局域網(wǎng)；(2)配置無線局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，設(shè)置管理員和使用者的權(quán)限；(3)管理員端和使用者端的無線電子書包通過搭建的無線局域網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。具體的，首先配置無線局域網(wǎng)絡(luò)，將無線傳感器，匯聚交換機和C/S架構(gòu)服務(wù)器按照網(wǎng)絡(luò)拓撲圖連接起來。無線傳感器在教室范圍內(nèi)檢測請求接入信號。當(dāng)學(xué)生打開電子書包時，啟動無線網(wǎng)絡(luò)適配器，發(fā)送請求接入的信號，其中包括用戶名和密碼信息。無線傳感器檢測到請求信號后，給交換機發(fā)送請求信號，交換機向服務(wù)器發(fā)送該用戶名信息，查詢其密碼信息后返回，驗證密碼。若成功則無線傳感器通過發(fā)送ACK包確認信息，與電子書包建立TCP/IP鏈接，若失敗則返回驗證失敗信息。當(dāng)電子書包移動到傳感器信號之外時，傳感器保持鏈接一分鐘，若一分鐘內(nèi)未檢測到終端信號則刪除此鏈接。建立無線局域網(wǎng)絡(luò)后，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。學(xué)生與教師持電子書包可以通過服務(wù)器的 C/S架構(gòu)驗證通過進入該無線局域網(wǎng)，教師在登錄后，系統(tǒng)賦予他設(shè)置無線傳感器的權(quán)限， 登錄到默認的管理IP地址192. 168. 1. 1，訪問密碼*女~k。打開IE瀏覽器后，進入該頁 “無線設(shè)置”選項組中保證選擇“允許”，通過此項可以控制網(wǎng)絡(luò)的開閉。在“SSID”選項中可以設(shè)置無線局域網(wǎng)的名稱，SSID唯一標(biāo)識一個局域網(wǎng)絡(luò)，在“DHCP設(shè)置”中選擇動態(tài)IP地址設(shè)置起始地址、終止地址設(shè)定該段IP數(shù)量。教師通過這種方式對學(xué)生進行分組，小組內(nèi)形成內(nèi)部局域網(wǎng)。教師根據(jù)小組人數(shù)，設(shè)定IP數(shù)量，并設(shè)置SSID唯一標(biāo)識該小組。教師可以安裝NetMessage之后，通過無線傳感器發(fā)送廣播消息給小組傳送文件或者發(fā)送指令。同時教師可以登錄放在服務(wù)器端的客戶端對學(xué)生的情況進行實時監(jiān)控，從而實現(xiàn)了完整的教學(xué)功能。當(dāng)然，當(dāng)需要利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫時，無線電子書包通過無線接入點向INTERNET 網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫發(fā)送請求，經(jīng)認證后無線電子書包可以接受網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進行網(wǎng)絡(luò)視頻教學(xué)或其他遠程教學(xué)。上述實例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，包括作為無線收發(fā)終端的無線電子書包， 所述無線電子書包內(nèi)設(shè)置有無線射頻模塊，其特征在于所述系統(tǒng)還包括交換機、無線接入點，所述無線接入點與交換機間有線連接；所述無線電子書包通過無線射頻模塊與無線接入點通訊后通過交換機與其他無線電子書包通訊傳輸教學(xué)內(nèi)容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還包括服務(wù)器，所述服務(wù)器負責(zé)進行用戶權(quán)限的認證。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)還包括網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫，經(jīng)服務(wù)器認證后，無線電子書包通過無線射頻模塊連接網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫與服務(wù)器間設(shè)置防火墻，所述網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫與服務(wù)器通過INTERNET網(wǎng)絡(luò)連接通訊。
5.一種基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建方法，其特征在于所述方法包括以下步驟(1)按照C/S架構(gòu)將服務(wù)器、交換機、無線接入點和無線電子書包搭建形成無線局域網(wǎng)；(2)配置無線局域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，設(shè)置管理員和使用者的權(quán)限；(3)管理員端和使用者端的無線電子書包通過搭建的無線局域網(wǎng)進行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于無線電子書包的無線教學(xué)系統(tǒng)及其構(gòu)建方法，所述系統(tǒng)包括作為無線收發(fā)終端的無線電子書包、交換機、無線接入點，所述無線電子書包內(nèi)設(shè)置有無線射頻模塊，所述無線接入點與交換機間有線連接；所述無線電子書包通過無線射頻模塊與無線接入點通訊后通過交換機與其他無線電子書包通訊傳輸教學(xué)內(nèi)容。該系統(tǒng)組網(wǎng)方式方便，擴展性強，故障易于排除，為利用電子書包實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)、遠程教學(xué)提供了便利。
文檔編號H04W84/12GK102170426SQ201110053169
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月7日
發(fā)明者歐陽黜霏, 毛從武, 章登義 申請人:博視聯(lián)(蘇州)信息科技有限公司