Data and Tools for Problem-solving



A combination of a scavenger hunt and role-playing activity, this exercise is one of the more effective active learning strategies for adults. The facilitator assigns a case-study (preferably taken from common customer scenarios) to a learner. The learner, in turn, makes sense of the data and uses the available resources to solve the case.

Online Discussion Boards

Online discussion boards are also one of many proven active participation strategies. Online boards are virtual boards where students can learn collaboratively. They post questions and answer queries. Most of the time, there is very little facilitator or subject matter expert intervention involved, with most answers usually coming from the other participants who are more knowledgeable on the topic.

LearningbyTeaching

In a nutshell,learning by teachingmeans that you allow learners to prepare and teach the lessons (or part of them) to their fellow students. Although it may look like the facilitator is taking a very hands-off approach in this method, it actually involves a very elaborate process where the facilitator is both moderator and subject matter expert.

Game-based Learning

GBL is, arguably, the most fun among all the active learning methods. Game-based learning, or gamification, is turning a certain aspect of learning (or business) into a game. There are available learning apps that let you do this, but you can also create your own! Just don’t forget to apply the three elements of gamification – achievement, competition, and fun – into the endeavor.

 

2. Basic concepts of Internet TV. Schematic diagram of Internet TV broadcasting.

(Основные понятия интернет-телевидения.Принципиальная схема интернет-телевидения.)

 

Internet TV(internet-TV) is an open, constantly evolving network in which many small and medium-sized video producers offer authoring content. This is a whole world of versatile and diverse video material created by independent studios, groups and people in all corners of the globe.
IPTV is represented by a set of closed proprietary tele-systems that are used by cable network operators delivering video using secure IP-channels. In most cases, video materials produced by professional studios and channels are distributed over IPTV. "IP" in the case of IPTV means the method of transmitting information through a secure managed network.
The concept of Internet-broadcasting (Internet-broadcasting) includes the transmission over the Internet of video and audio information. Broadcasting can be carried out in the stream (streaming), which is a kind of direct ether in the ether, cable and satellite television. In addition, broadcasting can be carried out on demand (on demand), which can be roughly compared with viewing a previously recorded program. Let's note, often on the Internet the combination of two kinds of broadcasting is used - in a stream and on demand. In addition, many sites use television and radio Internet broadcasting, together with the publication of text and photographic materials, which is a product of convergence. Such sites are proposed to be designated as Internet channels.
An Internet channel is an Internet media that distributes mass information through Internet broadcasting, using audiovisual media.
Videohosting is an Internet service that provides video hosting services. Users of video hosting can add, view on demand and comment on videos. Video hosting can also deal with streaming.
A traditional (ethereal) Internet channel is an Internet channel that duplicates or modifies its broadcasting on the Internet.
Independent (network) Internet channel - Internet channels, which broadcast only on the Internet, do not have an on-air analogue.

Broadcast technology
The overwhelming majority of today's terrestrial channels and cable television networks broadcast in analog format, except for satellite television, which has long passed to digital standards. Digital transmission of audiovisual information involves conducting all television operations using a sequence of zeros and ones.
Below is a general diagram for all Internet TV broadcasting systems:

Fig. 1. Schematic diagram of Internet Broadcasting
Going from the studio or a pre-recorded television signal first goes to the appropriate interface of the video and audio encoding server. A special encoder (codec) program converts analog information to digital, while compressing it in accordance with MPEG2 or MPEG4 standards. Also list the basic types of protocols for compressing audiovisual row is H.261, H.263 by ITU-T (International Telecommunication Union) and MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 (Moving Pictures Experts Group) of ISO / IEC ( International Organization for Standardization / International Engineering Consortium). There are also combined H.262 / MPEG-2 and H.264 / MPEG-4 standards.
However, the encoded information is not suitable for transmission over packet networks, of which the TCP / IP network is a bright representative. Therefore, the data received as a result of encoding should be split into separate packets and these headers should be added to these packets, which determine their behavior on the network.
The encoded information with television transmissions can be saved and further be used to organize the broadcast. For the storage of digital audiovisual data, special file types are developed. Currently, there are a number of specific implementations of the general scheme of Internet broadcasting. Here I would like to list the most common of them:
• Format FLV, developed by Macromedia, absorbed in the aftermath of Adobe
• WMV format created by Microsoft
• Formats RV, RMVB, created by one of the pioneers of Internet video by the corporation Real

Интернет-телевидение

(internet-TV) - это открытая, постоянно развивающаяся сеть, в которой множество мелких и средних видео-производителей предлагают авторский контент. Это целый мир разностороннего и многообразного видеоматериала, созданного независимыми студиями, группами и людьми во всех уголках земного шара.

IPTV представляется набором закрытых проприетарных телесистем, которые используются операторами кабельных сетей, доставляющими видео с помощью защищенных IP-каналов. В большинстве случаев по IPТV распространяются видеоматериалы, произведенные профессиональными студиями и каналами. "IP" в случае IPTV означает метод передачи информации через защищенную управляемую сеть.

Понятие интернет-вещание(internet-broadcasting) включает в себя передачу по сети интернет видео- и аудиоинформации. Вещание может осуществляться в потоке (streaming), что является неким подобием прямого эфира в эфирном, кабельном и спутниковом телевидении. Кроме того, вещание может осуществляться по запросу (ondemand), что можно условно сравнить с просмотром записанной ранее программы. Отметим, зачастую в интернете используется сочетание двух видов вещания - в потоке и по запросу. Кроме этого, многие сайты используют телевизионное и радийное интернет-вещание вместе с публикацией текстовых и фотоматериалов, что является продуктом конвергенции. Подобные сайты предлагается обозначить как интернет-каналы.

Интернет-канал - это интернет-СМИ, которое распространяет массовую информацию посредством интернет-вещания, используя аудиовизуальные средства.

Видеохостинг - интернет-сервис, предоставляющий услуги хостинга видеоматериалов. Пользователи видеохостинга могут добавлять, просматривать по запросу и комментировать видеозаписи. Видеохостинги могут заниматься также и потоковым вещанием.

Традиционный (эфирный) интернет-канал - интернет-каналы, дублирующие или модифицирующие свое вещание в интернете.

Независимый (сетевой) интернет-канал - интернет-каналы, которые вещают только в интернете, не имеющие эфирного аналога.

 

Технология вещания

Подавляющее большинство существующих сегодня эфирных каналов и кабельных сетей телевидения вещают в аналоговом формате, исключение – спутниковое телевидение, давно перешедшее на цифровые стандарты. Цифровая передача аудиовизуальной информации предполагает проводить все телевизионные операции при помощи последовательности нулей и единиц.

Ниже приведена общая для всех систем интернет телевещания принципиальная схема:

Рис. 1. Принципиальная схема интернет телевещания

Идущий из студии или предварительно записанный телевизионный сигнал сначала поступает на соответствующий интерфейс сервера кодирования видео и аудио. Специальная программа кодировщик (кодек) преобразует аналоговую информацию в цифровую, при этом сжимая ее в соответствии со стандартами MPEG2 или MPEG4. Перечислимтакжеосновныетипыпротоколовсжатиядляаудиовизуальногоряда, это H.261, H.263 от ITU-T (International Telecommunication Union) и MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 (Moving Pictures Experts Group) от ISO/IEC (International Organization for Standardization / International Engineering Consortium). Имеются также объединенные стандарты H.262/MPEG-2 и H.264/MPEG-4.

Однако закодированная информация не приспособлена для передачи по пакетным сетям, ярким представителем которых является сеть протокола TCP/IP. Поэтому полученные в результате кодирования данные должны быть разбиты на отдельные пакеты и к этим пакетам необходимо добавить заголовки, определяющие их поведение в сети.

Закодированная информация с телевизионными передачами может быть сохранена и в дальнейшем быть использована для организации трансляции. Для хранения цифровых аудиовизуальных данных разработаны специальные типы файлов. В настоящее время существует целый ряд конкретных реализаций общей схемы интернет телевещания. Здесь бы хотелось перечислить наиболее распространенные из них:

  • Формат FLV, разработанный фирмой Macromedia, поглощенной в последствииAdobe
  • Формат WMV, созданный Microsoft
  • Форматы RV, RMVB, созданные одним из пионеров интернет видео корпорацией Real

 

3. Спутниктік байланыс жүйелеріндегі және байланыс арналарындағы, радиотелескоптағы жергілікті және космостық антенналар сегменті.

Виды антенных подвесок

Современные линииспутниковой связи основаны, как правило, на использовании ИСЗ, двигающихся по геостационарной, либо по эллиптической орбите. В первом случае высота орбиты составляет примерно 36 000 км, чему соответствует период обращения, равный одним суткам. В результате этого, относительно точек на поверхности Земли ИСЗ кажется неподвижным. В действительности, из-за притяжения Луны или неточности выведения ИСЗ на орбиту некоторые перемещения ИСЗ имеются, но они малы (менее 0,1°) и происходят весьма медленно.

Геостационарная орбита ИСЗ позволяет опорно-поворотное устройство (ОПУ) и облегчить наведение луча антенны. Однако организация связи через ИСЗ на геостационарной орбите возможна для пунктов, у которых угол места , иначе резко возрастает путь, проходимый лучом в тропосфере Земли и резко возрастают шумы Земли и атмосферы. Поэтому для высокоширотных областей земного шара приходится использовать ИСЗ на эллиптической орбите. В этой связи применительно к системам наведения следует отметить, что чем ниже орбита, тем выше угловые скорости при прочих равных обстоятельствах и тем сложнее обеспечить наведение луча.

Из анализа орбит следует, что при использовании ИСЗ на эллиптических или средних круговых орбитах необходимо обеспечить наведение луча антенны в пределах изменений угла места примерно до 90°, азимута ±180° и от схемы ОПУ зависит, какие угловые скорости и ускорения будут наблюдаться.

Опорно-поворотное устройство служит для подвески параболической (или другой) антенны и наведения луча на ИСЗ.

При эллиптических и средних круговых орбитах, когда сопровождение ИСЗ от горизонта до горизонта требует от поворотных устройств перекрытия широкого диапазона углов по азимуту и углу места. ОПУ обычно обеспечивают перекрытие по углу места не менее 90° и по азимуту не менее 360°. Для сопровождения ИСЗ на геостационарной орбите обзор должен быть в существенно меньшем диапазоне углов, и здесь в принципе можно использовать упрощенное и более дешевое ОПУ.

Для ИСЗ со средними высотами орбиты максимальная угловая скорость не превышает долей градусов в секунду. Однако возможные скорости поворотов антенны должен быть существенно большими, чтобы позволить изменить направление луча за приемлемое время и обычно достигают 1°...2° за секунду, как по азимуту, так и по углу места.

Луч антенны должен быть направлен на ИСЗ с точностью не хуже одной десятой ширины диаграммы направленности (ДН) антенны. Поскольку ширина ДН может составлять десятые доли градуса, то указанное требование является одним из определяющих при конструировании ОПУ.

Опорно-поворотные устройства удобно систематизировать по схеме подвески антенн в тех или иных осях. На рис. 31.1. приведены получившие наибольшее распространение схемы подвески в осях угол места - азимут (Х-Z), в осях X-Y и часовой угол - склонение.

Для осуществления азимутально-угломестной подвески (рис. 31.1.а) антенн зеркального типа имеются два различных метода построения ОПУ. До последнего времени для антенн средних размеров обычно применяли ОПУ с центральной башней. Антенна монтировалась на подшипнике, размещенном в башне, азимутальный привод осуществлялся с помощью зубчатой передачи, также находящейся внутри башни, а привод по углу места - с помощью зубчатой передачи, находящейся над башней. Другой метод, используемый, как правило, для больших антенн, основан на применении ОПУ карусельного типа, в котором на погоне большого диаметра установлены каретки. Обычно в азимутальном приводе имеется зубчатое колесо примерно того же диаметра, что и погон. ОПУ карусельного типа нашли применение также в антеннах земных станций спутниковой связи (ЗССС), оборудованных лучеводом. Для этих антенн важно, чтобы центральная часть ОПУ была свободна и в этой части можно было бы разместить лучевод.

Если первичная ось горизонтальна и вторичная ось перпендикулярна ей, то такое устройство называют подвеской в осях X-Y (рис. 31.1.б).

Для обзора всей небесной полусферы как по углу  (по меридиану), так и по  (азимуту) должно обеспечиваться перекрытие ±90°. Чтобы исключить влияние Земли, обе оси должны быть подняты над Землей не менее, чем на половину диаметра антенны. Если антенна имеет большие размеры, то это условие приводит к усложнению конструкции. Преимуществом схемы подвески в осях X-Y является возможность сопровождать ИСЗ в области, близкой к зениту, т.к. при схеме X-Z в направлении подвижной первичной оси и примыкающих к нему образуется "мертвая зона". Дело в том, что когда ИСЗ проходит вблизи зенита, то изменение его азимутальной скорости слежения существенно больше, чем угловой. Это затрудняет наведение антенны при азимутально-угломестной подвеске.

Если антенна ЗССС подвешена к ОПУ с осями X-Y, эта проблема не возникает. Однако при этом возникают трудности при сопровождении ИСЗ в направлениях, близких к первичной оси системы X-Y. Поскольку первичная ось горизонтальна, то "мертвая зона" появится при прохождении ИСЗ под малыми углами места. Преодолеть указанную трудность можно, например, повернув систему по азимуту так, чтобы направлять первичную ось в сторону от ИСЗ.

Угломестная ось не обязательно должна быть горизонтальной. Известны и неортогональные подвески, где эта ось образует с вертикальной осью угол . Соотношения между истинным азимутом и углом места, и неортогональным азимутом и углом места определяется с помощью формул сферической тригонометрии

 

 

Для работы ИСЗ на геостационарной орбите достаточно перемещение луча в небольших пределах. В этом случае имеется возможность использовать значительно более простое и дешевое ОПУ с трипоидной подвеской. В этом ОПУ антенна прикреплена к раме, которая связана с неподвижной подставкой тремя штоками (как столик в теодолите). Один из штоков имеет фиксированную длину, а два остальных - регулируемую. С помощью регулируемых штоков можно изменять направление луча. Диапазон настройки истоков подбирается с таким расчетом, чтобы перекрываемая область неба была достаточно велика, а неподвижную подставку ставят в такое положение, чтобы ИСЗ находился в середине области настройки. Трипоидное ОПУ имеет перекрытие углов ±10°, поэтому его используют для работы с одним ИСЗ или с двумя ИСЗ с угловым разносом порядка 5°. Еще одним преимуществом данного ОПУ является, возможность использования фиксированной линейной поляризации, что при азимутально-угломестной подвеске для пунктов, близких к подспутниковой точке на стационарной орбите, не может быть обеспечено.

В последнее время в системах непосредственного спутникового приема начали широко использовать полярную подвеску, чтобы вращать параболическое зеркало вокруг оси, параллельной оси вращения Земли. В этом случае, если настроить антенну на вершинный спутник, можно ожидать, что луч антенны отследит геостационарную орбиту спутников-ретрансляторов при вращении вокруг полярной оси. Рис.31.2. поясняет стереометрию этой идеи

Поскольку ось вращения Земли и полярная ось вподвеске антенны разнесены в пространстве на расстояние, соизмеримое с радиусом Земли, и с радиусом геостационарной орбиты, то возникает угол ошибки  (рис.31.2.). Это угол между направлением на крайний спутник и главным лепестком ДН антенны, настроенной по вершинному спутнику, при повороте, ее на крайний спутник  (  - относительная долготаспутника) на данной местности. Расчеты показывают, что величина угла  мала. На экваторе ( =0°, угол ошибки , равен нулю, на широте г. Ташкента =0,41° =0,628° и на широте Санкт-Петербурга =0,45°.

Если зеркало установлено на подвеске гак, что главный лепесток ДН перпендикулярен полярной оси подвески, то в процессе вращения зеркала относительно полярной оси главный лепесток антенны будет параллельным плоскости экватора и никогда не пересечет орбиту спутников-ретрансляторов. Для настройки антенны на геостационарную орбиту луч надо опустить на угол , называемый углом склонения. На экваторе ( =0°) угол склонения , равен нулю, на широте г. Ташкента ° и на широте Санкт-Петербурга °. Конструкция типичной полярной подвески приведена на рис.31.3. Подвеска устанавливается на цилиндрическую опору в виде вертикальной трубы, присоединительная часть подвески выполнена при этом в виде прямоугольного или цилиндрического стакана, снабженного болтами. Иногда болты позволяют выровнять стакан, если труба недостаточно вертикальная. К Стакану крепится "большой флаг", содержащий полярную ось, относительно которой организуется вращение зеркала. Поскольку полярная ось должна быть наклонена к горизонтальной плоскости под углом , то на "большом флаге" имеются соответствующие регулировочные пазы и болты для фиксации установленного угла.Между полярной осью и зеркалом вводится еще один механизм "малый флаг'", который осуществляет отклонение зеркала вверх и вниз на угол склонения . Между "большим флагом'' и зеркалом устанавливается актюатор, для чего на "большом флаге" есть место для закрепления хомута корпуса актюатора, а на зеркале имеется кронштейн для закрепления выдвижного штока актюатора.

 

В приемном тракте между приемной антенной и кабелем снижения существуют три основных звена, объединенных в принимающую головку (рис.31.7): облучатель; поляризатор; конвертер. В ряде случаев в эту цепочку включается деполяризатор. Рассмотрим их последовательно.

а)

 

 

б)

Рис.31.7.Приемный тракт антенны спутникового телевидения:


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 250; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!