广播分区功放(一套完整的数字网络公共广播系统设计方案)

前言：

现在的公共广播系统都是采用数字广播，数字公共广播系统设计方案如何做呢？分享一套完整的数字IP网络广播系统设计方案。

正文：

一、校园公共广播建设的必要性

做为数字化校园系统中的校园的公共广播主要作用是用于学校开展教学信息的传播、校园上下课铃声的播放、多媒体校园广播的开展等需求，通过自动化广播系统，替代传统电铃系统，公共广播系统具有自动定时播放，预排播放、不同时间播放不同内容、教室远程点播、教师远程备课、远程广播寻呼等多样化功能，满足学校开展信息化、多媒体教学、平日英语听力教学以及英语考试的广播、课堂语音教学、办公室对教室的语音寻呼广播等功能需求。

二、方案设计依据及原则

1、设计依据

1）《民用建筑电气设计规范》 JGJ/45-82

2）《建筑设计防火规范》 GBJ16-37

3）《厅堂扩音系统的声学特性指标要求》 JG GTJ125

4）《利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装》 86SD566

5）《火灾自动报警设计规范》 GBJ116-88

6）《火灾自动警系统施工及验收》 GBJ50166-92

7）《公共广播工程费用概预算编制办法》

8）《XX产品手册》

2、设计原则本

项目方案设计遵循技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本的原则。并综合考虑施工、维护及操作因素，并将为今后的发展、扩建、改造等因素留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则：

1)先进性与适用性

系统的技术性能和质量指标应达到国际领先水平；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。

2)经济性与实用性

充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能和适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资，同时保证系统功能实施的需求，经济实用。

3)可靠性与安全性

系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能，同时系统具有一整套完成的系统管理策略，可以保证系统的运行安全。

4)可扩充性

系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。并根据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能，同时，该项目设备的控制容量上保留一定的余地，以便在系统中改造新的控制点；系统中还保留与其他计算机或自动化系统连接的接口；也尽量考虑未来科学的发展和新技术的应用。

5)追求最优化的系统设备配置

在满足用户对功能、质量、性能、价格和服务等各方面要求的前提下，追求最优化的系统设备配置，以尽量降低系统造价。

6)提高监管力度与综合管理水平

本项目系统设备控制需要高效率、准确及可靠。本系统通过中央控制系统对各子系统运行情况进行综合监控，时时动态撑握监视及报警情况。智能化管理系统大大减少劳动强度，减少设备运行维护人员；另外，系统的综合统筹管理可使设备按最优组合运行，在最佳情况下运行，既可节能，又可大大减少设备损耗，减少设备维修费用，从而提高监管力度与综合管理水平。

三、系统方案介绍

3.1、XX数字广播产品简介

XX数字IP网络广播系统采用当今世界广泛使用的TCP/IP网络技术，将音频信号以IP包协议形式在局域网和广域网上进行传送，彻底解决了传统广播系统存在的距离局限，音质不佳，维护管理复杂，互动性能差等问题。该系统设备使用简单，安装扩展方便――只需将数字广播终端接入计算机网络即可构成功能强大的数字化广播系统。

1.自动音乐打铃/定时广播管理 学校管理员可以根据广播内容的需要，根据学校每天的上下课时间点，在管理软件中设置好上下课铃的运行时间。可按小时、日、星期以及按终端、节目、时间的排序建立一个或者多个定时广播任务。 如休息时间播放校园的歌曲及升旗国歌、眼保键操等，作息时间表可以按照春、夏、秋、冬的季节变化自动调整，并提供晴雨天、节假日特殊配置选项。系统将自动执行所有指定的任务，无需人工操作。

2.个性化定时播放 每个数字网络广播终端因具有独立的IP地址，各个可以单独接收服务器的个性化定时播放节目。如不同年级或年级组在同一时间可以播放不同的英语听力节目。不同区域同时进行不同内容的事件通知等。可以灵活自行设置要播放的区域。

3.各个区域 ，自由组合广播 通过控制软件的设定，可任意对某一个或几个区域进行定时广播，如对公共区、生活区、图书馆、等区域组合播放背景音乐等。或临时性广播，如某领导讲话、播放通知等。

4. 权限设置 系统可设置各种不同角色，设立主管理员、主管领导、查询管理员、控制管理员，不同权限的管理员可以进行不同的授权操作。也可以对终端设立权限，未经授权操作无效。

5. 广播监听 系统播放内容，管理员或者领导都可以实时监听系统播出的每一路节目内容，了解节目播出状态。监听其播放内容和音量大小，以便实现调整远端各个网络适配器音量大小和播放内容。

6.紧急报警 系统平时播放音乐广播，当有紧急广播要求时，系统立即强制切换为紧急广播状态，对所需要广播的区域进行紧急广播；同时系统具有报警联动功能，当有报警时，会自动将本地警情通知各控制点，对所属区域进行报警，提高人群疏散的效率和降低损失程度。

7. 突发事件，广播通知 系统能够实现在发生突发事件时，对各个教室进行广播通告，领导无需到广播中心，通过与系统服务器连接的任意一台计算机，便可以经计算机的麦克风实现远程讲话，实现快速解决突发事件。

8. 电台转播 系统可以将通过网络收音机软件接收到的Internet电台节目转换成IP网络广播数据格式，对网络语音终端实时播放，转发新闻信息，让师生能够第一时间了解时事新闻。

9.音频实时采播 节目实时采播功能，系统能够将调谐器、CD播放机、MP3播放器、麦克风等节目实时采集实时压缩成高音质数据流存储到服务器，并可按要求同时转播到指定的网络适配器，用于插播外接节目广播及广播通知等。

10. 独立控制，播放功能 运动操场区配置了本地所使用的音源设备，如DVD播放器、调谐器、无线话筒等，可以根据相应的活动，播放其特有的音频信号，如学校举办运动会活动，可用本系统进行单独广播讲话等功能。

11. 电源远程，管理功能 用于分区的数字IP网络广播终端，提供音频触发接口或自带触发电源。广播讲话的声音及音乐接入网络适配器时，可以根据语音信号的有无，自动切换功放或有源音箱的电源，或联动其它设备正常广播。

“数字IP网络广播系统”名词解释：

IP(Internet Protocol)是TCP/IP中的网络层协议。IP协议提供了统一的IP数据包格式，以消除各通信子网的差异，用来给各种不同的通信子网或局域网提供一个互连平台。

将广播的音频信号进行数字编码，并通过网络传输IP数据包，再由终端解码还原为音频信号的系统，称为数字IP网络广播系统。采用这种工作方式，可以实现多网合一，跨越局域网和广域网。借助强大的IP网络平台，广播系统迎来了新的飞跃！

3.2、数字IP网络广播产品特点和优势：

1. 普通功放：功率损耗大，长时间使用不关，容易损耗电子元件，所以故障率较高，并且耗电大。

2. 节能功放：智能化启动关闭（有音源输入自动开启，无音源时自动待机，功耗只有6W，不易损耗电子元件，所以设备故障率也大大的降低，使用寿命长）

3. 普通网络终端+普通功放：普通终端音源输入及输出接口少，会造成有时候需要本地直接输入其他音源而没有输入接口的困难，配合普通功放只能实现常用的网络广播功能。

4. 网络前置+节能型功放：多路音源输入输出，方便本地多路音源接入，可随时播放当地所需要的音源，配合节能功放可实现常用的网络广播及自动播放等功能。

5. 普通网络功放：普通功能的音量旋钮，容易产生噪音且容易损坏，不带强切信号，功耗大等。

6. 智能型网络功放：通过数字信号调节音量，不容易产生噪音或无声音，带强切信号输出，可联动消防，带有节能功放的所有功能。

四、方案设计说明

1、学校广播系统概述

目前校园信息化建设的总体目标都是本着一流规划、一流设计、一流建设、一流质量的原则建设一个信息共享、资源整合、集中管理、服务良好的校园信息化广播系统。本次XX校园数字IP网络广播系统建设充分根据学校用户要求，利用现代计算机软件工程、TCP/IP网络、自动控制、语音编解码等多种信息技术，推进多网融合，建立多层次、创新型、开放式的示范学校，以新的教学观和管理理论为指导，超越传统的教育模式，提高综合办学质量和效益。本系统主要以校园的打铃、广播以及各种校园日常背景音乐的播放功能为主，因实际场地而定，采用各种不同的扬声器，可以覆盖整个教学功能区及校园内声场。

2、校园广播功能要求如下：

1）数字化传输

采用IP网络化广播系统，利用现有局域网并实现多网合一；全数字化传输，覆盖整个校区。

2）系统具备良好可扩展性

只要是校园网能够覆盖的地方都能容易部署广播信息点，校园网内所有联网电脑都可作为校园广播系统的分控点，如教师办公室、学生处、领导办公等可各设广播分控工作站。

3）自动化广播

要求使用电脑操作广播系统，满足定时自动播放上下课音乐铃声、课间广播操、眼保健操、日常广播通知等基本需求，实现无人值守的校园数字自动化广播功能。

4）点对点广播

校园广播系统通过软件设置即可全校范围内统一集中系统控制管理，又可各区域独立控制管理，能够满足灵活分区分组，而无须另行布线。广播管理员能够根据实际情况灵活改变教室分组设置，教学楼可实现点对点广播系统，教室可分年级或班级同时进行指定节目，或英语听力训练及考试。

5）音源广播

校园内的教学楼、行政楼、食堂及宿舍可以分为固定的几个分区，也可在广播中心将所有楼任意组合或全体控制。可以同时收听同一音源节目，也可分别广播。

6）监听功能

校园广播要求具备监听功能。系统管理员和授权领导可以实时监听或监控校园内任意一个广播点的播放内容。

7）校内生活广播

校园广播系统还要求能够满足校内广播（如：发布行政通知、领导讲话等）、紧急消防广播、校园背景音乐、英语听力学习、转播广播电台、播放音乐名曲欣赏等，从而陶冶学生情操，营造良好校园环境。

3、校园广播系统前端音源设计

校园广播系统音源包括数字音源与模拟音源两部分。主要使用计算机（系统服务器主机）、高品质DVD机、数字调谐器、广播话筒、无线话筒等。

4、校园广播系统整体控制设计

本次校园广播总体系统设计为网络传输，即网络广播系统。在智能控制方面我们采用的是广播服务器主机+服务器管理软件及分控电脑+分控管理软件，它既能控制网络终端（包括数字网络音箱、数字网络广播寻呼终端等）。

教室设计安装数字网络点播终端+15W壁挂木质音箱；其余分区采用机架式智能网络功放或者IP网络前置+节能纯后级功放实现扩声。

校园网络广播可控制到对每一个点的广播，可控制到每一个区域的广播，不同的控制方式相对独立，互不干扰。

5、校园广播系统分区设计

分区是为了便于管理，凡是需要分别对待的部分，都应分割成不同的区，满足日常广播的管理。

1）每教室为单独1个分区（即1个ID点）；同一年级可编为一组，每组可设置为1个分区；（根据学校要求划分）。每个网络终端具有独立的IP地址，通过IP服务器的设置，可实现广播点对点或点对多点的播放广播通知、英语听力教学、音乐铃声和控制，同时在教室里面可以插播本地音频信号，满足学校教室的多媒体功能需求。

2）根据学校要求可将不同独立分区，在相同的时间每分区可以播放不同的音乐或通知。走廊都采用10W壁挂式音箱，每个分区使用音频解码和功放一体的IP智能网络功放对该区的喇叭进行单独控制。

3）校园内楼间空地、草坪及主要道路两侧分区设计采用40W的室外防水音柱，音柱尽可能安装在校园照明的路灯杆上，这样方便安装也不占用空间。

4）运动场分区设计采用室外防水音柱，考虑到运动场分区的设计还必须能够满足开运动会、升国旗及大型集会使用，安装时也尽可能安装在看台较高的部位处，或安装在相应的路灯杆、立杆上，要求传输距离较远，因而采用多个60W的室外防水音柱来满足整个运动场的声场需求。

5）考虑学生和教师宿舍的功能需求不一样，我们对宿舍区域分为两个区：学生宿舍分区和教师宿舍分区；均采用10W的壁挂式音箱，对平时上下课铃声和课后背景音乐及播放通知等校园广播。

五、数字IP网络广播系统的优势

l 更强的功能

纯数字广播系统，涵盖了传统公共广播系统的所有功能。并实现了音频点播的功能（AOD）。并充分利用了网络的资源，可随时随地获取网络上的音频资源。由于每个终端有独立的IP地址，因而可以控制任意一个终端播放不同的节目源及要地扩声广播。

l 更好的音质

由于采用了网络传输技术，使音频信号无传输干扰及失真。采用了MP3压缩算法占用网络带宽低(8k-128k)又能保证音质保真度，经测试采用44.1khz 16bit采样128kbps速率压缩 通频带(线路输出) 20-16khz ，失真度 ≤ 3%

l 更高的可靠性

公共广播系统的不稳定因素主要取决传输线路的质量，不合理的传输线路或造成不稳定甚至烧毁大功率的定压功率放大器。纯数字广播系统由于借助于成熟的以太网络通讯技术，每一个终端设备相当于一台联入园区网络的简易计算机。用户只需要保证网络的畅通，无需增加其它的维护。

l 更简单的安装

安装简单。只要具备以下二个条件：有一个交流220V插座，有一个标准以太网络接入插座（RJ45）

六、校园广播系统设计连接图

请参见附图（CAD图）

七、校园广播系统配置清单（见附件Excel文档）