第1章 系統(tǒng)技術(shù)方案

　　1.1 系統(tǒng)組成

　　公共廣播系統(tǒng)屬于擴(kuò)聲音響系統(tǒng)中的一個(gè)分支,而擴(kuò)聲音響系統(tǒng)又稱專業(yè)音響系統(tǒng)涉及電聲,建聲和樂聲三種學(xué)科的邊緣科學(xué).所以公共廣播系統(tǒng)最終效果涉及合理,正確的電聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試,良好的聲音傳播環(huán)境(建聲條件)和精確的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)音三者最佳的結(jié)合,三者相輔相成缺一不可。

　　不管哪一種廣播音響系統(tǒng),都可以畫成如下所示的基本組成方框圖.它基本可分四個(gè)部分

　　1) 節(jié)目源設(shè)備

　　2) 信號(hào)的放大和處理設(shè)備

　　3) 傳輸線路

　　4) 揚(yáng)聲器系統(tǒng).

　　節(jié)目源設(shè)備:節(jié)目源通常為CD/MP3,電腦,調(diào)諧器和錄音卡座等設(shè)備提供,此外還有傳聲器,電子樂器等.

　　信號(hào)放大器和處理設(shè)備:包括均衡器,前置放大器,功率放大器和各種控制器及音響加工設(shè)備等.這部分設(shè)備的首要任務(wù)是信號(hào)放大,其次是信號(hào)的選擇.前置放大器作用的基本功能是完成信號(hào)的選擇和前置放大,此外還擔(dān)負(fù)音量和音響效果進(jìn)行各種調(diào)整和控制.有時(shí)為了更好地進(jìn)行頻率均衡和音色美化,還另外單獨(dú)投入圖示均衡器.這部分是整個(gè)廣播音響系統(tǒng)的"控制中心".功率放大器則將前置放大器送來的信號(hào)進(jìn)行功率放大,再通過傳輸線去推動(dòng)揚(yáng)聲器放聲.

　　傳輸線路:傳輸線路雖然簡(jiǎn)單,但隨著系統(tǒng)和傳輸方式的不同而有不同的要求.對(duì)教室,體育場(chǎng)等,由于功率放大器與揚(yáng)聲器的距離不遠(yuǎn),一般采用低阻大電流的直接饋送方式,傳輸線要求用專用喇叭線,而對(duì)公共廣播系統(tǒng),由于服務(wù)區(qū)域廣,距離長,為了減少傳輸線路引起的損耗,往往采用定壓傳輸方式,由于傳輸電流小,故對(duì)傳輸線要求不高。

　　揚(yáng)聲器系統(tǒng):指音源輸出設(shè)備，揚(yáng)聲器系統(tǒng)要求整個(gè)系統(tǒng)要匹配,同時(shí)其位置的選擇也要切合實(shí)際.禮堂,劇場(chǎng),歌舞廳音色,音質(zhì)要求高,而揚(yáng)聲器一般用大功率音箱;賓館酒店公共廣播系統(tǒng),由于環(huán)境和建筑特點(diǎn)對(duì)音量的限制,一般用3W-6W天花喇叭即好;學(xué)校公共廣播系統(tǒng),由于學(xué)校通常沒有天花板,通常使用10W~20W室內(nèi)壁掛音箱;公園綠化區(qū)域等,由于是室外需要考慮防水和與環(huán)境的搭配,所以使用草地?fù)P聲器為宜。

　　公共廣播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

　　1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　1.2.1 學(xué)校公共廣播現(xiàn)狀

　　目前我們各個(gè)學(xué)校的廣播系統(tǒng)差距很大，一般有這么幾種：

　　1) 機(jī)房有個(gè)簡(jiǎn)單的擴(kuò)音設(shè)備，終端用筒式大揚(yáng)聲器，線路采用拉音頻線方式。音質(zhì)差，功能單一，一般在偏遠(yuǎn)山區(qū)學(xué)校還有用到。

　　2) 機(jī)房用定壓功放，調(diào)音臺(tái)等設(shè)備，室內(nèi)終端用壁掛式音箱，室外用室外音柱，草坪音箱等，線路采用音頻線方式。音質(zhì)一般，布線繁瑣，區(qū)域既定更改麻煩，尋址控制需要再布線。

　　3) 機(jī)房用調(diào)頻調(diào)制器，音頻矩陣等設(shè)備，終端用固定頻點(diǎn)的調(diào)頻音箱，線路采用CATV網(wǎng)絡(luò)傳輸。設(shè)備多，不便于多路播放。分區(qū)，尋址控制另外布一根控制線。

　　4) 機(jī)房用無線調(diào)頻發(fā)射機(jī)，終端用無線調(diào)頻接收機(jī)，采用無線發(fā)射方式。需要無委會(huì)批準(zhǔn)，每年交一定費(fèi)用，易受外界干擾。

　　5) 機(jī)房用電腦，終端用一臺(tái)IP方式接收解調(diào)盒，基于校園局域網(wǎng)傳輸，但成本太高，對(duì)網(wǎng)絡(luò)速度及帶寬都有要求。用戶量較少。

　　6) 機(jī)房設(shè)備采用調(diào)頻方式，分布式多通道FSK數(shù)據(jù)編碼傳輸，終端采用多頻點(diǎn)自動(dòng)變頻接收調(diào)頻音箱。音頻信號(hào)與FSK尋址控制信號(hào)基于學(xué)?，F(xiàn)有的CATV網(wǎng)共纜傳輸。真正實(shí)現(xiàn)“一線通”，多網(wǎng)合一。音箱采用高低音分頻,2單元喇叭，音質(zhì)近乎CD。

　　1.2.2 提出方案

　　廣播系統(tǒng)普遍存在，極大地限制了校園廣播在學(xué)校教學(xué)實(shí)踐與管理中的應(yīng)用。隨著我國教育信息化建設(shè)浪潮的推進(jìn)及“校校通”工程的全面實(shí)施，近幾年來，閉路電視、寬帶網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)多媒體及互聯(lián)網(wǎng)在學(xué)校被廣泛應(yīng)用，并逐步走進(jìn)教學(xué)與教務(wù)管理。這就為開發(fā)性能更高，功能更強(qiáng)，使用更方便的新一代教學(xué)用數(shù)字化智能廣播成為可能。教育信息化建設(shè)高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)的廣泛應(yīng)用為校園廣播帶來了劃時(shí)代的革命。校園廣播的職能再也不局限于公共廣播的功能，而具有音質(zhì)好、全自動(dòng)定時(shí)控制、擴(kuò)容性強(qiáng)、施工簡(jiǎn)單、數(shù)字音源管理等特點(diǎn)的調(diào)頻廣播迅速發(fā)展起來。

　　數(shù)字廣播系統(tǒng)中，除主機(jī)(即服務(wù)器)外，有四種功能不同的終端。其中，播發(fā)終端相當(dāng)于傳統(tǒng)的廣播分區(qū)，一個(gè)播發(fā)終端就是一個(gè)分區(qū);點(diǎn)播終端也是一種廣播分區(qū)，但具有點(diǎn)播節(jié)目的功能;音源采集/尋呼終端是外設(shè)音源的接口，其采集的節(jié)目可供全網(wǎng)共享;遠(yuǎn)程控制終端同智能化的遠(yuǎn)程控制終端相當(dāng)。以上各種終端可以掛在網(wǎng)線到達(dá)的任何地方，所以安裝、操控都十分方便和靈活。本方案考慮到性價(jià)比、實(shí)用性、可維護(hù)性等綜合因素建議采用可尋址調(diào)頻廣播系統(tǒng)。

　　系統(tǒng)整體規(guī)劃為“音源數(shù)字化、播放自動(dòng)化、管理智能化、擴(kuò)展自由化、操作人性化”的可尋址校園智能廣播系統(tǒng)，采用FM調(diào)頻頻分復(fù)用技術(shù)，F(xiàn)SK數(shù)字編碼控制技術(shù)，有線調(diào)頻傳輸多路(可擴(kuò)充)校園廣播節(jié)目。

　　系統(tǒng)前端由音源單元、主控與信號(hào)切換控制單元、音頻信號(hào)調(diào)制與放大單元組成，所有設(shè)備均布置在主機(jī)房。

　　1.3 設(shè)備配置

　　1.3.1 設(shè)備選型

　　①前端及信號(hào)源設(shè)備

　　a.音源單元：由數(shù)字節(jié)目源智能中央控制系統(tǒng)主機(jī);、錄音卡座、收音頭、調(diào)音臺(tái)、麥克風(fēng)等組成。學(xué)?？筛鶕?jù)實(shí)際使用情況選擇卡座1臺(tái)，用于播放磁帶節(jié)目;配置DVD1臺(tái)，用于播放DVD、VCD、CD、MP3光盤節(jié)目;收音頭1臺(tái)轉(zhuǎn)收當(dāng)?shù)貜V播電臺(tái)節(jié)目。

　　b.主控與信號(hào)切換控制單元：由系統(tǒng)控制主機(jī)配合智能中央控制主機(jī)、可對(duì)系統(tǒng)電源進(jìn)行控制;通過音頻矩陣切換器，可將音源播出的音頻信號(hào)選擇切換，用于分配給不同區(qū)域選擇相同或不同的音源。系統(tǒng)控制主機(jī)可接收主控中央控制系統(tǒng)RS232通訊，指定用戶通過對(duì)主控計(jì)算機(jī)的操作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或手動(dòng)尋址編碼控制，全數(shù)字硬盤自動(dòng)播放?？梢詫?duì)終端音箱電源自動(dòng)或手動(dòng)開關(guān)，統(tǒng)一管理。

　　c.音頻信號(hào)調(diào)制與放大單元：根據(jù)學(xué)校區(qū)域的數(shù)量，選擇調(diào)頻調(diào)制器的數(shù)量，以滿足不同區(qū)域同時(shí)播放不同節(jié)目的要求。所有調(diào)制信號(hào)經(jīng)混合器混合，放大器放大后，輸出到主干雙絞線傳送到各個(gè)區(qū)域終端。

　?、诰€路傳輸設(shè)備

　　線路傳輸設(shè)備為標(biāo)準(zhǔn)的有線電視網(wǎng)設(shè)備，如分支分配器、線路放大器、同軸電纜等。

　?、劢K端接收設(shè)備

　　終端可采用定壓音箱，配與可尋址擴(kuò)展解碼器和BL系列功放，也可采用一體化高檔型數(shù)字調(diào)頻音箱?？膳浜辖K端頻道音量遙控器，進(jìn)行音源選擇，音量控制，存臺(tái)等。

　?、芙K端接收音源設(shè)備

　　根據(jù)學(xué)校范圍較大,結(jié)合本設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，將系統(tǒng)劃分為多個(gè)廣播區(qū)域，但過多的分區(qū)會(huì)導(dǎo)致操作麻煩、管理不善，分區(qū)過少的則很容易導(dǎo)致機(jī)器負(fù)載量過大，對(duì)設(shè)備的使用壽命、穩(wěn)定性都會(huì)有很大的影響，通過我公司對(duì)貴單位考察研究，現(xiàn)我方根據(jù)院方的現(xiàn)有面積分為85個(gè)廣播分區(qū)，在每個(gè)分區(qū)設(shè)置一臺(tái)終端擴(kuò)展解碼器，分區(qū)表如下：

　　第1~64分區(qū)：每間教室分一個(gè)區(qū)域;共有64間教室;

　　第65分區(qū)：飯?zhí)?

　　第66分區(qū)：宿舍;

　　第67分區(qū)：操場(chǎng)

　　1.4 系統(tǒng)設(shè)備連接圖

　　根據(jù)廣播中心需求，本次設(shè)計(jì)美電貝爾數(shù)控網(wǎng)絡(luò)公共廣播系統(tǒng)(E9001)，它可以滿足專業(yè)用戶對(duì)公共廣播/緊急系統(tǒng)的所有要求。系統(tǒng)把創(chuàng)新、先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)帶入公共廣播市場(chǎng)。音頻信號(hào)和控制信號(hào)的處理和通訊全部在數(shù)位域進(jìn)行，因此比當(dāng)前任何可用的公共廣播和緊急系統(tǒng)更勝一籌。ITC可以用PC進(jìn)行設(shè)置，這樣使安裝和調(diào)整的操作參數(shù)變得簡(jiǎn)單、方便。系統(tǒng)控制是數(shù)字信號(hào)，由網(wǎng)絡(luò)傳輸，設(shè)備之間的連接均是串接，可選用8芯超五類雙絞網(wǎng)線質(zhì)量較好。(水晶頭選擇帶屏蔽層的)。節(jié)目音樂傳送，系統(tǒng)采用有源傳輸，音源進(jìn)入音頻信號(hào)處理器后一樣用8芯超五類雙絞網(wǎng)線傳送到每一個(gè)服務(wù)終端。系統(tǒng)的終端服務(wù)器連接方式是串聯(lián)，一臺(tái)串一臺(tái)。

　　數(shù)控網(wǎng)絡(luò)公共廣播系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)突出特點(diǎn)如下：

　　1. 智能化：

　　承前所述，整個(gè)系統(tǒng)采用當(dāng)今世界最為先進(jìn)的ITC數(shù)控網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)，透過其獨(dú)有的多媒體控制系統(tǒng)，真正做到了系統(tǒng)的智能化。

　　2. 高穩(wěn)定、高可靠性：

　　由于采用數(shù)碼傳輸方式﹐系統(tǒng)不受功率限制﹐可靠性﹑穩(wěn)定性極高﹐靈活性極強(qiáng)。

　　3. 易用性：

　　與傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)相比，本系統(tǒng)拋棄了繁瑣的按鍵操作方式，所有控制操作均通過多媒體控制軟件來完成，您只需對(duì)電腦的相關(guān)介面進(jìn)行鼠標(biāo)點(diǎn)擊(加之少量的數(shù)字按鍵)即可完成所需的操作，極其簡(jiǎn)單方便。

　　4. 靈活的擴(kuò)充性：

　　系統(tǒng)可接終端服務(wù)器，傳輸距離大于等于一千米時(shí)加一個(gè)中繼器放大器后可以再傳輸一千米，通過加中繼器放大器線路可以無限制傳輸，且功率不受終端數(shù)量的影響，在將來的擴(kuò)容中，您無需購買主機(jī)設(shè)備，更無須對(duì)線路進(jìn)行改造，僅僅需要的是增加終端服務(wù)器、音箱喇叭和連線即可實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的擴(kuò)容，簡(jiǎn)便得無法再簡(jiǎn)便!

　　5. 安裝的簡(jiǎn)便性：

　　系統(tǒng)采用總線傳輸方式，二條八芯雙絞線貫穿每區(qū)所有終端，用線量少，布線成本低，安裝方便。

　　6. 易維護(hù)性：

　　正是由于系統(tǒng)采用總線傳輸方式，一條八芯雙絞線貫穿每區(qū)所有終端，用線量少，所以使得系統(tǒng)的維護(hù)極其方便。

　　7. 對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性：

　　所有美電貝爾產(chǎn)品均通過嚴(yán)格的環(huán)境測(cè)試，確保您的系統(tǒng)在地區(qū)溫差極大的環(huán)境下能正常工作。

　　8. 性價(jià)比：

　　盡管系統(tǒng)采用的是數(shù)碼系統(tǒng)，但由于主機(jī)的唯一性，加之大大地減小了施工成本，所以系統(tǒng)具有極高的性價(jià)比。隨著系統(tǒng)的不斷擴(kuò)充，相對(duì)的造價(jià)也將越來越低。

　　根據(jù)本次項(xiàng)目廣播點(diǎn)分區(qū)的設(shè)計(jì)要求，對(duì)每個(gè)商鋪進(jìn)行配置終端控服務(wù)器(E9002)，并在商鋪里安裝一個(gè)音量和頻道選擇器(E9004)，廣播中心提供6個(gè)音源的選擇，讓商戶可以隨心選擇收聽頻道，控制音量輸出。

　　1.5 主控中心機(jī)房設(shè)計(jì)

　　公共廣播機(jī)房設(shè)置在X棟教學(xué)樓，機(jī)房設(shè)計(jì)須本著“實(shí)用、大方、美觀”的原則和“合理分布工作空間，縮短工藝流程，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，確保機(jī)房內(nèi)設(shè)備及工作人員安全”的指導(dǎo)思想。在有效的機(jī)房區(qū)合理地放置設(shè)備，縮短設(shè)備之間的連線，減少相互之間的干擾，降低信號(hào)的衰減，為中心機(jī)房中樞設(shè)備可靠運(yùn)行提供保障?？s短工作人員流動(dòng)路線，提高機(jī)房工作人員的工作效率，擴(kuò)大工作人員的視野，使人機(jī)對(duì)話更加便捷，更加符合21世紀(jì)信息時(shí)代的工作環(huán)境和節(jié)奏，更能體現(xiàn)出現(xiàn)代智能化機(jī)房的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)。

　　為保證在緊急情況及突發(fā)事件下能進(jìn)行有效的管理和控制，機(jī)房應(yīng)配置緊急廣播呼叫話筒和直線電話，以便能即刻通過廣播系統(tǒng)和電話與外界進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。

　　在機(jī)房需配有接地端子，標(biāo)準(zhǔn)機(jī)房面積>55平方米，地面光滑、平整。門寬≥0.9M，門高≥2.1M，且環(huán)境噪聲較小。機(jī)房內(nèi)宜敷設(shè)防靜電活動(dòng)地板，并使地板保持光滑、平整、不起塵、室內(nèi)溫度應(yīng)控制在24 ±2oC，相對(duì)濕度宜為30～75%。線纜在室內(nèi)宜置在活動(dòng)地板下的地槽或槽板內(nèi)，室內(nèi)設(shè)備的排列應(yīng)便于維護(hù)和操作。控制臺(tái)正面與墻凈距1.2M，側(cè)面與墻或其它設(shè)備的凈距，在主要走道上1.5M ，次要走道上0.8M，并滿足安全和消防的規(guī)定要求。

　　室內(nèi)宜均勻布置照明燈具，燈光頻閃效應(yīng)不得直接影響觀察顯示屏。使觀察顯示屏光線柔和，平均照度150Lux。控制臺(tái)裝機(jī)容量應(yīng)根據(jù)工程需要留擴(kuò)展余地。攝像機(jī)的供電采用主控中心集中供電方式。另外設(shè)計(jì)放置顯示器和設(shè)備操作控制臺(tái)，留有充足的設(shè)備安裝和系統(tǒng)維護(hù)空間，滿足使用要求。

　　機(jī)房吊頂上的空間可敷設(shè)廣播的各類管線;可安裝固定各類設(shè)備如照明設(shè)備、喇叭設(shè)備等;增強(qiáng)機(jī)房內(nèi)的裝飾效果、潔凈度的要求。

　　機(jī)房地面防靜電活動(dòng)地板是一個(gè)很重要的組成部分，已成為現(xiàn)代化機(jī)房內(nèi)必不可少的設(shè)施之一，利用它可在機(jī)房內(nèi)組成一個(gè)地下空間，地板上可安裝設(shè)備，地板下的空間可用來敷設(shè)聯(lián)接設(shè)備的各種電源和信號(hào)管線。另外將設(shè)備之間的連線均設(shè)在活動(dòng)地板下,這樣既增加了機(jī)房內(nèi)的整齊、美觀，又便于工作人員的通行，給人以舒適的感覺。

　　機(jī)房配電部分是一個(gè)綜合性配電系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)不僅要解決前端攝像機(jī)的用電問題，還要解決主機(jī)系統(tǒng)的設(shè)備用電問題。由于廣播系統(tǒng)的設(shè)備種類與型號(hào)不同，對(duì)于供配電系統(tǒng)的要求也不同。同時(shí)機(jī)房中配用的空調(diào)、照明、應(yīng)急照明的用電問題也是應(yīng)考慮的問題。

　　機(jī)房供配電系統(tǒng)按照國家標(biāo)準(zhǔn)《計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)條件》GB2887-89中關(guān)于機(jī)房供配電要求如下：頻率：50Hz;電壓380V/220V ;相數(shù)三相五線制/單相三線制;電壓變動(dòng)：±5%; 周波變動(dòng)：±2% ;供電方式：為帶備用的供電系統(tǒng)。