广播系统设计理念及功能说明.doc

仅供个人参考SXWY-PA数字IP网络广播系统设计理念及功能说明一：系统简介1、广播系统简介For personal use only in study and research; not for commercial usesxwyIP网络广播系统，是目前具有世界领先水平的广播系统，它利用计算机互联网（局域网/广域网）传递数字音频信号的系统：完善、稳定、便捷、CD级音质、任意分区组合、互动点播、定时定点播放、音源无限、双向对讲、智能开关机、网络报警；有网络的地方，随意添加，随心所欲，覆盖以往各类广播之所有功能。适合各类大小广播工程：机场、铁路、村村通、高速公路、大型公园、大型商场、连锁超市、大型校区、数字化城市等公共场所广播工程项目。数字网络公共广播系统采用IPAudio技术, 将音频信号以标准IP包形式在局域网和广域网上进行传送，是一套纯数字网络传输的双向音频扩声系统。彻底解决了传统广播系统存在的音质不佳，维护管理复杂，缺乏互动性等问题。该系统设备使用简单，安装扩展方便，只需将数字音频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，每个接入点无需单独布线，真正实现计算机网络、数字视频监控、公共广播的多网合一。IP网络广播系统是完全不同于传统广播系统、调频寻址广播系统和数控广播系统的产品。由于建立在IP网络通用平台上，并融入多项自有知识产权的数字音频技术，多方面体现了其与生俱来的优越性：功能方面：可独立控制每个终端播放不同的内容（如：局域网内200个终端同时播放200路节目）。不仅能够完全实现传统广播系统的功能(如：定时打铃、分区播放、消防报警等)，而且还具备终端自由点播、终端间双向对讲等功能；传输方面：音频传输距离无限延伸，可运行在跨网关的局域网和Internet网上，支持大范围的重要型应用，从主校区到分校区集中控制广播，从公司总部到各个当地分部的同声广播，实现快速、可靠的信息沟通。音质方面：终端输出音质接近CD级, 频响20-16khz, 满足对声音质量要求较高的场合，如中考、高考、大学四六级考试听力播放，及教室里的日常外语听力训练，每个发音都可以清晰可辨，不再为含混不清的声音所困扰。 可靠性方面：服务器(Windows操作系统)主控机与终端均采用工业级芯片，全天24小时工作，且完全不受病毒侵扰；传统广播的不稳定因素取决传输线路的质量，IP网络广播借助于成熟的以太网络硬件，每个终端相当于联入网络的简易PC，无需额外的维护。产品应用范围：大中小学 高速公路 宾馆大厦 商业连锁店 大中型企业“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！2、广播音响系统的组成不管哪一种广播音响系统，基本可分四个部分：节目设备、信号的放大处理设备、传输线路和扬声器系统。节目源设备：节目源通常为无线电广播，激光唱机和录音卡座等设备提供，此外还有传声器、电子乐器等。信号放大器和处理设备：包括均衡器、前置放大器、功率放大器和各种控制器及音响加工设备等。这部分设备的首要任务是信号放大，其次是信号的选择。调音台和前置放大器作用和地位相似（当然调音台的功能和性能指标更高），它们的基本功能是完成信号的选择和前置放大，此外还担负音量和音响效果进行各种调整和控制。有时为了更好地进行频率均衡和音色美化，还另外单独投入图示均衡器。这部分是整个广播音响系统的“控制中心”。功率放大器则将前置放大器或调音台送来的信号进行功率放大，再通过传输线去推动扬声器放声。传输线路：传输线路虽然简单，但随着系统和传输方式的不同而有不同的要求。对礼堂、剧场等，由于功率放大器与扬声器的距离不远，一般采用低阻大电流的直接馈送方式，传输线要求用专用喇叭线，而对公共广播系统，由于服务区域广，距离长，为了减少传输线路引起的损耗，往往采用高压传输方式，由于传输电流小，故对传输线要求不高。扬声器系统：扬声器系统要求整个系统的匹配，同时其位置的选择也要切合实际。礼堂、剧场、歌舞厅音色，而扬声器一般用大功率音箱；而公共广播系统，由于它对音色要不高，一般用3W-6W在天花喇叭即好。二：系统设计原则1、公共广播设计原则及依据1.1、设计原则从投资合理、外观美观、设计规范的思想出发，日常广播和紧急广播二个系统的设计，在功能上互相独立，在设备及器材上有机结合。根据规范要求，紧急广播的控制具有最高优先权，并采用智能的联动和自动火灾报警广播方案。a、系统设计的科学性、准确性和先进性： 对公共广播系统设计时，保证这些场地的声学技术指标达到招标文件中规定的要求，使各个场地的音响系统设计具有科学性、准确性和先进性。 b、满足功能要求的系统性和实用性： 在公共广播系统设备配置中，我们保证系统应具备完成工程所要求功能的能力和水准，符合工程实际需要和国内有关规范的要求，实现容易，操作方便。 公共广播系统选用的设备均为国外国内知名厂家的先进产品，设备的指标满足要求，并且具有一致性和互换性，使系统具有良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性。c、设备的可靠性和服务保障： 我们设计公共广播系统中主要设备均为著名品牌的产品，CEO-PA专业产品具有极高的可靠性和出色的性能表现已在国内各地成功应用并获很高的赞誉；同时CEO-PA专业产品在全国承诺所有用户享有1年的免费保用，并在国内各地建立有完善的技术服务网络，为客户提供及时有效的服务。 d、系统配置的经济性： 我们始终遵循公共广播系统选用设备的性能和价格之比达到最佳的原则，保证公共广播系统配置具有很高的经济性和实用性。 1.2、设计依据本设计主要依据以下标准进行：1. GB 标准-中华人民共和国标准； 2. 火灾报警与消防联动控制（JGJ/T16-92-24.1)3. 火灾自动报警系统设计规范（GB50116-98）4. 火灾自动报警系统施工及验收规范（GBJ50166-92）5. GB50116-98火灾自动报警系统设计规范（摘录）6. 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-927. 调音台基本特性测量方法 GB90038. 工业企业通信接地设计规范 GBJ79-859. 工业企业通信设计规范 GBJ42-8110.建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范GB/T 50311-200011.CEO-PA公共广播产品手册客户技术要求和相关建筑平面图（客户提供），根据此规格书及最新版的有关标准对系统进行设计、施工和检验。2、公共广播系统要求我们在设计公共广播工程项目的时候，严格遵循招标文件中对公共/消防广播工程项目各个场地的具体技术要求，同时参照国家有关声学标准，按照场地的实际情况和使用功能要求，进行公共/消防广播系统的设计和设备配置，使系统的设计技术标准规范、设备标准规范、工程标准规范完全符合国家有关条例及规范。设计是根据甲方的要求，综合吸取当前国内消防系统的先进技术，设计成一套设备先进、格调高雅、音质优美、功能齐全的现代化背景/紧急广播系统。所配置的主要设备均选用名牌产品以确保高超的性能指标，而辅助设备则选用进口或国产可靠品牌以适当降低造价。运用我们从事公共广播的设计和施工多年的理论和实践经验，精心搭配组合，确保性能优异，质量可靠。设计原则如下：2.1、传输方式：系统模拟部分采用有线定压传输方式，传输电压70V或100V。2.2、线路衰耗要求及广播功放的选用：广播功放不同于HI-FI功放。其最主要的特征是具有 70V和 100V恒压输出端子。这是由于广播线路通常都相当长，须用高压传输才能减小线路损耗。广播功放的最重要指标是额定输出功率。应选用多大的额定输出功率，须视广播扬声器的总功率而定。对于广播系统来说，只要广播扬声器的总功率小于或等于功放的额定功率，而且电压参数相同，即可随意配接，但考虑到线路损耗、老化等因素，应适当留有功率余量。按照“规范”的要求。在公共广播系统中,从功放设备的输出至线路上最远的用户扬声器间的线路衰耗应符合以下要求：采用定压输出的馈电线路,输出电压采用 70V或100V。功率放大器的容量计算方法：业务性广播系统和业务性广播系统的计算方法：P=K1K2Po 式中： P-功率放大器输出总电功率（W）； Po-KiPi,每分路同时广播时最大电功率（W）； Pi-第i分路的用户设备额定容量； Ki-第i分路的同时需要系数； 服务性广播时，客房节目每套Ki取0.2-0.4; 背景音乐节目Ki 取0.7-0.8 K1-线路衰耗补偿系数线路衰耗1dB时取1.26；线路衰耗2dB时取1.58； K2-老化系数，一般取1.2-1.4；椐此，如果是背景音乐系统，广播功放的额定输出功率应是广播扬声器总功率的1.3倍左右。但是，所有公共广播系统原则上应能进行灾害事故紧急广播。因此，系统须设置紧急广播功放。根据“规范”要求，紧急广播功放的的额定输出功率应是广播扬声器容量最又的三个分区中扬声器容量总和的1.5倍。至于广播功放的其他规格，取决于广播系统的具体结构和投资。广播线材选用对照参考表注：1、负载平均分布时，电压最大衰减20%以内（导线以来回线路计算），即平均声压级衰减-2dB，导线采用多股铜蕊线输入电压 70V负载功率70W130W260W360W460W660W1000W1500W截面面积/长度mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2100米以内0.50.50.750.751.01.52.04.0200米以内0.50.751.52.52.54.06.0500米以内0.751.52.54.06.06.01000米以内1.52.56.0输入电压 100V负载功率70W130W260W360W460W660W1000W1500W截面面积/长度mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2mm 2100米以内0.50.50.50.50.750.751.52.5200米以内0.50.50.751.01.52.54.06.0500米以内0.50.751.52.54.04.06.010.01000米以内0.751.54.04.06.010.011.2516.8 广播线材选用参照表2.3、扬声器选用 原则上应视环境选用不同品种的规格的广播扬声器例如，在有天花板吊顶的室内，宜用嵌入式的，无后罩的天花扬声器。在仅有框架吊顶面无天花板的室内（如开架式商场）宜用吊装式球型音箱（CE-709）或有后罩的天花扬声器（如CEH-39T系列）。由于天花板相当于一块无限大的障板，所以在有天花板的条件下使用无后罩的扬声器也不会引起短路。而没有天花板时情况就大不相同，如果仍用无后罩的天花扬声器，效果会很差。这时原则上应使用吊装音箱。但若嫌投资大，也可用后罩的天花扬声器。有后罩天花扬声器的后罩不仅有一般的机械防护作用，而且在一定程度上起到防上声短路的作用。在无吊顶的室内（例如地下停车场）则宜选用壁挂式扬声器或室内音柱。前者如CE-13,CE-16系列；后者如CE-622,CE-623系列。在室外，宜选用室外音柱或号角。前者如CEO-PACE-502,CEC52 系列。后者如CEE62系列这类音柱和号角不仅有防雨功能，而且音量较大。由于室外环境空旷，没有混响效应选择音量较大的品种是必须的。在园林草地，宜选用草地音箱。如AG2、S81系列。这类音箱防雨、造型优美，且音量和音质都比较讲究。在装修讲究、顶棚高阔的厅堂皇，宜选用造型优雅色调和谐的吊装式扬声器。如CE710系列。2.4、广播系统的供电要求小容量的广播站可由插座直接供电；容量在500W以上时，设置广播控制室，其供电可由就近的电源控制器专线供电。交流电压偏移值一般不宜大于+10%，当电压偏移不能满足设备的限制要求时，应在设备的附近装自动稳压装置。广播用交流电源容量一般为终期广播设备的交流电耗容量1.5-2倍，传输线缆的选择广播线路宜采用铜芯塑料绞合线，各种节目信号线应采用屏蔽线。2.5、线路及管道敷设要求随建筑施工同步敷设管道时，有条件的应将管道敷设在建筑体内，并要求按建筑敷设规范选用管道的材料和敷设方式，对不便敷设在建筑体内的管道，宜采用镀锌钢管、PVC管，封闭金属线槽或封闭PVC线槽（各管线之间应该有20公分以上的间隔）。对大型系统的主干线，应采用封闭金属桥架敷设，强电和弱电桥架应严格分开（不得与照明、电力线同线槽敷设），分别走各自的弱电井。2.6、防雷接地要求雷电及电气干扰，对公共广播的恶性影响很大，会造成交流噪声和设备芯片老化甚至烧焦，因此，严格的系统防雷接地，除了保护设备之外，还起到净化音质的作用，接地装置可以集中接至建筑体的防雷保护系统。机房强电要有严格的接地措施，并配有漏电保护开关供电源时序器(或电源管理器)接线，其接地电阻不大于4欧姆。室内广播设备、机柜设专用地线接至接地装置，其接地电阻不大于4欧姆。2.7、公共/消防广播设计指标（中华人民共和国公安部火灾自动报警系统设计规范（摘录）（GB50116-98）1999年6月1日实施） 1、 控制中心报警系统应设火灾应急广播,集中报警系统宜设置火灾应急广播。 2 、火灾应急广播扬声器的设置，应符合下列要求： A、民用建筑内扬声器应设置在走道和大厅等公共场。每个扬声器的额定功率不应小于3W，其数量应能保证从一个防火区内的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25m。走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于12.5m。 B、在环境噪声大于60的场所设置的扬声器，在其播放范围内最远点播放声压级应高于背景噪声的15。 3、火灾应急广播与公共广播合用时，应符合下列要求： A、火灾时应能在消防控制室将火灾疏散层的扬声器和公共广播扩音机强制转入火灾应急广播状态。 B、消防控制室应能监控用于火灾应急广播时的扩音机的工作状态，并应具有遥控开启扩音机和采用传声器播音的功能。 C、应设置火灾应急广播备用扩音机，其容量不应小于火灾时需同时广播的范围内火灾应急广播扬声器最大容量总和的1.5倍。三：系统优势介绍SXWY-PA IP网络广播系统 二十一世纪的电子技术将不可避免地向数字化、网络化方向发展，计算机控制技术几乎向所有的应用领域进行渗透。CEO-PA IP网络广播系统正是基于这一技术理念进行设计与构建她具有传统智能广播、数控广播无可比拟的技术优势，并能够适用于更为广阔的应用环境。1、广播分区多CE0-PA IP网络广播系统中每个网络广播点都是独立I P网络节点，拥有各自独立的IP地址，可以自成一个独立的广播分区。每个网络广播点能够同时属于多个分区。分区的改变不涉及任何物理上的改变。2、节目路数多在CEO-PA IP网络广播系统中，每路广播节目都是一组IP数据报文，不同的广播节目能够在一根网线中同时传播，互相没有影响。CD音质的音频文件所占带宽仅128KBPS，同时广播100路不同的CD级节目时，其所占用的带宽仅13M，不到100M局域网的15%。3、分控站点多IP局域网上的所有计算机都可以做为分控站点来管理或使用CEOPA IP网络广播系统，局域网上有多少台电脑就可以建立多少个广播分控站。4、系统施工快在有IP网络的地方，接上SXWY-PA IP网络广播终端设备即可；在没有IP网络的地方，建设一个简易的IP网络也相对快捷。5、广播音质好SXWY-PA IP网络广播系统的节目传输采用全数字方式，不受传输距离的影响，也不受环境的影响，听众能够享受高保真的音质效果。6、系统省维护SXWY-PA IP网络广播系统设备简洁，网络广播终端设备采用嵌入式系统固化在处理器芯片上，不受病毒侵害，能够提供远程维护，省却大量的维护工作。7、系统管理易系统管理员能够预先为不同的用户、不同的分区设置定时广播任务，系统到时自动执行，真正做到无人值守。8、使用广播易广播系统的使用者只要获得系统管理员的授权，即可执行在自用的电脑分控站上向指定区域进行节目广播，也可以自己设置定时任务自动播放，无需奔波求助。SXWY IP网络广播系统，是目前具有世界领先水平的广播系统，它利用计算机互联网（局域网/广域网）传递数字音频信号的系统：完善、稳定、便捷、CD级音质、任意分区组合、互动点播、定时定点播放、音源无限、双向对讲、智能开关机、网络报警；有网络的地方，随意添加，随心所欲，覆盖以往各类广播之所有功能。 适合各类大小广播工程：机场、铁路、村村通、高速公路、大型公园、大型商场、连锁超市、大型校区、数字化城市等公共场所广播工程项目。与传统相比数字IP网络广播系统的优势1、传统广播系统存在的问题1）技术落后，兼容性、扩展性不佳现有广播基本都是采用模拟传输，人工管理的工作方式，系统易受环境干扰，多路广播时容易产生串音。无法实现数字格式（MP3）音频文件在终端直接播放，无法与IP网络连接，以真正实现音源数字化、播放管理自动化。2）. 音质差、功能单一目前广播设备只能用于本区内的背景音乐、广播通知等活动。3）. 安装复杂、维护不便、故障率高由于定压有线广播是严格按照阻抗与功率匹配的原则进行配置，往往因一台变压器或音箱故障而烧坏功放，影响整个广播。4）. 可管理性差、无法进行远程控制由于只能以专用播放设备（磁带、唱片、CD机等）和储存了MP3文件的计算机作为音源，需要专人在专门地点管理广播内容，因此无法使用现代技术对广播音源进行有效管理，更无法进行远程播放控制，不利于广播系统的灵活应用，造成资源浪费。2、数字IP网络广播系统的优势更强的功能纯数字广播系统，涵盖了传统广播系统的所有功能。并充分利用了广域网资源，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%更简单的安装安装简单。只要各厂房具备以下2个条件：1）有局域或互联网; （2)有交流220V插座和标准以太网络接入RJ45插座；四、SXWY-PA数字IP网络广播系统系统综合说明1、工程项目概述：*2、系统功能要求：3、系统设计方案：*4、广播系统设备清单及配置说明（详见系统清单）5、原理简图 (详见系统结构图)6、系统功能说明： 涵盖传统广播系统所有功能，包括背景音乐播放、领导讲话、播送通知、自动打铃和转播电台节目等，系统基于IP网络，遵循TCP/IP协议；一线多用，充分利用IP网络资源，避免重复架设线路，有以太网接口的地方就可以接数字广播终端，真正实现广播、计算机网络的多网合一。1）：广播分区多/任意组合分区系统利用网络IP地址来进行广播分区，网络广播服务器、分控中心及各个网络广播终端都具备单独的网络广播IP地址，网络可跨越网段实现多网段通信等。单个IP地址(网络广播终端)，在系统里面都单独为一广播分区，系统亦可对单个广播终端进行任意的组合分区，无需改变任何终端连线及设置，只需在主控中心软件上设置即可，组合分区任务组合，随时可变换组合分区，组合无限制，组合分区后可按组合分区设置各项广播任务，亦可按单个广播终端分区设置各项广播任务，互不干扰。2）：任意单点播放/多音源寻址广播可以对任意单点、组群、分区或全部广播。系统可以在同一时间设定任意多个组播放制定的音频节目，或对任意指定的区域进行广播讲话。系统利用IP地址来寻址分区，每个广播终端设备（网络前置，功放，音箱，终端，对讲终端，点播终端等），均为单独的广播分区，任何广播任务均可按区设置和运行。通过主机对进行控制及操作，可实现多声源对多分区的任意寻址广播。 3）：自动音乐打铃能够设置个性化的音乐铃音，自动按照编排好的作息时间表播放铃声。作息时间表可以按照春秋季调整。播放具备4种播放模式（单曲，单曲重复，循环播放，顺序播放）；内置N个时间表，可多用户同时编辑及更换每个时间表，定时控制时间精确到秒，实现对播放的远程遥控 4）：多路实时采播 能够将自用电台、录音机卡座、CD播放器、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广播终端，用于播放外接设备广播及广播通知等。可以支持单台多路声卡采播 5）：定时节目播放（无人值守自动广播）每天不同时段需要播放的音乐和区域通过系统编程，事先设定好播放程序，任意更改分区按星期编程，每天可达n个定时点，实现全天侯自动广播，无需专人值守， 完全做到全自动化控制。每个广播终端可以单独接收服务器的个性化定时播放节目用以语音训练等，使用者可以通过电脑在网上远程设置或者在终端直接按键操作。 6）：网上电台转播 可以将通过网络收音机软件接收到的Internet网络电台节目转换成IP网络广播数据格式，对广播终端实时播放，如一些专门的语言电台等。 7）：广播节目监听 在主机房及分控中心都配置了监听音箱，可以实时监听到所有的广播节目。 8）：报警广播联动 结合网络报警主机接收报警信号，在服务器软件上预先设置报警模式，即可进行报警联动功能。通过网络报警器，接收各路报警信号，将预先设置好的区域和内容播放到对应的广播区域，可以实现分区报警，全区报警，或邻层邻区互动报警。报警系统在系统中具体最高优先权，不管系统运行在任何工作状态，报警一旦触发，即可对所属区域强切报警，报警铃声可自行制作或录音（如指导紧急疏散等）。报警在整个系统中具备最高优先权。 紧急广播系统和背景音乐广播系统共用控制主机、扬声器和分配网络，并依照消防分区，在发生火灾或紧急事故时，均能实现自动强行切换，并以足够的最大的音量向事故区域进行火灾事故广播。本系统功放的配置能够满足必要时对全部区域进行24小时连续广播。9）：多路分区播音系统可设定任意多个组播放制定的音频节目，或对任意指定的区域进行广播讲话；服务软件可远程控制每台终端的播放内容（划定区域播放）和音量等。 10）：终端电源控制 此系统中，各网络终端(网络前置，网络功放，网络音箱等）电源系统均受主机控制，当主机有信号给各网络终端（如网络前置）输入网络信号时，其会自动开启自身电源系统可外控电源功能，从而开启纯后级功放电源，使系统进入工作状态；无网络信号时，其会恢复到待机状态，待机功率小于等于0.3W,外控电源功能关闭，纯后级功率关闭。网络前置可以根据语音信号的有无，自动切换功放的电源，避免功放24小时长时间工作。 11）：权限级别设置软件可设置多用户使用此系统软件或点播终端，其中由管理员统一管理，并由管理员给各用户分配系统使用账号和密码及其使用权限和终端数量等。级别有高低之分，管理员具备最高使用权限，并只有管理员才能设置或更改系统的设置参数等。12）：远程分控功能 无需到广播中心，通过与服务器连接的任意一台电脑，便可以实现广播的远程控制。从而实现通过电脑远程对全区、分区、分组讲话。通过IP网络主控服务器或局域网上的任意一台分控中心（或电脑，加装分控软件），能指定全部、局部或单个终端，实现广播寻呼。工作站软件还支持跨越Internet的远程寻呼。 A、远程用户登录：根据不同的用户口令登录系统服务器，不同用户具备不同权限，相应可以管理不同的终端。 B、远程广播管理：可以查看具有权限的各终端使用状态、各广播会话状态，并可以监听或结束广播会话 C、远程实时讲话：无需到广播中心，通过与服务器连接的任意一台电脑，便可以实现广播的远程控制。从而实现领导或教师通过分控站远程对全区、分区、分组讲话。 D、实时文件播放：能够将mp3等语音文件实时播放到指定的一个或多个IP广播终端，可以单曲或列表 (随机)(循环)播放。 E、多路实时采播：能够将自用电台、录音机卡座、CD播放器、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，