音视频设备与系统工程课程系列：5-4公共广播系统的设计

1、5-4公共广播系统的设计一、需求分析与建设意见用户需求是公共广播系统设计与建设的基本依据，以实用为设计的出发点， 根据广播系统的覆盖范围、听音质量、节目容量和控制方式来选择广播的传输类型。（一）对于覆盖范围不大，听音质量不高，节目容量小，简单分区，无需点对点寻址控 制的广播系统，例如只需要上下课自动音乐铃、广播体操自动播放、日常业务广播的功能。建议采用定压广播方式， 通过节目定时播放器实现铃声、广播操自动定时播放、 自动控制功放开关机等，这种系统的功能和音质基本可以满足此类公共广播的要求。（二）若对系统听音质量、节目容量有较高要求，又需要实现同一时间在不同分区播放 不同节目，例如学校的外语听力

2、训练和考试等。建议采用闭路调频广播方式。 首先，调频广播在节目容量上完全可以满足多套节目同时 传输的要求，在音质方面，调频广播失真度小，且可以立体声传输；其次，采用数字音源设 备和智能控制主机（pc机+控制软件）可以实现多种格式音频文件的海量存贮和节目的自动 播控。有的控制软件具有多路节目同时播出的功能，并可自动控制音频矩阵、 调谐器等外设；第三，调频广播可以和有线电视共缆传输，无需单独再布广播线，扩容方便，大大降低了工程造价；第四，音频广播、电视、控制信号在一根同轴电缆中同步传输，对终端音箱实现点 对点可寻址。音箱内置解码电路， 接受主控软件的指令， 执行开关机、音量控制、频率选择、 信号切

3、换等动作；第五， 调频音箱是有源音箱，除了可以满足智能寻址广播外，可以在放音 现场扩充线路输入、麦克风输入，实现音箱的一机多用。（三）对于覆盖面大，分区多，节目容量大的广播系统，例如，大学校园广播系统分区多、面积大，要求在不同分区同时播放不同的节目，学生在不同区域可采用不同方式（电视、计算机、收音机、调频耳机等）收听校园广播节目。建议采用多种传输方式同步广播的模式。例如，校园公共区采用有线调频广播，学生宿舍及教室采用无线调频广播，同时利用校园网络进行网络直播或AOD点播。1. 在公共场所采用定压广播 100V定电压传输方式，因距离远、功率衰减大，布线施 工难度也相对较大，且成本高昂。一般先采用

4、广播调频信号与有线电视信号“共缆传输”，在到达不同的分区后，再将音频信号与控制信号解调出来，在局部小范围采用定压传输方式。例如，在一栋建筑物内或某一分区安装一台调频接收控制设备（可寻址调频收转机），使用定压功放直接驱动定压音箱，这样就可以省去长距离的干线，降低施工难度和布线成本， 且可以实现多路广播和可寻址功能。2. 对于公共广播覆盖不到的地方或不便于安装公共广播的地方，可以采用无线调频广播的方式来覆盖，大部分大学都建有调频电台，采用调频发射机传输校园广播信号。这样学生就可以利用调频耳机、收音机流动收听或个体收听校园广播节目。3. 在网络发达的大学校园里，计算机和网络遍布校园的每个工作和学习的

5、地方，对于无法定时收听公共广播和调频广播的师生来讲，可以采用网络音频点播的方式，将每天的广播节目内容上传至音频服务器，方便播音结束后可在任意地方点播收听，也可采用网络音频直播的方式，实现网络在线收听。二、校园智能公共广播系统案例解析在下面某高中建设的智能广播系统中同时采用了定压传输和闭路调频传输的广播 方式，并提供了智能软件截图和系统设备拓扑图供同学们学习参考。（一）客户要求高中学校主体分为教学区、 办公区、 宿舍区、 操场、图书馆、 食堂， 拟建一个广播系统， 具体要求如下：1. 教学区共 80 教室要实现 6 套节目同时播放，以保证 6个年级在同一时刻可收听各 自的广播内容；2. 广播室可

6、对任一个教室进行独立广播；3. 可在同一时间为不同班级提供听力训练或考试；4. 办公区、宿舍区、操场、图书馆、食堂都需要有广播，且可单独广播；5. 可实现对每个年级进行分区广播，实现听力考试，开家长会等；6. 当有紧急情况时，如火灾、重大事故、停电等，可进行紧急广播；（二）需求分析1. 根据教学区要求 6 套节目同时播放的需求， 教室设计采用调频广播方式， 系统可同 时播放 60 多套节目，当学校想扩展同时播放的节目时，不需重新布线，只需添置前端设备 （信号源设备、音频调制器）即可；2广播室可对任一个教室进行广播， 要求广播系统具有可寻址功能， 为教学区 80 个教 室分别安装一只可寻址调频音

7、箱，可实现了自由分组广播；3. 除教学区外的办公区、宿舍区、操场、图书馆、食堂采用智能分区定压广播系统， 分为办公区、宿舍区、操场、图书馆和食堂五个广播分区；4. 音箱的设计：（1）教学区：采用 * 型号可寻址调频音箱，每教室一只，共80 只。（2） 办公区：楼道内配壁挂式无源音箱，在楼道长1/3和2/3处安装一只3-10W音箱,每层楼需挂 2 只 ，共有三层 6 只，办公区所需总功率为：60W。（3） 宿舍区：楼道内配壁挂式无源音箱，在楼道长1/3和2/3处安装一只3-10W音箱, 每层楼需挂 2 只 ，共 2 栋 5层 20 只。宿舍区总功率为： 200W。（4） 操场：200*100平方

8、米，沿两边每隔 60米安装1只60W的室外音柱，分布方 式为： 1 条长边挂 3只，两条短边各 1 只。操场区总功率为： 300W。（5） 图书馆：采用吸顶式天花喇叭，每层安装3W吸顶喇叭9只，三层共27只，总功 率 81W。（6）食堂800平方米，安装6W吸顶喇叭12只，总功率72W5. 广播室要求可进行紧急广播。 广播室的控制主机可随时进行手动切换， 以播放紧急 广播和临时插播， 教室端调频广播部分配备音频插入器， 当发生紧急情况时， 通过插播器将 紧急广播信号强插到所有频道。6. 主控系统采用多通道数字播出控制主机， 系统可同时输出 3 路数字音频广播， 可根 据要求对教学区（采用调频广

9、播方式）或其它区域（采用定压广播方式）进行计算机控制。（三）智能控制软件截图（四）系统设备清单设备名称规格及功能描述数量主控制系统GMTD广播播放控制主机，通讯控制卡，自动播放软件， 分区控制软件。1分区控制器GMTD-8D（8路分区，手动/自动）1音频插入器NES2000-A161定压功放PA2025II （ 250W（办公区、图书馆、食堂共用一台，宿舍用一台）2定压功放PA2035II ( 350W(操场用)1音频调制器美国 PBI-3000FM6混合器美国 PBI-4016C1音频分配器四分十八2广播机柜钢制，1.8米1话筒EC-2003UPS电源3000VA可延时30分钟1音频节目源卡座、CD机、DVD机、AM/FM调谐器等，用户根据实际需要选 购、添置3可寻址调频音箱GMTD-FM全频道接收，遥控控制）80无源音箱WL-356 （3W, 6W, 10W选择，塑壳壁挂式）26无源音箱WA-111（3W/6W吸顶天花喇叭）39室外音