某中学数字广播系统设计

论文题目：某中学数字广播系统设计摘要随着现代社会数字音频技术和网络技术的发展，IP网络数字广播也随着时代的发展，技术的更新而诞生。网络广播与传统广播不同，他结合了迅速发展的互联网技术。此文从数字网络广播的概念开始介绍数字网络广播技术在当今社会的发展和变迁，在一步一步的解析与摸透IP网络数字广播相较于于传统广播技术的优势以及在校园实际应用的前提下，按照工程实际作出IP数字网络广播系统的设计。关键词：数字网络广播校园网络Title:DesignofamiddleschooldigitalbroadcastingsystemABSTRACTWiththedevelopmentofdigitalaudiotechnologyandnetworktechnologyinmodernsociety,IPnetworkdigitalbroadcastingisbornwiththedevelopmentofthetimesandtheupdateoftechnology.Differentfromtraditionalbroadcasting,networkbroadcastingcombinestherapiddevelopmentofInternettechnology.Startingfromtheconceptofdigitalnetworkbroadcasting,thispaperintroducesthedevelopmentandchangeofdigitalnetworkbroadcastingtechnologyintoday'ssociety.BasedontheanalysisandunderstandingoftheadvantagesofIPnetworkdigitalbroadcastingcomparedwiththetraditionalbroadcastingtechnologyandthepracticalapplicationincampus,thedesignofIPdigitalnetworkbroadcastingsystemiscarriedoutincombinationwiththeactualproject.Keywords：DigitalnetworkbroadcastingCampusNetwork目录第一章绪论.11.1数字网络广播系统的组成11.2数字网络广播发展现状21.3数字网络广播的优点..31.4本文的主要内容和结构安排332.1数字网络广播的组成32.2ip网络广播系统的功能42.3设计任务55结束语10参考文献11附录13摘要伴随着现代化信息技术的发展与用户对广播系统功能需求的日益增长，数字广播系统技术伴随着时代的发展而产生。数字广播系统以网络为媒介，采用全数字化传输，实现广播与计算机网络融合，用全新的理念技术构建出可以运用于信息网络之上的广播系统，这一技术不仅比传统广播技术更加便捷，又因为连接网络使得信息的传递更加准确更新速度更快，真正实现了广播技术与计算机网络技术的结合，现如今网络广播已经是广播技术发展的必然趋势。IP(InternetProtocol)是TCP/IP中的网络层协议，它不仅提供了统一的IP数据包格式，用于消除各个通信子网的差别，而且还用来给各种各样的的通信子网或者局域网提供一个交互平台。IP网络广播系统将网络数字信息解码编码后的广播信号以IP数据流的形式发送到互联网上，在互联网的任意端口由广播终端将IP数据流解码来还原成音频信号，再通过输出设备播放。在网络广播系统中，只在输出端和语音源头采取数字模拟技术，而在系统里，任何音源资料都被转码为数字语音文件来储存在硬盘等储存设备上，这样一来不仅实现了资源的充分共享，而且还保证音源播放的多样性。并且由于采用了全数字化传输技术，与传统广播技术中的模拟信号传输相比，信噪比更小，失真更小，音源传输质量更高。数字IP网络广播系统充分利用互联网络的资源优势，任何时间任何地点的获取网路上的音频资源，跨越了局域网和广域网，实现了网络和现实的交互。绪论1.1数字网络广播系统的组成数字网络广播系统经由IP数字网络将音频信号经过传输上传到网络上再经过数字编码以解码数据包的形式识别再按照TCP/IP协议在广域网或者互联网上传递，再经由终端的输出设备解码的单向，双向及多项音频系统。数字网络广播系统是广播在网络上发展的体现也是数字传媒走向生活和工作的标志。1.2数字网络广播发展现状视频信号广播在法国开始。网络广播技术的基础是Etureka152标准，它是视频信号广播节目（NIB）系统的标准。1994年1月1日，欧洲宣布实施Etureka152标准。1996年，国际电信网络联盟（inc）将Etureka-152标准确定为国际标准。迄今为止，视频信号广播节目（NIB）节目已经在世界上近30个国家和地区进行了广播或实验广播。在美国，法国，丹麦，荷兰和其他欧洲国家，视频信号广播节目（NIB）的覆盖范围已经达到很高的水平，全世界3.3亿人已经收到了视频信号广播节目（NIB）。在美国，法国和其他国家，基于Etureka152标准产品开发的数字多媒体广播节目技术已得到完全改善。欧洲电信网络标准实验室（ETSI）于2007年宣布，它已为多媒体播放服务实施了NIB标准。在亚洲地区，朝鲜议会一致协调了视频信号/多媒体广播节目产业链的重要环节。产品开发已经按照NIB标准执行了全套的多媒体广播节目技术系统。数百万的企业用户。在中国，北京广播电台的子公司北京跃龙网络广播文化传媒技术有限公司自主开发了基于网络广播技术的消息推送广播节目技术系统，并开始利用网络广播技术进行改革。传统广播。节目服务项目模型的大门将传统的实时广播节目扩展为新型的实时和非实时广播节目服务项目。在加拿大，2018年才刚刚开始宣布广播网络广播节目，该计划是在2013年开始广播消息推送广播节目服务项目。最早于1990年代初，前电影和电视部国家广播计划开始对NIB广播计划项目进行科学研究。1995年，视频信号广播计划（NIB）项目被宣布为国家关键技术产业项目之一；在“九五”期间，中国广东省珠江三角洲地区的NIB试验网络和京津唐高速公路的NIB试验网络已经完成。1998年，广东省NIB试点网络与欧盟合作进行了数字多媒体系统广播节目（DMB）实验。北京电视广播与阳光地产集团的全资子公司北京人民广播电台相互投资，共同创立了北京跃龙网络广播文化传媒技术有限公司和广东省数字多媒体系统广播节目。成立有限责任公司成为北方和南方的潮流，表明我国的数字广播发展从战略规划和准备阶段，正式转入战略实施阶段。经过十余年的不断实践活动，中国广播电视媒体在数字音频广播节目（包括数字多媒体广播节目）技术体系建设，业务发展与设计，社会化管理等方面进行了不懈的有益探索。。许多宝贵的经验。随着中国多家接收器制造商完成并调试新一代接收器，并在中国多个城市建立广播电台网站，预计全国数字音频/多媒体广播计划将在2006年取得突破性进展。。1.3数字网络广播的优点数字网络广播对比与传统广播的优势1.音质好、延迟低，网络传输的内容音频和音质接近甚至超过传统CD播放。

2、网络技术的应用加大了数据的传输距离而且降低了延迟

3、不用单独架构网络系统直接量入互联网或校园网方便又快捷

4、因为是基于网络技术产生所以更迭也伴随着网络技术的变化技术革新更简单5、与网络连接简化了操作，技术人员不需要培训1.4本文的主要内容和结构安排本文按照如下组织进行：第一章为绪论主要介绍本课题的研究背景和发展现状、第二章为数字网络广播技术的总体分析和本课题设计，给出设计思路。第三章为结合工程图纸设计数字广播网络并对校园内数字网络进行规划。第四章为结论与展望，总结课题成果，分析该技术的应用；最后是参考文献以及个人心得。数字网络广播的总体分析和设计2.1数字网络广播的组成IP网络广播系统的组成如图7-6所示，主要包括采播工作站、系统服务器、客户端采播工作站（分控工作站）、网络广播终端、前置放大器、功放、音箱、话筒、卡座、CD机、调谐器，以及集线器（HUB）、交换机等网络设备。整个系统的传输平台基于IP网络，每个网络广播终端都具有独立的IP地址，可以单独或任意分组接收服务器的个性化定时播放节目。系统音频服务项目是数字广播系统的核心。它具有计划任务解析，终端管理方法和权限管理方法等功能。它管理程序库资源，为所有语音终端提供定期执行的广播和实时广播服务项目，并对每个广播做出响应。控制器的广播请求，显示音频流回放服务项目，并显示每个工作站的数据接口服务项目。根据混合控制台，广播电台连接音频信号，例如甲板，光盘播放器，收音机，Mp3播放软件，麦克风等，并在实时还原后将直播室收集到每个网络音频终端。语音终端实时广播。客户广播站（子控制站）可以根据机器选择要播放的各种音频源节目，可以立即选择并阻止网络上的广播区域，还可以向主机明确要求播放节目，从主机程序广播广播。网络广播终端接受网络音频流的同步，减轻音频压力，保证编码后的音频信号的音质，并可随意播放节目。根据应用场合，网络广播终端分为内置功率放大器和外部功率放大器两种，前者主要用于室内，后者主要用于室外分区。2.2IP网络广播系统的功能IP网络广播节目系统包括传统广播节目系统的所有功能，并完成了新功能，例如客户端广播，随机分区，随机广播和远程广播节目。（1）客户广播在IP网络广播程序系统中，可以设置客户端的广播站（或子控制站）。网络上的每台计算机都可以体验到使用权利，并可以完成程序库的远程管理（提交，免费下载），定期执行程序的远程管理，即时拣选等功能。连接到麦克风后，您可以完成广播节目（特定的整个广播节目或本地广播节目）的语音，并连接其他音频源（例如教学课件）也可以有选择地指定接收终端或终端组来进行广播节目。（2）随意玩IP网络音频终端通常配备中小型LCD屏幕（显示信息状态信息和播放列表）和红外遥控器。根据遥控器菜单和液晶屏显示信息，用户可以完成音频服务器中数据库的随机播放，并具有广播操作，快速准确定位，音量控制等功能。（3）远程广播节目将外部音频（甲板，CD，收音机，麦克风等）连接到广播电台，以立即转换为高质量数据流，并根据网络推送广播节目数据。安装在不同区域的数字广播节目终端（包括远程终端）根据扬声器立即接收并广播。（4）个性化定期执行广播主持IP网络广播终端具有单独的IP地址，并且可以独立接受服务器的个性化预定广播节目执行。每个最终用户可以存储必须应用于服务器硬盘上的音频文件，并使用专业软件来定义编辑和分发计划。系统将根据任务计划完成个性化和计划的全屏播放。（5）随机分区每个网络广播终端都有一个单独的IP地址，可以使用由多播制定的多个音频程序来设置该IP地址，或将其广播到任何特定区域。（6）终端音频扬声器数字广播终端提供音频输入功能。没有广播信号时，您可以连接本地音频输入并通过数字广播终端开始广播。2.3设计任务1.项目概况 1.1项目名称：某中学数字网络广播架设1.2建设地点：东临太平二路，西临科源一路，南临沣东二路，北临沣东三路。1.3用地条件：项目用地47.712亩，容积率0.7-1.0。1.4规划指标1.4.1中学规模：三年制24班。1.4.2中学学生人数：50人/班X24班=1200人。1.4.3建筑面积：约为45131.08平方米。1.5教学及广播系统按规范及平面考虑（可采用明线布设），采取IP（网络）广播，能实现分区控制，室内外均要考虑设置。室外设置防雨音柱，每个教室（含学生活动中心）、部室设置音箱一个。针对标准化考场范围的教室的广播系统，系统设计实现网络和模拟广播系统互为备份的功能，实现双系统的自动切换。系统满足陕西省考试中心下发文件陕招办（2015【28】号）的要求。第三章（1）工程背景某高级中学，广播覆盖区域包括教学区(80教室)、办公区（3层，楼道长80米）、宿舍区（5层2栋，楼道长100米）、操场（200100m2）、图书馆（3层，500m2/层）、食堂（800m2）。（2）广播系统要求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）广播室可对任一个教室进行广播。3）任何一位英语教师可在同一节课为自己所教的几个班同时进行听力训练或考试。4）无论教室怎样变化都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。5）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，6）广播室要求当有紧急情况时，如火灾、重大事故、停电等，可进行紧急广播。7）在校长室需建设一个副控系统，当有紧急情况或校长对全校讲话时，校长在办公室就可实现对广播系统的控制。（3）设计方案1）根据学区对6套节目的追加播出的要求，教室设计方案中使用了广播节目。前端程序源易于扩展。当学校要扩展其他广播节目时，无需重新布线，只需添加前端设备即可。这样，您可以考虑学校在不断提高的语音教学需求。该系统根据要求的设计方案是6套节目源（3套数字音频源和3套模拟模拟音频源）。2）广播节目室可以在任何教室进行广播节目。广播节目系统具有可寻址模式功能。选择了豪伦视频企业GMTD-FM寻址模式广播节目系统。该系统具有多频道广播。，可寻址模式广播，全屏播放，全频道接收，全功能遥控器等功能，系统框图如图7-7所示。校园里有80间教室。每个教室都配有GMTD-FM可寻址广播电台扬声器。另外，随机广播节目已经完成。图7-7GMTD-FM可寻址调频广播系统图3）办公场所，宿舍区，操场，图书馆，食堂也必须有广播，并且可以独立广播。设计方案采用皓伦视频智能系统划分统一广播系统。每个区域分为一到五个区域。4）扬声器设定①每个教室共有80个GMTD-FM可寻址广播电台扬声器；②壁挂式无源扬声器安装在第2区办公楼的走廊中，走廊的1/3和2/3处分别安装了3至10瓦的扬声器。每层有2个衣架，在多层中有6个在办公室，总功率为60W；③壁挂式无源扬声器安装在区域2的宿舍区域的走廊中。在走廊的1/3和2/3处分别安装3个W扬声器。，宿舍区的总功率为200瓦；④标准游乐场为200平方米，每60米沿两侧安装60W室外音柱，一个短边3个，两个短边各1个。游乐场的功率为三百瓦；⑤图书馆使用安装在天花板上的空调天花板吸顶扬声器。每层有9个3W吸顶空调扬声器，共有27个多层扬声器，总功率为83W。⑥餐厅面积为800平方米，安装了12个6W吸顶空调扬声器，总功率为72W。5）广播室需要紧急广播。广播室的操作主机可以随时随地进行手动转换，以广播紧急广播和临时广播。教室一侧的FM广播部分配有音频插入器。发行方将紧急广播信号强制进入所有频道。此外，校长副控制系统还可以在无人值守室时随时随地切换进行紧急广播。每个不间断电源都配置在广播室和校长室中。30分钟，以确保在电源关闭的紧急情况下进行紧急广播。6）校长的副控制系统的设计方案是使用LCD屏幕触摸屏plc的校长语音和紧急广播系统，该系统配备了前置放大器，会议麦克风，LCD屏幕触摸屏plc设备和每个不间断电源。7）主控芯片系统选择多路数字广播控制主机。系统可以输出3个数字音频广播。另外，它可以根据要求在校园（选择FM广播方法）和其他区域（选择统一广播方法）进行计算机操作。操作界面如图7-8所示。（3）系统可实现的主要功能多路立体声播放、分区播放、电源管理、全频道接收、音乐铃声、校长副控、多通道数字播放、定点播放、授权管理、全功能遥控、听力考试、紧急广播、多通道调频播放、定时播放、共缆传输、PLL锁项环稳频、背景音乐、液晶触摸屏控制、预排播放表、无人值守、播放监控、LED频率显示、多语种教学、音频插播。图7-8公共广播系统操作界面（4）系统拓扑图及设备清单该广播系统拓扑图如图7-9所示，设备清单见表7-1。图7-9系统拓扑图表7-1设备清单项目规格数量主控制系统GMTD广播播放控制主机，6路专业声卡，通讯控制卡，自动播放软件，分区控制软件。1分区控制器GMTD-8DV（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音频分配器四分十六2广播机柜1.8米、19”钢制1话筒EC-200（3个功放各配一个,校长副控配一个）4UPS电源3000VA可延时30分钟1UPS电源500VA可延时30分钟1前置放大器PA-2181P(校长副控配)1液晶触摸屏GMTD-GBS液晶触摸屏控制器(校长副控配)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室外音柱WS-484（30W/60W）5线缆线材网络线缆、音频线、接插件等系统音源设备可自行购置。结语当今的计算机网络已经进入每个家庭，并且与每个人的生活息息相关。各种中学应顺应时代潮流，将互联网技术的发展趋势应用到其独特的校园文化中。尤其是，全国各地的各大学都有自己的官方网站和相对智能的网络文化和教育技术。他们可以使用数字广播技术将校园广播节目的内容放到Internet上，并在自己的网站上广播学校广播节目的内容，宣传和规划学校的文化教育形象，并创建自己的文化教育品牌。这是发展趋势的非常非常好的前景。随着网络技术，PC技术和数字音频技术的迅猛发展，校园广播技术将朝着数字网络的方向发展。校园网广播技术的发展趋势为师生提供了便捷的交流互动平台。，对每个人的文化教育事业都有很大的好处。参考文献《智能建筑概论》（第二版）王娜北京：人民交通出版社，2008《智能建筑信息设施系统》王娜北京：人民交通出版社，2009《建筑设备管理系统》张子慧北京：人民交通出版社，2009《建筑设备控制系统》巩学梅北京：中国电力出版社，2007《智能建筑设备自动化系统》齐维贵北京：机械工业出版社，2010、致谢感谢我的论文指导老师王娜教授。附录TheComputerNetworkSystem1.PrincipleforNetworkAlthoughthetermnetworkhasmanydefinitions,mostpeoplewouldagreethatnetworksarecollectionsoftwoormoreconnectedcomputers.Whentheircomputersarejoinedinanetwork,peoplecansharefilesandperipheralssuchasmodems,printersorCD-ROMdrive.Whennetworksatmultiplelocationsareconnectedusingservicesavailablefromphonecompanies,peoplecansende-mail,sharelinkstotheglobalInternet,orconductvideoconferencesintealtimewithotherremoteusers.Everynetworkincludesatleasttwocomputers.Anetworkinterfaceoneachcomputer(adevicethatletscomputertalktothe

network),usuallycalledanetworkinterfacecard(NIC)oradapter.

Aconnectionsmedium,usuallyawireorcable,althoughwirelesscommunicationbetweennetworkedcomputersandperipheralsisalsopossible.

Networkoperationsystemsoftware,suchasMicrosoftWindows95orWindowsNT,NovellNetWare,AppleShare,orArtisoftLANtastic.Mostnetworkseventhosewithjusttwocomputersalsocontainahuborswitchtoactasaconnectionpointbetweenthecomputers.Asbusinessesgrow,theyneedtoconnectarisingnumberofremoteofficesindividualstotheircentralnetworktoshareinformationandresourceselectronically.Traditionally,thishasbeenaccomplishedbybuildingaprivateWAN,usingleasedlinetoconnectoffices,anddial-accessserverstosupportmobileusersandtelecommuters.Forasmallormedium-sizedbusiness,atraditionalWANcanbecostlytobuildandmanage.Theleasedlines,telecommunicationsservices,andequipmentneededtointerconnectofficescanbeexpensive,andeachaddedlocationrequiresanewleasedline.Individualsorsmallbranchesdialingintoacentralsiteviathepublictelephonenetworkincurlong-distancechargesandmanagingdial-accessserversatthecentralsitecanberesourceintensiveandcomplex.Now,businesseshaveanalternativeforconnectingremotesitesanduserstothemaincompanynetworkvirtualprivatenetworks(VPNS).AVPNoffersthesecurityandfulldataaccesslfaprivateWAN,butbecauseitrunsovertheInternet,itismoreaffordableandflexible.2.ISDNIntegratedServicesDigitalNetwork(ISDN)isconstructedonthepresentfoundationoflocaltelephonenetworks.ISDNinvolvesthedigitizationofthetelephonenetwork,whichpermitsvoice,data,text,graphics,music,video,andothersourcematerialtobetransmittedoverexistingtelephonewires.Coulditrealize?Oneunitconnectsmore,threeunitsoccupiesoneline,onepairoftelephonelinescanconnecttomoredifferenttypeterminals,eachterminalscanbecommunicatedsimultaneously(max3),terminaltypesinclude:ISDNrouter,terminaladapter,ISDNvideotelephone,digitaltelephone,fax;otherspecialterminalequipmentsarewithISDNinterfaces.TherearetwotypesofservicesassociatedwithISDN:

TheISDNBasicRateInterface(BRI)serviceofferstwoBchannelsandoneDchannel(2B+D).BRIB-channelserviceoperatesat64kbpsandismeanttocarryuserdata;BRID-channelserviceoperatesat16kbpsandismeanttocarrycontrolandsignalinginformation,bringingatotalof144kbps.Thistendedtobasicserviceisinmeettheneedsofmostindividualusers.

ISDNPrimaryRateInterface(PRI)serviceisintendedforuserswithgreatercapacityrequirements;itoffers30Bchannelsplusone64-kbpsDchannelandatotalinterfacerateof2.048Mbps.ThePRIphysicallayerspecificationisITU-TI.431.

ISDNterminalscomeintwotypes.SpecializedISDNterminalsarereferredtoasterminalequipmenttype1(TE1).Non-ISDNterminals,suchasDTE,thatpredatetheISDNstandardsarereferredtoasterminalequipmenttype2(TE2).TE1sconnecttotheISDNnetworkthroughaTA.TheISDNTAcanbeeitherastandalonedeviceoraboardinsidetheTE2.IftheTE2isimplementedasastandalonedevice,itconnectstotheTAviaastandardphysical-layerinterface.

3.AboutInternetTheWorldWideWebisthemostpopularpartoftheInternetbyfar.OnceyouspendtimeontheWeb,youwillbefeellikethereisnolimittowhatyoucandiscover.TheWeballowsrichanddiversecommunicationbydisplayingtext,graphics,animation,photos,soundandvideo.Sojustwhatisthismiraculouscreation?TheWebphysicallyconsistsofyourpersonalcomputer,webbrowsersoftware,aconnectiontoanInternetserviceprovider.Itisknownasaclient-serversystem.Yourcomputeristheclient;theremotecomputersthatstoreelectronicfilesaretheservers.Hereishowitworks:Nowifyouwantvisittothemuseumwebsite.FirstyouentertheaddressorURLofthewebsiteinyourwebbrowser(moreaboutthisshortly).ThenyourbrowserrequeststhewebpagefromthewebserverthathoststheLouvreserversendsthedataovertheInternettoyourcomputer.Yourwebbrowserinterpretsthedata,displayingitonyourcomputerscreen.TheLouvrewebsitealsohaslinkstothesitesofothermuseums,suchastheVaticanMuseum.Whenyouclickyourmouseonalink,youaccessthewebserverfortheVaticanMuseum.TheRouterholdstheWebtogetheriscalledhypertextandhyperlinks.ThisfeatureallowselectronicfilesontheWebtobelinked,soyoucaneasilyjumpbetweenthem.Ontheweb,younavigatethroughpagesofinformationbasedonwhatinterestsyouatthatparticularmomentcommonlyknownasbrowsingorsurfingtheNet.ToaccesstheWebyouneedwebbrowsersoftware,suchasNetscapeNavigatororMicrosoftInternetExplorer.HowdoesyourwebbrowserwebbrowserdistinguishbetweenwebpagesandotherfilesontheInternet?WebpagesarewritteninacomputerlanguagecalledHypertextMarkupLanguageorHTML.计算机网络系统1.网络原则虽然网络一词有许多定义，但大多数人会同意网络是两台或多台连接计算机的集合。当他们的计算机连接到网络中时，人们可以共享文件和外围设备，如调制解调器、打印机或CD-ROM驱动器。当使用电话公司提供的服务连接多个地点的网络时，人们可以发送电子邮件，共享到全球互联网的链接，或者在TEAL时间与其他远程用户举行视频会议。每个网络至少包括两台计算机。每台计算机上的网络接口（允许计算机与网络通话的设备），通常称为网络接口卡(NIC)或适配器。连接介质，通常是电线或电缆，尽管网络计算机和外围设备之间的无线通信也是可能的。网络操作系统软件，如MicrosoftWindows95或WindowsNT、NovellNetWare、AppleShare或ArtisoftLantastic。大多数网络-即使只有两台计算机的网络也包含一个集线器或交换机，作为计算机之间的连接点。随着企业的发展，它们需要将越来越