学校数字IP网络广播系统方案.docx
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1、X 学校公共广播系统学校公共广播系统技术方案目录一、 项目概述21.1项目概况21.2项目需求3二、 方案设计32.1设计原则及依据32.2设计思想42.3系统介绍52.4设计效果7三、 方案配置83.1系统配置83.2系统功能113.3方案清单153.4方案系统图15四、 设备参数15五、 品牌案例425.1公司介绍425.2工程案例465.3技术服务47一、 方案设计2.1设计原则及依据从投资合理、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。设计
2、原则:1. 实用性:系统设备立足于用户对整个系统的具体需求,最大限度地发挥投资的效益;2. 先进性:系统的结构和功能应具有先进性和成熟性,避免了因技术陈旧造成整个系统性能不高和过早被淘汰;3. 可靠性:保证系统运行的稳定性和安全性。保证重要信息不致破坏和丢失;4. 开放性:系统应具有良好的开放性,并提供标准接口,可以根据用户需求对系统进行扩展和升级;5. 兼容性:系统设备的选择要以先进性和成熟性为基础,同时考虑兼容性,避免因兼容性造成系统难以升级和扩展;6. 标准化:进行设备选择时,应符合国际、国内标准设计,避免因新技术不支持而造成设备淘汰;设计依据:系统规划设计必须按照国际、国家和本地区的有
3、关标准和规范进行。本设计将依据和参照以下的设计规范和要求进行:1. 公共广播系统工程技术规范GB50526-20102. 火灾自动报警系统设计规范(GB501162013)3. 智能建筑设计标准(GB/T503142006)4. 城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范(CECS1192000)5. 民用建筑电气设计规范(JGJ162008)6. 高层民用建筑设计防火规范(2005版)(GB5004595)7. 火灾自动报警系统施工及验收规范(GB501662007)8. 智能建筑工程质量验收规范(GB503392013)9. 综合布线系统工程验收规范(GB503122007) 2.2设计思想由于
4、校园面积比较大,广播设计范围涉及到单元比较多,同时通过业主了解到,校园广播系统要在能够与校园其他系统兼容,利用校园网络进行传输;组成一套数字化、智能化的校园信息系统,作为现代化校园,整个校园数字化教学系统具有信息数字化、网络化、共享化等特点,数字化校园网络为基础,利用先进的信息化手段和工具,实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)的数字化,在传统校园的基础上,构建一个数字空间,拓展现实校园的时间和空间维度,提升传统校园的效率,扩展传统校园的功能,最终实现教育过程的全面数字化,从而提高教学质量、科研和管理水平。为此在设计校园广播时,我们
5、对比各种解决方案,最后选择我们用数字IP网络广播系统进行设计广播;设计一套基于校园网络传输的全数字网络广播系统;为什么要选择数字IP网络广播系统,数字网络广播系统有那方面的使用优势,这些本次设计的重要说明的一点,为此我们对数字IP网络广播系统与传统广播系统进行分析;传统的广播,普遍采用音频或调频方式。音频广播受到电压、功率、阻抗等因素影响,传输距离短,频率低,容易受干扰,系统扩展性差。调频广播在调制解调中引入噪声,设备老化、频点偏移也会导致信号失真。基于音频和调频传输的可控制的智能广播,受传输方式的限制,也只能以分区、分组的方式实现控制。缺乏独立的节目源,导致广播功能不能满足个性化的应用需求。
6、IP网络广播解决了传统广播系统存在的传输距离短,音质不佳,维护管理复杂,互动性能差等问题。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。功能方面:可独立控制每个终端播放不同的声音。不仅能够完全实现传统广播系统的基本功能,如定时打铃、分区播放、喊操、消防报警等基本要求,而且还具备音频自由点播、教师安排节目播放等功能;传输方面:音频传输距离无限延伸,轻松实现分校
7、区广播和领导校外远程广播。即使远在国外,声音也能清晰流畅,犹如现场亲听。非传统模拟广播系统所企及,具有绝对优势;音质方面:达到立体声和CD级,适合于教室里的日常外语听力训练,每个发音都可以清晰可辨。特别是应用在中考、高考、大学、四六、级听力播放中,可以有效提高学生听力部分成绩,不再为含混不清的声音所困扰。节目播放方面:各个区域要求能同时播放不同的节目,采用传统广播系统很难满足实际使用需要,IP网络广播系统内置强大的服务器,服务器可以存储上万首歌曲,可满足至少上千套节目同时播放;2.3系统介绍数字IP网络广播,利用网络通信ITC/IP协议的优点,采用基于现有的LAN/WAN网络来建设,安装时无需
8、单独布线。基于IP网络的节目传送,解决了传统广播系统存在的线路功率损耗、节目单一、控制方式落后、广播信号传播单向性等弱点,作为IP网络广播系统,通过基于网络的通信,单独设置系统服务器和通信终端,通信终端通过网络与系统服务器连接,采用基于网络传输的数字IP/TCP通信协议,基于网络数字音频技术, 将音频信号以数据包形式在局域网和广域网上进行传送,再加上ITC独有的核心处理服务器,结合人性化的操作硬件,组成一套纯数字传输的远程应急呼叫对讲系统。作为新一代具有纯数字音频、双向对讲、免提对讲、紧急呼叫、远程呼叫、音乐广播、应急广播等先进使用功能的数字IP网络双向对讲通讯系统,解决了传输区域大 、传输难
9、、音频信号损耗高等问题,保证系统传输质量更好,系统更稳定;系统采用多级服务器管理,减少网络带宽影响,满足工程中多点控制、多级控制、终端数量多等使用需求,整个系统最大支持上千个一级服务器、上百个二级服务器以及高达上万个的远程音频终端,该系统结构清晰, 只需将终端接入计算机网络即可构成功能强大的数字化通讯系统,系统采用嵌入是数字服务运行,采用基于WINDOWS数据库的运行数据,后台数据库运行,不受病毒数据破坏,保证系统稳定、可靠运行;系统实现每个接入点无需单独布线,轻松实现计算机网络、数字视频监控、电话通信的多网合一。数字IP网络广播系统采用独立的系统服务器,在整个网络传输只借助网络硬件设备;数字
10、IP网络广播系统还可以与监控、门禁、消防系统、信息发布系统等融为一体,解决多套系统合为一起,方便使用和操控,达到多个系统合为一体;以上功能在传统广播和智能广播是不存在;IP网络广播系统采用数字压缩技术,每套音乐节目占用带宽约为128K左右,每套对讲节目占用带宽约为35K左右;在一百套节目同时播放时最多占用带宽不大于10M,对于上千兆的网络没有任何影响。系统核心技术:1)硬解压及软解压的结合流媒体技术(IP Audio)数字音频的桥梁,IP Audio将模拟音频信号数字编码,通过网络传输后,再由终端解码成音频信号。可多路、双向传输,局域网内延迟时间仅为数十毫秒内,1路音频实时占用带宽不大于32K
11、,幷具有自动流量调整、声音修补功能。符合标准IP协议,经过路由器也能实现音频传输。IP Audio适合多区域音频分布,点对点的长距离音频传输。借助已有的以太网网络,比模拟对讲系统安装成本更低更简单。2) 数字回声消除技术防止通话时终端的喇叭声音再次进入话筒而发生啸叫的数字信号处理算法,其原理是当来自远端的信号在本地端设备发出回声后检测并消除其回声。有回声消除器功能,保证语音清晰干净明亮。达到高保真的播放效果。3) 虚拟终端可以把任何电脑做一个广播终端使用,用连接的耳机就可以与终端进行广播及通话。4) 广播会话优先级灵活配制 在不同的节目播放时,有着不同的广播需求,有的是定时节目广播要大于一要广
12、播,是主要的重点的教学任务之一,设备优先一般的优先顺序是:点播定时任务实时文件对讲寻呼采播紧急呼叫,可根据实际使用情况进行配制。5) 数字录音合成为了方便广播会话对讲的回放,按每一次通话生存一个WAV格式文件,对双方会话的内容讲行实时录制,其它综合管理平台可以直接调用这个文件与监控的同步播放。2.4设计效果本次学校背景音乐系统设计结合用户使用需求,以本实用性、先进性、可靠性、开放性、兼容性标准化为原则,学校广播系统设计主要满足校园广播和消防广播两部分,主要可以实现以下效果:背景音乐广播:1. 学校广播室: IP网络广播系统的核心,实现定时打铃、背景音乐、考试英语听力播放等,及与IP网络 广播终
13、端双向对讲、远程呼叫等功能,同时可监听广播系统播放的内容。2. 教室区域:学校的核心区域,在每个教室设置IP网络广播终端,遥控操作,实现网络课件播放,具 有快速定位及复读、变速等语音室的功能。3. 办公区:老师工作的场所,可以通过设置控制广播室中心广播,实现领导网上讲话及监听等功能。4. 食堂:实现背景音乐、强制语言培训收听和广播通知或消防广播的需求。5. 实验室:学习工作的重要场所,可以自由点播广播节目。6. 学生宿舍区:学生生活的主要场所,可以及时发布通知和信息,有效管理和服务学生,实现广播和打铃叫醒等服务。7. 运动场:学生活动的主要场所,实现早操和运动会的广播需求,在操场广播室可以实现
14、领导远程讲话;有室外无线操作、远程无线广播等功能,满足室外广场、运动场等区域使用:8. 图书馆:学生分查询区、阅读区,电子阅读区等,可收听广播通知和上下课铃声;9. 校园电台:供学生在休闲时间可以收听校园广播,及时了解更多校园信息,丰富学生校园生活;消防紧急广播:1. 紧急广播:紧急事故情况发生时,能及时播放紧急广播信息,公共广播系统的其它功能(背景音乐、一般广播等)将被暂停,快速起到紧急疏散人群,引导人员疏散方向;直到紧急广播状态解除;二、 方案配置3.1系统配置本次学校公共广播系统是一套纯数字音频广播系统,中心校区公共广播系统要求严格按照中心校区公共广播的设计要求,结合相关设计标准和建设图
15、纸进行设计,公共广播系统设计要求主要满足中心校区的背景音乐播放、信息广播、广播通知、听力考试等使用需求,公共广播系统的总服务器设备设于消防监控室,在消防监控室安装系统的总主控设备、音源设备、消防紧急联动设备、广播呼叫设备、周边设备等,消防监控室的系统服务器是整个系统的总服务器,承担整个系统的运行通信,对整个系统进行广播寻呼控制,背景音乐播放控制,支持广播系统数据和音频的传输,支持系统定时播放、终端点播、临时插播、消防紧急广播等系统服务器功能;同时提供高品质的背景音乐,背景音乐包括有CD播放器,数字调谐器,PC播放器等。在中心校区各个楼层的弱电井设置安装IP网络适配器功放,IP网络适配器通过网络
16、交换机与消防监控室IP网络广播系统服务器连接,音频IP网络音频解码终端主要对来自服务器的控制信号和音频信号进行实时解码和播放,把数字音频信号转换成模拟音频信号传输给功率放大器,最后传输到前端音箱,由音箱放声;整个学校广播具体配置如下:3.2.1 广播中心配置广播中心设置于学校项目的控制室,学校项目广播系统广播机房设备主要由服务器、音源设备、话筒、消防联动设备、电话寻呼设备以及周边设备组成:1. 服务器主要由(T-6700、T-6700R、T-6700KEY)组成,把软件安装在工控机上组成服务器,服务器是整个广播系统的核心部分,用于所有网络数据交换和处理;系统服务器主要对整个系统进行广播寻呼控制
17、,背景音乐播放控制,支持广播系统数据和音频的传输,支持系统定时播放、终端点播、临时插播、消防紧急广播等系统服务器功能,通过控制软件进行文件播放、临时广播、设置定时广播、建立音乐节目库、设置日常背景音乐播放等功能,软件采用密码登陆,确保系统安全。2. 音源设备主要有CD播放器T-6221、收音机T-6222组成,作为系统辅助音源,CD播放器、收音机通过软件的采播,可以播放到每个楼层或所有楼层,T-6201用于音频信号放大和混合,把音频信号输出给系统服务器,用于采集播放节目。3. 话筒设备主要由IP网络寻呼站T-6702A、寻呼话筒T-621A组成,桌面式IP网络寻呼站可以进行对各个区域进行对讲和
18、广播,广播方式可以采用单个区域或多个区域的广播,广播话筒T-621A,用于紧急广播,在紧急情况下进行广播讲话。4. 周边其他设备主要由监听音箱T-6707、节目定时器T-6205、机柜等组成,配置节目定时器T-6205,用于定时控制设备电源打开和关闭,可以定时给音乐设备供电,用定时采集节目到指定区域播放,给其他设备定时上电和断电。配置IP网络有源监听音箱T-6707,通过服务器软件的控制,可以利用有源监听音箱监听到前端各个区域的节目播放内容和播放音量大小。5. 消防联动设备主要由消防智能接口T-6223(A)、信号转换器T-6713组成,系统配置消防智能接口T-6223(A),消防智能接口连动
19、消防系统,紧急情况下,停止背景音乐播放,启动紧急广播。6. 在学校的教室区域设计独立的网络设配器,足校园日常多媒体教学、英语听力考试等使用功能,3.2.3背景音乐广播设备 本次学校采用数字广播系统设计,在学校前端的各个电井需要设计网络设配器和功率放大器,网络适配器和功率放大器负责本区域节目播放,IP网络适配器主要对来自主控服务器的控制信号和音频信号进行实时解码和播放,把数字音频信号转换成模拟音频信号传输给功率放大器,最后传输到前端音箱,由音箱放音;同时具有功率放大器电源管理功能和本地广播功能,可以确保功放不工作的时候,能自动停止供电,延长功放寿命;IP网络终端有带功率放大器和不带功率放大器的I
20、P网络适配器两种,不带功率放大器的IP网络适配器需外接功率放大器;1. 本次前端网络设配器设计采用带功率网络适配器T-6760/T-67120/T-67240/T-67350,主要应用在教学楼公共区域,学生宿舍,图书馆,实验楼,食堂等区域;2. 不带功率网络适配器T-6701、T-6704,功率放大器有T-6650/T-4S120等;主要应用在室外主干道,室外运动场等区域;3. 在教学楼,实验楼的教室、实验室区域设计壁挂式网络设配器T-6705A;每个网络设配器具有独立的IP地址;每个教室可以实现点对点单独控制或者任意组合控制;3.2.4分区设计广播系统设计覆盖学校项目的公教学楼、办公楼、食堂
21、、宿舍、图书馆、实验楼、运动场、校园主干道等区域;广播系统按楼层,结合不同的功能区域对公共广播系统的使用区别,进行划分校园广播分区,本次广播系统设计共66个广播分区和95教室独立控制,见点位表。3.2.5扬声器选型作为广播系统的主体之一,扬声器在广播系统中占了很大的部分,对扬声器的选择就显得十分重要。扬声器的选型与点位原则上应视环境选用不同规格的广播扬声器。在设计扬声器时我们实地考察校园现场建筑情况,结合校园使用环境,参考公共广播系统工程技术规范所选扬声器系统音质、清晰度、声压级、声场不均匀度等相关指标参数要满足相关行业标准规范;根据公共广播声压设计标准要求背景音乐80dB,业务广播系统83d
22、B,紧急广播系统86dB;本次设计扬声器选用通过计算需要86dB以上,满足公共广播和紧急广播使用需求,在出现紧急事故时,能以最大声的效果进行播放,确保每个场所都要听到;广播系统扬声器选用具体如下:1. 在学校的教室前端选用壁挂式扬声器,功率选择10W,壁挂音箱的灵敏度达到89dB以上;2. 在学校教室的公共走道、宿舍、办公楼等区域选用壁挂式扬声器,功率选择10W,壁挂音箱的灵敏度达到91dB以上;3. 在学校的食堂区域选用壁挂扬声器,功率选择10W,壁挂音箱的灵敏度达到91dB以上;4. 在校园主干道选用室外防水音柱,音柱功率选用45W,壁挂音箱的灵敏度达到92dB以上;5. 在校园运动场,或
23、专用的升旗系统,考虑设计大功率铝合金室外音柱,音柱功率选用120W,室外音箱的灵敏度达到93dB以上;根据有关的电声学理论,扬声器覆盖区的声压级SPL同扬声器的灵敏度级LM、馈给扬声器的电功率P、听音点与扬声器的距离r等有如下关系:SPL=LM+10 1g P -20 1g r dB ; 音箱实际安装参考广播布点图3.2.6传输线路公共广播系统的广播线路采用2种方式,由网络部分和后端模拟部分组成,网络部分采用基于学校内部局域网络,利用网络进行通信,后端模拟部分采用普通RVV音箱线,主要用于功放与扬声器之间的连接,功放与音箱之间广播线路采用二线制和三线制两种方式:1. 没有音量控制器的广播线路采
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