包頭市稀土高新區(qū)第一中學(xué)校園網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)工程案例解析
來(lái)源:數(shù)字音視工程網(wǎng) 編輯:ann 2013-03-14 10:25:44 加入收藏
廣州同鑫創(chuàng)電子科技有限公司供稿
(一)、概述
包頭稀土高新區(qū)第一中學(xué)位于包頭稀土高新區(qū)新光東路以南,與鹿港小鎮(zhèn)、日月豪庭、地稅小區(qū)隔路相鄰,占地80畝,總建筑面積約25000平方米,將2010年9月正式投入使用。學(xué)??茖W(xué)規(guī)劃,分為辦公、教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、體育活動(dòng)、多媒體教學(xué)、食堂、足球場(chǎng)、綠化帶、室外公共區(qū)域等多個(gè)功能區(qū)域,按1800名學(xué)生、36個(gè)教學(xué)班設(shè)計(jì)。高新一中是高新區(qū)教育局大力支持下所建的一所具備一流的現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)施和高素質(zhì)的教師隊(duì)伍的學(xué)校。走進(jìn)高新一中,教學(xué)區(qū),以中國(guó)紅為主色調(diào)的教學(xué)樓寧?kù)o雅致,讓人不由得想要沉思;400米的塑膠跑道寬闊平整,綠色的草坪讓學(xué)生們禁不住想奔跑。一應(yīng)俱全的現(xiàn)代化教育設(shè)施、高達(dá)80畝的占地面積、豪華而不失雅致的校園建設(shè)讓人很難想象到這只是一所中學(xué)。
包頭稀土高新區(qū)第一中學(xué)為充分利用北京師范大學(xué)在教育、心理、管理學(xué)科,特別是基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的資源優(yōu)勢(shì),傳承和發(fā)揚(yáng)北京師范大學(xué)優(yōu)良的治學(xué)傳統(tǒng)、深厚的學(xué)術(shù)積淀和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)風(fēng)氣,將先進(jìn)的教育理念和研究成果引入包頭稀土高新區(qū),內(nèi)蒙古包頭稀土高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)管委會(huì)與北京師范大學(xué)合作,北京師范大學(xué)授權(quán)包頭稀土高新區(qū)第一中學(xué)掛牌“北京師范大學(xué)基礎(chǔ)教育實(shí)驗(yàn)學(xué)校”的輔助校名, 并為學(xué)校提供教育與教學(xué)支持服務(wù)。
(二)、系統(tǒng)要求
◆ 每個(gè)樓可劃分為室內(nèi)、室外區(qū)域,歸為獨(dú)立一個(gè)小的分區(qū),可以在廣播中心將所有樓任意組合或整體控制。定時(shí)上、下課鈴聲。
◆ 校園內(nèi)的背景音樂(lè)部分分為固定的幾個(gè)分區(qū),可以同時(shí)收聽(tīng)同一音源,也可分別廣播。
◆ 采用網(wǎng)絡(luò)化廣播系統(tǒng),利用現(xiàn)有局域網(wǎng)并實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)合一,減少施工布線。全數(shù)字化傳輸,覆蓋整個(gè)校區(qū)。
◆ 突破傳統(tǒng)公共廣播只能下傳和只能由機(jī)房集中控制的格局,具有互動(dòng)功能,終端具有點(diǎn)播和控制及無(wú)線遙控功能。
◆ 能夠?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)網(wǎng)上講話。領(lǐng)導(dǎo)無(wú)需到廣播中心,通過(guò)與主控中心連接的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī),便可以經(jīng)計(jì)算機(jī)的麥克風(fēng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程講話??梢詫?duì)全區(qū)或分區(qū)域講話。
◆ 每個(gè)廣播終端因具有獨(dú)立的IP地址,可以單獨(dú)接收網(wǎng)絡(luò)主控中心的個(gè)性化定時(shí)播放節(jié)目。(定時(shí)內(nèi)容可主機(jī)或無(wú)線終端控制器操作)
(三)、廣播系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則
A) 傳輸方式 :
廣播系統(tǒng)采用有線定壓傳輸方式,傳輸電壓70V或100V 。
B) 對(duì)線路衰耗要求 :
在公共廣播系統(tǒng)中,從功放設(shè)備的輸出至線路上最遠(yuǎn)的用戶揚(yáng)聲器間的線路衰耗應(yīng)符合以下要求:
b.1采用定壓輸出的饋電線路,輸出電壓采用70V或100V 。
功率放大器的容量計(jì)算方法:
業(yè)務(wù)性廣播系統(tǒng)和業(yè)務(wù)性廣播系統(tǒng)的計(jì)算方法:P=K1×K2×ΣPo
式中:P--功率放大器輸出總電功率(W);
Po--Ki×Pi,每分路同時(shí)廣播時(shí)最大電功率(W);
Pi--第i分路的用戶設(shè)備額定容量;
Ki--第i分路的同時(shí)需要系數(shù);
服務(wù)性廣播時(shí),客房節(jié)目每套Ki取0.2-0.4;
背景音樂(lè)節(jié)目Ki 取0.7-0.8
K1--線路衰耗補(bǔ)償系數(shù)線路衰耗1dB時(shí)取1.26;線路衰耗2dB時(shí)取1.58;
K2--老化系數(shù),一般取1.2-1.4;
b.2 功率放大器容量按該系統(tǒng)揚(yáng)聲器總數(shù)的1.5倍確定。
C) 揚(yáng)聲器的設(shè)置
C.1能適應(yīng)不同環(huán)境的需求,且音量和音質(zhì)都比較講究。
C.2 廣播揚(yáng)聲器原則上以均勻、分散的原則配置于廣播服務(wù)區(qū)。其分散的程度應(yīng)保證服務(wù)區(qū)內(nèi)的信噪比不小于15dB。
D) 廣播系統(tǒng)的供電要求
D.1小容量的廣播站可由插座直接供電;容量在500W以上時(shí),設(shè)置廣播控制室,其供電可由就近的電源控制器專線供電。
D.2交流電壓偏移值一般不宜大于+10%,當(dāng)電壓偏移不能滿足設(shè)備的限制要求時(shí),應(yīng)
設(shè)備的附近裝自動(dòng)穩(wěn)壓裝置。
D.3 廣播用交流電源容量一般為終期廣播設(shè)備的交流電耗容量1.5-2倍。
傳輸線纜的選擇
D.4 廣播線路宜采用銅芯塑料絞合線。
D.5 各種節(jié)目信號(hào)線應(yīng)采用屏蔽線。
E) 線路的敷設(shè)方式
線路采用穿鋼管或線槽鋪設(shè),不得與照明、電力線同線槽敷設(shè)。
(四)、廣播系統(tǒng)選型
VEKIN 網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)是一套基于IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的可采用中文液晶屏無(wú)線手機(jī)遙控的互動(dòng)式廣播系統(tǒng)。區(qū)別于傳統(tǒng)的音頻調(diào)頻以及可控制的智能廣播,是真正意義上的純數(shù)字化IP廣播。應(yīng)用于校園、酒店等網(wǎng)絡(luò)建設(shè),不僅真正實(shí)現(xiàn)廣播、閉路、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的多網(wǎng)合一,其針對(duì)語(yǔ)言個(gè)性化、智能化產(chǎn)品設(shè)計(jì),使得長(zhǎng)期停留在概念上的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用及遠(yuǎn)程教育真正達(dá)到實(shí)用化目的。
傳統(tǒng)的廣播,普遍采用音頻或調(diào)頻方式。音頻廣播受到電壓、功率、阻抗等因素影響,傳輸距離短,頻率低,容易受干擾,系統(tǒng)擴(kuò)展性差。調(diào)頻廣播在調(diào)制解調(diào)中引入噪聲,設(shè)備老化、頻點(diǎn)偏移也會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真?;谝纛l和調(diào)頻傳輸?shù)目煽刂频闹悄軓V播,受傳輸方式的限制,也只能以分區(qū)、分組的方式實(shí)現(xiàn)控制。缺乏獨(dú)立的節(jié)目源,導(dǎo)致廣播終端不能滿足個(gè)性化的應(yīng)用需求。VEKIN 網(wǎng)絡(luò)廣播,可以基于現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)來(lái)建設(shè),安裝時(shí)無(wú)需單獨(dú)布線?;贗P網(wǎng)絡(luò)的節(jié)目傳送,每個(gè)廣播點(diǎn)都可以有各自獨(dú)立的廣播節(jié)目,為廣播引入日常廣播提供了可行性。
VEKIN 網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)在物理結(jié)構(gòu)上與網(wǎng)網(wǎng)完全融合,這還為共享互聯(lián)網(wǎng)資源提供了方便。VEKIN 網(wǎng)絡(luò)廣播能夠播放數(shù)字廣播內(nèi)容,并可以數(shù)字方式實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)播網(wǎng)上電臺(tái)。VEKIN 網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng),還具有音頻資源轉(zhuǎn)換、多路實(shí)時(shí)采播、領(lǐng)導(dǎo)網(wǎng)上講話、自動(dòng)音樂(lè)打鈴等功能。
VEKIN 網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng),符合網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)及遠(yuǎn)程廣播的發(fā)展趨勢(shì),為將廣播系統(tǒng)引入語(yǔ)言教學(xué)提供了一個(gè)新的發(fā)展思路,是教育信息化在教學(xué)實(shí)際應(yīng)用中的具體體現(xiàn)。
(五)、主控設(shè)備選型
■高清晰度簡(jiǎn)易化的觸摸屏操作
■采用流媒體網(wǎng)絡(luò)音頻技術(shù),完全符合TCP/IP協(xié)議傳輸
■通過(guò)局域網(wǎng)傳輸,只要有網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域,就能使用本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)本地或遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)廣播
■集背景音樂(lè)、消防緊急廣播、網(wǎng)絡(luò)會(huì)議、遠(yuǎn)程教學(xué)等功能為一體
■可同時(shí)傳輸多路音源,可對(duì)多點(diǎn)尋呼和廣播
■硬解碼技術(shù)采用128K*16位采樣率,不受電磁干擾,高保真效果,立體聲CD音質(zhì)
■在緊急情況下,可打開(kāi)任意控制點(diǎn)緊急通知或廣播,可實(shí)現(xiàn)N+1、N、N-1臨層報(bào)警
■廣播終端都設(shè)有獨(dú)有的IP地址,可任意更改,任意分組,可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)廣播,分組廣播
■實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)管理、用戶管理、終端管理、節(jié)目管理、任務(wù)管理等管理功能
■實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)人值守,有完善的電源管理系統(tǒng),保證24小時(shí)正常、安全的連續(xù)工作
系統(tǒng)功能:
■個(gè)性化定時(shí)播放
每個(gè)廣播終端因具有獨(dú)立的IP地址,可以單獨(dú)接收網(wǎng)絡(luò)主控中心的個(gè)性化定時(shí)播放節(jié)目。(定時(shí)內(nèi)容可主機(jī)或無(wú)線終端控制器操作)
■互動(dòng)式點(diǎn)播
網(wǎng)絡(luò)廣播的實(shí)時(shí)點(diǎn)播功能,能夠讓終端實(shí)時(shí)與主控中心通訊,實(shí)現(xiàn)互動(dòng)式廣播或教學(xué)。
■網(wǎng)上電臺(tái)轉(zhuǎn)播
可以將通過(guò)網(wǎng)絡(luò)收音機(jī)軟件接收到的Internet網(wǎng)絡(luò)電臺(tái)節(jié)目轉(zhuǎn)換成網(wǎng)絡(luò)廣播數(shù)據(jù)格式,對(duì)語(yǔ)音廣播終端實(shí)時(shí)播放。如美國(guó)之音等
■領(lǐng)導(dǎo)網(wǎng)上講話
能夠?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)導(dǎo)網(wǎng)上講話。領(lǐng)導(dǎo)無(wú)需到廣播中心,通過(guò)與主控中心連接的任意一臺(tái)計(jì)算機(jī),便可以經(jīng)計(jì)算機(jī)的麥克風(fēng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程講
話??梢詫?duì)全區(qū)或分區(qū)域講話。
■語(yǔ)音實(shí)時(shí)采播
具有節(jié)目實(shí)時(shí)采播功能,能夠?qū)?lái)自其他音源的節(jié)目實(shí)時(shí)采集壓縮存儲(chǔ)到主控中心,并可按要求同時(shí)轉(zhuǎn)播到指定的終端。
■自動(dòng)音樂(lè)打鈴
能夠設(shè)置個(gè)性化的音樂(lè)鈴音,自動(dòng)按照編排好的作息時(shí)間表播放鈴聲。作息時(shí)間可以按春秋季自動(dòng)調(diào)整,并提供節(jié)假日特殊選項(xiàng)。
■課件資源轉(zhuǎn)換(用于教學(xué))
提供功能強(qiáng)大的課件制作軟件,能夠?qū)W(xué)校原有的各種格式的音源節(jié)目課件轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)文件,教師還可以在備課時(shí)一邊聽(tīng)音一邊
加上智能化菜單標(biāo)簽,便于上課時(shí)快速定位以及分段教學(xué)。
■本地音頻擴(kuò)音
終端提供音頻接入功能,本地聲源廣播時(shí),可將本地聲源接入語(yǔ)音終端擴(kuò)音播出。
(六)、音頻解碼設(shè)備選型
■ 解碼后輸出到外部大功率功放,實(shí)現(xiàn)大功率分區(qū)要求
■采用ARM高速雙核處理器,結(jié)合MP3實(shí)時(shí)硬件解碼,使采用44.1khz 16bit,128kbps速率壓縮的數(shù)字音頻流實(shí)時(shí)重現(xiàn)高品質(zhì)的音色
■ 機(jī)架式設(shè)計(jì),鋁拉絲面板,標(biāo)準(zhǔn)2U高度
■ 配備3寸高亮液晶屏及紅外遙控器,可點(diǎn)播服務(wù)器的資料庫(kù)內(nèi)容,輸出到本地播放
■ 可以自動(dòng)接收來(lái)自主控中心的尋呼廣播及警報(bào)信號(hào)
■具有三級(jí)優(yōu)先:網(wǎng)絡(luò)音頻、本地話筒、本地線路輸入
■ 內(nèi)置電源控制,根據(jù)聲音自動(dòng)開(kāi)啟或關(guān)閉外部功放,避免功放空閑時(shí)間供電
■ 內(nèi)置數(shù)字功放,功率2*10W,外接定阻音箱,作為監(jiān)聽(tīng)用
■ 有以太網(wǎng)口地方即可接入,支持自動(dòng)獲取IP地址
■1路AC220V電源輸入、1路線路輸入、1路功率輸出、1路線路輸出、1路短路輸出、1個(gè)RJ45網(wǎng)口,2個(gè)RJ45擴(kuò)展網(wǎng)口(需選配交換機(jī)模塊)
電源 | AC220V 50Hz |
功耗 | ≤25W |
信噪比 | >70db |
頻響 | 20Hz-16KHz |
失真度 | ≤%3 |
網(wǎng)絡(luò)通宵協(xié)議 | TCP/IP、ARP、ICMP、IGMP(支持VLAN虛擬局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)) |
音頻傳輸位流 | 16kps-192kps |
網(wǎng)絡(luò)芯片速流 | 10/100M |
功放輸出額定功率 | 2*10W |
(七)、學(xué)校廣播系統(tǒng)設(shè)備清單
序號(hào)
品名 | 品牌及型號(hào) | 單位 | 數(shù)量 | |
1 | 網(wǎng)絡(luò)主控中心 | VK-9900 | 臺(tái) | 1 |
2 | 網(wǎng)絡(luò)分控站 | VK-9901 | 臺(tái) | 1 |
3 | IP網(wǎng)絡(luò)廣播服務(wù)器軟件 | VK-99PC | 套 | 1 |
4 | 網(wǎng)絡(luò)音頻解碼機(jī) | VK-9902 | 臺(tái) | 16 |
5 | 帶前置合并式廣播功放 | VK-360P | 臺(tái) | 1 |
6 | 帶前置合并式廣播功放 | VK-240P | 臺(tái) | 4 |
7 | 純后級(jí)廣播功放 | VK-5000 | 臺(tái) | 3 |
8 | 純后級(jí)廣播功放 | VK-6500 | 臺(tái) | 5 |
9 | 純后級(jí)廣播功放 | VK-10000 | 臺(tái) | 3 |
11 | 16路電源時(shí)序器 | VK-2822 | 臺(tái) | 12 |
12 | 前置放大器 | VK-2811 | 臺(tái) | 3 |
13 | 數(shù)字調(diào)諧器 | VK-F208 | 臺(tái) | 2 |
14 | DVD機(jī) | VK-D108 | 臺(tái) | 2 |
15 | 帶前奏音話筒 | VE-M20 | 臺(tái) | 2 |
16 | 無(wú)線麥克風(fēng) | UM-681 | 套 | 2 |
18 | 戶外防水音柱 | VK-840 | 支 | 14 |
19 | 超遠(yuǎn)程定向號(hào)角 | VH-A5815 | 個(gè) | 8 |
20 | 同軸吸頂揚(yáng)聲器 | VC-0805 | 個(gè) | 127 |
21 | 壁掛音箱 | VW-108 | 支 | 100 |
22 | 專業(yè)廣播機(jī)柜 | VK-42U | 個(gè) | 1 |
、學(xué)校廣播系統(tǒng)圖
(見(jiàn)圖片的“系統(tǒng)連線圖”和“系統(tǒng)產(chǎn)品圖”)
(九)、廣播緊急備份方案
在VEKIN 網(wǎng)絡(luò)終端/前置設(shè)計(jì)時(shí)就有以下接口:網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口、網(wǎng)絡(luò)配置口、電源接口、音頻接入口、音頻輸出口。
1、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)口:接收局域網(wǎng)上發(fā)給終端的數(shù)據(jù)。
2、網(wǎng)絡(luò)配置口:配置終端的IP地址、燒錄解壓、控制、通訊程序。
3、電源接口:給終端和解碼機(jī)供電。
4、音頻接入口:接入外界的模擬音頻,通過(guò)終端功放模塊把聲音傳送到本地音箱。緊急備份方案就是利用這個(gè)音頻接口實(shí)現(xiàn)的。
5、音頻輸出口:數(shù)據(jù)通過(guò)終端進(jìn)行解壓后把聲音傳輸音箱的通道。
注意:在VEKIN 的數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)終端/前置默認(rèn)的是網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),當(dāng)沒(méi)有數(shù)據(jù)信號(hào)處理時(shí),終端會(huì)自動(dòng)切換到音頻接入狀態(tài)。同時(shí)也解決了當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)故障時(shí)啟用緊急備用系統(tǒng)的作用。
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