本地IP網絡廣播系統是一套基于校園的千兆IP數據網絡傳輸的音頻擴聲系統，校園廣播系統設計充分利用校園網絡進行傳輸和控制， 它可在校園網絡不同網段的局域網內、跨網關的局域網內或Internet網上使用。穩定可靠的網絡廣播直接取決于網絡服務器及網絡適配器軟硬件結合的完好性能。IP網絡廣播系統是由控制中心、IP網絡適配器、音頻工作站等組成。系統服務器采用高速的雙CPU處理（32位MCU＋16位DSP），數字功放，延時短（0.1s）音質好（20-16KHZ），支持各種音頻格式的數據網絡傳送（MP3 、MP2、AAC、WAV），完善的網絡適應能力，同時支持度套音頻音源輸入的實時編碼，系統具有：IP地址自動獲得（DHCP）、直接跨網關及核心路由交換機的功能、支持互聯網廣播，網絡流量自適應功能，同時系統升級可實現消防聯動，網絡供電（POE）功能。其高效穩定的運作系統，滿足了現代校園打造信息化、網絡化、數字化校園廣播系統需求。

根據建設單位提出的校園室外廣播系統應用需求，結合校園建設環境也已成型的實際情況，整體規模大，綠化覆蓋率高，功能分區明確、海拔多層次等，我們*使用網絡化分布式結構設計，系統采用網絡傳輸，在系統中起到數據信息傳遞的交通樞紐作用，與現有計算機網絡兼容，可跨網段、跨Internet網絡，且具有占用帶寬小、實時傳輸快速、音頻延遲時間短等優點。

2．系統核心技術

1)硬解壓及軟解壓的結合流媒體技術（IPAudio）

數字音頻的橋梁，IPAudio將模擬音頻信號數字編碼，通過網絡傳輸后，再由終端解碼成音頻信號。可多路、雙向傳輸，局域網內延遲時間僅為數十毫秒內，1路音頻實時占用帶寬不大于32K，幷具有自動流量調整、聲音修補功能。符合標準IP協議，經過路由器也能實現音頻傳輸。IPAudio™適合多區域音頻分布，點對點的長距離音頻傳輸。借助已有的以太網網絡，比模擬對講系統安裝成本更低更簡單。

2) 數字回聲消除技術

防止通話時終端的喇叭聲音再次進入話筒而發生嘯叫的數字信號處理算法,其原理是當來自遠端的信號在本地端設備發出回聲后檢測并消除其回聲。有回聲消除器功能，保證語音清晰干凈明亮。達到高保真的播放效果。

3) 多級備用服務器

當網絡音頻點接入越來越多，系統網絡帶寬資源被無限占用的情況，現采用構建多級虛擬服務器進行管理，主服務器需把分控服務器或客戶端服務器虛擬成1個網絡點進行接入管理，這使用校園廣播接入的數量點無限增大，比如：一個網段254終端接入，如果我把一個網段地址的終端服務器虛擬成1個點，那么就是254*254個終端的接入。當主服務器斷開工作時，分級服務器及工作站服務器自動接入主服務器使用。

4) 虛擬終端

可以把任何電腦做一個廣播終端使用，用連接的耳機就可以與終端進行廣播及通話。

5) 廣播會話優先級靈活配制

  在不同的校園，，學生，特別了節目播放時，有著不同的廣播需求，有的是定時節目廣播要大于一要廣播，是主要的重點的教學任務之一，那就么就要設備zui高優先，一般的優先順序是：點播<定時任務<實時文件<對講<尋呼<采播<緊急呼叫，可根據實際使用情誤進行配制。

6) 數字錄音合成

為了方便廣播會話對講的回放，按每一次通話生存一個WAV格式文件，對雙方會話的內容講行實時錄，其它綜合管理平臺可以直接調用這個文件與監控的同步播放。

3．數字廣播系統組成

后端控制設備，網絡傳輸設備及線路， 前端網絡音頻設備，  揚聲器線路及揚聲器組成

1)后端（主機房）

主機房整個校園中心部位的信息中心，設置廣播控制中心，實現對于整個校園室外廣播的運行管理和控制。

廣播中心配置一臺網絡工控絡化廣播主機，作為本系統的廣播管理控制中心設備；配置調音臺，調諧器、CD機等音源設備及處理設備，可以用于節目編排及制式作，方便用戶日常使用。同樣配有網絡監聽音箱，利于對系統運行情況的監控。加上對應學校消防應急廣播的網絡消防智能接口，及遠程遙控接收器，。

廣播中心配有配網絡話筒，可用于中心機房與分機的指揮及調度，進行實時雙向對講及通話，2帶鐘聲話筒，方便在需要時人工播音使用，預置鐘聲提示聲音優美莊重，話筒傳聲音質量好。同時緊急話筒，具有系統zui高優先權，保障系統在緊急需要時，能可靠提供緊急人工播音服務。

2)前端（網絡分機房）

根據在每個區域設置一個廣播分控室，管理本分區廣播。每個分控室配置多臺廣播網絡適配器，網絡適配器，前級放大器 網絡功放，功放等設備，為便于管理控制，每個分控室配備獨立的廣播話筒，并配有監聽音箱，便于系統運行狀況監控。

建設的整個廣播系統都是室外廣播，每個分控室都有配置相應的廣播線路防雷器，以保障廣播系統在南方多發的雷雨天氣環境下安全運行。

每個分控室都有配置相應的廣播線路結合一臺線路檢測器，以便檢測張線路長，多音箱，開路，斷路，線損及揚聲器功率大小，方便使用及維護。

每個分控室網絡適配器帶多路電源管理功能，按照音樂播放，繼發安全的開機順序給系統設備供電，避免設備受開機瞬間強電流沖擊燒毀及靜態工作下省電。

每個分控室網絡適配器帶線路音頻。話筒及輸出強綠接口，以便本地需節目插播放。實實現同步或優先本地廣播功能。

每個分控室可選配一個網絡話筒，網絡話筒可對各個分機房進行廣播通訊對講，實時了解廣播運行情況及通訊監控及維護，也可對校園任意分區進行廣播緊急呼叫。

每個分控室網絡適配器帶網絡冗余功能，保障連接的高可靠性，也可以通個分控軟件可通過電腦軟件終端進行直觀圖形化界面管理，使管理人員不必每次親臨分控室一一管理維護設備，而通過虛擬的軟件終端即可方便完成。

每一個教學點選配一個教室壁掛式網絡適配器，帶線路音頻。話筒及輸出，接二只多媒體音箱，以便本地需節目插播放。

3)傳輸及區域

傳輸：網絡交換機，通信光纖，光纖接口，廣播音箱線，園林音箱，室內音箱，室外音柱，

根據校園室外要示綠化覆蓋率高的現場實際情況，絕大部分廣播點位選用綠色草地造型揚聲器及室外音柱，采用半地埋的安裝方式，與草地等綠化植物和諧融為一體，美觀協調又不失莊重。

根據校園室內的每一幢功能樓，全面覆蓋整個學校的室內所有區域，室內多選用壁掛音箱，外觀精致。方便掛墻安裝及使用。不同的辦公等場所，也可以選用不同類型的，室內音柱，吊頂等音箱使用。室外選用音柱，室外造型音箱，不銹鋼及鋁合金外殼設計，防水防暴，不受室外氣候環境影響，也可承受一般意外人為外力沖擊。根據各布點區域物理結構特點，我們充分考慮地形地貌，點位因勢而建，融入環境，并滿足如清晰度、聲壓級、聲場不均勻度等相關指標參數選用一款鋁合金高保真園林音箱，該音箱采用室外全天候防水防暴設計，鋁合金外殼，做工精細，質量穩定可靠，不同于市面上一些粗次的仿制品，經久耐用，不易生銹老化。

根據初步了解校園現場建筑分布，把已經建成的校園室內外全區域都要進行信號傳輸并由功能分為10個功能分區，根據就近原則的網絡點，因此需要20個網絡信息口。另外，主控機房服務器、消防接口和各IP網絡話筒各占一個網絡端口，需要通過交換機進行傳輸，在配置網絡設備的時候，要考慮這些需求，并單獨劃分IP網段，設定相對獨立的IP地址，并從網絡安全上，給與充分的保證，防止惡意音頻插播。

分別為：

教學樓A廣播區域；

教學樓B廣播區域；

教學樓C廣播區域；

宿舍樓廣播區域

餐飲文體中心廣播區域

綜合樓廣播區域

足球場廣播區域

校園走道廣播區域

4)系統核心網絡音頻設備選型應用

重慶市學校面積廣，功能區多，要根據不同的應用分區管理方式，布局及應用特點，選用不同的類型的IP音頻管理的終端設備，XBPAPA在數字廣播在高校的系統應用中分為：壁掛式帶終端網絡適配器，機柜式網絡適器，帶功率網絡適適配器，四通道網絡適配器及P0E供電音箱，那是因為在校園IP廣播系統主要是考慮到應用的方便性及靈活性， 系統按學校網絡管理有多少個網絡接入點方便接，我就接入多個網絡音頻點來覆蓋周邊區域的廣播，不管有多少個廣播分區，都可以自由分配的，沒有估定說我一定要分多少個廣播區。所以選用不同的管理網絡終端。

   壁掛式網絡適配器+壁掛音箱，是用于教室或多媒體教室的帶功率的網絡單點設備，本身帶定阻功放，可以推小功率教學音箱，采用高精度貼片工藝，精致體積小，可以壁掛安裝在墻上或放在多媒體講臺及機柜里。喇叭接入點單一，可點播及接收可點對點播放，用的數量多，覆蓋小。

網絡適配器+大功率功放+室外揚聲器，主要管理學校功能性單一播放的大功率區，同時管理本地功放電源，節省電力及管理成本，在音樂播放時自動播放上電，在音樂停播時，自己斷電，延長功放的使用壽命，主要用于主干路公共區及大區運動場的背景廣播。喇叭接入點多，傳輸距離遠可點播及接收統一播放，用的數量多，覆蓋面大。

網絡功率放大器+室內揚聲器  主要管理學校獨立小功率區域的廣播，設備單一簡要，直接接網絡，不用獨立功放，省空間，方便使用，主要用于像教學多媒體功放，學生宿舍獨立區周邊，喇叭接入點少。覆蓋面小。

Ip網絡遠程無線遙控器*的一部分，在學校IP廣播的系統中，主要是用于系統中遠程預置節目，防災預警，安全提醒，的人為的干予播放，不管是集會，還是臨時的節目源插播調整都可以起做用，當然是先做一些預設的，1鍵是可以隨機播放1節目庫內容，3功能健只針對集會播放黨的宣傳節目或節目歌曲，等，，比如說那天來學校走一走聽到背景音樂想換一個口味聽一聽，不一定有人在機房，那邊就近在機房就可以通過功能健插入這個區的不同節目源，集會 如果在估定點的節目已過，講話后再播放一些特定的節目。或在下大雨天等天氣情況惡劣設置暫停播放節目。

4)廣播揚聲器的分布

作為廣播系統的主體之一，揚聲器在廣播系統中占了很大的部分，對揚聲器的選擇就顯得十分重要。揚聲器的選型與點位原則上應視環境選用不同規格的廣播揚聲器。在設計校園廣播時，我們實地考察校園現場建筑情況，結合校園使用環境，采用業內*的聲場模擬軟件，用以指導本系統設計。在校園各區域主要是校道部份，這區域人員相對集中，因此在這個區域要求采用音質較好，聲壓較高的，我們布置了專業的360度草坪揚聲器，要求揚聲器的涵蓋角控制嚴密，從而能夠提高揚聲器涵蓋重疊區域內語言清晰度，滿足擴聲要求。

揚聲器選型：校園室外揚聲器采用室外防水、防腐的室外音柱。

功率選型： 在室外校園主干道采用室外防水音柱；

安裝設置：揚聲器安裝設置非常重要，設置揚聲器要考慮到校園的現場環境，如綠化小

道，我們設計建筑物周邊距離為50米-100米之間設置，對于校園運動場，或的升旗系統，其的升旗廣播設計存在不少弊端，聲場效果差，影響環境美觀，可以考慮更換大功率鋁合金室外音柱。同時留音頻口接入校園廣播。

4、根據校園的特點，我們把整個校園按功能分為若干個廣播分區，可以自由組合播放！

 5、根據校園每個區域不同音樂播放要求，本系統選用當今的系統，可達到數十套音樂同時播放，*現代校園廣播功能的要求。

6、主控中心設計：控制系統由IP網絡服務器、調音臺、CD播放器、數字調諧器、尋呼話筒、廣播控制軟件組成。采用TCP/IP控制方式，傳輸距離遠，有網絡的地方就可以實現廣播的要求，抗干擾強的特點。

7、分區功放設計：因為校園各個區要求同一時刻能夠收聽不同的節目，需要為每個區域配備一個功放及不同的節目源，為整個學校提供良好的學習、生活環境。

 8、布線設計說明：定壓分區廣播部分布線說明： 

布線方式：機房至每層用校園IP網絡，每個區至前端喇叭使用音頻線。

布線種類：電源線一條：RVV2*2.5mm2護套線

揚聲器點位分析

校園背景音樂廣播系統屬于室外擴聲，聲場不均勻，易受外界氣候的影響及外界噪聲干擾，因此在設計上要采取相應對策。根據GB3096-93《城市區域環境噪聲標準》，規定等效連續A聲級（等效聲級）LAeq值是：

        1類（居住、文教機關為主區）：噪聲標準為 LAeq=55dB (白天)； 

        2類（居住、商業、工業混雜區）：噪聲標準為 LAeq=60dB (白天)。 

    校園周邊環境較好，因此白天環境噪聲LAeq值低于55dB，考慮到校園人流較多時引起的噪聲增加（假定為10dB），因此，校園花園背景音樂廣播系統等效聲壓級LAeq值按照65dB考慮。 

    為保證良好的廣播效果，在聽眾耳平面處的聲壓級SPL要高于環境噪聲10-15dB，即應達到75-80dB。一般將zui大聲壓級SPL定為≥75dB。 電功率P、聽音點與揚聲器的距離r等有如下關系：SPL=LM+10 1g P -20 1g r  dB ,( SPL1 為揚聲器的特性靈敏度，單位dB；r 為揚聲器在軸向上與聽眾耳平面間的距離，單位 m；W為揚聲器的輸入電功率，即分配功率W )，聲壓級可達86dB，*zui大聲壓級SPL定為≥75dB，分區是為了便于管理。凡是需要分別對待的部分，都應分割成不同的區。滿足日常廣播的管理。工程系統設備清單