IP数字网络广播系统.docx
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IP数字网络广播系统.docx
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IP数字网络广播系统
IP公共广播
系统方案
一、产品简介
3A-IP网络数字广播系统采用当今世界最广泛使用的以太网络技术,将音频信号以TCP/IP协议形式在局域网上进行传送,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。
该系统设备简单,安装方便只需将数字广播IP网络适配器接入网络即可构成功能强大的数字化广播系统。
二、功能介绍
涵盖传统广播系统所有功能
包括自动打铃、课间音乐播放、校领导讲话、播送通知和转播电台节目等
系统基于以太网、TCP/IP协议
一线多用,充分利用校园网络资源,避免重复架设线路,有以太网接口的地方就可以接数字广播IP网络适配器,真正实现广播、计算机网络的多网合一。
自由点播
教师通过遥控器控制分布在每个教室的数字广播IP网络适配器完成音频服务器中资料库的任意点播。
操作简单方便。
可彻底“摒弃上外语课带录音机到教室的教学方法”,教师只需要用遥控器选择相应的课程内容,按一下播放即可!
无需倒带、换面等繁琐的操作。
网络广播
将外接音频(卡座、CD、收音机、话筒等)接入采播工作站实时压缩成高音质数据流,并通过校园网络发送广播数据,安装在不同教室的数字广播IP网络适配器可实时接收并通过自带音箱进行播放。
个性定时播音
数字广播IP网络适配器具有独立IP地址,可以单独接收服务器的个性化定时播放节目。
教师将需要使用的教材或课件存储在服务器硬盘上,并使用专门软件编制播放计划,系统将按任务计划实现全自动播出。
多路分区播音
系统可设定任意多个组播放制定的音频节目,或对任意指定的区域进行广播讲话;服务软件可远程控制每台IP网络适配器的播放内容(划定区域播放)和音量等
领导网上讲话
领导通过校园网上的任意一台计算机,接上话筒,即能实现广播讲话,可指定全体广播或局部广播
教室音频扩音
数字广播IP网络适配器提供音频输入功能。
在没有广播信号的时候,教学电脑的音频输出可接入语音IP网络适配器,经扩音播出。
IP网络适配器可以根据语音信号的有无,自动切换功放音箱的电源。
音频素材制作
可实现数字素材的剪辑、混音、淡入淡出、噪声消除、变速不变调等功能。
数字音源库
系统资源服务器可存储数千小时以上的音乐节目或语音节目。
用户可以根据实际情况扩充存储空间或更换服务器,或增加磁盘阵列等设备提升系统性能。
三、传统广播系统使用中存在的问题
技术落后,兼容性、扩展性不佳
现有校园广播基本都是采用模拟传输,人工管理的工作方式,系统易受环境干扰,多路广播时容易产生串音。
无法实现数字格式(MP3)音频文件在IP网络适配器直接播放,无法与校园网连接,以真正实现音源数字化、播放管理自动化。
音质差、功能单一
目前校园广播设备只能用于广播体操、眼保健操、广播通知等少数教学与管理活动,无法满足现代教育的外语听力训练、考试、课间音乐音质要求。
安装复杂、维护不便、故障率高
由于定压有线广播是严格按照阻抗与功率匹配的原则进行配置,往往因一台变压器或音箱故障而烧坏功放,影响整个广播。
可管理性差、无法进行远程控制
由于只能以专用播放设备(磁带、唱片、CD机等)和储存了MP3文件的电脑作为音源,需要专人在专门地点管理广播内容,因此无法使用现代技术对广播音源进行有效管理,更无法进行远程播放控制,不利于校园广播系统的灵活应用,造成资源浪费。
语音教学设备昂贵、使用不便,难以普及
语音教室和多媒体教室,虽然具备很好的教学效果,但是由于其设备昂贵,学校往往只能装备极少的几个教室。
教师如果需要使用专用教室还需提前预约,在使用过程中还经常会由于学生或设备原因出现诸多故障影响教学进度,因此多数老师还是选择了使用录音机来完成语音教学。
操作太专业、普通教师无法应用于课堂教学
在我国的许多院校里都已经有了各自独立的音频广播系统,但是多数院校仅将此系统运用于大学英语四、六级考试。
由于其音源为录音带,因此需要有专人按照各年级老师的要求转录编辑,工作效率很低,往往是制作一次节目至少要播上一个礼拜。
四、IP数字网络广播系统的优势
更强的功能
纯数字广播系统,涵盖了传统校园广播系统的所有功能。
并实现了音频点播的功能(AOD)。
并充分利用了校园网络的资源,可随时随地获取网络上的音频资源。
由于每个IP网络适配器有独立的IP地址,因而可以控制任意一个IP网络适配器播放不同的节目
更好的音质
由于采用了网络传输技术,使音频信号无传输干扰及失真。
采用了MP3压缩算法占用网络带宽低(8k-128k)又能保证音质保真度,经测试采用44.1khz16bit采样128kbps速率压缩通频带(线路输出)20-16khz,失真度≤3%
更高的可靠性
校园广播系统的不稳定因素主要取决传输线路的质量,不合理的传输线路或造成不稳定甚至烧毁大功率的定压功率放大器。
纯数字广播系统由于借助于成熟的以太网络通讯技术,每一个IP网络适配器设备相当于一台联入校园网络的简易电脑。
用户只需要保证网络的畅通,无需增加其他的维护。
更简单的安装
安装简单。
只要教室具备以下三个条件:
有一个交流220V插座,有一个标准以太网络接入插座(RJ45)和一个摆下数字广播IP网络适配器(一个音箱的体积)的位置。
IP广播具有以下特点:
数字化、个性化、网络化;自动化、人性化、智能化;小工程、零维护。
个性化、自动化、零维护是IP网络广播系统最显著的特点。
(1)传输数字化
IP广播采用独有的CD质量的数据文件格式,将音源转换为数据文件传送到网络适配器音箱。
全程数字化传输避免了传统音频广播的信号衰减与噪音,提供高保真音质的声音。
(2)网络适配器个性化
IP广播基于IP数据网络,每个网络广播适配器都可以有独立的IP地址,可以拥有完全个性化的节目。
(3)前端网络化
IP广播将前端音源扩展到整个网络,节目定时播放都可以通过网络远程操作。
网络化的管理,还可以对不同的用户设置不同的权限。
与计算机系统相比:
(4)播放自动化
IP广播能够实现自动化播放。
并为各个节目指定播放时间,播控服务器将自动进行播放,并且播放内容与对象范围可以任意指定。
(5)操作人性化
IP广播为提供了人性化的图形菜单界面、。
人性化的操作,轻松简便,专一实用,提高了使用的效率。
(6)应用智能化
IP广播有很多智能化的设计。
教师可以在广播过程中加入智能化标签,实现录音、变速、列表循环播放等语音功能;还可以使用智能收藏夹,简化操作步骤;还可以实现定时设置,实现广播自动播放;并能够远程编排、维护、管理等
(7)工程简单化
IP广播工程简单,对于现在有局域网设到每一个IP广播点,只需要增加网络广播适配器安装即可。
如果没有铺设网线,数据网络的工程量也相对简单,只需要铺设网线即可。
一旦建设,广播系统与计算机网络系统可以共用,减少多网重复建设。
(8)系统零维护
IP广播在物理上与庆用网共用,所以并不在网维护之外增加额外的维护工作。
在应用上,系统可设置独立网段与计算机系统分隔,各网络广播适配器嵌入式系统程序固化,不会受到病毒感染。
系统整体稳定可靠,基本没有维护工作。
五、系统设计分析
1、IP网络能够充分利用现有的局域网网络进行布点。
2、IP广播的每个网络适配器因具有独立的IP地址,可以单独接收服务器的个性化定时播放节目。
定时播放的操作,也可以通过电脑在网上设置。
3、我们采用了先进的系统集成功能,能有效的避免黑客入侵。
A、网络适配器直接由单片机控制,不容易感染病毒;
B、网络适配器只有通过专用的广播软件才可访问,其他软件或电脑发布信息网络适配器不给予转发和播放的。
这样就可以有效地防止“恶意插播”。
C、系统不能跨网关,完全可以防止外网的入侵
六、IP网络拓扑图
八、IP校园广播系统连接系统图
九、IP广播功能
1、3A网络广播系统采用触摸屏操作,不仅操作方便,显示更为直观,大型显示屏可实时显示出当前的工作状态,良好的人机对话功能,初学者无需专业培训亦可轻易掌握,易懂易学易操作,直观显示。
广播控制中心,是数字校园广播系统的核心,能够将来自其他音源的节目实时采集压缩存储到服务器,并可按要求同时转播到指定的网络广播适配器终端。
采播源可以是其他商用或自用电台、录音机卡座、CD播放器、MP3播放器、麦克风等。
用于广播通知等。
2、领导网上讲话:
IP广播能够实现领导网上讲话。
领导无需到广播中心,通过与系统服务器连接的任意一台计算机,便可以经计算机的麦克风实现远程讲话。
可以对全区讲话,也可以对部分区域讲话。
3、分控点主要指教师工作站,完成教师课前节目编排和定时播放编排功能。
授课教师可以通过教师工作站软件把音频资料从声卡录入自己的工作电脑,压缩制作成课件,把课件上传到系统服务器。
授课教师还可以通过网络预先设定各自授课班级的定时播放内容。
可以安排早晚自习定时收听教材同步的语音内容,也可以安排收听与自己授课班级水平相当或稍有提高的真实场景内容。
每一个教室都可以有自己个性化的定时播放内容。
十、网络设备清单
序号
型号
名称
数量
单位
单价
1
AK-3800
IP网络广播控制中心
1
台
2
AK-3800IP-R
IP网络广播软件
1
台
3
AK-3800IP-N
网络适配器
40
台
4
AK-3212
CD/MP3播放器
1
台
5
AK-3222
调谐器
1
台
6
AK-315
寻呼话筒
1
台
7
AK-3012
前置放大器
1
台
8
AK-016(定阻)
壁挂音箱
40
只
9
AK-27U
机柜
1
台
十一、系统主要部分
3A-IP网络数字广播系统由系统音频服务器、采播工作站、领导工作站、工作人员工作站、数字广播IP网络适配器和遥控器组成。
AK-3800IP网络广播触摸屏主机
广播调试程序编辑控制软件中心通过网络可设置多个IP网络控制分控,及IP适配器。
轻触式11寸显示触摸屏,4路声卡矩阵输入输出,配多路辅助电源。
运行操作系统WINDOWS98/2000/XP;
通过软件设置多路声卡输入信号,支持局域网传输,支挂到200多个广播网络适配器。
具有PC音源输出功能、曲目无限量,自带读写光驱;
人性化的多项式细分的操作功能显示界面;
系统升级方便快捷,具有强大的扩展广播配置能力
全数字化传输。
以局域网为主要传输媒介,传输距离可达几十公里。
可利用现有局域网架设,具有施工快、节省投资的特点,并实现了多网合一。
突破传统公共广播只能下传和只能由机房集中控制的格局,具有强大的互动功能。
内置广播软件包、广播资源库、采播软件包、领导工作站软件包
分区和分组可任意组合、随时重组而无须另行布线。
系统按预先编制的程序运行,可无人值守。
每天可以手动或定时播放作息铃声,播放各种体操类、礼仪类、音乐类等节目。
与众不同的是,不同的分区可单独定时,不同的分区在同一时刻可播放不同的节目。
区和区间各自可以是一套独立的广播系统,但它们可同时向广播机房的网络广播中心点播不同的节目。
总广播机房和公共区可寻呼局部或全部分区。
若系统有许多分区,并且全部分区都使用网络寻呼网络适配器,则分区之间可同时存在多组一个对多个网络适配器的寻呼。
并且两个网络适配器之间也可相互寻呼,即“对讲”功能。
远程控制电脑是局域网内任意一台电脑,它装有本系统的控制软件,可有权限地控制本系统,可向本系统添加或删除节目。
大幅显示屏幕,触摸屏;内置大容量节目源空间,可根据用户需要定制节目源;节能运行。
用户可以自己制作节目源,可以通过本机录制,亦可从远程控制电脑上复制。
广播主机含有4个独立的音频输入通道和2个辅助混合音频输入通道。
8路+2辅助电源控制,一共可设置200个分区,每个分区可包今多个网络适配器。
名称
技术指标
屏幕尺寸
10.4英寸
屏幕颜色
TFT32位真彩色
操控方式
800*600分辨率液晶电阻式(四线)触摸屏
工作环境
环境温度:
5-35ºC;相对湿度:
≧75%;气压:
86-106Kpa
定时电源带载能力
8路≥10KW
电源通道数
10路AC-220V±10%50HZ
扩展声卡
4路输入输出声卡
主板
技嘉K8M800
标准接口
2×PS/2接口;2×串口;1×并口;1×VGA4;3×USB2.0;2×RJ45网口
硬盘
80GB7200转IDE硬盘
光驱
IDECD-ROM光驱
内存
DDR512MB
网卡
主板集成10-100M百兆网卡
CPU
AMD闪龙2500+
系统音频信号信噪比★
LINE:
70dB;MIC:
60dB
系统音频信号失真度★
1KHz<0.5%
系统音频信号标准输入★电平
LINE:
300mV;MIC:
5mV
系统音频信号标准输出电平
0dBV
不失真输出功率
≧10W
自身耗电量
AC220V/50HZ/300W
电话输入接口
RJ-11
系统软件
内置广播软件包、广播资源库、工作站软件包
消防信号
0V
软件操作平台
WINDOWS98/2000/XP
重量
484*265*440
尺寸
15Kg
系统音频服务器,是数字广播系统的核心,负责音频流点播服务、计划任务处理、IP网络适配器管理和权限管理等功能。
管理节目库资源,为所有语音IP网络适配器提供定时播放和实时点播媒体服务,响应各播控器的播放请求。
为各采播工作站、领导工作站、其他工作站提供数据接口服务。
2)分播工作站
通过局域网内的工作站电脑安装IP分播软件,设定工作站的权限,可实现音频实时采播、节目资源制作功能。
采播工作站通过调音台,接入卡座、DVD、收音机、MP3播放器、话筒等模拟音频信号,实时采集压缩后直播到各网络语音IP网络适配器。
还可以将软件接收的网上电台节目,对网络语音IP网络适配器实时播放,使每一个语音IP网络适配器都可以收听到网上纯正的语言电台节目;采播工作站可以将传统的音频课件,如磁带、录像带、CD等,通过采集压缩,转换成数字节目存储到系统服务器中。
保护学校现有的课件资源,减少工作人员制作的工作量,方便重复利用和同时使用。
2)领导工作站
通过局域网内的工作站电脑安装IP分播软件,设定领导工作站的权限,实现领导在网上对各区域直播的功能。
各级领导,在办公室的电脑或者出差携带的笔记本上,直接讲话。
可以单独对部分区域讲话,直接在网上选择和屏蔽播放区域,操作简便,不需广播主控室人工干预。
3)工作人员工作站
通过局域网内的工作站电脑安装IP分播软件,设定工作人员工作站的权限,完成工作人员节目编排和定时播放编排功能。
工作人员可以通过工作人员工作站软件把音频资料从声卡录入自己的工作电脑,压缩制作成课件,把课件上传到系统服务器。
工作人员还可以通过网络预先设定各自内容的定时播放内容。
AK-3800IP-N带功率网络适配器
后面板接线图:
特点:
壁挂式安装,小体积设计,配备3寸背光可调液晶屏显示。
内置D类数字功放,双8Ω/9W定阻输出,完美音质,发热更小,功效更高。
带1路3.5单插本地音频输入。
百兆网络接入RJ45口,接扩展卡可用于2路网络交换接PC或其它网络设备。
扩展备2路短路输出控制功能,用于外接触发电源控制或短路强切控制。
红外遥控接收,操作红外遥控器,通过液晶屏显示的菜单,可点播服务器中的资料库,直接指定播放的内容。
用途:
用于接收网络音频小区域控制或监听时,如:
校园教室,工厂办公室等
技术参数:
输入电源
AC-220V±10%50HZ
网络接口
标准RJ45×3,1个输入,2个输出(需插交换机卡)
支持协议
TCP/IP,UDP,ARP,IGMP(组播)
音频格式
MP3/MP2/WAV
采样率
8K-48kHz
传输速率
10Mbps
音频模式
16位立体声CD音质
输出频率
20Hz~16kHz
谐波失真
≤%3
信噪比
>70db
输出阻抗及额定功率
8Ω,2×9W工业标准压线接线端子
控制输出
0V工业标准压线接线端子
工作温度
-20~+60℃
工作湿度
10%~90%
重量
≤1Kg
功耗
≤12W
外形尺寸
225x80x48MM
十二、硬件系统安装要点
IP网络校园数字广播系统的硬件设备主要分布在主控室、各个教室和室外:
●主控室设备安装
主控室是网络广播系统的中心所在,尤其是系统服务器需要24小时不间断运行,设计务必遵循以下几条原则,另外还须参考国家标准GB50174-93《电子计算机机房设计规范》。
1.规范的校园网设计通常会将接入点划分成做成同一网段管理(如教学楼、图书馆、办公楼处于同一的网段下)。
建议把主控室设在数字广播IP网络适配器最多的区域(如教学楼),这样可以不用跨网段数据访问,从而减轻校园网的负荷;
2.为了使系统的干扰最小,主控室应选择远离电磁波的地方;
3.主控室电源引入符合标准要求,地线要接地良好,接地电阻应小于4Ω;
4.主控室应选择在二楼或以上的楼层;
5.主控室建议安装空调设备(温度18-28℃,相对湿度40%-70%);
6.主控室建议安装防静电地板,符合现行国家标准《计算机机房用活动地板技术条件》;
7.主控室的装饰材料应选用非燃烧材料或难燃烧材料;
8.主控室的各类管线宜暗敷,主体构造材料应满足隔热、防火等要求;
9.一体化控制台与墙体距离不应小于1.5M;
10.可以根据需求以手拉手式的连接网线。
最多1条总线不大于2O网络适配器,100米线长。
●教室设备安装
IP网络适配器安装在教室靠近门边的的墙体上,音箱挂中心点在1.8米左右。
主要是以螺钉紧固。
线以明装线槽布设或暗装,根据现场施工业来定。
十三、其它设备说明
CD播放器AK-3212
●自动播放控制,全数码伺服
●系统+ESS解码方案,超强纠错功能
电源
功耗
尺寸
重量
220V/50Hz
30W
484*350*88
7Kg
数字调谐器AK-3222
●调频、调幅两波段,分别有可存储电台达100个
●有自动调谐、记忆功能
●遥控器控制操作简单
电源
功耗
尺寸
重量
220V/50Hz
8W
484*350*88
3.7Kg
主话筒系列AK-315
型号
AK-315
阻抗
600欧姆
灵敏度
-62db
频率响应
50-13050hz
尺寸
420*190*130mm
重量
1.4KG
前置放大器AK-3012
电源
功耗
尺寸
重量
220V/50Hz
40W
484*350*88
5.9Kg
●有12个输入通道:
包括5路话筒;3路线路口;4个紧急接口
●第5个话筒具有最高优先、强行切入优先功能
●每个通道均可独立调校音量,统一音量控制
●4个紧急输入具有二级优先,强行切入优先功能
●MIC1、2、3、4、5通道附设有线路辅助输入接口功能
扬声设备:
壁挂音箱AK-016
型号
AK-016
额定/最大功率
6/10W
输入电压
100V
灵敏度
92db
频率响应
160-18K
尺寸
275*185*120
重量
1.2KG
十四、广播系统安装、调试与验收
按照施工图和合同要求,安装配合施工要与相关部门配合,以保证工期。
保证安装质量,不返工、少返工、做一件成一件,严格执行质量创优措施。
设备安装调试由本公司技术人员指导工程人员进行安装和调试。
★货物到达后,在本公司和买方人员监督下,由买方人员清点货物,并检查货物的外观。
★设备调试所需的工具、仪表由本公司提供。
★本公司工程师在现场安装其设备时,保证遵守甲方的规定以及有关的保密制度。
线材及配件等均为预估,待工程结束后按实结算。
★要求控制室应设置保护接地和工作接地,单独设置专用接地装置时,接地电阻不大于4欧姆,音频设备的电路工作接地点,如传声器输出屏蔽线接地,功放输出变压器接地端等均应接至该接地装置,并构成系统一点接地,音频设备正常不带电的金属外壳、部件等均应接至电气专用保护地线。
十五、广播系统培训与售后服务质量保证
我司一贯非常重视为客户提供优质的售后服务以支持我们客户的成功。
本公司愿为整套系统提供高质量的维护服务,特作如下承诺:
1).系统设备的操作及日常维护工作,将由客户的技术人员负责,本公司技术部将提供相应的培训及指导。
2).公司有储存充足的零配件,能保证客户不会因为缺乏零件而耽误系统运行。
特殊情况,可提供相近型号设备进行暂时替补使用。
3)、本公司随时响应客户服务需求。
自工程验收报告签定之日起,硬件产品提供一年的免费保修,此问题出现的一切硬件的质量问题是由我公司提供免费维修和服务,其响应时间为24小时之内并提供12小时的热线服务;保修期过后,本公司提供相同质量的服务,对于合同中设备出现的质量问题,其产品以成本价更换,而对于由于人力破坏所出现的问题,本公司根据实际情况提供有偿服务。
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