数字IP网络广播系统方案设计.docx
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数字IP网络广播系统方案设计
数字IP网络广播系统方案
●背景音乐●远程广播●网络会议●网络通信
第一部分：
系统方案介绍
1、产品简介：
●IPAudio™技术介绍：
数字音频的桥梁，IPAudio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，幷具有自动流量调整、声音修补功能。
符合标准IP协议（IP属于TCP/IP中的协议，有统一的数据包格式，以消除各通信子网的差异），经过路由器也能实现音频传输,是世界上先进的网络音频传输技术之一。
IPAudio™可实现与其他以太网络的无缝兼容，并创造性的将广播的传播范围通过网络扩大到了世界的每一个角落。
●系统介绍：
IP网络广播系统采用IPAudio音频处理技术,将音频信号以标准IP包形式在局域网和广域网上进行传送，是一套纯数字传输的双向音频扩声系统。
彻底解决了传统广播系统存在的音质不佳，维护管理复杂，缺乏互动性等问题。
该系统设备使用简单，安装扩展方便，只需将音频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，每个接入点无需单独布线，真正实现计算机网络、数字视频监控、公共广播的多网合一。
IP网络广播系统是完全不同于传统广播系统、调频寻址广播系统和数控广播系统的产品。
因建立在通用网络平台上，并融入自有知识产权的数字音频技术，多方面体现了显著的优越性：
稳定性方面：
针对服务器的WINDOWS系统稳定性差，易受病毒和黑客的侵害等问题，业界首创由计算机和嵌入式IP网络主控机组成双主控系统，两者可同时协调管理，也可以独立运行，如一方故障，另一方可接管所有终端，嵌入式IP网络主控机可屏蔽目前已知的所有电脑病毒的入侵，传送数据不受网络上病毒的干扰，完全消除病毒、黑客所可能给广播系统所带来的影响。
功能方面：
可独立控制每个终端播放不同的内容（如：
局域网内300个终端同时播放300路节目）。
不仅能够完全实现传统广播系统的功能（如：
定时打铃、分区播放、消防报警等），而且还具备终端自由点播、终端间双向对讲等功能；
传输方面：
音频传输距离无限延伸，可运行在跨网关的局域网和Internet网上，支持大范围的重要型应用，从主校区到分校区集中控制广播，从公司总部到各个地区分部的同声广播，实现快速、可靠的信息沟通；
音质方面：
终端输出音质接近CD级（44.1K,16bit）,满足对声音质量要求较高的场合，如高考、大学四六级考试听力播放，及教室里的日常外语听力训练，每个发音都可以清晰可辨，不再为含混不清的声音所困扰；
产品应用范围:
学校高速公路宾馆大厦商业连锁店大中型企业
2、功能介绍
●涵盖传统广播系统所有功能
包括自动打铃、音乐播放、领导讲话、播送通知和转播电台节目等
●系统基于IP网络，遵循TCP/IP协议
一线多用，充分利用网络资源，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终端，真正实现广播、计算机网络的多网合一。
●任意选择寻呼
通过IP网络寻呼话筒或网上的任意一台计算机，能指定全部、局部或单个终端，实现广播寻呼。
工作站软件还支持跨越Internet的远程寻呼。
●自由点播
操作人员通过遥控器控制每台数字广播终端，完成对音频服务器中广播节目的任意点播。
操作简单方便。
●实时采播
将外接音频（卡座、CD、收音机、话筒等）接入音频服务器实时压缩成高音质数据流，并通过网络发送广播数据，安装在不同位置的数字广播终端可实时接收并通过自带音箱进行播放。
●双向对讲
寻呼话筒与终端之间，终端与终端之间可以实现双向对讲功能。
用于日常联络和应急通讯。
（注:
部分型号终端支持对讲,客户可根据需要自由选择）
●定时播音
数字广播终端具有独立IP地址，可以单独接收服务器的个性化定时播放节目。
广播管理员可将需要使用的节目资源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终端的播放内容（划定区域播放）和音量等。
●音频扩音
数字广播终端提供音频输入功能。
在没有广播信号的时候，其他模拟节目源的音频输出可接入语音终端，经扩音播出。
终端可以根据语音信号的有无，自动切换功放音箱的电源。
●紧急消防广播
系统可接入消防报警信号，实现消防联动，并支持邻层报警。
终端带强切功能，可控制三线制音控器。
●音频素材制作
实现数字素材的录制、转换和剪辑。
系统服务器可存储数千小时以上的音乐节目。
●其他辅助功能
节目监听，可设任意终端作为监听器，监听其他终端的节目广播内容。
3、传统广播系统存在的问题
●技术落后，兼容性、扩展性不佳
现有公共广播系统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（MP2，MP3）音频文件在终端直接播放，无法与计算机网络“共网传送”，以真正实现音源数字化、播放管理自动化。
●音质差
受传输方式的影响，传统广播的模拟定压传输方式，易受外界环境的干扰，且受距离影响大，造成的结果就是音箱播放的时候，声音不清晰，音质差。
●功能单一
目前大多数广播设备只能实现单向广播，无法满足现代社会双向反馈、灵活互动的要求。
●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文件的计算机作为音源，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。
4、数字IP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）。
并充分利用了网络的资源，可随时随地获取网络上的音频资源。
由于每个终端有独立的IP地址，因而可以控制任意一个终端播放不同的节目
●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
公共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，每一个终端设备相当于一台联入网络的简易计算机。
用户只需要保证网络的畅通，无需增加其它的维护。
●更简单的安装
安装简单。
只要具备以下三个条件：
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终端（一个音箱的体积）的位置。
5、连接拓扑图
6、系统主要部件
数字IP网络广播系统由系统音频服务器软件、工作站软件、数字广播终端和红外遥控器组成。
其他外部设备如功放、音箱、报警器等根据具体工程需要配置。
1）系统音频服务器软件
系统音频服务器，是数字IP网络广播系统的核心，负责音频流点播服务、计划任务处理、终端管理和权限管理等功能。
管理节目库资源，为所有数字广播终端提供定时播放和实时点播服务，响应各播控器的播放请求。
为工作站提供数据接口服务。
完成音频实时采播、节目资源制作功能。
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数字广播终端。
还可以将软件接收的网上电台节目，对网络语音终端实时播放，使每一个语音终端都可以收听到网上纯正的语言电台节目；音频服务器软件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。
保护现有的节目资源，减少节目制作的工作量，方便重复利用和同时使用。
系统音频服务器软件无线遥控器
无线遥控播放：
在举行室外活动的时候，由于自动播放的时间表不一定会和现场的实际情况步调一致，所以使用无线遥控器就显得非常必需，它的有效距离500米，可以在室外环境中灵活的开关当前播放的节目，不需回到主控室操作。
2）工作站软件
工作站软件利用IP网络（局域网、广域网）远程登录到服务器，实现远程管理。
主要完成音频实时采播、节目资源制作和定时编排播放功能，可应用于以下场合：
领导在单位通过局域网或在外地通过Internet，对广播区直播讲话。
将话筒等模拟音频信号接入工作站声卡，实时采集压缩后直播到各数字广播终端，操作简便，不需广播主控室人工干预。
软件接收的网上电台节目，对数字广播终端实时播放，使每一个数字广播终端都可以收听到网上纯正的语言电台节目；
定时编排播放：
操作人员可以预先设定每台网络广播终端的定时播放内容，每台终端都可以有自己个性化的定时播放内容；
工作站软件MP3节目制作工具
工作站软件还附带了功能齐全的节目制作工具，操作人员可利用从CD抓轨，声卡线录等方式制作课件，支持文件转换、合并和分割等操作。
2）IP-8501型IP网络主控机
用途：
系统核心设备，管理所有终端。
即使在服务器电脑故障情况下，也可以独立工作。
特点：
1.采用实时嵌入式操作系统，启动时间≤1秒，高可靠性，无惧病毒侵扰；
2.机架式设计（2U），具有TFT液晶屏及控制键；
3.统一管理寻呼话筒/终端的登录及任务调度,即时显示终端状态信息，系统管理容量可达1000台数字音频终端；
4.内置1路实时音频编码器，可将外部模拟音频（如话筒、卡座等）进行数字化处理后，发送到指定的音频终端,数字信号处理延迟低于20毫秒；
5.配套节目定时播放器，可实现预设MP3节目在任意时间对指定音频终端播放，该方式不依赖于服务器。
与服务器软件提供的定时任务结合使用，能达到极高可靠性；
6.配套消防报警矩阵，可实现消防联动，支持邻区报警；
7.配套电话接入器，可实现电话远程寻呼；
规格参数
型号
IP-8501
电源
AC220V50Hz
功耗
≤5W
网络通讯协议
TCP/IP、UDP、ARP、ICMP、IGMP
网络芯片速率
10/100Mbps
音频编码
MP2/MP3/PCM/ADPCM
音频采样
22.050kHz～44.1kHz,16位
传输位率
16kbps-192kbps
信噪比
>90dB
频响
20Hz-16KHz
失真度
<3%
显示屏
TFT2.4“LCD320x240
音频接口
1路线路输入、1路线路输出、1路话筒输入
其他接口
1个RS422接口、2路短路输入、1路短路输出、1路AC220V受控电源输出
尺寸
483x256x88mm
3）IP网络寻呼话筒IP-8502型
用途：
安装在主控室、领导办公室、服务台，可进行单向广播和双向对讲。
外接有源音箱还能做为节目监听用。
特点：
1.专业寻呼话筒外型，具有TFT真彩液晶屏，16个控制按键及10个区域选择灯；
2.采用高速工业级双核（ARM+DSP）芯片，启动时间≤1秒；
3.直接话筒输入，对权限允许的区域广播讲话；
4.内置扬声器，呼叫终端（或接受终端呼叫）,实现双向通话；
5.话筒带红色提示灯，通话时自动点亮；
6.有以太网口的地方即可接入，支持自动获取IP地址，超强的跨网段能力，让您轻松使用；
规格参数
型号
IP-8502
电源
AC220V50Hz
功耗
≤5W
网络通讯协议
TCP/IP、UDP、ARP、ICMP、IGMP
网络芯片速率
10/100Mbps
音频编码
MP2/MP3/PCM/ADPCM
音频采样
22.050kHz～44.1kHz,16位
传输位率
16kbps-192kbps
信噪比
>90dB
频响
20Hz-16KHz
显示屏
TFT1.8”LCD128x160
尺寸
172x132x56mm
4）IP网络音频终端IP-8503型
用途：
输出到外部定压功放，用于大厅、走廊、室外等扩声范围较大的区域。
特点：
1.机架式设计（1U），具有TFT真彩液晶屏及控制键；
2.采用高速工业级双核（ARM+DSP）芯片，启动时间≤1秒；
3.音频线路输出，接驳外部功放，实现声音播放；
4.内置电源控制，根据声音有无自动开关外部功放，避免功放空闲时间供电；
5.带1路短路输出，可根据需要控制强切电源等设备；
6.前面板带话筒插口，并内置扬声器，可呼叫其他终端,实现双向对讲。
即使在播放节目过程中，也能进行通话，不受影响；
7.本地扩音功能，终端带线路输入和话筒输入，可通过终端扩音输出；
8.有以太网口地方即可接入，支持自动获取IP地址；
规格参数
型号
IP-8503
电源
AC220V50Hz
功耗
≤5W
网络通讯协议
TCP/IP、UDP、ARP、ICMP、IGMP
网络芯片速率
10/100Mbps
音频编码
MP2/MP3/PCM/ADPCM
音频采样
22.050kHz～44.1kHz,16位
传输位率
16kbps-192kbps
信噪比
>90dB
频响
20Hz-16KHz
失真度
<3%
显示屏
TFT1.8”LCD128x160
尺寸
483x256x88mm
4）IP网络音频终端IP-8505型
用途：
安装于学校教室，办公室和宾馆客房。
特点：
1.壁挂式设计，体积小巧,不占用宝贵的空间；
2.采用高速工业级双核（ARM+DSP）芯片，启动时间≤1秒；
3.内置D类数字功放，双声道9W（8欧）定阻输出，完美音质，发热更小，功效更高。
实现打铃、节目播放；
4.带1路短路输出，可根据需要控制强切电源等设备；
5.有以太网口地方即可接入，支持自动获取IP地址；
6.外接终端控制面板，实现音量调节，自由点播音乐，呼叫和双向对讲；
5）IP-8511型终端控制面板
配套IP-8504/IP-8505型IP网络音频终端使用。
特点：
1.标准两联盒尺寸，可嵌入墙壁或外装，高档铝拉丝面板;
2.具有3寸高亮度液晶屏及控制键；液晶屏显示菜单，可点播服务器中的音乐或英语素材，轻松控制节目的快进、快退，播放、暂停及书签设置；
3.可呼叫主控室,实现双向对讲，用于应急通讯;
4.带话筒眯头，可进行现场实况监听，用于教学评估和故障检测;
5.具有红外接收功能，支持红外遥控器（选配）操作;
6.带线路输入，电脑音频可通过终端扩音输出;
7、系统功能列表
分类
功能描述
服
务
器
终端状态显示
工作站状态显示
定时打铃（自动/手动执行，多套打铃方案）
定时节目（自动/手动执行）
实时采播（内置调音台、播放器）
消防报警（自动/手动执行）
节目库管理（自动搜索硬盘）
工作站账户管理（可设定权限）
终端管理（终端改名及分区）
无线遥控器接收
定时开关机
系统设置备份及恢复
终端IP地址设置
工
作
站
实时采播（内置录音、播放器）
定时采播
定时节目远程管理
节目库远程管理（上传、下载）
节目制作工具
格式转换
实时录音
CD抓轨
文件合并
文件分割
数字广播终端
中英文液晶显示
音量调节
任务自动执行（打铃、节目、采播和报警）
自由点播（菜单选择）
立体声音频输出（部分型号终端内置数字功放）
音频线路输入
外部电源控制
红外接收
8、技术参数
整体技术指标
整机容量
≤1000点
电源
AC220V50HZ
环境温度
0°C-45°C
数字终端技术指标
网络通讯协议
基于以太网的TCP/IP协议集（IP、TCP、UDP、ARP，IGMP），可跨网段和路由，支持VLAN虚拟局域网和广域网
网络输入接口
标准J45接口
网络芯片速率
10Mbps
音频数据格式
MPEG-1/2LayerII、LayerIII,AAC,G.726
采样分辨率
16bit
声道
双声道立体声
采样频率
44.1kHz
广播传输位率
16kps-192kps（根据网络环境调节）
点播传输位率
16kps-192kps（自适应）
广播延迟
≤100ms
信噪比
>90db
频响
20-16KHZ±2db
失真度
<3%
音量调节
16级数位音量
遥控器
红外发射，宽角度接收
终端IP参数配置
图形化接口,遥控器设置
故障检测
液晶屏动态显示当前状态，故障实时提示
外部控制
两路继电器（10A）控制，检测有音源时自动开启
音频接入
1路双声道音频接入
音频输出功率
10W
额定功率
20W
终端外观
高级铝拉丝面板，亚克力超硬耐磨透明窗
调音台
音频输入
8路单声道
增益
42dB
频率响应
20-20KHz
失真度
<0.2%
信噪比
>72dB
室外防雨音柱
功率
30W
电压
70-100V
灵敏度
91dB
频率
140-14000Hz
9、数据库目录列举
广播曲库
目录名称
音频格式
上课音乐（人声）
MP3
下课音乐（人声）
MP3
广播体操（多版本）
MP3
眼保健操（多版本）
MP3
国歌（多版本）
MP3
运动员进行曲（多版本）
MP3
礼仪音乐
MP3
单音铃声
MP3
和弦铃声
MP3
钢琴精选
MP3
校园歌曲
MP3
萨克斯金曲
MP3
热门流行歌曲
MP3
经典怀旧歌曲
MP3
DISCO舞曲
MP3
……………
第二部分：
系统配置
1、系统配置清单
请注意:
1、“数量”栏目中有括号（）的表示可按需调整；
主控室
设备
型号
数量
备注
系统服务器
品牌计算机或工控机
1
系统软件包
数字IP-8500
1
数字IP主控机
数字IP-8501
1
数字IP寻呼话筒
数字IP-8502
1
前置放大器
数字IP-6201
1
话筒
数字IP-521
1
数字调谐器
数字IP-6222
1
选配
CD播放器
数字IP-6221
1
选配
卡座
双卡电控
1
选配
无线遥控套件
数字IP-6233
1
选配
领导办公室
设备
型号
数量
备注
数字IP寻呼话筒
数字IP-8502
1
选配
教学区、办公区
设备
型号
数量
备注
数字IP音频终端
数字IP-8505壁挂式
（228）
终端控制面板
数字IP-8511/IP-8512
（228）
选配
室内音箱
数字IP-301
（456）
宿舍区、公共区
设备
型号
数量
备注
数字IP音频终端
数字IP-8503机架式
（7）
功放
数字IP-3350
（7）
强切电源
数字IP-6211
按需
选配
音控器
数字IP-13F
按需
选配
音柱
数字IP-703A
按需
分校区远程广播
设备
型号
数量
备注
数字IP音频终端
数字IP-8503机架式
（2）
选配
升级会员 