背景音乐系统技术方案.docx
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背景音乐系统技术方案
十、背景音乐系统
、系统概述
数字网络背景音乐系统采用IPAudio?
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，是一套纯数字网络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，只需将数字音频终端接入计算机网络即可构成功能强大的数字化背景音乐系统，每个接入点无需单独布线，真正实现计算机网络、背景音乐的多网合一。
神农城商业圈南区背景音乐系统采用数字背景音乐系统，实现集中式及分布式控制功能；可控制每个区域节目播放；定时播放功能，设定每天、每周、每月自动播放程序；广播寻呼及本地音频扩声功能；
、系统分析
10.2.1需求分析
神农城商业圈南区是一个大型商业综合体，为了配合商业运作和日常工作，需要建立一套先进适用的背景音乐系统。
根据南区的要求，设计成一套设备先进、格调高雅、音质优美、功能齐全的现代化背景音乐播系统。
运用我们从事背景音乐系统的设计和施工多年的理论和实践经验，精心搭配组合，确保性能优异，质量可靠。
10.2.1.1功能要求：
集中式及分布式控制功能
系统架构采用TCP/IP网络模式，终端设备可集中放置于机房也可以分布放置于前端弱电井内，终端受控设备接入商场局域网即可，使系统布线简单，施工成本降低，系统更具性价比。
广播寻呼功能
广播机房配置寻呼话筒，供管理人员在正常作息时间内为不同功能区作友情问候，紧急情况可作为诱导楼内人员避难，协助有预转移。
大楼大厅前台管理处配置IP网络寻呼话筒，大厅前台管理人员可以视情况，通过网络寻呼话筒快速有效的广播通告。
自动音乐播放
根据南区安排和管理的需要，系统可预排一天和一周播放表，每天的播放表可任意设定，不受时段和时间长短的限制，一周的播放表编排好后，每天计算机开机后，系统将自动判断星期几，然后按照排好的播放表自动播放。
可存储、修改、编辑播放表。
本地音频扩声及寻呼功能
在南区运营机房内配置有网络适配器，网络适配器具有音频接入与话筒接入功能，管理人员可以将外置音源接入网络适配器的音频接口进行对本地播放，如果要使用本地寻呼，接上普通寻呼话筒即可。
管理人员还可以通过网络适配器，调节该分区的音量大小等。
10.2.1.2技术要求
传输方式
IP网络背景音乐基于现有计算机网络建设，安装时无需单独布线，基于IP网络的节目传送，是真正意义上的纯数字化网络广播，系统模拟部分采用有线定压传输方式，传输电压70V或100V。
对线路衰耗要求
在背景音乐系统中,从功放设备的输出至线路上最远的用户扬声器间的线路衰减应符合以下要求：
采用定压输出的馈电线路,输出电压采用70V或100V。
功率放大器的容量计算方法：
式中：
P--功率放大器输出总电功率（W）；
Po--KiXPi,每分路同时广播时最大电功率（W）；
Pi--第i分路的用户设备额定容量；
Ki--第i分路的同时需要系数；
服务性广播时，客房节目每套Ki取背景音乐节目Ki取
K1--线路衰耗补偿系数线路衰耗1dB时取；线路衰耗2dB时取；
K2--老化系数，一般取；
功率放大器容量按该系统扬声器总数的倍确定。
扬声器的设置
扬声器能适应不同环境的需求，且音量和音质都比较讲究。
背景音乐扬声器原则上以均匀、分散的原则配置于广播服务区。
其分散的程度应保证服务区内的信噪比不小于15dB。
线路及管道敷设要求
随建筑施工同步敷设管道时，有条件的应将管道敷设在建筑体内，并要求按建筑敷设规范选用管道的材料和敷设方式，对不便敷设在建筑体内的管道，宜采用镀锌钢管、封闭金属线槽。
对大型系统的主干线，应采用封闭金属桥架敷设，强电和弱电桥架应严格分开（不得与照明、电力线同线槽敷设），分别走各自的弱电井。
防雷接地要求
雷电及电气干扰，对背景音乐的恶性影响很大，会造成交流噪声和设备芯片老化甚至烧焦，因此，严格的系统防雷接地，除了保护设备之外，还起到净化音质的作用。
接地装置可以集中接至建筑体的防雷保护系统。
机房强电要有严格的接地措施，并配有漏电保护开关供电源时序器（或电源管理器）接线，其接地电阻不大于4欧姆。
室内广播设备、机柜设专用地线接至接地装置，其接地电阻不大
于4欧姆
10.2.2设计原则
神农城商业圈南区背景音乐系统设计需要遵循以下原则：
先进性和可扩展性
现代信息技术的发展，新产品、新技术层出不穷。
因此本系统在投资费用许可的情况下应充分利用现代最新技术，以使系统在尽可能长的时间内与社会发展相适应。
但由于现代科学技术的飞速发展，故必须充分考虑今后的发展需要，设计方案必须具备前瞻性和可扩展性。
这种可扩展性不仅充分保护了南区的投资，而且具有较高的综合性能价格比。
本设计对此均作了充分考虑，预埋了必要的管线，预留了各种接口，极便于系统的扩展和升级。
科学性和规范性背景音乐系统系统与一般广播系统不同，是一个先进复杂的综合性系统工程，必需从系统设计开始，包括施工、安装、调试直到最后验收的全过程，都严格按照国家有关的标准和规范，做好系统的标准化设计和科学的管理工作。
最后提交正规的测试验收报告及全套施工图纸和技术资料供南区存档。
必须确保整个工程经得起各方面的和较长时间的严格考验。
安全性和可靠性
背景音乐系统的建设，直接影响着用户的使用效果、外部形象及投资回报，因此系统设计必须安全、可靠，本方案已充分考虑采用成熟的技术和产品，在设备选型和系统的设计中尽量减少故障的发生。
并从线路敷设、设备安装、系统调试以及对南区物业人员的技术培训等方面，都必满足可靠性的要求。
特别重要的一点是本方案选用的所有主要关键设备，均取得该设备的生产厂家或代理商的授权证书，并承诺在工程设备的提供、技术支援及售后服务等方面给予全力支持。
10.2.3设计依据
本方案的设计是根据神农城商业圈南区系统设计要点、最新建筑平面图、建筑设计图等，并符合以下设计规范和技术标准：
《背景音乐系统工程技术规范》GB-50526-2010
《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006
《火灾报警与消防联动控制》JGJ/
《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2008
《火灾自动报警系统施工及验收规范》GBJ50166-2007
《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303—2002
《综合布线系统工程验收规范》GB/T50312-2007
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）南区技术要求和相关建筑平面图
、系统组成
10.3.1系统选型
南区背景音乐系统项目设计为商场室内背景音乐、室内信息广播、紧急广播等，南区背景音乐系统设计主要考虑覆盖卖场的公共走道、各品牌卖场等区域；考虑到卖场面积之大，设计覆盖地方多，同时要求每个区域能独立控制音量；为此在设计背景音乐时，我们对比各种解决方案，最后选择我们用数字背景音乐系统进行设计广播。
为什么要选择数字背景音乐系统，数字网络广播系统有那方面的使用优势，这些是本次设计要重要说明的一点，为此我们对数字背景音乐系统与传统广播系统进行分析。
数字背景音乐系统介绍
数字背景音乐，利用网络通信TCP/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，作为数字背景音乐系统，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TCP/IP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，再加上生产厂家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系统。
作为新一代具有纯数字音频、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背景音乐系统，解决了传输区域大、传输难、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。
数字背景音乐系统采用基于网络传输（光纤网络）的广播系统，数字背景音乐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。
在传输方面解决传输距离远、信号损耗到、音质差等问题，借助网络，可以减少施工的难度和对建筑的破坏，减少复杂的施工，降低系统的复杂接线，提高系统的稳定性；传统广播系统，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。
导致广播功能不能满足个性化的应用需求。
数字背景音乐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。
数字背景音乐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，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。
数字背景音乐系统与传统广播系统区别
综合背景音乐使用要求，我们设计采用数字背景音乐系统，在日常使用中具有传统广播无可比拟的功能优势和施工优势。
数字背景音乐系统利用网络传输的是数字音频信号，音频信号质量达到CD级，传统广播传输音频信号经过长距离传输，很难保证音频信号，经常会引入噪音和电流声。
南区背景音乐系统设计覆盖的面积很大，整个卖场的背景音乐系统如果采用传统广播系统不能解决信号远距离传输，也无法确保远距离传输信号的质量，传统广播传输音频信号经过长距离传输，很难保证音频信号，经常会引入噪音和电流声，利用数字背景音乐系统，采用基于光纤网络传输，传输信号采用IP压缩数据包传输，保证信号传输不受距离限制，保证信号到达每个广播点的质量如一。
10.3.2系统配置
南区背景音乐系统设计如下：
背景音乐系统要求严格按照卖场的背景音乐的设计要求，结合相关设计标准和建设图纸进行设计，背景音乐系统设计要求主要满足卖场的背景音乐播放、信息广播、广播通知、紧急广播等使用需求，背景音乐系统的总服务器设备位于南区商业运营机房，在南区商业运营机房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，南区商业运营机房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、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。
同时在南区商业运营机房安装IP网络适配器和功放，IP网络适配器通过网络交换机与数字背景音乐系统服务器连接，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。
系统分区
神农城商业圈南区根据前端总线式分为7个区，每个区可以单独播放音乐、调节音量，前端总共有257个天花喇叭，115个壁挂喇叭。
系统总体架构
前端设备：
吸顶扬声器或壁装一体化优质音箱；
传输链路：
前端设备采用70V/100V定压总线制，后端设备采用TCP/IP网络协议传输；
控制中心设备：
播控主机、音源设备、广播呼叫设备、监听音箱、功率放大器、播放终端、消防紧急联动设备、播控工作站、播控软件。
背景音乐的控制中心位于南区商业运营机房，在南区商业运营机房设置系统服务器、音源设备、消防连动控制设备、广播寻呼话筒、周边设备、监听音箱等。
由以上设备组成系统的控制部分，整个广播系统以主控播放器为核心，主控播放器主要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、临时插播功能；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，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、设置大楼卖场的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。
在南区大厅服务中心安装桌面式IP网络寻呼站,桌面式IP网络寻呼站可以进行对各个区域进行广播，用于紧急广播，在紧急情况下进行广播讲话。
在南区商业运营机房安装IP网络适配器，IP网络适配器通过网络交换机与数字背景音乐系统服务器连接，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。
监控配置IP网络有源监听音箱，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。
由电源时序器给广播设备供电，实现供电先后秩序管理。
背景音乐广播设备
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；IP网络适配器选择机柜式IP网络适配器,IP终端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,IP网络适配器外接功率放大器。
公共区域扬声器设备
通过现场勘察，结合卖场的扩声环境进行设置扬器，首先要考虑背景音乐扬声器播放效果不出现声音的偏音和出现死角，另外要确保背景音乐声音在日常播放中不影响人的正常面对面谈话，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，扬声器选配还有考虑带场所环境和设计的美观；根据现场环境，装修工天花板的地方安装吸顶喇叭，没安装有天花板的地方安装壁挂喇叭或者吊顶喇叭。
10.3.3系统拓扑图
、系统功能
南区的背景音乐系统主要用于日常播放业务广播、背景音乐、信息广播等，同时还兼做火灾应急广播。
该系统属于以播放背景音乐为主，播放语音广播为辅，同时满足远程寻呼广播等为一体的综合性背景音乐系统，如日常可以利用广播传播相关的休闲轻音乐、知识语音等，通过在系统主机进行预先编制，主机进行自动运行，可以实现系统自动运行，无人值守的播放，自动选择曲目播放，自动控制播放时间，方便、简单、快捷的操作。
10.4.1广播系统基本功能
背景音乐播放南区公共区域内的背景音乐主要作用是信息发布及背景音乐播放，创出一种轻松愉快的气氛。
主要是轻音乐为重点。
这些优美的音乐在能够营造一个轻松惬意的环境。
背景音乐系统通过主控设备的集中控制，实现音乐的自动定时开启和关闭播放，可通过系统服务器预先编程音乐节目自动播放程序，由服务器自动运行，同时具有随时插播、随时暂停、停止。
背景音乐系统配置有CD播放器，服
务器内置播放器，满足卖场内不同时段播放不同节目的需求。
业务语言广播
业务性广播可通过寻呼话筒对卖场各个区域内播放通知、呼叫，插播语音信息。
语音广播时可采用停止背景音乐，也可选择暂停背景音乐播放和手动插播等方式进行语言广播。
自动播放功能
可按用户设置的时间表通过本系统每周或全年自动播放流行歌曲、古典音乐；轻音乐、外文歌曲及其它用户特定的服务语音提示。
如遇突发事件自动对全区告警广播。
节目采集播放
用户可通过计算机、话筒、VCD/CD/MP3等音源编辑输入到系统服务器。
通过系统服务器软件进行实时采集播放，通过软件采集把节目播放到前端各个楼层喇叭。
独立编程功能
可按星期或日期编程输入播放时间表，系统自动运行。
大屏幕中文彩色显示窗，一目了然。
系统所有工作状态均直观的显示。
简便的操作
数字背景音乐系统结合鼠标键盘操作，不仅显示直观，操作更为方便人性化，超大触摸屏，可实时显示当前系统工作状态，良好的人机对话功能，初学者无需专业培训亦可轻松掌握，易学易懂易操作。
1042广播系统软件使用功能
软件控制每个区域节目播放，可以采用手动播放、定时播放、CD播放器、调
谐器插播等功能。
具有分组管理功能，可以独立控制到每个区域，每个楼层。
具有建立节目库，满足大楼的多媒体节目播放。
具有软件监听每个区域的播放情况。
具有定时播放功能，设定每天、每周、每月自动播放程序，具有应急播放程序备用。
软件服务器登录采用密码登录管理，并区分管理员与操作员登录密码，管理员具有最高系统设置权限，确保服务器系统安全。
、设备介绍
10.5.1网络广播控制中心
设备用途
IP网络数字广播服务器软件的运行载体，是广播的控制中心；安装在主控室，对整个广播系统进行实时有效的管理。
数字背景音乐控制中心，采用工业级工控机机箱设计，机箱采用钢结构，有较高的防磁、防尘、防冲击的能力；机械硬盘，专用抗震设计；
15英寸友好的大幅显示屏幕，简单易用的触摸屏操控；支持专用百兆网传输，可同时传输上百套节目源。
技术参数
屏幕尺寸
15英寸
屏幕颜色
TFT16位真彩色
操控方式
1240*768分辨率液晶电阻式（四线）触摸屏
工作环境
环境温度：
5C~40C;相对湿度：
三75%
主板
IntelNM10芯片组，X86架构
标准接口
1xPS/2接口；6x串口；1x并口；1xVGA
硬盘
500G
内存
DDR3800MHZ2（因产品不断升级，容量
会不断增加）
网卡
RealtekRTL8103EL，100M
CPU
IntelATOMD525，双核四线程，
系统音频信号信噪比
LINE:
70dB;MIC:
60dB
系统音频信号失真度
1KHz<%
系统音频信号标准输入电平
LINE：
300mVMIC:
5mV
系统音频信号标准输出电平
OdBV
自身耗电量
AC~220V/50Hz/300W
软件操作平台
Windows
10.5.2桌面式呼叫话筒
设备用途
专业的网络寻呼话筒；
安装在主控室、值班室或领导办公室，可进行单向广播
设备特点
桌面式设计，黑色氧化铝拉丝面板，精致美观，工艺考究，现代感十足；
英寸LCD液晶显示屏，19个数字键和功能键，显示明了，操作简单;设备采用嵌入式计算机技术和DSP音频处理技术设计；采用高速工业级芯片，启动时间小于1秒钟；
内置2W全频监听扬声器，声音清晰、洪亮；
强指向性麦克风，保证通话清晰无干扰；
带耳机输出接口，支持免提通话和接收广播；
一路本地线路输入；
一路音频辅助输出，外扩功率放大器；
一个DC24VS流供电接口；
有以太网口的地方即可接入，支持跨网段和跨路由
技术参数
网络接口
标准RJ45俞入
支持协议
TCP/IP,UDP,IGMP组播）
音频格式
MP3/MP2
采样率
8K〜48KHZ
传输速率
10/100Mbps
音频模式
16位立体声CD音质
输出频率
20Hz〜16KHz
谐波失真
<%
信噪比
>70dB
内置扬声器输出阻抗及功率
4Q,2W
辅助线路输入电平
400mV工业标准压线接线端子
LineOut输出电平
775mV工业标准压线接线端子
LineOut输出阻抗
1KQ
MIC输入灵敏度
10mV
环境温度
5°C〜40°C
环境湿度
10%〜90%
功耗
<10W
输入电源
DC24V
10.5.3IP网络适配器
设备用途专业的机柜式单通道网络音频解码设备，内置数字功率放大器；安装在各个广播管理区域的弱电间或分控机房，直接连接扬声器回路。
设备特点
标准机柜式设计（2U/3U）,黑色氧化铝拉丝面板，人性化的抽手，考究的工艺，尽显高档气质；
英寸LCD液晶显示屏，16个数字键和功能键，方便系统登录、音乐点播、地址更改等操作，显示明了，操作简单；
设备采用嵌入式计算机技术和DSP音频处理技术设计；采用高速工业级芯片，启动时间小于1秒钟；
内置网络IP解码模块，支持TCP/IP、UDPIGMP组播）协议，实现网络化传输16位立体声CD音质的音乐信号；
内置60W/120W/240W/350定阻（4-16Q），定压（70V、100V）功放输出，功率强劲，自由选配；
1路线路（AUX和1路话筒（MIC）输入，实现本地外接音源输入和紧急广播输入，具有独立的音量调节；
1路EMC俞入，优先网络和所有的外接信号，使各种联动的紧急报警设备多样化；
1路音频信号辅助输出，方便扩展外接功率放大器；
1路三线制报警强切输出接口，可以由主机控制报警区域，无需24V
强切电源，不限音控数量；
智能电源管理，无音乐或呼叫时，设备自动切断主电源，进入待机状态，待机功率小于3V，符合国家节能认证要求；同时可软件设置提前预打开主电源时间；
本地MIC信号优先辅助输入AUX和网络背景音乐信号；辅助输入AUX和网络背景音乐信号是同级，无优先；网络紧急报警信号优先本地
MIC辅助输入AUX和网络背景音乐信号；EMC优先网络紧急报警信号、本地MIC辅助输入AUX和网络背景音乐信号；
预留端子，可选择配置DC24V电源供电模块；预留红外接收接口，
可选择配置遥控器，方便远距离操作。
1路预留PC机下载地址的串口，可以适应不同地方的网络地址修改;
有以太网口的地方即可接入，支持跨网段和跨路由。
技术参数
电源
AC220V
网络接口
RJ45
传输速率
10Mbps/100Mbps
支持协议
TCP/IP，UDPIGMP组播）
音频格式
MP3/MP2
音频模式
16位立体声C［音质
采样率
8K〜48K
比特率
8K〜512Kbps
EM输入灵敏度
775mV
AU瀚入灵敏度
350mV
MIC输入灵敏度
10mV
可选额定功率
60W
120W
240W
350W
可选功耗
90W
180W
370W
540W
待机功耗
v3W
频率响应
60Hz~18KHz+1/-3dB
谐波失真
THDC%
信噪比
>65dB
输出方式
4~16Q定阻输出、70V/100V定压输出
保护电路
直流输出、过载、过温、短路保护电路
环境温度
5°C〜40°C
环境湿度
20%〜80%相对湿度，无结露
设备用途
专业的一体化壁挂式网络音频解码音箱，内置网络解码模块、数字立体声定阻功率放大器和高保真扬声器；
安装在需定点控制的机房内。
设备特点
一体化壁挂式设计，精致美观，工艺考究，尽显高档气质；
采用高速工业级芯片，启动时间
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