1  引言

　　隨著現(xiàn)代科學、電子、計算機、網(wǎng)絡、通信技術的不斷發(fā)展，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡技術解決傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)存在的傳輸距離短、音質不佳、維護管理復雜、互動性能差等問題已不再是難題了。新型廣播系統(tǒng)功能完善，能實現(xiàn)智能化、區(qū)域化。以傳統(tǒng)的廣播系統(tǒng)為基礎，根據(jù)用戶需求實現(xiàn)計算機控制、管理、定時自動播放；通過現(xiàn)代計算機和網(wǎng)絡技術，實現(xiàn)多區(qū)域、可尋址的智能型公共廣播系統(tǒng)。

　　2  系統(tǒng)硬件總體設計

　　2.1 系統(tǒng)結構

　　該廣播系統(tǒng)采用局域網(wǎng)絡和Internet網(wǎng)絡來實現(xiàn)多個分區(qū)控制。分區(qū)可選擇多個區(qū)域相結合通過網(wǎng)絡連成一個整體，可按照具體需求進行分區(qū)控制。此外該廣播系統(tǒng)設置有背景音響和消防廣播報警等多重功能；在系統(tǒng)設計上與消防系統(tǒng)相結合實現(xiàn)消防分區(qū)聯(lián)動，當接收到消防報警信號時，啟動報警系統(tǒng)控制程序直至報警故障排除。同時該系統(tǒng)還可實現(xiàn)智能采播和定時播放與遠程控制功能。該公共廣播系統(tǒng)以學校為例進行設計，系統(tǒng)結構如圖1所示。

圖1  可尋址公共廣播系統(tǒng)框圖

　?。?） 網(wǎng)絡傳遞采用局域網(wǎng)和Internet網(wǎng)共同組成公共廣播系統(tǒng)，信號傳輸可利用校園內部局域網(wǎng)絡，無需單獨組網(wǎng)。目前很多學校都設有分校區(qū)為實現(xiàn)同步廣播，在設計上考慮通過Internet網(wǎng)絡完成，從而節(jié)省重新布線成本，將廣播系統(tǒng)變得更加具有靈活性、實用性，且在信號傳遞過程中不像傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)存在線路對信號的衰減和干擾的限制。

　?。?） 整個網(wǎng)絡廣播系統(tǒng)由網(wǎng)絡交換設備和傳輸網(wǎng)絡共同構成了系統(tǒng)的信號傳輸物理介質，通過控制中心與各終端服務器構成整個系統(tǒng)的主體。傳輸采用TCP/IP通信協(xié)議，利用單位局域網(wǎng)實現(xiàn)系統(tǒng)控制中心與各終端服務器數(shù)據(jù)雙向交換，系統(tǒng)控制中心對各服務終端進行點對點的細化管理，服務終端可向控制中心發(fā)出點播指令，實現(xiàn)音頻信號實時點播功能。

　　（3） 系統(tǒng)主控機房由網(wǎng)絡管理人員負責管理，并擁有管理權限，系統(tǒng)控制主機可以管理任意終端擴聲設備；主控系統(tǒng)中心配置各類音頻信號源設備（如：語言拾音傳聲器、數(shù)字調諧器、DVD播放器等），主控系統(tǒng)計算機配置要求較高，需要2進4出的聲卡和較大的硬盤存儲空間，以滿足音頻服務器與各終端服務器的數(shù)據(jù)交換和存儲。在各分區(qū)控中心配置相應節(jié)目采編分控計算機，其目的是為了便于各個單位建立獨立的內部廣播站，可以方便進行節(jié)目采編與錄制。

　?。?） 在分控中心可由系統(tǒng)管理員授權，授權后可組建相應二級區(qū)域廣播系統(tǒng)，以滿足日常教學和考試需求：

　?、?考試：如，自學考試語音播報考試、全國英語AB級英語聽力考試，以及學校英語聽力練習等，可在相應區(qū)域內通過二級區(qū)域廣播系統(tǒng)實現(xiàn)，也可由主控系統(tǒng)統(tǒng)一控制進行廣播。

　?、?二級區(qū)域廣播站建設：通過主控系統(tǒng)授權可在生活區(qū)與公共區(qū)域組建二級校園文化廣播站，實現(xiàn)二級區(qū)域廣播。

　　③ 當需要全校統(tǒng)一廣播時，由主控中心對各分區(qū)廣播系統(tǒng)進行統(tǒng)一控制，同時可通過Internet網(wǎng)絡對各分校多個區(qū)域的廣播進行控制，真正實現(xiàn)多校區(qū)統(tǒng)一廣播的目的。

　　2.2 系統(tǒng)功能特色

　?。?） 自動音樂打鈴

　　系統(tǒng)可以按照編排好的作息時間表自動播放個性化的音樂，代替校園原有老式電鈴聲，傳統(tǒng)電鈴聲較為刺耳，讓人感到緊張和壓力，采用音樂鈴聲可讓老師和學生心情更加輕松和愉快。作息時間表可按照春夏、秋冬季節(jié)自動調整，同時也可按每天、星期、周、月任意模式運行；

　?。?） 語音實時采播

　　系統(tǒng)設計時在主控端配置了錄音傳聲器和調音、錄音設備，可對節(jié)目進行預先錄制；在各分區(qū)也配置了相應的錄音設備，以滿足在任意區(qū)域對語音進行實時采集，并通過網(wǎng)絡可在其他區(qū)域實現(xiàn)同步廣播，如：學校領導要召開學生大會，而只需要在自己辦公區(qū)域就可以完成整個校園廣播。同時在主控端將該語音信號轉換成高音質數(shù)據(jù)流存儲到服務器音頻存儲單元，以便在需要時可隨時調用。

　?。?） 消防報警

　　消防智能報警接口用于接收消防報警中心信號，當消防中心發(fā)出報警信號時，可通過服務器設置報警聯(lián)動模式實現(xiàn)消防聯(lián)動報警，減少人身安全事故和財產安全事故的發(fā)生。

　?。?） 自由點播

　　本系統(tǒng)通過授權終端服務器通過網(wǎng)絡可自由訪問服務器廣播系統(tǒng)音頻資源，對服務器音頻資料庫的音頻文件任意訪問與點播，且操作簡單方便、真正做到人性化、化的設計。

　　（5） 遠程維護管理

　　系統(tǒng)管理者可通過任意一臺計算機訪問連接網(wǎng)絡，可實現(xiàn)遠程監(jiān)控與管理，也為系統(tǒng)調試和維護提供方便。

　?。?） 海量音頻素材制作

　　系統(tǒng)資源服務器配置有大容量存儲硬盤，用于存儲大量的音樂節(jié)目和語音節(jié)目，用戶還可以根據(jù)實際情況擴充存儲空間。同時可通過主控中心錄制設備制作、轉換、剪輯相應的音頻素材。

　　3  系統(tǒng)軟件設計

　　3.1 系統(tǒng)管理軟件設計

　　系統(tǒng)管理軟件提供管理員用戶界面，主要有"系統(tǒng)配置"、"分區(qū)狀態(tài)監(jiān)控"、"節(jié)目庫管理"、"任務管理"和"遠程管理"五個框架構成。同時系統(tǒng)軟件還配有選單欄、工具欄、功能導航欄和控制視圖等部分。系統(tǒng)軟件如圖2所示。

圖2  系統(tǒng)軟件結構圖

　　3.2 系統(tǒng)軟件說明

　?。?） 系統(tǒng)配置

　　系統(tǒng)配置可創(chuàng)建多個分區(qū)和刪除相應分區(qū)，同時對各分區(qū)IP地址進行分配、監(jiān)控管理。對用戶配置管理系統(tǒng)進行權限設置，權限分別設有"管理員"和"1","2","3","4","5","6"七種類型的用戶，其中"管理員"為權限，"1"的權限次之，"6"的權限。

　　消防管理結合消防報警主機用于接收消防報警信號，在服務器軟件上預先設置報警聯(lián)動模式，當接收到報警信號時可實現(xiàn)消防聯(lián)動功能。

　?。?） 分區(qū)狀態(tài)監(jiān)控

　　分區(qū)狀態(tài)監(jiān)控可隨時查看和監(jiān)控各分區(qū)終端設備運行狀態(tài)，同時對各區(qū)域實現(xiàn)管理和控制使之處于狀態(tài)，保證廣播系統(tǒng)能正常運行。

　　（3） 節(jié)目庫管理

　　節(jié)目庫管理主要用于存儲和管理音頻信號節(jié)目，可制作和錄制新的節(jié)目內容；通過控制終端各區(qū)域設備采集有價值的音頻信號進行存儲管理。

　?。?） 任務管理

　　任務管理包含"定時管理"、"實時管理"、"遠程任務管理"和分區(qū)任務管理，定時管理主要用于預先制定的節(jié)目內容進行播放，如鈴聲、廣播操新聞等；通過任務管理可查看任務執(zhí)行情況。

　?。?） 遠程管理

　　遠程管理可通過網(wǎng)絡便能正常登錄廣播系統(tǒng)，而遠程對講在系統(tǒng)維護、調試時可實現(xiàn)與主控中心遠程互通。

　　4  結束語

　　本系統(tǒng)采用局域網(wǎng)和Internet網(wǎng)絡為信息傳送和計算機控制，以智能廣播系統(tǒng)控制軟件為基礎，實現(xiàn)了區(qū)域化、智能化、網(wǎng)絡化，具有控制簡便、操作靈活等優(yōu)點；同時解決了傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)功能單一、系統(tǒng)擴展性差，傳播距離短、容易受到外信號干擾、電壓、功率、阻抗、信號失真等因素影響。該廣播系統(tǒng)還可根據(jù)學校、企業(yè)、單位規(guī)模、投資大小和具體需求選擇性地配置組成的新型廣播系統(tǒng)方案。