1  引言

　　隨著現(xiàn)代科學(xué)、電子、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)的不斷發(fā)展，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)解決傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)存在的傳輸距離短、音質(zhì)不佳、維護(hù)管理復(fù)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(chǔ)，根據(jù)用戶需求實現(xiàn)計算機(jī)控制、管理、定時自動播放；通過現(xiàn)代計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，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(shè)計

　　2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　該廣播系統(tǒng)采用局域網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)多個分區(qū)控制。分區(qū)可選擇多個區(qū)域相結(jié)合通過網(wǎng)絡(luò)連成一個整體，可按照具體需求進(jìn)行分區(qū)控制。此外該廣播系統(tǒng)設(shè)置有背景音響和消防廣播報警等多重功能；在系統(tǒng)設(shè)計上與消防系統(tǒng)相結(jié)合實現(xiàn)消防分區(qū)聯(lián)動，當(dāng)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(yuǎn)程控制功能。該公共廣播系統(tǒng)以學(xué)校為例進(jìn)行設(shè)計，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1  可尋址公共廣播系統(tǒng)框圖

　?。?） 網(wǎng)絡(luò)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(nèi)部局域網(wǎng)絡(luò)，無需單獨組網(wǎng)。目前很多學(xué)校都設(shè)有分校區(qū)為實現(xiàn)同步廣播，在設(shè)計上考慮通過Internet網(wǎng)絡(luò)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(luò)廣播系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和傳輸網(wǎng)絡(luò)共同構(gòu)成了系統(tǒng)的信號傳輸物理介質(zhì)，通過控制中心與各終端服務(wù)器構(gòu)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(wù)器數(shù)據(jù)雙向交換，系統(tǒng)控制中心對各服務(wù)終端進(jìn)行點對點的細(xì)化管理，服務(wù)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。

　?。?） 系統(tǒng)主控機(jī)房由專業(yè)網(wǎng)絡(luò)管理人員負(fù)責(zé)管理，并擁有最高管理權(quán)限，系統(tǒng)控制主機(jī)可以管理任意終端擴(kuò)聲設(shè)備；主控系統(tǒng)中心配置各類音頻信號源設(shè)備（如：專業(yè)語言拾音傳聲器、數(shù)字調(diào)諧器、專業(yè)DVD播放器等），主控系統(tǒng)計算機(jī)配置要求較高，需要2進(jìn)4出的專業(yè)聲卡和較大的硬盤存儲空間，以滿足音頻服務(wù)器與各終端服務(wù)器的數(shù)據(jù)交換和存儲。在各分區(qū)控中心配置相應(yīng)節(jié)目采編分控計算機(jī)，其目的是為了便于各個單位建立獨立的內(nèi)部廣播站，可以方便進(jìn)行節(jié)目采編與錄制。

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

　　① 國家級考試：如，自學(xué)考試語音播報考試、全國英語AB級英語聽力考試，以及學(xué)校英語聽力練習(xí)等，可在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)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(jìn)行廣播。

　?、?二級區(qū)域廣播站建設(shè)：通過主控系統(tǒng)授權(quán)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。

　?、?當(dāng)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(jìn)行統(tǒng)一控制，同時可通過Internet網(wǎng)絡(luò)對各分校多個區(qū)域的廣播進(jìn)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(xué)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(diào)整，同時也可按每天、星期、周、月任意模式運(yùn)行；

　?。?） 語音實時采播

　　系統(tǒng)設(shè)計時在主控端配置了專業(yè)錄音傳聲器和調(diào)音、錄音設(shè)備，可對節(jié)目進(jìn)行預(yù)先錄制；在各分區(qū)也配置了相應(yīng)的錄音設(shè)備，以滿足在任意區(qū)域?qū)φZ音進(jìn)行實時采集，并通過網(wǎng)絡(luò)可在其他區(qū)域?qū)崿F(xiàn)同步廣播，如：學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)要召開學(xué)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(zhuǎn)換成高音質(zhì)數(shù)據(jù)流存儲到服務(wù)器音頻存儲單元，以便在需要時可隨時調(diào)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(dāng)消防中心發(fā)出報警信號時，可通過服務(wù)器設(shè)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(chǎn)安全事故的發(fā)生。

　?。?） 自由點播

　　本系統(tǒng)通過授權(quán)終端服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)可自由訪問服務(wù)器廣播系統(tǒng)音頻資源，對服務(wù)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、專業(yè)化的設(shè)計。

　?。?） 遠(yuǎn)程維護(hù)管理

　　系統(tǒng)管理者可通過任意一臺計算機(jī)訪問連接網(wǎng)絡(luò)，可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理，也為系統(tǒng)調(diào)試和維護(hù)提供方便。

　?。?） 海量音頻素材制作

　　系統(tǒng)資源服務(wù)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(kuò)充存儲空間。同時可通過主控中心專業(yè)錄制設(shè)備制作、轉(zhuǎn)換、剪輯相應(yīng)的音頻素材。

　　3  系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　3.1 系統(tǒng)管理軟件設(shè)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(wù)管理"和"遠(yuǎn)程管理"五個框架構(gòu)成。同時系統(tǒng)軟件還配有選單欄、工具欄、功能導(dǎo)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(jié)構(gòu)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(yīng)分區(qū)，同時對各分區(qū)IP地址進(jìn)行分配、監(jiān)控管理。對用戶配置管理系統(tǒng)進(jìn)行權(quán)限設(shè)置，權(quán)限分別設(shè)有"管理員"和"1","2","3","4","5","6"七種類型的用戶，其中"管理員"為最高權(quán)限，"1"的權(quán)限次之，"6"的權(quán)限最低。

　　消防管理結(jié)合消防報警主機(jī)用于接收消防報警信號，在服務(wù)器軟件上預(yù)先設(shè)置報警聯(lián)動模式，當(dāng)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(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，同時對各區(qū)域?qū)崿F(xiàn)精確管理和控制使之處于最佳狀態(tài)，保證廣播系統(tǒng)能正常運(yùn)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(nèi)容；通過控制終端各區(qū)域設(shè)備采集有價值的音頻信號進(jìn)行存儲管理。

　?。?） 任務(wù)管理

　　任務(wù)管理包含"定時管理"、"實時管理"、"遠(yuǎn)程任務(wù)管理"和分區(qū)任務(wù)管理，定時管理主要用于預(yù)先制定的節(jié)目內(nèi)容進(jìn)行播放，如鈴聲、廣播操新聞等；通過任務(wù)管理可查看任務(wù)執(zhí)行情況。

　?。?） 遠(yuǎn)程管理

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

　　4  結(jié)束語

　　本系統(tǒng)采用局域網(wǎng)和Internet網(wǎng)絡(luò)為信息傳送和計算機(jī)控制核心，以智能廣播系統(tǒng)控制軟件為基礎(chǔ)，實現(xiàn)了區(qū)域化、智能化、網(wǎng)絡(luò)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(kuò)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(xué)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最佳的新型廣播系統(tǒng)方案。