【正文】 I IP 網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘要 ： 本文以音頻處理技術(shù)和 IP 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了一個(gè)數(shù)字 IP網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)方案，然后結(jié)合該系統(tǒng)方案對(duì)阿壩師范高等專(zhuān)科學(xué)校的校園廣播進(jìn)行了設(shè)計(jì)。該方案主要包括模擬音源、語(yǔ)音編碼設(shè)備、主控服務(wù)器、音頻終端、網(wǎng)絡(luò)主機(jī)和揚(yáng)聲器模塊幾個(gè)部分。 首先 通過(guò)編碼設(shè)備將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)， 數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)音頻服務(wù)器處理后，以 IP數(shù)據(jù)報(bào)的形式傳送到各個(gè)音頻 終端，音頻終端將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼還原 成原 始模擬語(yǔ)音信號(hào)，再經(jīng)過(guò)功放放大后推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。該系統(tǒng)完全 基于 在現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái) 進(jìn)行建設(shè) ，無(wú)需單獨(dú)布線 ，大大簡(jiǎn)化 了 廣播系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，操作更加簡(jiǎn)單，功能更完善，是公共廣播系統(tǒng) 必然的 發(fā)展方向。 關(guān)鍵詞 ： IP 網(wǎng)絡(luò)；音頻處理技術(shù)；公共廣播；方案應(yīng)用 The Design of IP Network Broadcasting System Abstract： A digital IP work broadcasting system is designed based on the audio processing technology and the IP work technology in this paper, and then bining the scheme on the campus broadcast design of ABA teachers college. This broadcasting system is consisted of modules such as analog audio equipment, voice encoding device, host server, audio terminals, web host and speaker module. Firstly, Analog signal are converted into digital signals by encoding device. After the digital signal processed by the server, audio is sent to terminal in the form of IP datagram. When the data is received by the audio Terminal, it will be decode and restored to the original analog voice signal, and then drive the speakers to sound after amplification by amplifier. This system is pletely built upon the existing puter work platforms, without separate wiring, greatly simplifies the structure of the broadcasting system, even more simple to operate, more perfect in function, it is a trend of public broadcasting system. Key word: IP Network。 Audio Processing Technology。 Public Broadcasting。 Programs Application II 目 錄 第 1章 緒 論 .......................................................................1 課題研究目的和意義 .......................................................1 公共廣播系統(tǒng)的發(fā)展 .......................................................1 課題研究的主要內(nèi)容 .......................................................2 第 2章 IP網(wǎng)絡(luò)廣播相關(guān)概念 ..........................................................3 公共廣播系統(tǒng) .............................................................3 公共廣播系統(tǒng)的組成 ..................................................3 公共廣播系統(tǒng)的分類(lèi) ..................................................3 單播 /組播 /廣播 ......................................................4 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu) .............................................................5 C/S體系結(jié)構(gòu) .........................................................5 B/S體系結(jié)構(gòu) .........................................................6 音頻信號(hào)處理技術(shù) .........................................................7 數(shù)字音頻信號(hào)的采集 ..................................................7 音頻數(shù)據(jù)壓縮 ........................................................7 音頻信號(hào)傳輸 .......................................................11 第 3章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 ...............................................................15 系統(tǒng)總體方案 ............................................................15 主控服務(wù)器 ..............................................................15 音頻服務(wù)器 .........................................................16 WEB服務(wù)器 ..........................................................17 數(shù)據(jù)庫(kù) .............................................................17 廣播終端設(shè)計(jì) ............................................................17 廣播和點(diǎn)播功能 ..........................................................17 軟件系統(tǒng) ................................................................18 第 4章 系統(tǒng)的應(yīng)用 .................................................................19 工程概況 ................................................................19 III ............................................................19 系統(tǒng)分析 ................................................................19 系統(tǒng)總體規(guī)劃 .......................................................19 系統(tǒng)設(shè)備選取原則 ...................................................20 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 .......................................................21 系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟 .......................................................22 系統(tǒng)設(shè)計(jì) ................................................................22 ..............................................22 ......................................................23 廣播分區(qū) ...........................................................24 傳輸線路 ...........................................................25 控制中心設(shè)計(jì) .......................................................26 主要設(shè)備參數(shù) .......................................................27 第 5章 總結(jié) .......................................................................36 致 謝 .............................................................................37 參考文獻(xiàn) ..........................................................................38 1 第 1 章 緒論 課題研究目的和意義 廣播系統(tǒng)作為一種最直接有效的信息 傳輸工具，它被廣泛的應(yīng)用于諸如休閑娛樂(lè)、危險(xiǎn)報(bào)警、應(yīng)急指揮、信息發(fā)布等領(lǐng)域 ,起著重要作用。 因此對(duì)于廣播系統(tǒng) 就要有嚴(yán)格的要求，如具有 穩(wěn)定可靠，功能強(qiáng)大，音質(zhì) 清晰 ，操作方便，自動(dòng)播放，分點(diǎn)、分區(qū)控制，智能化程度高 等一系列特點(diǎn)。 然而傳統(tǒng)的廣播系統(tǒng)，普遍采用音頻或調(diào)頻方式，受到電壓、功率、阻抗等因數(shù)影響，傳輸距離短，頻率低，易受干擾，系統(tǒng)擴(kuò)展性差，以致音質(zhì)不佳 維護(hù) 管理復(fù) 雜， 互 動(dòng) 性能差等 問(wèn)題 ,已不能很好地 滿足 生活 的需要 。 隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展， IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和音頻處理技術(shù)的結(jié)合已經(jīng)能很好地解決傳統(tǒng)模擬廣播系統(tǒng)存在的音質(zhì) 不佳、易受干擾、維護(hù)管理復(fù)雜，缺乏互動(dòng)性等問(wèn)題。本文正是基于 IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和音頻處理技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)音頻廣播系統(tǒng)。 公共廣播系統(tǒng)的發(fā)展 公共廣播系統(tǒng)在改革開(kāi)放以前就已經(jīng)廣泛存在于我國(guó)的農(nóng)村、部隊(duì)、機(jī)關(guān)、學(xué)校以及工廠企業(yè)當(dāng)中，用于轉(zhuǎn)播中央及各級(jí)政府的新聞、發(fā)布通知等。公社廣播站管理的廣播系統(tǒng)就是當(dāng)時(shí)農(nóng)村公共廣播的一個(gè)典型例子，每家每戶(hù)都安裝有一個(gè)作為廣播終端的“話匣子”；在部隊(duì)、城鎮(zhèn)中，各單位都有廣播室，到處都掛有揚(yáng)聲號(hào)角（俗稱(chēng)“高音喇叭” ） [1]。當(dāng)時(shí)中國(guó)大陸，幾乎每個(gè)單位都有廣播系統(tǒng)，對(duì)于教 育、動(dòng)員群眾，發(fā)布政令起著十分重要的作用。然而，由于技術(shù)水平的限制，當(dāng)時(shí)遍布中國(guó)大陸的廣播系統(tǒng)基本上都屬于“功放 +高音喇叭型”，是最簡(jiǎn)單的廣播系統(tǒng)。 在改革開(kāi)放以后，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，公共廣播有了很大改變。由于信息渠道逐漸增多，以前簡(jiǎn)單的、統(tǒng)一的公共廣播網(wǎng)，逐漸向個(gè)性化、多樣化和功能化發(fā)展。與以前 簡(jiǎn)單的 廣播系統(tǒng)相比較， 改革開(kāi)放以后的廣播系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上有了很大的進(jìn)步，通過(guò) 增加分區(qū)、定時(shí)控制、警報(bào)等 環(huán)節(jié) ，使廣播系統(tǒng)的功能大大加強(qiáng) [2]。 在質(zhì)量指標(biāo)方面廣播系統(tǒng)也有了規(guī)范，以前的廣播只要求能聽(tīng)見(jiàn)“話匣子” 說(shuō)什么就可以了，沒(méi)有其他的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，現(xiàn)在在系統(tǒng)的信噪比、功率、失真等各個(gè)方面都有了標(biāo)準(zhǔn)。 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，公共廣播系統(tǒng)的 各個(gè) 環(huán)節(jié) 逐漸開(kāi)始使用 計(jì)算機(jī) 進(jìn)行 管理， 使得公共廣播系統(tǒng)進(jìn)入了智能化管理階段，初期 主要是 采 用單片機(jī) 來(lái)進(jìn)行 管理。直到上 個(gè) 世紀(jì)末，把整 的 個(gè)公共廣播系統(tǒng)全 部納 于計(jì)算機(jī)管理之下的 設(shè)備 基本上還 未 出現(xiàn)。 直到 2021年， 全 部使用 計(jì)算機(jī)管理的 2 產(chǎn)品 才開(kāi)始陸續(xù)在市場(chǎng)上出現(xiàn)。大部分 智能化公共廣播系統(tǒng)都是 使用 一臺(tái)通用的 PC 機(jī) 來(lái)進(jìn)行 管理，并 由通用的鍵盤(pán) 進(jìn)行 操控 [3]。 一些更 加 專(zhuān)業(yè)的 產(chǎn)品 ， 像 迪士普的 MAG 智 能化系列，則是由一臺(tái)專(zhuān)用的主機(jī)虛擬了系統(tǒng)中除功放以外的所有環(huán)節(jié)，直接在主機(jī)屏幕上操控。與常規(guī)