最新校园无线可寻址调频广播技术方案.docx

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最新校园无线可寻址调频广播技术方案

校园无线智能调频广播系统

设计方案

无线校园智能广播系统技术方案

前言

校园广播作为学校信息传播的一种工具，经历了几十年的历史，随着科学技术的发展，从电子管到集成电路，从留声机到CD，经过了数次革命，但其设备技术水平及档次参差不齐，基本上是以定压功放加终端音箱或高音喇叭，单路音频信号传输方式进行工作的，在实际使用及工作中存在着不少缺陷。

随着近年来无线调频技术在校园广播应用中的不断成熟，其相对于传统的广播方式有着无可比拟的优势，其功能也不断完善，已逐渐取代传统的广播方式而成为当前校园广播的主要实现方式。

根据无线调频校园广播的特点，结合校园广播现状与发展方向，采用微电脑锁相、数码纠错、闪速存贮、SCA遥控编码、VB软件编程等先进技术、设计了一套具有国内领先技术水平的全数字智能校园广播系统。

系统采用FM-SCA副载波编码遥控技术，使用一个无线电频率，利用音频载波以外的副载波传输编码控制信号，无需申请控制频率，既节约了频率资源，又实现了对终端点的控制，而且提高了系统的稳定性和可靠性。

数字化智能广播系统以其"优质、经济、稳定、实用"等特点，成为集外语听力考试、训练与校园广播为一体的新一代智能校园广播系统的最佳解决方案。

系统设计

一、设计依据

本校园广播系统制定、设计，依照国家有关文件、标准和规定，主要有：

●国标《GB-43111-84调频广播发射机校准》

●广电部标《GY15-84调频接收机标准》

●《大楼通讯综合布线标准》（YD/T926-1997）

●《民用建筑电气设计规范》GBJ/T16-1992。

●国际电联ITU-T有关标准。

●建筑、通信有关行业标准。

●《专业录播结构标准》

二、设计原则

进行系统设计时，本着"先进性、科学性、稳定性、经济性"相统一的原则进行设计。

先进性：

系统采用国内最先进FM-SCA和条件码加密的调频广播技术，全固态发射机采用最新的微电脑PLL锁相技术，确保无频率漂移现象，遥控音箱开关机准确可靠，可针对不同区域实现分区控制。

发射机无线发射指标严格符合国家无线电管理委员会颁布的相关要求标准。

科学性：

系统设计科学可靠，系统将保证无线频率的独立性，不会与其他校园内外的无线电波源发生相互干扰现象，遥控音箱接收频点灵活可调，同时保证音箱不会发生干扰现象。

此外，系统保证可维护性强，同时具有充分的可扩展性。

稳定性：

由于系统采用无线调频广播方式，省去了大量的布线系统，所以也就消除了作为广播系统中最可能发生问题的线路故障所引发的广播系统线路故障现象；同时设备采用FM-SCA副载波编码控制技术，干扰信号无法打开音箱，大大提高了系统的稳定性和可靠性。

经济性：

无线广播系统的经济性有目共睹，在建设期可省去大量的传输线材和线路铺设费用，在使用过程中则可省去大量的线路检修工作，节省了大量的维护费用，同一套设备可兼做外语教学电台使用，提高了设备利用率。

1S二、无线广播系统的特点：

调频广播是一种以无线发射的方式来传输广播的设备。

具有无需立杆架线，覆盖范围广，无限扩容，安装维护方便，投资省，音质优美清晰的特点。

彻底解决了传统有线广播布线困难、安装复杂、扩容性差等问题。

对于目前规模大、地域广的区域来说，调频广播具有传统的有线广播无法比拟的优越性。

采用无线调频传输广播方式具备的优点：

1.安装简单、维护方便：

无线调频广播只要将发射机和发射天线用馈线相连，再将发射天线立在室外的至高点,终端使用调频音箱，通上市电即可接收调频广播。

设备检修也很简便，只需检测某个终端音箱或前端设备即可。

完全避免了传统广播检修难的问题。

（有线广播的检修需要从接收终端、线路再到前端设备一路检测，方能判断是哪部分的问题。

）

2.无限扩容、发展无瓶颈：

无线调频广播只要在无线调频信号覆盖的范围以内，使用无数个调频接收功放和调频音箱都可以接收，可无限扩容。

彻底解决了有线广播扩容难的问题。

3.可对点寻址广播：

调频广播的前端使用编码遥控，可对终端的某个点或某个区进行点对点的远程控制。

4.性能稳定：

调频发射机采用的是微电脑锁相，发射频率不漂移。

调频发射前级采用了目前最先进的双锁频副载波（SCA）遥控编码技术，频率准确稳定，遥控音箱开关机可靠无误。

调频接收音箱设置了三道防火墙（频率、编码、地址码），音箱要打开正常广播必须要同时接收到这三种信号，缺一不可，所以坚决杜绝误开机和“半夜鸡叫”的现象发生。

三道防火墙的特点：

频率：

调频接收设备采用晶振定频的方式，使用晶振将接收频率牢牢地锁定在一点，频率绝不漂移。

也不受气候、温度等外界因数的变化而改变频率

编码：

调频接收设备需要接收到前端副载波（SCA）遥控编码信号,并且将此译出。

在此过程中即可识别出，接收到的编码信号是否是所设定的自己相对应的编码信号，是则打开，否则相反。

地址码：

每个调频接收设备都可设定一个地址码，只有接收到了属于自己的特定地址码，方可打开。

三、系统方案

1．系统整体规划：

系统整体规划为"音源数字化、播放自动化、管理智能化、扩展自由化"的可寻址校园广播系统，采用FM-SCA编码控制与调频多频复用技术，无线调频传输单路或多路校园广播节目。

2．前端及信号源部分：

前端由HX-6000多路数字节目播放软件及数字节目源（可主控计算机兼用）、模拟节目源（DVD、录音卡座、收音头）、HX-2500SCA可寻址编码控制主机和HX-6000可寻址编码控制软件等组成。

3．传输方式：

无线传输方式，采用HX-2000FM-SCA调频广播发射机进行无线传输。

4．终端接收设备及收听方式：

教学楼采用室内调频音箱接收方式；室外、学生公寓、公寓服务房和学生餐厅采用调频转定压的方式，每个分区采用一台调频接收控制器（FM4210B）将无线调频信号接收下来转为定压信号输出给功放，功放经过功率放大之后再推动草坪音箱或定压音箱发声。

四、系统原理及组成

系统采用"数字播出、编码控制、调频接收"的工作方式。

由全数字硬盘播控系统（专用工控机PC及控制软件）、全固态调频广播发射机、可寻址编码控制器、可寻址编码控制软件、可寻址编码调频音箱和可寻址调频接收控制器等设备组成。

五、系统功能及特点

本系统是专为学校开发的校园广播专业设备，具有传统定压广播不具备的独特功能、不可比拟的优点，具体功能及特点如下。

1．系统功能：

自动播放功能：

系统由一台工控专用PC主机作为主控计算机，并兼做数字节目源，通过系统播放和控制软件可实现手动、自动定时播放。

学校可将校园歌曲、广播体操、眼保健操等常用曲目，存储在硬盘上，实现全自动非线性播出。

学校可预先设置每周一至周日播放工作列表，自动定点定时播出上下课铃声、外语节目、音乐、广播体操、校园歌曲等，无需人工干预，即可自动播放。

音乐打铃功能、背景音乐功能：

系统内置2000多首歌曲及音乐，悠扬的音乐代替高达90分贝刺耳单调的电铃声，上下课响起悦耳的音乐，课间响起动人的歌声；让背景音乐自动或手动播放到指定区域，使学生不再承受噪音干扰，使校园氛围更加轻松和谐，使学生在轻松的环境中学习，既陶冶了情操，又接受了良好的音乐艺术的熏陶。

外语教学功能：

在非广播时段，可利用该系统进行外语听力训练及考试。

并通过一台或多台HX-2000调频广播发射机，采用不同的频率同时向外播送。

学生采用调频耳机、调频收音机进行收听学习，做到一套系统多种应用的目的。

2．系统特点：

智能播出控制系统：

播控系统可对各种外设（如录音机、CD、Media、收转机及数字音频硬盘等）进行智能化控制，可依据学校的要求对节目内容、节目长度、播出时间预先进行设置，电脑能自动管理广播的全过程，按设置的程序自动播出，确保节目的完整性、准确性、准时性，从而杜绝无故中断广播的现象。

对于学校常规性的广播节目，如广播体操、音乐打铃等可全自动实现播出的无人值班。

系统具有非常高的可靠性，系统传输网络中无功率匹配与电压匹配的要求，单只音箱的故障不影响系统工作，整机在没有信号的情况下自动处于关闭状态，待有启动信号或接收到开机指令后音箱自动启动，无需人员的控制。

HX-2000多路调频广播发射机发射功率1-300W可选。

19〃标准机箱，HX-2020单层垂直极化高增益发射天线，25MSYV50-9馈线。

面板按键频率设置，数码管频率显示，自动播放控制。

调频发射系统：

根据学校校区面积和校内建筑物分布情况，可在校园内选取一栋相对较高的建筑物为信号发射点，根据校园面积的大小选定3-50W发射机，同时选定本栋建筑内一房间作为广播室，实现主校园的无盲区广播覆盖。

中心控制室的数字模拟音频信号源，播音员现场人声信号通过调音台处理切换送至调频广播发射机，经天线发射出去。

校园内各广播点的音箱开关由播音员现场通过电脑进行无线遥控，实现校园分区广播。

编码接收系统：

高品质室内外音箱、音柱、可寻址室内调频音箱，FM75型15W、25W、50W高品质室外防雨音柱及FM4210型调频收转设备。

所有音箱、音柱均采用一体化高频头、高品质解码电路及PLL锁相环电路，灵敏度高，背景噪音低，音质好，频率稳定，具有遥控译码、全自动开关机、分区控制功能，符合部标《GY-15-84调频接收机标准》。

录播室：

录播室的装修将遵循GB-8013专业录播室装修标准，实现高度的隔音功能，同时实现机房的混响。

录音室的地板、墙壁与天花板将采用严格的吸音和消除混响的材料装修，房门也采取严格的隔音措施。

六、主要产品介绍

1、HX-2000调频广播发射机

HX-2000调频广播发射机采用专业立体声调频广播技术，微电脑PLL锁相技术，频率捷变，76MHz---87MHz，87---108MHz可选，发射功率可调，具有单声道、立体声两种工作模式，射频单元采用进口模块，全固态设计，具有SCA副载波接口，可以使用同一个无线电频率，利用SCA副载波传输编码控制信号，无须申请控制频率，既节约了频率资源，又实现了对终端的控制，从而提高了系统的稳定性和可靠性，该发射机获得国家无线电管理委员会颁发的《无线电产品型号核准证》，可应用与校园广播、农村广播、旅游景区广播、工厂广播、矿山广播等。

●采用国际上先进的数字频率合成技术，载频频率PLL同步锁相

●标准型采用CPU微处理器可任意预置并记忆频点，LED数码同步显示输出频率

●采用CPU微处理器MIC、AUX、CD、ST/MO状态直接控制

●频率预置直接、方便、快速，断电记忆功能

●整机全固态化，功率管全部产品采用进口原装大功率管

●设置多级带通滤波器及低通滤波器，具有极高的谐波抑制度

●机箱采用国际标准机箱结构，造型美观大方，数控设备专业加工

●采用全新的数字信号处理（DSP）技术

2、HX-6000SCA可寻址控制软件

HX-6000数字多路智能广播系统软件是北京恒星科通科技发展有限公司自主研发的，具有自主知识产权的新一代智能广播软件。

自主开发播放引擎，通过电脑可点对点寻址控制，该软件已取得《计算机软件著作权登记证书》，该软件具有终端地址和接收频道初始化，远程控制终端频率和音量。

任意分区编组，寻址控制功能，多路播放，紧急广播，外部设备定时开关，电源定时开关，数据库备份还原、自动执行播放任务、自动开关机等多种功能，是具有国内先进水平的数字音频播放软件。

该软件可广泛应用于学校外语教学、音乐打铃、教务管理、校园广播等校务与教务管理活动，也可应用于农村广播、旅游景区、工矿企业、部队、机关、小区等场所的背景音乐自动播放。

3、HX-2500SCA可寻址编码控制器

HX-2500SCA副信道数字编码器是智能调频系统的控制与数据编码变换、传输的关键处理设备。

它利用频移键控（FSK）方式将数字量的控制信号改变为模拟载波，混入调频广播的副信道传输，控制信号不单独占用频点，节约了频率资源。

本编码调制器采用DDS数字合成技术进行直接调频，具有频谱干净、频率准确无漂移，占用带宽小的特点，保证了接收端的低误码率。

传输通道透明，可用与本公司的调频调制器，调频发射机连接使用，用于可寻址广播系统，也可单独用于中低速数据传输，主要特点如下：

●支持RS-485和RS-232两种控制方式输入

●数据通信速率可达2400bit/s

●信号数字处理严格，波形相位精确无误码

●内置有源滤波器，确保对声音信道无干扰

●信号传输半径基本等同于广播覆盖范围

●SCA输出幅值可调，便于控制调制度

8、室外调频音柱FM75-25W

调频音柱是智能调频广播的终端接听设备，具有调频广播信号解调，智能控制接收，单点频按触式选择等特点，是集“背景音乐播放、校园广播、校园管理、于一体的校园智能广播接收设备。

该音箱采用特制晶振作为本振电路，由于石英晶体受温度变化小，因此能使频率解调准确稳定，不会出现频率漂移现象。

●晶振稳频，真正点频接收，绝无频漂。

●全自动开关机，全频抗干扰能力强。

●声音宏亮，优美动听

●采用全密封精密高档电位器控制音量，可靠性更高。

●特殊变压器设计，宽电压范围，待机电流小，抗过压能力强。

七、工程施工及验收

一项系统工程的整体质量，不仅取决于设备质量，而且和工程安装施工质量有密切的关系，只有经过工程培训、并且持有相关行业许可证的人员才能进入工程现场，系统工程施工严格按照《设计方案》施工图纸及国家有关标准执行。

系统技术含量高、专业化强，公司将派出具有专业水平的技术人员进行技术指导及施工，同时按照公司技术标准及北京恒星科通科技发展有限公司质量保证体系严格控制工程质量。

1、工程施工安装

组织人员、了解现场、熟悉图纸资料，由施工单位和工程人员协同处理，然后设计人员进行设计交底，完成设计工作。

现场人员应具备电气专业施工、安装技能与知识，能在各自的工作岗位上保证工程质量，完成各自的任务，同时现场人员要对用户负责。

管道埋设与管道布线应符合国家现行的《电气装置安装工程施工及验收规范》及综合布线的规定。

导线敷设后应用500V的兆欧表测其对地绝缘电阻应不小于20MΩ，探测器的安装应符合设计图纸和产品使用安装说明上的要求。

系统接地：

中心室至接地体的工作接地点在过墙处应穿入坚固的保护套管，工作接地与保护接地必须分开。

2、工程验收

工程施工结束后,北京恒星科通科技发展有限公司的工程人员与用户一起对整个系统的性能进行全面测试,并向用户提交详细的测试报告。

为了方便用户的管理，北京恒星科通科技发展有限公司将在工程施工结束后，向用户提供完整的系统文档，包括：

●设计方案；

●系统竣工图；

●测试报告；

八、售后服务与质量保证

1、售后服务

北京恒星科通科技发展有限公司对所承诺的智能广播系统的系统保修服务，是指对该系统在验收并投入运行后所出现的相关的系统运行及相应零部件出现的质量及使用问题的保修服务。

具体细则如下：

●对于工程中安装的所有相关设备、零配件，在保修期内如出现质量问题北京恒星科通科技发展有限公司均有责任予以随时免费的更换。

●在保修期内如果由于用户使用不当造成系统组成设备、零配件出现损坏，北京恒星科通科技发展有限公司亦会给予及时的更换，只收取相关的成本费用。

●在本系统与其它系统配合使用时，公司的工程师将赴现场及时解决其它系统与本系统配合时所出现的问题，

●对于工程完工后、保修期内出现的系统扩容的情况，北京恒星科通科技发展有限公司将本着用户至上的原则，在扩容施工时只收取相关部分的材料成本费用，有关设计费及施工督导费不计。

●在保修期内用户所提出的与本系统相关的咨询，北京恒星科通科技发展有限公司将予以全面详细的书面解答。

2、人员培训

北京恒星科通科技发展有限公司将负责对甲方2-4人进行系统培训，包括：

●在施工前进行系统及产品培训，以便对系统产品有详细了解。

●在施工过程中进行安装培训，以达到能够独立进行系统安装及维护。

在工程结束后进行应用培训，使他们能够熟练掌握系统软硬件在各种应

附原理图