某学院校园广播系统设计方案.docx
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某学院校园广播系统设计方案
*********校园广播
设计方案
1.概述
*********在校园视频监控系统工程进行的同时，一并考虑广播系统的建设是一项高瞻远瞩的决策。
可以大大节约广播系统的后续建设的费用，共分三个区域和一个中心设计：
学生宿舍楼广播区域；主教学楼、艺术楼、实验楼1、实验楼2、实训楼、礼堂广播区域；校园环境广播区域、广播中心的建设等。
2.系统选型
2.1设计校园广播系统的意义
校园广播系统是每个学校不可缺少的基础设施之一，尽管近几年来视频技术和网络技术在飞速的发展，但校园智能广播系统仍以它的实用性、经济性、便捷性被各类学校所应用。
我国现有的各类学校基本上都采用智能化校园广播系统，随着Internet网络技术的日趋成熟，网络逐渐普及与学校，为充分利用校园网以节省布线，网络音频广播系统成为学校新的需求。
随着现代信息技术的不断发展，多媒体教学在广大高等学府的不断普及，利用校园广播系统进行语音教学的需求在不断的增加，特别是音乐铃声的普及，对现行校园广播系统的功能、容量、音质、智能化水平等都提出了更高的要求。
校园广播电台是重要的舆论宣传工具，长期以来在校园里起到了宣传舆论引导、新闻信息传递、学习辅导和校园文化环境建设等多重作用，同时在突发事件的应急指挥、大型公共集会的现场指挥中也发挥了重要作用。
由此可看出，在*********安装一套校园广播系统的必要性及重要性。
2.2校园广播系统选型
*********面积之大，范围之广，且校园网已基本完善，IP网络音频广播系统应为首选。
经过公司认真筛选决定为贵校选用《MALAX网络音频广播系统》，该系统设备先进成熟，突破原有网络产品的网络局限性，得到国内众多单位的一致好评，在国内局域网/广域网建设中已有诸多成功案例，
2.3所选网络音频广播系统简述
MALAX®网络音频广播系统是一套基于IP数据网络的纯数字化网络音频广播系统。
区别于传统的模拟音频广播，MALAX®网络音频广播系统在物理结构上与标准IP网络完全融合，不仅真正实现基于IP网络的数字化音频的广播、直播、点播，并借助IP网络的优势，突破了传统模拟广播系统的内容局限、空间局限和功能局限。
MALAX®网络音频广播系统不仅能够完全取代传统的模拟音频广播系统，更为音频广播的应用提供了更广阔的空间。
在传播内容方面，模拟音频广播系统只能使用和传送由卡座、CD机、麦克风等设备输出的模拟信号，对于大量的、以数字格式存储于网络服务器和各种载体上的音频资源无法直接应用。
MALAX®网络音频广播系统支持各种模拟音源的数字化转换，同时作为数字化的音频广播系统，直接应用数字格式的音频资源。
当今社会正是以数字化的方向快速发展，越来越多的媒体资源以数字格式存在，数字化网络音频广播系统是必然的发展方向。
在应用空间方面，模拟音频广播系统从节目源到发声单元，都需要专用的音频线路连接，受功率和线路的限制，传送距离、发声单元数量都受到很大局限，难以扩展。
MALAX®网络音频广播系统融合于IP数据网络，无需另行布线，嵌入式的硬件终端设置独立IP地址，可跨网关连接，使发声单元的使用空间随着IP网络的延伸而无限延伸。
在系统功能方面，模拟音频广播系统的运行平台是一套硬件设备，决定了系统的应用功能和管理功能都是固化的、有限的，诸如点播、任意点对点、任意/无限分区、多任务预设等功能，模拟音频广播系统是无法实现的。
MALAX®网络音频广播系统的运行平台是系统软件，通过控制网络上的音频流信号，轻松实现任意路径、同时间多任务的传送，因此应用功能和管理功能是开放的、灵活的，随时按需要进行设置，真正满足实际应用，并能不断扩展。
可见，MALAX®网络音频广播系统在各个方面均具有明显优势，势必取代模拟音频广播系统，在学校、机关、企业、工厂和公共场所等领域获得广泛应用。
2.4MALAX®网络音频广播系统优势
2.4.1功能优势
★系统直接嵌入IP网络，无需模拟广播系统的大量布线
★任意/无限分区，同一时间不同区域可播放不同内容
★多任务预设管理模式，实现全天候无人值守
★支持跨网关远程传输和集中控制
★嵌入式结构的硬件终端，稳定可靠，无惧病毒攻击
★支持7X24小时连续工作（待机功耗≤1W），随时进行应急广播
★功能强大的管理软件，满足全功能的实时广播控制和系统管理
★远程通过手机或座机直接进行电话广播寻呼
★分控设备简单且无需布线，仅需一只网络寻呼话筒便可任意广播
★系统可设立多种优先级：
紧急广播、网络广播、本地广播
★网络音频终端内置功放模块短路/负载自动检测保护功能
2.4.2技术优势----ARP等网络常见病毒防御
采用专用RISC处理器的嵌入式硬件平台构建，运行自主开发的嵌入式操作系统HHMicroOS，具有很强的病毒免疫能力，彻底远离Windows操作系统下运行的病毒困扰。
在网络安全方面，采用主动检测和主动防御相结合的思路，有效对抗TCPSYN/UDP/ICMP/ARPDos攻击，同时还具有智能防范未知攻击的能力。
例如，为了有效对抗ARP攻击，我们提出了一种采用主动检测技术的算法。
在算法中，对主机发送和接收的ARP报文头信息进行一致性检测，丢弃ARP头信息不一致的ARP报文；根据接收的ARP报文信息构造特定数据包，采用主动检测方法对发送方实施身份认证，拒绝未通过认证的报文；依照先发送请求后接收应答规则验证ARP应答，拒绝无请求型应答。
与其它解决ARP攻击的方法相比较，我们的算法除了能更快速和准确检测出其它机器对本机的ARP攻击，还能阻止本机对其它机器进行ARP攻击，能更有效地防止ARP攻击。
实际应用达到的效果有：
a、拦截外部ARP攻击。
在系统内核层拦截接收到的虚假ARP数据包，保障本机ARP缓存表的正确性。
b、拦截对外ARP攻击。
在系统内核层拦截本机对外的ARP攻击数据包，避免本机感染ARP病毒后成为攻击源。
c、主动防御。
主动向网络设备包括网关、终端设备等通告本机正确的MAC地址，保障网关、终端设备等不受ARP欺骗影响。
d、ARP缓存保护。
防止恶意程序篡改本机ARP缓存。
e、监测ARP缓存。
自动监测本机ARP缓存表，如发现MAC地址被恶意篡改，将报警并自动修复。
2.4.3技术优势----功放回路信号检测
网络广播一般均为分布式架构，为了更好的了解现场功放的运行状态，解决了因距离远而无法了解到现场功放的运行状态，MALAX网络音频广播产品采用自主研发的网络功放信号在线校验系统（NetworkAmplifierOnLineCheckingSystem），本系统依据模拟功放回路检测器原理的基础上，充分利用数字网络的技术优势，采用功放CPU自行数据分析，将分析结果传输给网络广播主机，本系统无须采用馈线反馈的方式，直接通过网络采集功放内部CPU的工作状态，功放内部的CPU将工作状态实时反馈到主机，操作人员可利用管理软件实时监测到每台功放的工作状态。
3.设计思想
我司通过对*********的教学功能、生活环境、学院发展规划的充分了解，设计制定了一套完备的网络音频广播系统平台，采用技术先进、功能全面的纯数字式多功能广播系统。
3.1系统设计原则
随着当今现代化城市建设的进步，现代化建筑向大型化、综合化方向快速发展，大型建筑广播音响系统的管理变得越来越复杂，对系统的功能及可靠性等要求越来越高，本系统主要以校园的音乐打铃、点对点广播以及各种背景音乐的播放功能为主，因实际场地而定，采用不同的各种扬声器，可以覆盖整个教学功能区及校园内声场，音源使用计算机、高品质DVD及广播话筒等。
本方案以用户至上为原则，在符合国家规范的前提下，最大限度地满足用户的需求。
本着技术先进、高效便利、投资合理的精神，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，使系统的功能和指标达到国内同类系统的先进行列，是我们的总体设计思想。
具体体现在以下几个方面：
3.1.1先进性和可扩展性
本次校园广播系统设计中充分利用现代网络技术，选用先进、实用的技术和功能完善的产品，一流的设备，在技术上适度超前，整个系统体现当今广播技术的发展水平，且具备前瞻性和可扩展性（主要体现在：
方案设计中考虑预埋必要的管线，预留各种接口，同时采用开放型结构，可扩展性强，便于系统的扩展和升级。
），符合今后的发展趋势，在今后相当长的一段时间内可保持其技术的领先地位，以便与社会发展相适应。
3.1.2科学性和规范性
公共广播系统与一般音响系统不同，是一个先进复杂的综合性系统工程，故从系统设计开始，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。
最后还提交正规的测试验收报告及全套施工图纸和技术资料供存档。
本次广播系统作为学校一个核心的系统，我司确保整个工程经得起各方面的和较长时间的严格考验。
3.1.3安全性和可靠性
校园广播系统的建设，直接影响着用户的使用效果、外部形象及政府投资的有效性，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、系统调试以及对甲方人员的技术培训等方面，都必须满足可靠性的要求。
尤为重要的一点是本方案选用的全数字广播系统所涉及的主要关键设备均为大量生产的成熟产品，且具有自主的知识产权，厂商承诺在设备的提供、技术支援及售后服务等方面给予全力支持。
3.1.4系统性和实用性
在广播系统设备配置中，我司保证系统具备所要求功能的能力和水准，符合工程实际需要和国内有关规范的要求，实现容易，操作方便，维护简单，便于管理。
广播系统选用的设备为国内外知名厂家的先进产品，设备的指标满足要求，且成熟可靠，同时具有实用性，充分发挥每一种设备的功能和作用，还具有一致性和互换性，使系统具有良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性。
3.1.5经济性和稳定性
我们始终遵循广播系统选用设备的性能和价格之比达到最佳的原则，保证公共广播系统配置具有很高的经济性和实用性，丢掉附在其上的“泡沫”，并达到功能与经济相统一的优化设计，从而节约学校的投资。
系统采用相对成熟的技术方案，能够稳定的运行，平均无故障时间长，单一节点的故障不会影响到其它节点乃至整个系统。
3.1.6灵活性和开放性
在满足学校当前要求的基础上，面向21世纪，系统应具有开放性和兼容性，可以与未来扩展的设备具有互联性与互操作性。
3.1.7服务性与便利性
为适应校园广播系统功能需要，所采用的系统应能充分体现对该系统的管理者和使用者各个方面的安全、先进、可靠、方便和高效。
结合以上原则并充分满足客户对校园广播系统的要求，本系统采用MALAX网络音频广播系统，以确保性能优异，质量可靠，从而满足校方对校园广播/紧急广播所有要求。
3.2系统设计规范及依据
※以*********提供的场地图纸和系统功能要求为依据；
※依照校方提出的扩声要求，并根据背景音乐广播的需要；
※根据我公司多年来对音响系统设计、施工的经验，考虑系统用途的先进性和功能扩展性；
参考“民用建筑电气设计规范”
※调音台基本特性测量方法 GB9003
※建筑设计防火规范 GBJ16-37
※火灾自动报警设计规范 GBJ/16-88
※火灾自动报警系统施工及验收规范 GBJ50166-92
※中国电气装置安装工程施工及验收规范 GBJ/232-92
※语言清晰度指数的计算方法 GB/T15485
※声频放大器测量方法 GB9001-88
※传声器测量方法 GB9401-88
※传声器的主要性能测量方法 GB9396-88
※信息技术设备包括电气设备的安全 GB4943-95
※电子设备雷击保护导则 GB7450-87
※公共广播系统工程技术规范 GB50200-94
※工业企业通信设计规范 GBJ42-81
※建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 GB/T50311-2000
※民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-92
根据此规格书及最新版的有关标准对系统进行设计、施工和检验。
4.*********方案设计
*********是一所多功能区域的学校，故需根据校方对校园广播系统的功能需求和学校现场实际分布情况，为其量身定做一套校园广播系统，设计方案从以下几个方面分析：
4.1*********校园广播系统设计需要注意的问题
4.1.1范围大
*********本次建设的校园广播系统为全新建设的项目，故学校公共广播系统覆盖面积广，因此方案设计要充分考虑校园范围对广播系统工程实施的可行性、稳定性的影响。
4.1.2功能区域多
为方便全校师生员工的学习、生活、学术和文化交流，学校配备有现代化的电子电工、理、化、生实验室；微机、语音、多媒体、电子阅览室；美术、音乐、舞蹈训练室等教学设施等。
面对功能各异的建筑物，要求广播系统的设计必须充分满足不同功能区的广播需求，如：
教学办公区实现自动音乐打铃、事物性广播通知；活动休闲区考虑优美的背景音乐；学生宿舍要设计合理的背景音乐系统等。
4.1.3广播要满足多种需求
除了正常的校园公共广播、背景音乐等功能的实现外、考虑到现代化广播的新特性，必须综合考虑广播与消防的连动性、预留消防接口，同时实现远程或异地广播也是广播设计必须考虑的问题。
4.2方案整体规划（已考虑以后扩展）
在此项目中，我公司汇集具有丰富的专业知识及校园广播施工经验的技术人员与学校相关老师及工作人员进行了详细沟通与深层探讨，经过反复的考察和认证后设计本方案，并将全程参与*********数字化校园网络音频广播系统的建设。
我司综合考虑*********校区现场的调研结果，并在对目前几种主流广播系统的深入了解分析的基础上，我们提出*********广播系统解决方案的主要设计思路如下：
4.2.1广播主干采用网络来传输
考虑到学校地域分散，我们设计网络传输。
可以基于贵校已有的校园网，将校园广播、网络语音教学系统融为一体，提供符合其行业特点的整体解决方案，为贵校建立一个充分体现数据共享和信息交流的数字化网络语音平台，为学校的校内教学和校园文化建设及学校和外界的交流提供广阔的应用空间；也可以独立建立一套网络广播主干网，彻底解决网络广播与数据网共网时存在的数据流量太大对广播系统造成的影响，彻底隔离病毒或网速对广播系统的影响、营造稳定高速通畅的广播主干网络。
我们强烈推荐校方以广播机房为中心，敷射机房到各功能区的光纤作为广播主干网络，同时也可作为校园数据网络的一种线路冗余备份。
4.2.2按各建筑物功能划分区域
现代化校园范围内，各种不同的建筑物设计为不同的功能服务，相应的广播系统也必须适应该功能区的广播性质，我们拟定按不同的功能将建筑物划分为若干区域，以满足不同需要的广播需求，如教学建筑物自成一区，可实现基本公共广播、音乐打铃、事物性通知等；运动场所设计高分贝广播背景音乐系统，满足各种大型运动、集会、会议、演出等活动的需要；生活区以轻柔的背景音乐为主，兼具事物性通知及作息管理的要求；休闲场所以流行音乐为主等，因此划分不同的区域实现不同的广播需求是进行广播系统设计的主要思路之一。
4.2.3各功能区支路多采用定压传输
综合校园广播的实际功能需求，结合成本考虑的原则，广播信号经光缆主干到达各功能区后，我们将大多数功能区设计为传统的定压传输，即完成网络广播向定压广播的转换，主控室也可方便的对单个分区进行控制，定压传输具有近距离传输稳定可靠的特性，完全可以满足生活区、休闲区等场所的广播需求，而且可以独立自成子系统，独立播放各区自己的广播内容。
4.2.4分期设计、预留接口及扩容
考虑到学校还有待建工程，而广播系统须在已建成的建筑物立即投入使用，因此在一期广播工程具体施工时必须充分考虑预留后期的接口，为后期广播工程留下扩容量，防止二期施工的重复工作量，实现前后期工程施工的完美结合，这就需要在一期设计中考虑主机房的容量设计，线路的容量设计、线路的备份接口等各种要素。
4.2.5*********广播系统主要构建模块
Ø网络线路子系统建设
Ø广播控制机房子系统建设
Ø领导分控播放子系统建设
Ø各功能区域广播子系统构建
4.3方案设计
我公司综合考虑到学校对校园广播系统的实际要求和特点，从设备的先进性、可靠性、经济性考虑，选用MALAX®网络音频广播系统,根据学校不同的区域，不同的广播功能要求，设计不同的广播实现方式，最后广播总控制室通过IP数据网络平台，根据学校各个区域，各个时段的不同广播需求，对整个校园广播系统进行控制和广播。
系统在充分满足学校语音教学、听力训练、听力考试的同时，还可满足校园的各种广播要求。
根据学校要求做如下分析：
整个校园根据各功能楼共分28个分区，详细分区请看清单所示，通过分区实现全无人值守的校园自动化广播功能。
为方便28个分区在同一时间播放不同的内容，故根据各功能区域特点均选用IP网络功放+喇叭的方式，IP网络功放具有以下优势：
1、即可做为将网络信号转换为模拟信号的网络语音解码终端，又可通过内置不同功率的功放模块起功率放大作用直接推动喇叭放音；2、自动故障检测系统及中文提示功能；3、采用内置嵌入式网络语音解码模块，不易受病毒侵入，极大提高了设备的稳定性；4、可直接与网络连接，利用其位置可灵活放置的优势，可把其置于最接近喇叭点的网口位置以节省布线；5、每台IP网络功放即为一个区，故可轻松实现多套节目源同一时间传输至各个区；6、即可由广播主控机房统一控制，又可各自做为一个子系统本地独立控制；7、自带电源管理功能，有广播信号时自动打开功放电源广播，无广播信号时自动关闭功放电源，保证工作环境的清净，增强喇叭及功放的使用寿命！
扬声器方面，由于考虑到环境因素，所以
1）走廊选用高级室内木质音柱（10W）；
2）户外选用室外全天候防雨音柱（60W）；
广播主控机房选用硬件方式，IP网络广播主机可独立运行，为嵌入式操作系统，不易受病毒侵入，稳定性极强；采用大屏幕快捷触摸屏操作尤为方便，可任意编组分区，方便用户进行即时操作；自带光碟播放机及USB接口，故可省缺前端音源设备（如：
卡座、DVD等）以节省成本，同时可在网络上下载任意风格种类的音乐存于U盘，同时利用系统管理软件可进行设定操作，设置完毕便可关闭电脑以节省用电，定时操作不会受关机影响，且设备连接方式灵活：
当学校没有网络，可把IP网络广播主机和IP网络功放统一放置机柜中，只需布好功放至音箱的音频线；也可利用已有网络把IP网络功放置于喇叭最接近点的网口位置放置以节省布线。
另外在广播总控制室我们为校方选配网络电话主机以方便远程用手机或座机进行电话广播，在任何地点任何时间都可以拨打连接网络电话主机的电话号码以实现对所有分区中的任意一个或一组进行电话广播，并可根据系统分配的权限对其权限内的任意一分区或一编组分区进行电话广播，随时随地可以传达各科室会议指示通知。
为方便各级领导在自己的办公室进行全体或分区广播，我们在各级领导办公室各设一个分控室，有两种实现方式：
第一，当分控室已配备电脑，只需安装好领导工作站软件，便可通过麦克风进行全体、分区、点对点广播；第二，无需电脑仅需配套一只网络寻呼话筒便可进行方便即时的全体、分区、点对点广播。
5.网络音频广播系统的特点及优越性
为了使*********的教学规范化、管理人性化、环境绿色、环保、优美，我司针对*********的发展规划，前瞻性、针对性地为学校设计了一套网络音频校园广播系统平台，以满足学校发展的需要，其优越性主要体现在以下方面：
5.1系统特点
实现方式：
基于IP数字网络的真正的纯数字化网络音频广播系统
传输方式：
系统采用成熟可靠的以太网进行传输。
使用标准协议：
TCP/IP、RTP、ICMP、UDP、IGMP等标准协议以确保系统的稳定性。
技术标准：
整个广播系统所有节点采用嵌入式技术，防止病毒及其网络干扰，确保系统使用安全。
架构：
整个校园广播是对等的标准网络架构，即：
没有关键点。
每个终端为一个独立的小广播系统，在使用时互不干扰，而且任何一个广播终端的装卸、故障都不会影响系统其它终端的使用，方便系统的使用、维护。
系统：
任何一个广播终端即为一个标准的小广播系统，通过校园局域网连接即成为一个大型校园级别的大广播系统。
为保证操作的稳定性，所有的室内外数字广播终端除能受主控室统一远程管理或分控室权限远程管理外，还能进行本地控制。
同时可使用控制软件对所有终端设备进行实时监测其工作状态，可以远程开关机和定时开关机。
操作方式：
通过软件和硬件相结合的操作方式实现自动播放，多节目播放，寻址播放，多点分控，简单灵活。
终端远程管理：
只要有网络，无论距离远近，管理人员都可以使用控制软件通过网络对单个终端设备或同时对多个终端设备进行音量调节；同时通过控制软件可以对一个或多个终端设备进行IP地址修改、远程设置电源开/关管理的操作，大大减少了维护人员的工作量。
多路节目源传输：
处理后的节目源与数字控制信号一同通过网线传输，可提供1路紧急广播和3000路背景音乐，且节目源双向选择（音频点播），双向数字音量调节。
音质方面：
达到立体声和近似CD级音质，使背景音乐和通知播报不再含混不清。
电话广播：
可接入电话系统实现市话、手机远程讲话、寻址广播通知等，方便领导出差时通知紧急任务。
终端需预留交换口（选配）：
方便有效解决终端占用原有网络端口问题,而且还能适当串接多个终端,节省布线投资。
设备监测：
系统提供实时监测、监控终端的功能,系统管理人员可以随时查看系统的工作情况。
功放自带电源控制：
终端可以根据语音信号的有无，自动切断功放的电源，避免功放24小时长时间工作，增强功放和喇叭的使用寿命。
升级容易：
系统支持1024个终端分区广播，并可扩展到2048个终端分区广播。
从99个广播分区升级至1024个广播分区时，无需从控制室重新铺设线路和增加设备，只要所增加分区的网络畅通便可直接与网络音频终端相连即可完成扩展。
安装简单：
充分利用IP网络资源，避免重复架设线路，有以太网接口的地方就可以接数字广播终端。
预留消防接口：
系统应预留消防报警联动紧急广播接口，可以与消防设备结合，实现N±1～N±X邻层报警、紧急广播、紧急疏散的广播。
5.2应用特性
5.2.1简便灵活的操控
系统提供纯软件和IP网络广播主机两种控制手段来完成工作人员对系统的操作，确保系统更加可靠。
5.2.2高度的系统灵活性
全数字网络音频系统可以灵活组合，无论是超大系统还是极其细小的系统，全数字网络音频系统都能通过系统的3个元素（服务软件、节点、扬声器）以最完美的组合方式来满足你在音频方面的要求。
无需更多规格和型号的产品（传统广播动辄就是几机柜的设备），即可完成不同系统的配置。
可以将终端和传统的后级功放结合在一起使用，如：
操场。
可以在有网络信息节点的任何位置增加和移去终端。
这样使客户很容易地就把系统扩展，而不必增加任何主机设备和线路。
5.2.3超强的系统稳定性
为了保证系统的稳定性，全数字网络音频系统支持如下功能设计：
超静态待机功能
全数字网络音频系统中的节点在待机状态时，几乎不耗散功率，只保留一个RJ45的接口，随时准备接收网络上来的信号、指令。
既节约了能源，又增强了各终端的寿命。
分布式功率分布
全数字网络音频系统将系统的功率分散到各个终端，系统中不再出现大功率功放组。
此种好处是你无需担心因系统的功放故障而导致系统全部或部分瘫痪。
软硬件的快速自愈功能
系统具备了多重防死机功能，无论是软件还是硬件，均具有自愈功能，当系统故障时，你可通过重开机或重启软件系统的方法修复系统，从而使系统快速自愈。
当节点故障时，节点将自动在5秒内重启。
在通常的情况下，此种现象出现的机率几乎为零。
低廉的
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