工矿企业广播解决方案

前言
        广播作为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的不断成熟，无线广播以他的灵活方便，施工简单等特点，在工矿企业企业广播系统的建设中得到了广泛的应用。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工矿企业广播的主要实现方式。
        恒星科通根据无线调频广播的特点，结合工矿企业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工矿企业广播系统。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，可广泛用于工矿企业管理、工矿企业会议、通知播放等。
系统设计
一、设计依据
本数字化工矿企业无线广播系统，依照国家有关文件、标准和规定，主要有：
          国标《GB-4311  1-84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，不会与其他工矿企业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，目前只是工矿企业考虑室外的广播功能，以后如果需要室内广播，通过在室内再安装遥控音箱即可，非常方便实现室内的广播。
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，同一套设备可兼做无线广播电台使用，提高了设备利用率。
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"的可寻址无线工矿企业广播系统，采用FM-SCA编码控制与调频多频复用技术，无线调频传输广播节目。
        2．前端及信号源部分：前端由HX-5000主控播放软件数字节目源、模拟节目源（VCD、录音卡座、收音头）、HX-5000SCA可寻址编码控制主机（含软件）、音频矩阵切换器、GB2000音频工作站、主控操作台等组成。
        3．传输方式：无线传输方式，采用HX-2000  FM-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：室外采用FM65B-35W可寻址室外调频防雨音柱收听，生活区、甬道采用无线调频音柱收听，休闲区采用调频转定压方式利用草坪音箱收听，这样既节省了成本又解决了厂区建设公共广播不好布线的问题，配置十分灵活。
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。由全数字音频节目编辑系统（专用工控机PC及音频编辑软件）、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、室外收扩机和草坪音箱组成。
五、系统功能及特点
        本系统是专为工矿企业开发的数字化无线可寻址智能广播系统设备，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。可将上下班音乐、休息铃声、轻音乐等常用曲目，存储在硬盘上，实现全自动非线性播出。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班铃声、休息铃声、轻音乐、等，无需人工干预，即可根据定时自动播放。
        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，上下班响起悦耳的音乐，休息时间响起动人的歌声；让背景音乐自动或手动播放到指定区域，使员工不再承受噪音干扰，使工矿企业氛围更加轻松和谐，使员工在轻松的环境中工作生活，既陶冶了情操，又接受了良好的音乐艺术的熏陶。
2．系统特点：
节目编辑系统：
        采用先进的数字音频编辑工作站，配备专业级的音频采集卡，对音频信号（话筒、录音、线路信号）进行数字化采集，同时与Media、CD、MP3及硬盘中的各种格式的数字信号兼容，根据节目的要求编辑成完整的高质量的广播节目。编辑系统具有录制、剪辑、混播、音色调整、强度调节、淡入淡出、节目长度压扩、音色修饰等编辑功能。
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，可依据工矿企业的要求对节目内容、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。对于工矿企业常规性的广播节目，如轻音乐、音乐打铃等可全自动实现播出的无人值守播放。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采用SCA副载波传输控制信号，可同时发射1套广播节目和SCA控制信号，使控制信号传输不用再申请频率。
调频发射系统：
        根据工矿企业面积和其建筑物分布情况，可在工矿企业内选取一栋相对较高的建筑物为信号发射点，根据广场面积的大小选定采用多大功率的发射机，同时选定本栋建筑内一房间作为广播室，实现广场的无盲区广播覆盖，广播室离发射天线的距离应保证在25米之内。
        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，经双层十字天线发射出去。广场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，实现工矿企业分区广播。
接收系统：
        在生产区、生活区及电线杆上安装高品质室外防雨音柱，室外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，铝合金箱体、喷塑，全天防雨结构，符合部标《GY-15-84调频接收机标准》，可用于工矿企业等场所广播。
        休闲区域采用无线调频或调频转定压方式收听，每台调频收扩机最多可带6只15W草坪音箱，休闲区域共有7只无线调频音柱、6台无线调频收扩机和22只草坪音箱，分别分布在工矿企业的每个角落。生活区和生产区采用无线调频音柱收听，采用壁挂方式安装在墙壁上。
六、选用设备介绍
1、HX-8100 主控计算机
        功能特点
        19″4U标准工控机箱，前后散热设置，使系统不会因为常时间运行而死机；
        高可靠性冗余电源设计，自动唤醒开机，软件自动关机，自动执行广播任务。
        内置超大容量广播曲目库，2000余首MP3数字音频节目，上下班铃声、广播体操、歌曲、轻音乐等全自动硬盘播出。
2、HX-5000可寻址编码控制板
功能特点
        微机编码，多达255路寻址控制，可扩充至1024路。
        RS-232通讯接口，将电脑输出的数字编码信号调制成SCA调频副载波，真正实现与广播信号同一频率发射。
        无控制噪音，超强抗干扰。
        通过SCA副载波发射稳定、可靠。
        与控制软件配合实现对终端音箱的自动/手动控制
3、VAS-0804/0808/1608音频矩阵切换器
         8×4、8×8、16×8多种规格可选。
        轻触按键控制，LED数码显示。
        专业IC芯片，单片机控制，广播级指标。
        可选择计算机串口控制。
功能特点
        输入          RCA接口（1.0Vp_p），输入阻抗600Ω。
        输出          RCA接口（1.0Vp_p），输出阻抗600Ω。
        控制方式      面板手动控制、RS-232控制、遥控键盘（选装）
        电源           交流220V/50Hz
        外形尺寸       19英寸标准机箱（2U/4U）
4、HX-5000智能调频广播系统软件
功能特点
        软件具有广播曲目的增加、删除、编辑和试听，广播曲目的自动播放功能。 
        配合 HX-5000编码控制器及CATV网络可实现多达1024个区域的数字编码开关控制。终端采用可寻址调频音箱，可实现真正点对点控制。 
        本系统布线简洁控制可靠，是专为大中小工矿企业开发的现代化广播系统，也是学校、部队、广电站进行节目播出需要的新一代智能广播系统。 
        允许用户查看当前各区域开关状态，并可手动对各区域进行状态设置。 
        编辑区域群可以将多个区组成一个区域群，用于选定多个播放区域时可以使用区域群。 
        设置操作包括查看区域状态、控制外设状态、编辑区域群、系统设置、口令设置和音频工具设置。
        可调用外部音频工具，进行录音编辑。
运行环境： 
        硬件要求： 586以上电脑，内存要求在32M以上。 
        操作系统： Windows 98/2000/NT/XP 或更高的版本。 
        建议使用我公司 HX-8100专业主机。
5、HX-2000调频广播发射机
功能特点
        19“标准机箱，双层十字高增益发射天线，25米SYV50-9馈线；
        捷变频频率设置，LED数码显示；
        可采用无线调频音箱、无线调频音柱、无线收扩机、收音机、耳机收听；
        无盲区工矿企业覆盖，使工矿企业拥有独立广播电台；
        配置解码板，可实现无线可寻址功能；
        独特SCA控制信号发射，强抗干扰性；
        计算机RS-232串口通信，软件控制。
技术参数
        工作电压 AC220±10%
        频率范围 77-87，87-108MHz，步进0.1MHz，捷变频
        输出阻抗 50欧姆
        输出功率 1W，3W，5W，10W，30W，50W可选
        残波辐射 ≤ -60dB
        载波频率准确度 ±3KHz
        频偏 ±75KHz
        频响 40-15KHz±1dB
        失真度 40-15KHz， ≤ 1%
        频率信噪比 ≥60dB
        音频预加重 50uS
        音频输入电平 0 dBm
6、FM65B-35W室外调频音柱
        调频音箱（柱）是调频共缆传输系统的终端设备。它的性能直接影响到整个系统的正常运行。由于普通调频音箱存在着诸多问题:如频率漂移,镜像干扰,静噪不灵等，用户在使用中深感不便,从而阻碍了调频共缆传输系统的普及和发展。
        我公司针对这些不足之处,以全新的思路解决了这些弊端,我们采用了特制晶振作为本振电路,由于石英晶体稳定度很高,因而不再存在频率漂移问题,该调频音柱能够在-30℃—+70℃温度范围内正常工作而不会出现频漂或停振现象。同时我们在电路上采取了许多特殊的技术,使得自动开关机非常可靠,电压适应范围很广。
        该系列调频音柱为野外防雨型，采用铝合金材料，一次成外表涂覆防雨玻璃纤维层，正面采用防水网布，外罩防雨金属网罩，确保室外使用。 该系列音柱外观豪华，音质优美动听，非常适合广大工矿企业，农村，学校作为室外放声设备使用。
安装及使用 
        1.将音柱置于室外所需位置。
        2.接上电源，打开电源开关。
        3.接上符合要求的高频信号 (50±5dBu,F头输入)。
        4.如是无线接收，则接上天线。
        5.音柱即会自动工作(有信号开机,无信号关机)。
        6.将音量调节钮旋至合适位置即可收听。
技术指标 
        频率: FM波段用户指定一点
        本振频率长期稳定度: 1.0×10-5
        输入电平: 50±5dBu(调频信号)
        静噪开启灵敏度:38±3dBu
        带外抑制(±300kHz): 60dB
        音频失真度:<2.5% (额定功率时)
        最大输出功率: PM5C-50: 50W
        电源: 220V±10% 50Hz 连续工作
        待机状态功耗：1.5W
        外型尺寸（H′W′D）：875′285′250 mm
7、室外收扩机
        FM3310为高功率野外型调频收扩机。为室外防雨结构设计。可直接与草坪音箱连接，每个收扩机可作为一个区接收主控室控制，定时自动播放。
功能特点
        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。 
        采用LM1875作功率放大。 
        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、系统配置
        恒星科通数字化可寻址智能广播系统，充分考虑了各种应用场合的不同需求，配置灵活，布线简单，施工快捷，功能强大，性能稳定，应用广泛。已被北京、四川、江苏、陕西、湖南、辽宁、河北、河南、天津、山西、云南、广东等省区的众多学校应用，并在近两年度中学高考及大学四六级考试中得到广泛应用及认可，是专业工矿企业广播系统首选设备。
八、配置说明
        1、 工矿企业广播系统主控室（包括前端音源、控制设备）；
        2、 采用HX-2000 SCA调频广播发射机、双层十字高增益天线进行无线音频信号和SCA副载波控制信号的发射；
        3、 在工矿企业室外、生产区、生活区采用FM65B-35W室外调频音柱接收无线广播节目，音柱为全铝合金防雨防尘型，声场均匀，声音洪亮；
        4、 在休闲区内采用无线调频音箱或无线调频接收转定压的方式收听；
        5、 利用软件可对音箱实现点对点的控制，也可把音箱利用软件进行分区组合设置定时自动播放；