1综述

1.1技术概述

广播(radio broadcasting)是通过无线电波或导线传送声音、图像的传播工具。通过无线电波传送节目的称无线广播，通过导线传送节目的称有线广播。    

调频广播是通过把音频信号搭载到高频载波，用载波频率的变化描述音频信号的变化，以使音频信号得以广泛传输的一种方式。从应用层面来讲，调频广播分为有线调频广播和无线调频广播，有线调频广播利用的传输介质是同轴电缆，能够通过已有闭路电视线路，把不同的音频调制到不同的调频载波上，多路音频信号、电视信号、控制信号共用一套CATV（有线电视）网络传输，具有节省成本、施工方便、稳定性高、资源利用充分等特点，已被广泛应用于农村、校园、企业、旅游景区等智能广播系统的搭建与改造；无线调频广播是将音频信号通过调制、放大后，通过发射天线将高频电信号转换成电磁波利用空气无线传输的方式，其不受地域限制、不受环境影响、不用繁琐布线等优势被广大用户所喜爱，更具有施工简单、收听灵活、扩展方便、性价比高等特点，成为建设城市、乡镇、校园广播的主流方案。

1.2无线调频技术应用背景

据国家统计局统计，2005年，我国入境旅游人数达到12029万人次，旅游外汇收入达到292.96亿美元；国内旅游出游人数达到12.12亿人次，国内旅游收入达到5286亿元；国际国内旅游业总收入为7686亿元，比上年增长12%；各顶统计指标均创历史新高。

随着经济改革的深入和人民生活水平的提高，我们旅游业得到了空前的发展，为我国的精神文明建设增了光添了彩，推动了“和谐社会”的建设进程。但近年来旅游事故频发，北京密云某公园无宵节灯会踩踏事故、陕西华阴踩踏事故、河北涞水野三波洪水突发事、温州“7.28”特大火灾事故等起来无不毛骨悚然，致使旅游安全问题成为游客自身和旅游企业关注的重要话题。

为此，国家旅游局曾三令五申要求旅游企业从各种角度加强安全设施建设，以确保旅游黄金时间游客的安全。那么，怎样确保游客安全？怎样建设应急安全机制与系统？怎样实现如大学校园等各团体公众性单位的安全统调管理呢？RDS数字无线调频校园智能广播就是专门针对如大学等团体单位开发的可以进行如校园安全情况预告、校园安全紧急疏散、工作人员统一调度和指挥的应急广播系统，具有功能强大、架设简单、使用方便、针对性强的特点。

团体公众单位应急智能广播系统在深入调研旅游安全问题的基础上，根据各单位的自身特点和我国旅游广播的发展方向，专门开发的集“紧急安全疏散、统调管理、分区广播、单点寻址广播”于一体的智能广播系统，该系统采用VC编程、单片机控制、数字RDS副载波等先进科学技术，实现了“音源数字化、播放自动化、管理智能化、扩展自由化”广播新四化标准，搭建了无人值守自动背景音乐广播平台。

现有广播介于传输方式和公众大场合如景点不易布线的问题，在旅游广播很难有发挥之地，不能满足旅游业的需求，存在很多缺陷。采用什么方式可以使广播系统免布线（包括电源线），业内人士提出过不少建议但最终没有形成一个合理有效的可实施方案。我们在全国率先提出“免布线应急智能广播”的架构，并按照这种思路研发了一套具有独特功能和自主产权的数字无线智能调频公共广播系统，在向全国推广时得到各大企事业单位和旅客的一致好评，并得到业内人士的赞许。

“免布线公众单位如校园应急智能广播”是我们的独创，我们正以全新的思维和现代化的装备引领着旅游广播市场的导向。我们的广播系统充分考虑到大学校园的需求在性能和设计思路上都有独到之处：一是不用布线；二是音箱可寻址，每个音箱有一个地址，可以通过计算机软件自动控制；三是数字盘播出系统一台主机可以同时输出多路音源，可设置年、月、周播放列表每天自动播放，真正做到无人值守；四是可兼容多种音频文件格式，无须转换，解决了蓬勃发展的旅游业亟待解决的问题。

1.3总体要求

要求提供设计方案、设计图纸及施工方案，并提供详细的设备清单；设备选型均通过国家相关联部门及行业执行技术规范标准，系统在满足使用条件的前提下要整体安全、稳定，信号传输不被干扰且不干扰其它外部信号，不断频、不掉频，能够适应各种恶劣环境下运行；能够充分保障使用用户的使用功能性、扩展性和时效性，促进广大使用群体的生产。

2 无线广播系统设计原则

无线广播系统工程方案设计遵循“技术先进、功能齐全、性能稳定、节约成本”的原则，并综合考虑施工、维护及操作因素，为今后的发展、扩建、改造等留有扩充的余地。本系统设计内容是系统的、完整的、全面的；设计方案具有科学性、合理性、可操作性。其具有以下原则。

2.1先进性与适用性

充分考虑到电子信息时代科学技术迅猛发展的趋势，系统采用国内最先进数字RDS II代的调频互联网网控寻址广播技术，系统的技术性能质量指标应达到国际领先水平；通过局域网或广域网传输控制命令和音频信号，与网控无线数据广播终端构成广播系统。进行定时任务、即时播放、文字传输、终端管理、云服务器连接、基本设置以及语音实时广播等功能，可以轻松实现对远程网控终端控制下的发射机和无线接收机，进行不受地域限制的点对点的有效管理；同时，系统的安装调试、软件编程和操作使用又应简便易行，容易掌握，适合中国国情和本项目的特点。该系统集国际上众多先进技术于一身，体现了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平，适应时代发展的要求。同时系统是面向各种管理层次使用的系统，其功能的配置以能给用户提供舒适、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学。

2.2经济性与实用性

充分考虑用户实际需要和信息技术发展趋势，根据用户现场环境，设计选用功能适合现场情况、符合用户要求的系统配置方案，通过严密、有机的组合，实现最佳的性能价格比，以便节约工程投资、经济实用。

2.3可靠性和安全性

系统的设计考虑广播作为大众媒体的特殊性，应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保广播的安全性，不能出现播出安全事故和盗播事故的现象，并具备防止盗播插播功能，可以保证系统的运行安全。

2.4扩容性与扩展性

系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的需求。并根据今后该项目工程的实际要求扩展系统功能，同时，本方案在设计中留有冗余，以满足今后的发展要求。

3 系统设计依据及标准

根据用户的建设与使用需要，并结合我们以往在类似工程的经验，在满足其传统传统广播的所有功能需求前提下，参考国内外权威机构的各种设计指标和应用指南，我们对系统的整体设计经过反复的计算和技术论证，基本确定了方案设计的可行性、稳定性、智能化和可扩展性，代表业内的先进水平。根据国际和国家现行技术规范，参考设计依据如下：

《建筑工程施工质量验收统一标准》                  GB50300-2001

《建筑电气工程施工质量验收规范》                  GB50303-2002

《建筑电气安装工程施工质量验收规范》                     GB50306

《扩声特性测量方法》                               GB44959

《扩声系统设备互联的优选电器配接法》                     SJ2112-82

《声频放大器测量方法》                              GB9001-88

《调音台基本特性测量方法》                           GB9003-88

《扬声器的主要性能测量方法》                          GB9396-88

《传声器测量方法》                                 GB9401-88

《高保真传声器最低性能要求》                          GB9402-88

《号筒扬声器通用技术条件》                           GB/T4474-93

《工业企业通信设计规范》                            GBJ42-1981

《民用建筑电气设计规范》                            GBJ/T16-1992

《智能建筑设计标准》                               GB/T50314-2000

《智能建筑工程质量验收规范》                          GB50339-2003

《剧场建筑设计规范》                               JGJ/57-200、J67-2001

《语言清晰度指数的设计方法》                      B/T15485

《建筑内部装修设计防火规范》                      GB50222－95

《纺织品燃烧性能试验垂直法》                      GB/T5455-1997

《建筑材料燃烧性能分级方法》                      GB8624-1997

《建筑材料不燃性试验方法》                              GB/T5464-1999

4全新RDS II代无线调频寻址广播概述

全新RDS II代数字调频网控互联型无线调频寻址广播系统，是建立在“互联网+”的技术基础上研发而成，通过局域网或广域网传输控制命令和音频信号，与网控无线数据广播终端构成广播系统。进行定时任务、即时播放、文字传输、终端管理、云服务器连接、基本设置以及语音实时广播等功能，可以轻松实现对远程网控终端控制下的发射机和无线接收机，进行不受地域限制的点对点的有效管理，突破了无线广播收地理环境限制下的单一传输模式；设备采用美国Quintic公司第四代高性能、低能耗、全功能的立体声调频接收芯片，全新数字RDS数字编码升级控制技术，较原RDS系统更高效、稳定、安全。

RDS II代无线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、损坏墙面及校园环境等问题。对于目前规模大、地域广的学校等单位来说，调频广播具有传统的有线广播无法比拟的优越性。

4.1 RDS无线调频系统原理

DVD、话筒等模拟音源播出模拟音频，送入调音台进行、混音、音量调节、音频修饰等输出复合音频信号，再输入到广播发射机发射到空中。编码控制主机发出RS-232控制信号送到广播发射机，经过编码控制器进行控制编码调制后，与音频进行同频调制发射。
    无线调频广播信号以FM形式在空气中传输，终端可以直接通过调频音柱/音箱进行播放；如所需声音射程较远，可利用收扩机将音频信号解调并经过功率放大后通过高音号角进行播放；部分区域没有市电或不允许布电，可以通过收转机将调频信号解调送至定压功放通过草坪音箱、定压音柱/音箱进行播放，也可用太阳能蓄电池的方式进行供电。

4.2 RDS无线调频系统优势

4.2.1 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。）

4.2.2 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。（有线广播要增加音箱需要增加功放、再从机房架设一次线路。）

4.2.3 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;可寻址智能广播系统，是基于传统有线调频广播和无线调频广播的改进系统。可寻址调频广播系统利用传输平台传输调频广播信号，并利用FM 调频广播RDS副信道传输编码控制信号和加密条件码，可寻址广播系统的寻址控制功能是通过计算机与控制软件实现的，广播终端是有源的，不受距离限制。可以远程控制任意一个广播终端的开启，故其可靠性非常高，进而令维护工作变得很轻松，并可实现防盗播，远程遥控开关机等功能。

4.2.4 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（RDS）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。

▲频率：调频音箱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：调频音箱需要接收到前端副载波（RDS）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：每个调频音箱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，方可打开音箱。

4.2.5 音质清晰优美

无线调频广播传输是从调频发射设备中将音频信号发出，接收设备将其信号接收到并广播出来，在此过程中避免了线路中高频和低频的损耗，所以调频音箱中出来的声音高音洪亮、低音浑厚，整个声线非常的饱满，音质优美而清晰。

4.2.6 传统特点

▲无线传输：采用调频载波调制音频和控制信号的方式，将音频和控制信号搭载到高频载波上，通过调频发射机将信号发射到控制，音频和控制信号利用无线传输方式。
    ▲多元收听：系统支持多元接听方式，可以用调频音箱直接收听，也可以通过调频收扩机将信号解调再功率放大用号角喇叭、壁挂音箱等收听。
  ▲随意扩展：接收终端能够正常播放曲目的要求有两个，一是具备系统供电要求，二是具备信号接收场强要求。所以，扩展终端不用再重新铺设电缆或更换功率放大器，在满足场强要求的基础上任意接驳就可以了。
   ▲操作简单:播控软件功能强大,界面人性化设计,操作简单易学
  ▲强抗干扰:调频广播为超短波,不易受到外界电波影响,而且调频广播的本身特点采用压缩技术,可将干扰滤除。
  ▲扩展容易:接收设备不受数量的限制,可以随意增加。

4.2.6 RDS广播功能

▲无线传输：在空中以载波的形式负载数字RDS无线调频信号向周围发射，实现所有信号的传输和自动化管理控制，无需架空挖地布线。

▲任意分区：独有的任意分区功能，可实现多个区域的独立控制和任意组合。

▲各点可独立寻址：可实现点对点进行控制，控制任意年级或任意班级音箱的电源开关，并可独立开关或全开全关。

▲定时广播：可根据广播内容、听力需要设置年、月、周、日播放列表，系统自动定时无人值守播放。

▲自动播放：计算机可根据节目单自动定时播放，实现无人值守，播放前系统自动打开相应区域各点调频音箱的电源，播放完成后延时自动关闭。

▲远距离讲话：通过无线话筒可以实现室外远距离讲话。配合无线遥控系统使用非常方便。

▲随意插播：在播放过程中，用户可以随时停止定时播放，随意插播其它节目，插播结束后，系统依然按照节目单继续播放。

▲音质优美：调频广播音频范围为30HZ-14KHZ，失真度小，一般为0.6%；而定压广播系统音频范围为200HZ-12KHZ，失真度8%。

▲遥控音箱：终端教室可以自主遥控选择播放通道。

▲软、硬件双重控制所有功能可通过播控软件实现，未打开播控计算机也时可脱机使用，纯硬件控制。电脑控制优先，在电脑未开机时，由编码控制主机控制。

▲支持各种流行音频格式：如mp3、mpg、dat、wav、mid、avi等，可以录音接媒体源（如CD、VCD、卡座、收音机、麦克风等）。

▲操作简单：播控软件功能强大，界面人性化设计，操作简单易学。

▲抗扰能力强：调频广播为超短波，不易受到外界电波影响，而且调频广播的压缩技术，可将干扰滤除。

▲多路音源同时输出：用户可根据实际情况选用多套节目的同时播放最多可达6路音源同时输出。

▲系统容量无限大：接收设备不受数量的限制，在信号范围之处可装无数只接收音箱。

▲紧急报警：独有的紧急全区广播、强制广播功能，当消防中心短路信号给到主机后会自动激活发射机以强硬打开打开音箱播放报警信号。

▲插播恢复：在播放过程中随意插播，插播结束可以让音箱继续以前的状态接着工作。

▲远程管理、可寻址：主控室可以随心所欲任意组合遥控全校、某区域、某只音箱的开关。接收音箱可以自行设定接收频率、区号（分组号）、单机号及音量大小，数字显示。接收音箱音柱可近距离遥控操作，调节单只音柱音响的音量、频率、区号（分组号）等。

▲设备智能管理控制功能：播控软件、编码控制主机、立体声调制解调器可以智能化管理所有前端设备电源，自动定时开关机，无需值守。

▲远程控制接收音箱的功能

（1）采用先进的微电脑编码控制技术，多重抗干扰技术，无误码；可以任意设置频率、区号、音量，并具有数码显示，能同时设置编组号和单机号，主控室通过电脑或编码控制主机可以任意组合开关全区、某区、某只接收音箱的开关，实现点对点控制。

（2）带射频输入、线路输入和话筒输入，可插入话筒、MP3等。

（3）全硬件结构，控制程序固化于芯片中，免维护，不受病毒侵害。

5无线调频寻址广播系统设计

5.1系统设计

●主要由音源（播放主机输出的数字音源、收音头、话筒等发出的模拟音源）、调音台（音频信号切换设备）、智能广播主机（发出数字音源和控制信号）、广播发射机（广播和控制调制发射设备）等构成。

●无线广播播控设计

由编码控制板和计算机相结合，对整套广播系统进行智能化、自动化的控制。含编码遥控，可在界面上自由控制某一个点或区的广播，也可手动控制。

●无线广播传输设计

由发射天线和馈线组成，将音频和控制信号先调制到FM调频载波和RDS副载波上，再发射到空中。

●无线广播接收设计

如校园广播：教学楼、宿舍楼和办公楼走廊采用室内调频音箱收听，室外采用调频音柱收听，操场采用“调频接收控制器+定压功放+定压音柱”或者收扩机带高音号角进行收听。

5.1设备选型（详见网站产品中心）

我们严格依照招标文件的要求与我们系统设计的依据与规范，本着力求完美的建设思路，提出以下设备选型及配置原则：

1.     先进性

以先进、成熟的音视频技术进行合理搭配，支持数据、语音、视像等多媒体应用，用基于数字音视频的技术替代传统的模拟音视频的技术。

2.     科学性

要求系统的设计要从客户使用功能出发，在满足各项使用功能的前提下，系统做到简洁，不夸张；在线路工艺设计及系统设备选型上充分考虑其扩展能力。

3.     标准化和开放性

音视频标准遵循国际化标准，按照国际化标准建造应用最新的布线方法，合理配套设备，并为今后的发展事先预留出应用端口及软硬件的升级换代，提供开放性的解决方案。

4.     可靠性和可用性

选用高可靠的产品和技术，充分考虑系统在程序运行时的应变能力和容错能力，确保整个系统的安全与可靠。选用质量、性能、价格、服务、优异的品牌。

5.     灵活性和兼容性

选用符合国际发展潮流的国际标准的软硬件技术，以便系统有可靠性强、可扩展和可升级等特点，保证今后可迅速采用视频网络化发展出现的新技术，同时为现存不同的相关设备提供互联手段。

6.     实用性和经济性

从实用性和经济性出发，着眼于近期目标和长期的发展，选用先进的设备，进行最佳性能组合，利用有限的投资构造一个性能最佳的系统。

7.     安全性

在特殊使用的情况下，必须保证文件信息保存和各种应用系统的安全。

8.     可扩展性和升级能力

应具有良好的扩展性和升级能力，选用具有良好升级能力和扩展性的设备。在以后进行升级和扩展时，必须能保护现有投资。应支持多种格式、多种接口设置和多媒体实际应用。

9.     设备的灵活性

设备的灵活性主要表现在前后期配置平衡等方面，配合产品支持的最先进的数字技术，整个工作组可以流畅快速简便地将信息文件从一台机器传输到另一台机器，可以远距离传输，而无需信息质量的改变，以适应机构的变化。同时也可以通过网络的端口，以增加网络的性能。