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校园IP网络广播系统方案

分类:IP广播系统方案

更新时间:2019-06-20 12:13:04

点击次数:681

1.校园IP网络广播系统

IP网络广播系统是一套基于IP数据网络的可采用遥控器遥控的互动式教学广播系统。区别于传统的音频调频以及可控制的智能广播,是真正意义上的纯数字化网络广播。

应用于校园网络建设,不仅真正实现广播、闭路、计算机网络的多网合一,其针对语言教学的个性化、智能化产品设计,使得长期停留在概念上的校园网应用及远程教育真正达到实用化目的。网络广播,可以基于现有的校园网来建设,安装时无需单独布线。基于IP网络的节目传送,每个广播点都可以有各自独立的广播节目,为广播引入日常教学提供了可行性。

采用IP网络广播教学,尤其是个性化的早晚自习听力训练,具有自动性、强制性特点,有利于创造浓厚的自然语言氛围,从而有利于学生日常语言习惯的养成。IP网络广播还能够替代目前语音课堂上“课本+录音机”的教学方式,教师上课时使用遥控器操作,实现节目互动点播。智能化的控制终端,具有快速数字定位及复读、变速等功能,操作直观简单,提高教学效率。

IP网络广播在物理结构上与校园网完全融合,这还为共享互联网的教学资源提供了方便。IP网络广播能够播放数字课件,并可以数字方式实时转播网上电台。各级教育部门可以按地区集中优秀的教师资源制作电台或课件,然后通过网络广播实现真正意义上的远程教育。IP网络广播,还具有课件资源转换、多路实时采播、领导网上讲话、自动音乐打铃等功能。

IP网络广播,符合网络化技术及远程教育的发展趋势,丰富了利用校园网进行教学的应用,为将广播系统引入语言教学提供了一个新的发展思路,是教育信息化在教学实际应用中的具体体现。

 

 

 

 

 

2.系统结构图


3. 紧急广播示意图

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4.系统部件描述

组成IP广播产品有:系统服务器、网络广播终端(网络音箱、网络音柱)、高品质音箱等三个主要部分。辅助设备还有话筒、录音卡座、调音台等。   

1)系统服务器

系统服务器,IP广播系统的控制中心,完成终端管理、课件管理、权限管理等管理功能,为各采播工作站及领导工作站、教师工作站提供数据接口服务,为各语音终端提供定时播放和实时点播媒体服务,响应各掌上播控器的播放请求。

    音频课件以及节目菜单经过整理编排后,可以通过网络上传至系统服务器,管理员和授课教师可以通过web登录进行修改。

 

    2)网络广播终端(或网络音箱、网络音柱)

完成网络音频流的同步接收及音频解压。基于高性能嵌入式计算机的网络语音终端(网络音箱),能够处理高速网络信号。采用硬件音频解码,具有自动纠错功能。高保真音效平衡,保证解码还原的音频信号,具有CD质量,与电脑输出的数码音乐具有完全相同的效果。

   

5IP网络广播系统功能

(1)   广播控制中心与区工作站的全双工对讲:广播控制中心通过数字网络寻呼话筒CT-NB36M的选择键选择对应的区域工作站进行对讲时,寻呼话筒的监听喇叭会有等待音并且LCD显示对应的呼叫工作站号,当对方接通时,话筒杆上的通话指示灯会显示红色。这样双方可以进行全双工的通话。其它广播工作站不受影响。

(2)   广播控制中心与多个区工作站的多方全双工对讲:广播控制中心当有相同的工作上的问题需要同时与多个教室或办公室工作站进行通话时,可以通过选择键进行对应的工作站的选择,选择后统一呼叫对方,当对方应答后,可以一起进行实时的全双工的通话。用于小型的远程会议,组讨论等。

(3)   各个区工作站的相互寻呼:各个播音点的广播终端工作站可进行相互呼叫,相互通话。当有广播控制中心呼叫时,广播控制中心优先,相互对讲将中断。

(4)   广播调度指挥中心呼叫工作站时强制接听:通过设置,可使当广播调度指挥中心呼叫工作站时,由原来的等待工作站应答接听,变为强制被动接听。有利于紧急情况时,语音直接呼叫。

(5)   支持单点播放:可以对任意单点、组群、分区或全部广播。系统可以在同一时间设定任意多个组播放制定的音频节目,或对任意指定的区域进行广播讲话。

(6)   自动音乐打铃:能够设置个性化的音乐铃音,自动按照编排好的作息时间表播放铃声。作息时间表可以按照春秋季调整。播放音频的前两秒钟自动打开电源,播放结束后自动关闭。

(7)   远程分控讲话:无需到广播中心,通过与服务器连接的任意一台电脑,便可以实现广播的远程控制。从而实现领导或教师通过电脑远程对全区、分区、分组讲话。

(8)   音频实时采播:能够将自用电台、录音机卡座、CD播放器、MP3播放器、麦克风等节目实时采集实时压缩成高音质数据流存储到服务器,并可按要求同时转播到指定的广播终端,用于播放外接设备广播及广播通知等。此功能应用学校的临时安排音频信号播放,如考试、运动会等特殊时期,学校的作息时间会进行调整,则可通过MP3播放器预先录制好音频信号进行播放。

(9)   课堂自由点播:教师可通过遥控器或按键控制分布在每个教室的广播终端完成服务器中资料库的任意点播,可快进、快倒、暂停和AB两点间复读。终端液晶屏显示资料库目录及当前播放位置。

(10) 定时节目播放:每个广播终端可以单独接收服务器的个性化定时播放节目用以语音训练等,教师可以通过电脑在网上远程设置或者在终端直接按键操作。

(11) 网上电台转播:可以将通过网络收音机软件接收到的Internet网络电台节目转换成IP网络广播数据格式,对广播终端实时播放,如一些专门的语言电台等。

(12) 寻呼对讲功能:终端可以对其他单个或多个终端实现呼叫,终端与终端之间还可以双向对讲。从而实现办公室对校内任意区域的广播讲话,办公室之间、教室之间、办公室与教室之间的呼叫对讲。(:部分型号终端支持对讲,客户可根据需要自由选择)

(13) 广播监听:系统可设任意网络终端作为系统监听使用,实现单点选择监听功能,实现机房对各个点实时的监控。

(13) 教室本地扩音及备份广播音箱共用:教室内IP广播、本地扩音、备份定压广播三合一共用音箱,实现教室内声音的智能切换。

(14) 报警联动:结合网络报警主机接收报警信号,在服务器软件上预先设置报警模式,即可进行报警联动功能。

(15) 操场无线远程控制:可通过远程无线遥控器在操场主席台控制升旗等活动需要节目的播放。

(16) 电话接入控制:可以通过打入电话来控制广播讲话,便于领导即使不在校园也可以随时发布紧急广播通知。

(17) 紧急备份广播:在网络不通或其他故障情况下,要求能够采用备份定压广播直接对广播点进行广播。备份广播与IP广播的切换是自动完成的。

(18) 音频触发启动设备:IP网络广播的网络终端,提供音频触发接口或自带触发电源。广播讲话的声音及音乐接入网络终端时,可以根据语音信号的有无,自动切换功放或有源音箱的电源,或联动其它设备正常广播,此功能应用主要是提高设备使用寿命,避免网络终端和功放长时间通电,电子元器件老化,减少寿命。

(19) 涵盖传统广播系统所有功能:包括自动打铃、课间音乐播放、校领导讲话、播送通知和转播电台节目等

(20) 系统基于IP网络,遵循TCP/IP协议:一线多用,充分利用校园网络资源,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,真正实现广播、算机网的多网合一

(21) 多路分区播音:系统可设定任意多个组播放制定的音频节目,或对任意指定的区域进行广播讲话;服务软件可远程控制每台终端的播放内容(划定区域播放)和音量等。

(22) 教室音频扩音:数字广播终端提供音频输入功能。在没有广播信号的时候,教学计 算机的音频输出可接入语音终端,经扩音播出。终端可以根据语音信号的有无,自动切换功放音箱的电源。

(23) 音频素材制作:实现数字素材的录制、转换和剪辑。系统资源服务器可存储数千小时以上的音乐节目或语音节目。用户可以根据实际情况扩充存储空间或更换服务器,或提升系统性能。

6.系统特点疑问解答

    IP广播具有以下特点:数字化、个性化、网络化;自动化、人性化、智能化;小工程、零维护。

    个性化、自动化、零维护IP广播系统最显著的特点。

   

1IP广播相对于传统校园广播的优点是什么?

    本系统相比传统广播有三个显著特点:

    传输数字化:全程数字化提供高保真音质,采用CD质量的数据文件格式,与电脑输出完全一致。

    终端个性化:基于IP数据网络,每个语音终端都有独立的IP地址,完全实现点对点的个性化节目。

    管理网络化:教师课件制作与编排、领导讲话、节目定时播放都可以通过网络远程操作。

   

2IP广播相对于智能多路广播的优点是什么?

    节目路数更多(无限制):每一个语音终端都有独立的IP地址,控制更准确(模拟广播采用485CAN总线控制,终端过多控制容易乱码),声音路数更多(数字广播路数和终端数量一样多)。

    彻底解决串音:彻底解决模拟多路广播串音问题。智能多路广播系统控制虽然采用计算机,但是声音传输还是模拟的,多路音频线接到一个终端接线盒,串音隔离成为了一个很难解决的现实问题。纯数字广播是以数据包的方式传送,不会出现串音。

   

3IP广播和语音室比较在教学上有哪些优势?

    使用频率高:语音室教学排课,每班每周只有12堂课。采用IP广播教学,每个班级随时可以单独收听、点播语音节目。

    使用时段多:语音室上课需要教师操作,通常只有上课时间使用。IP广播既可设置定时收听,也可随时遥控收听,可充分利用闲散零碎时间,更加符合语言学习的特点。

    使用范围广:IP广播除在教室收听外,操场、草坪、寝室、饭堂、礼堂等场地,随处可以收听,具有更浓厚的自然语言氛围。

    建设成本低:用建设一间数字语音室的成本来建设IP广播,可以使几十间普通教室都成为具有语音教学功能的“语音室”。

   

4IP广播主要运用在那些场合?

    传统应用:发布行政通知、领导讲话训示、日常作息打铃

    教学应用:课堂互动教学、早晚自习训练、高考听力播放

    其他应用:远程语音教学、课外音乐欣赏、网上电台收听

   

5IP广播是如何运用到教学实践中的?

    IP广播在教学实践中的应用,主要在三个方面:

    课堂互动教学:授课教师在自己的电脑上编辑好语音课件,上传服务器。上课时,通过掌上播控器查看节目菜单,进行点播、播控、复读、变速等操作,实现互动教学。

    早晚自习训练:授课教师预先排好课表,以定时任务方式在自习时间播放需要及时复习的听力内容或其他提高内容,创造良好的语言学习氛围,培养学生的日常语言习惯。

    远程语音教学:除可以收听网上专业的教学电台外,各级教育部门可以按地区组织优秀的教师主持电台或制作课件,实现远程教学。收听内容包括所有科目。

   

6IP广播如何体现教学实用化特点?

    自动化播放:授课教师预先编排好节目播放表,指定播放班级、播放节目、播放时间,服务器将自动进行播放,无人值守。

    人性化操作:人性化的图形菜单界面、中文提示操作的掌上播控器,控制节目播放。人性化的操作,轻松简便,提高了教师的教学效率。

    智能化应用:教师在授课过程中加入智能化标签,实现复读、变速、列表循环播放等语音功能;通过手机设置定时任务,实现自动播放。

    此外,IP广播还利用了广播系统适合于语言教学的主动性、强制性等特点,创造校园内良好的语言氛围,利于学生日常语言习惯的养成。

   

7IP广播在工程建设维护上有什么好处?

    工程简单:IP广播对于校园网已经建设到普通教室的学校,只需要增加服务器与安装终端即可。如果学校教室没有铺设网线,数据网络的工程量也相对简单,只需要铺设网线即可。一旦建设,广播系统与计算机网络系统可以共用,减少多网重复建设。

    维护量小:IP广播在物理上与校园网共用,所以并不在校园网维护之外增加额外的维护工作。在应用上,系统可设置独立网段与计算机系统分隔,各语音终端嵌入式系统程序固化,不会受到病毒感染。系统整体稳定可靠,维护工作简单易行。

 

三.如何将新建的IP广播与学校原有的定压分区广播无缝结合?

1.安装紧急广播切换器

在广播室外终端所推动的分区功放和原有定压分区广播分区器之间安装一台东澳智能科技有限公司的紧急广播切换器设备,将定压广播分区器的输出接点与室外音柱、音箱的线路断开,把定压广播分区器的输出接到紧急广播切换器的常闭输入节点上,IP网络广播室外终端所推动的分区功放的输出端按照分区对应关系接到紧急广播切换器的常开输入节点上,再把室外音柱、音箱的线路按照分区对应关系连接到紧急广播切换器的输出端子上面,这样连接后的工作原理如下:平时IP广播不工作时,紧急广播切换器将定压广播分区器的输出接点通过紧急广播切换器内部的常闭触点与室外音柱、音箱的线路接通,此时只要原有的定压广播系统工作,室外分区都能正常按照原有的定压广播系统程序工作。网络广播工作时,室外网络广播终端开启紧急广播切换器的电源,首先紧急广播切换器断开内部的常闭触点,断开定压广播分区器与室外音柱、音箱的线路之间的连接;同时紧急广播切换器闭合内部的常开触点,接通IP广播室外终端所推动的分区功放的输出端与室外音柱、音箱的线路之间的连接;此时室外部分的是网络广播的声音。

附图1:每个教室内定压分区广播与网络广播无缝连接备用接线示意图

正在上传...附图2:教室内音频设备通过IP广播终端扩音接线示意图

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四.IP广播系统主要设备技术参数

1IP网络广播系统软件功能


功能描述

系统服务器软件,安装在系统服务器上。是整个广播系统的管理、控制中心。

管理员可以通过系统软件进行如下系统设置。

 

l  基本配置:在这里用户可以设置终端功放的预开时间(即提前几秒打开后级功放)、基本音量。

l  用户配置:管理员可以在这里为远程用户设置授权。为远程分控端用户分配用户名及密码,为使用远程无线遥控的用户设置用户名和密码。

l  终端配置:用于给终端设备命名及设置IP地址,便于管理。

l  分组配置:管理员可以将终端任意分组,支持混合重复编组。

l  终端查询:用户可以通过终端IP地址查询到终端的配置参数。

l  会话查询:用户可以了解当前广播系统正在广播的任何节目。

l  会话监听:用于监听当前广播系统任终端正在广播的节目。

l  实时采播:可以随时采播节目,播放广播节目。如广播电台现场主持节目。

l  文件播放:用户可以向不同终端同时播放不同节目。

l  定时打铃:能够设置个性化的音乐铃音,自动按照编排好的作息时间表播放铃声。作息时间表可以按照春秋季调整。

l  定时播放:用于设置定时任务,如定时打铃,定时背景音乐等。

l  定时采播:可以在规定的时间采播节目。如采播新闻联播。

l  节目库管理:用于上传自己编辑的文件。

l  本地媒体库:用于上传服务器上的音频文件。

节目

制作工具

l  格式转换

l  实时录音

l  CD抓轨

l  文件合并

l  文件分割

 

 

2IP网络广播系统分控站软件功能


功能描述

分控端软件安装于局域网内任何一台电脑,供远程用户使用。分控软件主要为用户提供远程使用广播系统的便利而不需要到广播控制室。

 

远程用户登录:根据不同的用户口令登录系统服务器,不同用户具备不同权限,相应可以管理不同的终端。

远程广播管理:可以查看具有权限的各终端使用状态、各广播会话状态,并可以监听或结束广播会话

远程实时讲话:无需到广播中心,通过与服务器连接的任意一台电脑,便可以实现广播的远程控制。从而实现领导或工作人员通过分控站远程对全区、分区、分组讲话。

实时文件播放:能够将mp3等语音文件实时播放到指定的一个或多个IP广播终端,可以单曲或列表 (随机)(循环)播放。

多路实时采播:能够将自用电台、录音机卡座、CD播放器、MP3播放器、麦克风等节目实时采集实时压缩成高音质数据流存储到服务器,并可按要求同时转播到指定的广播终端,用于播放外接设备广播及广播通知等。可以支持单台多路声卡采播。

定时节目播放:每个广播终端可以单独接收服务器的个性化定时播放节目用以语音训练等,也可以通过电脑在网上远程设置或者在终端直接按键操作。

定时声卡采播:可在指定时间将模拟音源如电台等转换为音频数据包播放到事先指定的广播终端。

音频节目管理:可以在每台安装分控软件的电脑上,上传音频节目或管理服务器上的音频节目库。

节目

制作工具

l  格式转换

l  实时录音

l  CD抓轨

l  文件合并

l  文件分割

 


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