乡镇无线智能广播系统解决方案

    一、概述

    1、调频广播概述

    广播(radiobroadcasting)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、电视信号、控制信号共用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、放大和发射等，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。

    2、现有乡镇广播概况

    随着农村经济体制和生产方式的变化，农民获得了空前的生产自主权和生活自由度，农村基层组织影响和服务农民的手段、渠道越来越少。特别是行政村撤并后，村子大了，地域广了，人口多了，事务杂了，要求高了，村民大会开不了，上门工作不方便，农村广播成了基层组织管理事务，农民群众了解村务的重要渠道，对发展农村民主政治、应对农村突发事件、促进农村社会稳定有着重要作用。乡镇政府职能的转变，要求相应配套设施跟进，广播是农村乡镇信息宣传的重要阵地，在农村的经济和精神文明建设中起着非常重要的作用，其功能的完善与改良直接影响着乡镇职能的发挥与农村信息的传送。乡镇广播现状是，每个村拥有独立的广播系统，其广播主要由话筒、扩音机和高音喇叭构成，基本是各自广播、互不联系，大多只起到收发信件、寻找丢失物品的作用，根本无法适应农民奔小康对农业、养殖等信息迅速获取的需求。  

    3、乡镇建设无线广播必要性

    由此看来，现有农村广播“个人自扫门前雪，不管他人瓦上霜”这种独立为政的简单广播方式，已经远远不能满足农村经济日益发展的需要了，客观上要求乡镇作为农村基层主管实体，能够及时快速地将党政方针、致富信息、病虫防治等，有利于农村经济繁荣的信息进行统一的传达，以全面响应党十七大提出的实现农村经济又好又快和谐发展的号召。而，乡镇建设广播系统具有范围大、面积广、路面复杂等不易布线的因素，应用其他广播传输方式具有施工量大、施工难度大、耗资规模大等难点。无线调频广播，作为信息传递的载体，在我国已经有着几十年的应用历史，设备逐步产业化、规模化使得设备相当成熟、稳定，更具有传输不受地域、面积、环境、路面等影响的优点，是现有技术条件下建设乡镇广播系统的最佳解决方案。

    二、设计依据 

    乡镇无线智能广播系统，严格依据国家关于广播及无线电发射相关标准和行业规范，并综合我国乡镇发展现状进行设计。主要设计依据如下：

    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》

    三、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PLL微电脑锁相环技术，架构全固态发射机，确保无频率漂移现象，遥控音箱开关机准确可靠，保证技术先进处于国内领先地位。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，系统将保证无线频率的独立性，不会与其他乡镇内外的无线电波源发生相互干扰现象，信号频点遥控灵活可调，同时保证音箱不会发生干扰现象。此外，系统可维护性强，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的线路故障；再者，PLL微电脑锁相环控制技术使得发射频率无漂移现象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，节省了大量的施工和维护费用。

    四、设计原理

    数字硬盘播出控制计算机播出数字音频，DVD、卡座、话筒、数字调谐器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，经过调频广播发射机对音频进行调频调制、激励放大和末级放大输出高频功率信号，经由高频馈送电缆或高频波导馈管输送到双层十字天线、四层十字天线或定向发射天线，由天线振子转换成电磁波，使得广播信号在空中无线发送传输。

    数字硬盘播出控制计算机、DVD、卡座、数字调谐器、调频广播发射机等设备电源能够通过电源智能管理器进行定时智能开关，电源智能管理控制器对设备管理的定时设置由数字硬盘播出软件自由设定。

    无线调频广播信号以电磁波形式在空中传输，终端可以通过无线调频音柱放音，也可利用无线收扩机将音频信号解调并功率放大通过高音喇叭播放，还能够通过调频接收控制器将调频信号解调送至定压功放通过草坪音箱、定压音箱播放。  

    五、设计方案

    1、设计概述

    随着我国加入WTO，全球经济一体化的形成，农村经济正朝着“数字化、网络化、全球化”方向迅速发展，农民对信息现代化、迅捷化的要求非常强烈，对传统的一个扩音机加几个高音喇叭的广播摆设提出了极大的挑战，在神州大地掀起了村村通信息化浪潮。如何构建统一、通畅的政令传达渠道，如何构建快速及时的病虫、天气、养殖等信息传达方式，如何使农村广播实现无人值守自动新闻联播、紧急通知等播出，如何把现有以寻鸡找狗、买东卖西的广播变成农民致富奔“大康”的载体，如何改善现有农村广播嘈杂的音质，都成为乡镇广播非常迫切需要解决的难题。

    北京恒星科通根据我国农村发展的现状，充分结合多年从事调频广播研究、生产的相关经验，采用DELPHI编程、单片机控制、PLL微电脑锁相环、晶振稳频等先进技术，独立研发生产出HX-2000乡镇无线智能广播系统产品，该产品以“先进性、科学性、经济性、实用性”作为设计原则，采用全新思维打造了集“音源数字化、播放自动化、管理智能化、扩展自由化”的新型农村无线智能广播系统，是建设农村乡镇广播系统的首选。

    1）设计要点

    乡镇建设无线广播系统的目的，是及时传达政策方针、农业信息、紧急通告等，以满足日益发展的农村经济需要，那么建设广播系统的首要就是广播系统必须稳定、可靠。而现有无线调频广播发射机、接收设备大多采用LC振荡电路作为发射部分，容易受季节交替影响，引起LC线圈热胀冷缩，造成发射频率漂移现象，影响广播系统的稳定，给使用无线广播的用户造成很多的不便。

    恒星科通JG-100W调频广播发射机采用先进的PLL微电脑锁相环技术，将发射频率相位锁定，使得发射频率稳定可靠，不会发射频率漂移现象。FM6525W调频音柱利用晶振稳频技术，晶振是利用熔点较低的石英作为材料制成的，受气温影响非常小，从而保证了接收频率不会出现漂移现象。由此可见，我们的无线广播系统稳定性、可靠性大大提高，完全能够保证无线广播系统长时间稳定运行。

    2）播控部分

    播放部分由HX-8000数字硬盘多路音频播放软件（可主控计算机兼用）、模拟节目源（VCD、录音卡座、数字调谐器）、调音台、电源智能管理控制器、广播操作台等组成。HX-8000数字硬盘多路音频播放软件，具有自动开关机、外设电源智能管理、多模式自动播放列表设定、多用户权限管理等特点，能够满足不同用户多重播放的需要。“模拟+数字”音源的播放设计，使音源选择范围更为广泛，使播控部分实现了“音源数字化、播出自动化、管理智能化”。

    3）发射部分

    调频广播发射部分是建设无线调频广播的核心设备，发射音频信号品质的好坏将影响到整个乡镇智能广播系统的质量，所以选择具有优秀品质的调频广播发射机至关重要。我们选择素有“智能广播专家”之称的STARTECH牌JG-100W调频广播发射机、四层高增益全向天线、高增益高频电流馈管等作为发射装置，极大提高乡镇无线智能广播系统的整体品质。

    4）接收部分

    基于乡镇广播的特殊环境，既要使居民能够听的广播信息，声音又不能过分响亮发生扰民的现象，所以接收终端舍弃了传统农村广播的高音喇叭，选用具有定向强、音质好、音色佳、可根据音频播放自动开关的无线调频音柱作为乡镇无线广播的接收终端。不但提高了农村广播的整体品质，而且解决了高音喇叭扰民的现象。也可以选用无线收扩机、无线可寻址调频接收控制器+功放等模式，实现无线调频与定压广播的结合，节省系统建设成本，做到“经济性、实用性”相统一。由于无线接收终端只要满足接收电平就可以播放，不存在功率瓦数匹配问题，扩展扩容非常方便，扩展广播点不用更换中心发射设备，只需添加终端接通AC220V电源就可以。

    2、系统特点

    PLL微电脑锁相环技术，确保发射频率稳定可靠；

    晶振稳定频率技术，使接收频率不会产生漂移现象；

    新颖“模拟+数字”音源混合架构，音源选择范围更加广泛；

    年、月、周、日多模式播放列表设定，满足不同播放要求；

    自动开关机，智能外设控制，实现了广播系统无人值守；

    无线传输，节省成本，施工简单，维护方便；

    满足功率要求即可接收广播信号，扩容扩展非常方便；

    科学播控设计，为音频采编留有接口；

    软件多路播放设计，最多可扩展到8路一机播出；

    3、系统功能

    节目编辑系统：

    预留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（如卡座、DVD、数字调谐器等）进行智能化控制，可依据乡镇广播的要求对节目内容、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。对于农村常规性的广播节目，如新闻联播、背景音乐、集体通知、发放贫困补助等信息可实现全自动无人值守播出。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，待有音频电平信号后音箱自动启动，无需人员的控制。

    调频发射系统：

    根据乡镇面积和建筑物分布情况，可在乡镇内选取一栋相对较高的建筑物为信号发射点，根据乡镇面积的大小选定1-200W发射机，同时选定本栋建筑内一房间作为广播室，实现无线广播的无盲区覆盖。

    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，经双层或四层高增益十字天线发射出去。乡镇内各广播点的音箱开关由音频播出自动感应开关，音频节目智能播放。

    调频接收系统：

    高品质室内外音箱、音柱，FM30型5W、10W单频点、三频点可寻址室内调频音箱，FM65型15W、25W、35W、65W高品质室外防雨音柱，所有音箱、音柱均采用一体化高频头、高品质解调电路及PLL锁相环电路，灵敏度高，具有背景噪音低，音质好，频率稳定等特点，是建设乡镇智能广播系统的终端接收设备。还可以根据需要选择可寻址调频音箱，以实现对音箱的点对点、任意区域编组控制。

    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、产品介绍

    1、HX-8000数字硬盘多路音频播放软件

    概述：

    HX-8000数字硬盘多路自动播出系统是本公司历经一年多开发的音频数字播放系统，采用全数字方式存储和播放音频信号，用来代替传统的磁带卡座、CD等模拟音频播放设备。并可通过局域网络组建大型智能化播音系统，建成“数字高品质录音、数字非线性编辑、数字全自动播出”的“数字化、网络化”音频播出系统。也可通过软件及串口控制外设，如功放、调频发射机等。还可广泛应用于校园、小区、酒店、商场等场合。

    运行环境：

    硬件要求：586以上电脑，32M以上内存。

    操作系统：Windows95/98/2000/NT/XP或更高版本。

    软件特点：

    支持一台主机六路音源定时自动播放；

    支持自动定时、手动播放切换；

    支持各通道自动播放列表日、周、月、年库的设定和自动播音；

    支持各通道整点报时功能；

    支持外设电源控制；

    支持每天自动开关机；

    支持全呼广播；

    软件界面简洁明快，易操作

    2、HX-8100数字硬盘多路播出主控计算机

    功能特点：

    ●19”5U标准工控机箱，机架式安装。

    ●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。

    ●内置超大容量校园广播曲目库2000佘首MP3数字音频节目，上下课铃声、广播体操、校园歌曲全自动硬盘播出。

    ●配合HX-8000多路音频自动播出系统软件，可支持1—6路数字音频定时自动轮输出，支持年、月、周、日库设置。

    3、JG-100W调频广播发射机

    系统采用国内最先进的PLL微电脑锁相环调频广播技术，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，提高了系统的稳定性和可靠性，发射机无线指标符合国家无线电管理委员会颁布的相关要求标准。

    功能特点：

    PLL微电脑锁相环技术，确保频率无漂移；

    19”标准机箱，四层十字高增益发射天线，25MSYV50-9馈管；

    捷变频频率设置，LED数码显示；

    技术指标：

    频率范围:70～108MHz分段(步进10KHz)

    频率准确度:±0.5K(开机后20分钟)

    高频功率输出:1-100W

    RF谐波:<-65dBc

    RF杂散波:<-75dBc

    残留调幅度:(AM)<0.2%

    S/N(单声):>75dB

    S/N(立体声):>70dB

    调制失真度:<0.1%

    RF输出阻抗:50Ω

    电源电压:220V±10%50Hz

    4、HX-7000电源智能管理控制器

    概述：

    恒星科通最新推出HX-7000电源智能管理控制器为我公司结合HX-8000数字硬盘多路音频播出软件开发的电源智能控制设备，该设备可通过HX-8000软件设置的自动播放时间定时开关八路电源，又可手动控制各路设备的电源，可广泛应用于音频播放无人值守场合。该设备以独特的设计使多路音频播放与自动控制外设有机结合，实现了外设电源的集中智能控制管理。

    功能特点：

    ●可通过软件设置播放节目，自动控制外设电源的开启、关闭；

    ●可通过软件设置开启设备提前时间和关闭设备延时时间量；

    ●同时可自动控件八路设备电源；

    ●支持RS-232、RS-485两种信号控制；

    ●可手动开关各路外设电源；

    应用范围：

    ●乡镇农村智能广播系统；

    ●有线、无线可寻址智能广播系统；

    ●学校外语听力训练、考试自动播出系统；

    ●商场、超市背景音乐系统；

    ●大学多路外语听力无线宽频转发系统；

    ●旅游景区智能广播系统；

    ●星级酒店、宾馆多分区背景音乐自动播出与控制系统；

    5、SMX602调音台

    SMX602调音台具有8通道输入，4MIC，4单声道线路输入，4总线（立体声和分组），低噪声高精度话筒放大器，幻象电源，3波段通道均衡器，2辅助发送和1立体声辅助返回，内置数码效果器。

    技术指标：

    单声道输入

    麦克风输入：电子式平衡，独立输入配置

    频率响应：10Hz-55kHz,+0/-3dB

    失真度及噪音：在+4dBu,1kHz时，为0.005%

    讯噪比：115dB

    线性输入：电子式平衡

    频率响应：10Hz-55kHz,+0/-3dB

    失真度及噪音：在+4dBu,1kHz时，为0.005%

    立体声道输入

    线性输入：非平衡式

    频率响应：10Hz-55kHz,+0/-3dB

    失真度及噪音：在+4dBu,1kHz时，为0.005%

    阻抗

    麦克风输入：1.4kΩ

    通道插入倒送：2.5kΩ

    所有其他输入：10kΩ或更大

    磁带输出：1KΩ

    所有其他输出：120Ω

    外形尺寸：245(W)*268(D)*24/73（H）mm

    重量：2.4kg(5.29ib)

    电源供应：AC100V-120V,60Hz/AC220V-240V,50Hz

    消耗功率：18W

    6、JVC354双卡座

    功能特点：

    ●双自动翻转传送器

    ●全逻辑控制

    ●双磁带连续播放

    ●带有同步混音的高速编辑功能

    ●杜比HXPro

    ●杜比B/C减躁

    ●自动/同步录制静音

    ●夜光电平表/计数器

    技术指标：

    声轨方式：4声轨，2频道

    磁带速度：4.8cm/sec（标准速度）9.5cm/sec（高速）

    频率响应：（-20db录音）

    信躁比：58dB(S=315Hz,k3=3%,N=A-比重计，Ⅳ型磁带)

    MOL的改进：通杜比C降噪时在10kHz4Db

    谐波失真：k3；0.8%(Ⅳ型磁带,315Hz,0VU)

    磁头：卡式座A：METAPERM磁头（放音用）×1

    卡式座B:METAPERM磁头（录音/放音用）

    双隙铁素体磁头（抹音用）；组合磁头×1

    马达电调速直流马达（主导轴用）×1

    快进/倒带时间：C-60型盒带约110秒

    外形尺寸：435mm×139mm×331mm

    7、TU313数字调谐器

    TU-313AM/FM数字调谐器，FM/AM调频/调幅双声道立体声；内置石英锁相环，频率稳定不漂移；自动搜索电台，20段频点记忆功能；频率覆盖:FM:87Hz-108MHz；AM:522Hz-611kHz。

    技术指标：

    频率范围：中波（MW）530KHz-1611KHz

    调频（FM）Hz-108MHz；

    限噪灵敏度：中波（MW）≤5mV/m

    调频（FM）≤20uV

    信噪比：中波（MW）≥40dB

    调频（FM）≥50dB

    失真度：（FM）<1.5%

    立体声分离度：（FM）典型值40dB

    输出电压：500mVrms

    使用电源：-220Hz50/60Hz

    电源功率消耗：≤10W

    尺寸（宽×高×深）：430×45×240mm

    8、DVD影碟机

    功能特点：

    ●双光束超强纠错机芯

    ●内置杜比数字、DTS解码，5.1声道独立输出

    ●数字图像调节技术，图像的锐度、亮度、对比度、色度、饱和度独立调节

    ●人性化虚拟键盘操作

    ●视频分量输出，图像更清晰

    ●超强兼容DVD、超级VCD、VCD、CD等标准格式碟片，流畅解读MP3、CD-R/RW、柯达PictureCD

    ●多种配音语言、多角度、多种字幕选择

    ●超宽电源电压（～110V-～250V50Hz/60Hz）工作范围，短路自动保护

    技术指标：

    视频

    NTSC制式3:2影院模式遂行扫描

    视频数模转换器:12dit/54MHz

    4x视频超高采样

    S-Video端子输出

    SmartPicture智能画面

    音频

    AC3解码2声道输出

    AS3解码5.1声道输出

    DTS解码5.1声道输出

    3D杜比数码环绕解码

    音频数模转换器:96kHz/24bit

    同轴端子

    外形

    重量:2.98kg

    电源:220V,50Hz

    功耗:12W

    待机功能:0.7W

    9、FM65-25W无线调频音柱

    功能特点：

    ●晶振稳频（或声表稳频），点频接收，绝无频漂。

    ●全自动开关机、抗干扰能力强，待机电流小。

    ●音质优美动听，音量可单独调整，室外和室内均可使用。

    ●适合有线闭路传输，也可订制成无线接收，备有标准型和数字编码型可供。

    技术指标：

    型号:FM65-25W

    频率:用户指定

    频率长期稳定度:1.0×10-5

    频率准确度:（-20°C～+70°C）<10KHz

    额定输入电平:50±5dBu

    静噪开启电平:38dBu

    最大输出功率35W

    功能及结构:室外型深灰色铝合金一体化外壳2×6.5″+3″喇叭

    尺寸（mm）:240W×185D×700H

    供电方式:220V±15%60V±10%

    七、技术支持售后服务

    恒星科通以最终用户满意为最高目标，为工程商及代理商提供全方位服务，包括售前方案技术支持、售中施工技术支持和售后服务，保证用户在各个环节都能得到恒星科通强大、周到的技术保障，完全免除工程商后顾之忧。

    售前技术支持

    ●欢迎您随时来电，对智能广播系统产品进行各种咨询，对有意向购置相应产品的用户，我们将免费进行技术讲解和工程设计，让用户了解所需产品的功能、特点、方案设计和注意事项，根据具体需求进行深入研究，提出性价比最优化的解决方案。

    ●如果是进行多种产品的组合使用和采购，我们将根据用户在功能、价格及产品质量等诸多因素的不同要求，进行可行性、实用性、经济性分析提供有价值的建设性意见，将制定出各种标准规格的预算方案，可供选择。若有必要，我们的工程师可随时前往现场进行实地勘查、设计，以保证用户拥有最满意的广播解决方案。

    ●对所有工程公司免费开放公司产品资料、技术资料，提供多种技术方案模板，对合作单位提供《设计施工手册》。

    售中技术支持及服务

    ●对于新用户和需要技术支持的工程商，我公司可派出工程师赴用户现场进行施工安装技术指导，与合作方共同制定施工方案、组织计划、指导设备安装调试、软件安装调试、测试系统调试。并在工程结束时，协助合作方向甲方提供系统软硬件使用说明书、系统测试报告、竣工资料，同时与合作方共同培训甲方操作人员1—3名。

    ●恒星科通将在施工前对合作方施工人员进行系统产品培训，以便对系统产品有所了解，在施工过程中进行安装培训、调试培训，使用合作方最终达到自主设计、自主施工的能力，工程结束后进行操作使用培训，使其熟练掌握系统软件、硬件在各种应用环境中的使用。

    售后服务

    ●已成为恒星科通的用户，我们将严格遵守双方签订的协议和相关标准，为您提供全方位的技术支持及人员的操作培训、日常维护保养及升级等服务。

    ●建立24小时服务制，随时为您排忧解难，保证您能得到快速及时的服务。

    ●恒星科通所有产品实行终身维修制，质量实行三包服务，免费保修一年，超过免费保修期后，只收取材料成本费，不收取维修费。

    ●我们坚持"以人为本，以科技为先导"的企业理念，本着“诚信、谦实”的原则，为您提供一流的产品，完善的服务，让我们携手共同推动我国广播事业“数字化、网络化”快速发展。

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