黃漢貴
(廣州市迪士普音響科技有限公司,廣東 廣州 510145)
上海世博會園區公共廣播系統工程
黃漢貴
(廣州市迪士普音響科技有限公司,廣東 廣州 510145)
結合國家標準《公共廣播系統工程技術規范》要求,介紹中國2010上海世博會園區公共廣播系統設計,闡述世界最大規模公共廣播系統解決方案。
上海世博會;園區;公共廣播系統;網絡化;遠程控制系統;DSPPA協議;應備聲壓級
上海世博會園區位于上海市中心,黃浦江兩岸,南浦大橋和盧浦大橋之間的濱江地區。園區規劃用地范圍為5.28 km2,其中浦東部分為3.93 km2,浦西部分為1.35 km2,圍欄區域面積約3.28 km2;其總面積是北京天安門廣場的12倍大。如圖1所示。
根據《世博園區信息化工程技術規定》,要求在整個世博會園區建立一個統一的、分級管理的公共廣播系統。顯然,這是當今世界上規模最大的公共廣播系統之一。由于覆蓋范圍大,常規的、空間分割功率傳輸型的公共廣播系統肯定無法滿足要求,其主干只能采用網絡化系統。
公共廣播系統作為世博會參觀者服務系統的重要組成部分,將在世博會期間發揮極其重要的作用,保證世博會安全、高效運行。其主要功能是:
(1)業務廣播——支持世博會日常運作管理,包括發布園區新聞、開園和閉園通知、信息,引導觀眾,尋呼、找人等。
(2)背景廣播——渲染園區環境,活躍園區氛圍,當發生突發公共事件時,強行插入緊急廣播,支持現場指揮,應對事件,疏散人群。
世博會園區公共廣播系統工程范圍包括圍欄區內的室外公共部分和出入口廣場、停車場等。共設59個機房,其中,包括1個總控機房,4個片區機房(浦東和浦西各2個),22個地塊機房,浦東、浦西共11個出入口機房,浦東浦西共21個停車場機房。整個公共廣播系統的線路傳輸部分都接入世博會園區的業務專用網絡,并設計成三級垂直管理方式。
另外,園區公共廣播系統可與各地塊的消防控制中心以及一軸(世博軸)四館(中國館、主題館、世博中心、世博文化中心)相連接。當園區運營指揮中心發布緊急廣播時,由世博會園區公共廣播系統在整個世博會園區廣播,同時,將信號送到各消控中心,再通過消防廣播系統將緊急廣播信號送到各個場館內廣播。

圖1 上海世博會園區規劃圖
世博會園區公共廣播系統嚴格遵照《世博園區信息化工程技術規定》以及GB 50526-2010《公共廣播系統工程技術規范》要求,按照全面、成熟、可行、可靠、安全、實用的設計原則進行設計。
根據《世博園區信息化工程技術規定》,世博會園區公共廣播系統采用世界上先進的中央管理和全數字化廣播控制系統,包括集音頻處理DSP、呼叫站臺和TTS等功能的一體化數字處理、顯示、操作,以及全設備監控。
TTS(Text To Speech,文本轉語音)功能要求:自動廣播和TTS廣播應包含7種語言(中文普通話、英語、日語、韓語、德語、法語、西班牙語)。自動廣播采用語音片段合成和TTS語音合成相結合的方式。
世博會園區公共廣播系統雖為獨立管理和控制系統,但為了與世博園區其他系統統一維護與設備管理,要求廣播系統:充分利用世博園區的各個機房,不額外建設機房;充分利用世博的整體網絡構架和主干結構,在世博園區整體布局上搭建廣播系統。保證用最少的投資建設廣播系統。
公共廣播系統在進行緊急廣播時,有權限對場館內部進行緊急廣播,提供給場館內廣播系統音頻信號和干觸點優先級控制信號;場館內部廣播系統具有多級優先級設定,可以將世博會園區緊急廣播優先級提高到最高級別接入。
根據GB 50526-2010,世博會園區公共廣播系統最主要的電聲性能是應備聲壓級和語言可懂度。對于一級緊急廣播系統,應備聲壓級≥ 83 dB,且現場信噪比不小于12 dB(在觀眾出入口人流密集,估計發生突發公共事件時,本底噪聲將達80 dB左右,所以,出入口地區的廣播聲壓級應 ≥ 92 dB)。表征語言可懂度的語言傳輸指數STIPA應≥ 0.55。
保障上述指標的關鍵在于正確選用傳聲器、正確處理廣播揚聲器的選型和布點,以及正確配置廣播功率放大器。
(1)傳聲器及其信號處理器應按“規范”的要求選擇,重點是其頻響須符合語言傳聲的要求。
(2)室外聽音點的聲壓級可按下式估算:SPL = L + 10lg P– 20lg r
式中,L為揚聲器靈敏度級(dB/1 m·1 W),P為饋給揚聲器的電功率(W),r為聽音點與揚聲器之間的距離(m)。可據此選擇廣播揚聲器的品種和型號以及確定每個揚聲器的覆蓋范圍。
(3)根據GB 50526-2010中的有關規定足額配置品質優良的廣播功功率放大器,其額定輸出功率應≥其所驅動的廣播揚聲器額定功率總和的1.5倍。
世博會園區公共廣播系統設計為全數字化傳輸,以世博業務專網為主要傳輸媒介,采用可以融入基于TCP/IP協議局域網的DSPPA協議,可實現遠距離傳輸,從而利用現有世博業務專網架構實現了多網合一。整個系統的控制方式為:
(1)總控機房 → 片區機房 → 地塊機房(擴展至自建國家場館);
(2)一級優先權:總控機房;二級優先權:片區機房;三級優先權:地塊機房;
(3)總控機房和片區機房的業務廣播由人工廣播(東方衛視主播)和DSPPA TTS語音合成系統共同完成,可以合成7種國家語言;
(4)當緊急廣播時,要求總控機房的緊急傳聲器有一鍵式打開全部分區的廣播功能。


根據功能需求,將世博會園區劃分成三級管理控制模式,設置1個總控機房和4個片區機房( 其中浦東園區和浦西園區各2個),每一片區下面再分為若干地塊,每1個地塊都有1個獨立的無人值守的機房。另外,停車場和出入口也獨立設置廣播系統。如圖2 ~ 圖5所示。
公共廣播系統向世博會園區的公共場所及特定區域提供可靠的、高質量的背景音樂廣播。該系統平時播放背景廣播和業務廣播,當發生突發公共緊急事件時,系統自動將廣播權強行切換至緊急廣播狀態,末端揚聲器的音量調至最大。緊急廣播具有最高優先控制級別。
根據世博會園區的實際需求,確定選用DSPPA揚聲器,經過EASE軟件模擬計算,綜合使用、安裝條件等因素,揚聲器選用防水壁掛音箱、防水音柱以及草地音箱等共4 000余只。圖6為浦東園區的高架步道EASE軟件模擬聲場分析圖。防水音箱設置在綠化道路、人行走道和廣場、出入口、停車場等戶外公共場所;壁掛音柱則放置在浦東園區的高架步道上面;草地音箱放置在浦西的濱江綠化帶。每個音箱的額定功率為30 W,采用防水型完全密封構造的揚聲器(防水指標達到國家六級防水認證),外型美觀,音質出色。
浦西E06地塊(最佳城市實踐區)的實測數據如表1所示,測量點見圖7。浦東B06地塊(高架步道)的實測數據如表2所示,測量點見圖8。


表1 E06 地塊數據

表2 B06 地塊數據
作為世博會園區公共廣播系統的設計單位、建設單位和運行維護單位,廣州市迪士普音響科技有限公司精益求精地做好每一項工作,確保了世博會園區公共廣播系統安全、穩定、可靠、高效運行。上海世博會期間,園區公共廣播系統在疏導、指引數以千萬計公眾有序地進行參觀的過程中,發揮了十分重要的作用。
(編輯 潘 浪)
Shanghai World Expo Park PA System Project
Huang Han-gui
(Guangzhou DSPPA Audio Co., Ltd., Guangzhou Guangdong 510450, China)
This article was written based on the technical code for Public Address System Engineering. It clarified the solution of the world's greatest PA system and introduced Shanghai World Expo PA system design.
Shanghai World Expo; park; PA system; network; remote control system; DSPPA agreement; system required SPL
10.3969/j.issn.1674-8239.2010.z1.031