基于景區局域網的數字廣播系統的設計與實現

楊海東+張潤麟

摘 要：數字廣播系統的建設是實現智慧化景區的一個必備條件，與傳統廣播系統相比，它可以根據不同區域的需要，有選擇地播放適合環境特點的播放文件，具有多樣化、智能化、高清化的特點。為進一步完善蓬萊閣智慧化景區系統，更好地加強景區管理、為來景區游客提供優質服務，蓬萊閣管理處啟動了數字廣播系統建設項目，在已有的景區局域網基礎上建設一套覆蓋全景區的數字廣播系統。本文介紹了蓬萊閣景區數字廣播系統的設計規劃及實現方法。

關鍵字：數字廣播系統；智慧化景區；無縫覆蓋；局域網

1 引言

廣播系統是一個旅游景區所必需的系統，早期的公共廣播系統是全模擬的傳統定壓型廣播，結構簡陋，在傳輸過程中隨著距離的增加信號的衰減隨之加大[1]， 信號衰減和串擾控制困難[2]。隨著網絡時代的到來，傳統廣播系統的逐漸由形式、內容、功能上的集中、單一的模擬系統向區域化、多樣化的數字廣播系統方向上發展。數字廣播系統對傳統的公共廣播系統中的局部模擬設備進行數字化升級改造，將數字化的音頻信號、視頻信號等數據信號進行編碼、調制、傳遞等處理[3]。數字廣播系統的建設已經成為一種潮流，也是高質量軟件設施建設中的一個重要組成部分[4]。數字廣播系統可以實現分區、分組功能的任意組合，不同的景點可以結合自身需要，有選擇地播放適合環境特點的播放材料。蓬萊閣以局域網為基礎，在復雜的景區環境中實現數字廣播系統的覆蓋。

2 數字廣播系統的規劃設計

2.1 需求分析

景區計劃采用全數字化傳輸，根據整個景區的布局合理布點，建設一套覆蓋整個景區的網絡化廣播系統。

（1）管理上要求采用集中管理的方式，由一臺服務器對所有終端的狀態進行集中監視，對所有播放文件集中存儲。

（2）功能上系統除應具有實時采播、實時播放、定時任務、背景音樂、應急疏散等基本功能外，還應實現消防聯動功能；

（3）日常使用上滿足多樣化、區域化需求，各景點不受機房地理位置的局限，在網絡達到的任意位置，根據需要隨意播放與自身相關的內容，實現多點控制。

（4）效果上音量可調整和預置，播放背景音樂時柔和，應急廣播時響亮。

2.2 規劃布局

蓬萊閣景區核心區域面積30多萬平方米，大體上可分為丹崖山、田橫山和水城三部分，丹崖山和水城以古建筑等歷史文化景觀為主，所有景點都坐落其中，而田橫山則以自然景觀為主，對于一個廣播系統的構建來說蓬萊閣景區屬于大區域型旅游景點、特點地域廣而景點密集。因此，為節約資源，景區采用虛擬局域網的技術，將廣播系統搭建在景區已建成的局域網系統上，實現多網合一。以局域網的接入交換機所在機房為數字廣播網絡的接入點，終端音箱設備以此為中心向周邊延伸構成一個單獨廣播區，從而將整個景區分為16個單獨廣播區。不同廣播區內的喇叭可以同時播放不同的內容，但單獨的廣播區內的音箱只能同時播放相同的內容。

2.3 系統架構

數字廣播系統采用C/S架構，在機房安置一臺廣播服務器，用于管理整套播放系統，配置核心參數同時存放需要的播放文件。每個分區的機房內安置一臺終端播放器和一臺功放，終端播放器的作用是實現系統的數模轉換，通過局域網將接收的服務器或客戶端發出的命令發送給功放，帶動前端音箱工作。應根據廣播分區的大小，對音箱的數量及分布狀況進行確定，進而對該區布置功放的功率進行確定，功放一般采用1000kw、1500kw兩種。音箱根據景區美觀需要，選擇草地音箱和音柱兩種形式。

2.4 硬件設備的選擇

（1）廣播系統服務器選用MS-2000網絡廣播控制中心，內置IP播控服務器軟件，用戶可以根據自己需求下載或制作錄制節目。負責音頻流點播服務、計劃任務處理、終端管理和權限管理等功能。

（2）網絡適配器選用MS-2002IP，百兆網絡接入RJ45口，用于外接觸發電源控制或短路強切控制。

（3）功放選用T-61000/T61500，這兩款功放具有強勁的功率輸出，超強的負載能力，高保真效果、性能達到專業演出功放水平。

（4）終端音箱選用草地音響系列T-300，室外防水音柱系列T-803。

2.5 功能及效果的實現

（1）功能實現：在景區局域網內劃分一個供廣播系統專用虛擬局域網Vlan3，網段為10.60.3.0，子網掩碼為255.255.255.0，網關為10.60.3.1，廣播系統服務器ip地址設置為10.60.3.120，各廣播區域的網絡適配器及不同景點的客戶端操作電腦經配置均就近通過超5類網線接入交換機的Vlan3端口。服務器上運行ITC-IP網絡廣播系統控制中心服務器軟件，并集中管理系統數據庫，可以對用戶權限、管理區域進行劃歸，存儲用于定時播放的文件。各區域操作電腦安裝ITC 網絡廣播客戶端軟件，通過分配的用戶賬號和密碼登錄客戶端，享有指定廣播區域的設置實時播放任務、定時播放任務、進行語音廣播的權限，實現了分區、分組的任意組合和多點控制。

（2）效果實現

為實現景區廣播系統無縫覆蓋的音響效果，設計上主要從音箱安裝密度、空間格局、前端功放音量調整三方面考慮。一般情況下，各播放區域音箱主要以網絡適配器、功放所在機房為中心，向四周進行延伸布置，在整個蓬萊水城及蓬萊閣的主要路線上，按每30米布置一個室外音柱，在重點區域安裝室內音箱，平時播放悅耳的音樂，出現警情時用于緊急廣播；為保證較廣的播放效果，采用“草地設音箱”、“球機桿設音柱”的方式，充分利用景區視頻監控均勻分布攝像機桿的資源，形成“地上、空中”音箱空間分布格局。對于小部分較難實現音箱密度要求的區域（如田橫山后海棧道有些位置難以固定音箱），主要以調整功放輸出音量的方式來補充實現語音覆蓋功能。

3 調試運行

按上述設計方案建成的景區數字廣播系統具備需求分析中的廣播功能。工程完工后，安排技術人員對每一個區域單獨進行檢測，通過調整音箱的位置、方向，以及對功放輸出音量進行反復調試，最終達到的效果：清晰實現景區廣播無縫覆蓋，整個景區內廣播的語音提示信息清晰悅耳，通過播放優美的音樂能為游客創出一種輕松愉快的旅游環境。

4 結論

蓬萊閣景區數字化廣播系統已經建成并投入使用，它以景區搭建的局域網為信息載體，通過一臺數字廣播服務器對系統進行統一管理，突破了傳統廣播系統集中、統一、短距離的缺點，實現了在整個景區的不同區域、不同景點背景音樂和廣播的自控播放，同時在播放音質、抗干擾、擴展性等性能上相對于傳統模擬廣播都體現出無可比擬的優勢。這套數字化廣播系統的建成是蓬萊閣智慧化景區建設的重要一環，可以預見，隨著旅游業的蓬勃發展，數字廣播系統將會為景區的提供更加高效管理和優質服務。

參考文獻

[1]毛雨.基于以太網的數字廣播系統的研究與實現[D].重慶：重慶郵電大學，2012年.

[2]傅越千.網絡數字音頻公共廣播技術的研究與應用[D].浙江：浙江工業大學，2008年.

[3]祁霞耿博望.數字廣播系統在智能建筑中的應用[J].建筑工程技術與設計，2015年15期：1727.

[4]孫凱.數字化智能型公共廣播系統的設計[D].天津：天津工業大學，2004年.

作者簡介

楊海東（1983-），男，山東蓬萊人，蓬萊閣管理處工程師，主要研究方向為信息工程和安防工程。

張潤麟（1974-），男，山東蓬萊人，蓬萊閣管理處工程師，主要研究方向為安防工程。