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摘要：随着互联网的普及，原有校园公共广播系统升级换代迫在眉睫，本文从传统广播系统存在问题入手，深入分析了校园IP网络广播系统优势、性能及关键理论并给出了解决方案。
关键词：IP网络广播；音频系统；TCP/IP协议
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）34-0252-02
一、传统广播系统存在的问题
传统广播系统在我国已存在多年，由于经济和技术发展水平的限制，其功能却十分有限，存在如下一些问题：
1.系统整体性能落后于时代。在全球数字化、网络化浪潮的当下，原有传统广播从音源到喇叭的模拟运作方式，已落后于这个时代。这种运作方式技术落后，系统容易受外界干扰，无法实现线路复用，无法实现数字格式（MP3）音频文件在终端直接播放，无法与已有局域网和广域网相连，无法实现音源数字化、播放管理自动化。
2.功能简单。传统广播设备只能用于区域内的背景音乐、广播通知等活动，无法实现远程广播，无法做到管理人员向远程区域与本地区域同时播音。模拟信号也不便于实现多点控制、不便于实现各个终端之间的互动。
3.安装复杂、维护不便。在分区广播时，线材线管耗费和布线工程量巨大，安装复杂。传统有线广播采用模拟电子设备，无自侦故障功能，往往因一台变压器或音箱故障而烧坏功放，影响整个广播。
4.无法实现远程控制及灵活的音源管理。目前传统广播采用的播放设备主要是：卡带机、CD/DVD机和MP3播放器等设备，这类播放设备，需要有人工管理音源内容，难以实现对广播音源的智能化管理，更无法实现远程播放控制，不利于广播系统的灵活应用，造成资源浪费。随着技术突破和我国经济的发展，传统广播的升级逾显必要。
二、TCP/IP协议在广播系统中的应用
TCP/IP协议即Transmission Control Protocol/Internet Protocol的简写，中译名为：传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议，是Internet最基本的协议，TCP/IP协议不是TCP和IP这两个协议的合称，而是指因特网整个TCP/IP协议族。主要由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。TCP/IP决定了电子设备如何接入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。通俗而言：由TCP建立连接，通信双方同时都可以进行数据的传输，而且它是全双工的；在保证可靠性上，采用超时重传和捎带确认机制。直到所有数据安全正确地传输到目的地。而IP是给因特网的每一台电脑规定一个地址，且IP可传输通用数据。数据能够用于任何目的，并且能够很轻易地取代以前由专有数据网络传输的数据。由嵌入TCP/IP协议各种智能音频系统终端取代传统音频设备而形成的数字智能IP网络广播系统与传统广播相比，有着巨大的优势。
三、IP网络广播系统的优势
所谓数字IP网络广播系统，在物理结构上传输用的信号线不再是音箱线而是双绞线、光缆或无线WIFI，各终端采用的是智能终端设备，每个终端都有独立的IP地址，信号线内流淌也不再是模拟信号而是一个个IP数据包。简而言之，IP网络广播系统其实质就是一个IP数据网络，终端设备将模拟音频信号经过数字编码以数据包形式按TCP＼IP协议在局域网或广域网上传送，再由终端解码经数模转换带动扩音机推动喇叭发声的音频扩声系统。采用这种工作方式，可以实现多网合一，利用现有的局域网和广域网。借助功能强大的IP网络平台，广播系统迎来了革命性的变化！
下图所示是一个数字IP网络广播系统结构图。该系统由主机（服务器）和有四种功能不同的终端组成。其中，广播终端相当于传统的广播分区，一个广播终端就是一个广播分区；点播终端也是一种广播分区，但该终端具有点播节目的功能；音源采集/寻呼终端相当于外设音源的接口，其采集的音源可以传送到主机从而实现全网共享；远程控制终端可在允许的权限范围内调用和操控主机界面，实现系统的远程控制。以上各种终端可以挂在网线到达的任何地方，所以安装、操控都十分方便和灵活。
相比传统广播，IP网络广播系统优势明显，从系统性能和系统工程方面，都有其优势。
在系统性能方面：
首先，IP网络广播系统采用计算机网络技术，广播音频信号以数据包形式在局域网和广域网上进行传送，是一套纯数字传输的双向音频扩声系统。该系统彻底解决了困扰音频工作者已久的传统广播系统存在的一些问题，诸如：传输距离有限，缺乏互动等。且该系统设备使用更简便，只需将终端接入各类智能终端设备，即可构成功能强大的IP网络广播系统，每个接入点无需再单独布线，即可实现公共广播与计算机网络、数字视频监控的多网合一。
其次，在功能方面，不仅能够完全实现传统广播系统的基本功能，如分区定时广播、定时打铃、喊话、消防报警强插等基本要求，还可独立控制每个终端播放的内容，实现点对点广播。而且还具备音频自由点播、双向对讲、一键报警求助、普通使用者安排节目播放等功能。充分利用了现有网络的资源，可随时随地获取网络上的音频资源。由于每个终端有独立的IP地址，因而可以控制任意一个终端播放不同的节目。
再次，在传输方面，音频传输距离无限延伸，轻松实现远程分区广播和领导远程广播。即使远在千里之外，声音也能清晰流畅，犹如现场亲听，非传统模拟广播系统所能及，具有绝对优势。
另外，在音质方面，终端输出播放音乐可达到立体声和CD级，支持320K音频码率，对讲采样比特率24K，寻呼采样比特率87K，更适合于音乐欣赏和听力训练，如普通话考试听力播放，每个发音都清晰可辨。彻底解决传统广播系统存在的音质不佳，传输距离有限，容易产生噪音等问题。
最后，在可靠性方面，网络故障自我诊断功能，网络及服务器通讯状态显示，服务器与IP网络终端提供双重保险，独有的脱机运行功能可以确保系统关键功能（如定时或消防任务）在任何情况下均能正常运作。它采用工业级芯片，全天24小时工作，不受网络病毒侵扰。
在系统工程方面：
第一，工程简单，IP网络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。第二，维护量小，IP广播网络在物理上与校园局域网共用，不会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。第三，更高的可靠性，纯IP网络广播系统由于采用的是成熟的以太网络通讯技术，每一个终端设备相当于一台接入网络的计算机。用户只需要保证网络的畅通，无需增加其它的维护。IP网络核心设备均采用工业级芯片，全天24小时工作，不受网络病毒侵扰。
综上述，网络广播系统相比传统广播在产品性能方面和施工工艺方面都有无可比拟的优越性，越来越被广大用户所接受。
结论：技术在不断进步，市场需求也在不断变化。公共广播技术的发展也正日新月异，校园广播正进入一个网络智能化的时代。正朝着更简洁、更智能、更稳定的方向发展。
关键词：IP网络广播；音频系统；TCP/IP协议
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）34-0252-02
一、传统广播系统存在的问题
传统广播系统在我国已存在多年，由于经济和技术发展水平的限制，其功能却十分有限，存在如下一些问题：
1.系统整体性能落后于时代。在全球数字化、网络化浪潮的当下，原有传统广播从音源到喇叭的模拟运作方式，已落后于这个时代。这种运作方式技术落后，系统容易受外界干扰，无法实现线路复用，无法实现数字格式（MP3）音频文件在终端直接播放，无法与已有局域网和广域网相连，无法实现音源数字化、播放管理自动化。
2.功能简单。传统广播设备只能用于区域内的背景音乐、广播通知等活动，无法实现远程广播，无法做到管理人员向远程区域与本地区域同时播音。模拟信号也不便于实现多点控制、不便于实现各个终端之间的互动。
3.安装复杂、维护不便。在分区广播时，线材线管耗费和布线工程量巨大，安装复杂。传统有线广播采用模拟电子设备，无自侦故障功能，往往因一台变压器或音箱故障而烧坏功放，影响整个广播。
4.无法实现远程控制及灵活的音源管理。目前传统广播采用的播放设备主要是：卡带机、CD/DVD机和MP3播放器等设备，这类播放设备，需要有人工管理音源内容，难以实现对广播音源的智能化管理，更无法实现远程播放控制，不利于广播系统的灵活应用，造成资源浪费。随着技术突破和我国经济的发展，传统广播的升级逾显必要。
二、TCP/IP协议在广播系统中的应用
TCP/IP协议即Transmission Control Protocol/Internet Protocol的简写，中译名为：传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议，是Internet最基本的协议，TCP/IP协议不是TCP和IP这两个协议的合称，而是指因特网整个TCP/IP协议族。主要由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。TCP/IP决定了电子设备如何接入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。通俗而言：由TCP建立连接，通信双方同时都可以进行数据的传输，而且它是全双工的；在保证可靠性上，采用超时重传和捎带确认机制。直到所有数据安全正确地传输到目的地。而IP是给因特网的每一台电脑规定一个地址，且IP可传输通用数据。数据能够用于任何目的，并且能够很轻易地取代以前由专有数据网络传输的数据。由嵌入TCP/IP协议各种智能音频系统终端取代传统音频设备而形成的数字智能IP网络广播系统与传统广播相比，有着巨大的优势。
三、IP网络广播系统的优势
所谓数字IP网络广播系统，在物理结构上传输用的信号线不再是音箱线而是双绞线、光缆或无线WIFI，各终端采用的是智能终端设备，每个终端都有独立的IP地址，信号线内流淌也不再是模拟信号而是一个个IP数据包。简而言之，IP网络广播系统其实质就是一个IP数据网络，终端设备将模拟音频信号经过数字编码以数据包形式按TCP＼IP协议在局域网或广域网上传送，再由终端解码经数模转换带动扩音机推动喇叭发声的音频扩声系统。采用这种工作方式，可以实现多网合一，利用现有的局域网和广域网。借助功能强大的IP网络平台，广播系统迎来了革命性的变化！
下图所示是一个数字IP网络广播系统结构图。该系统由主机（服务器）和有四种功能不同的终端组成。其中，广播终端相当于传统的广播分区，一个广播终端就是一个广播分区；点播终端也是一种广播分区，但该终端具有点播节目的功能；音源采集/寻呼终端相当于外设音源的接口，其采集的音源可以传送到主机从而实现全网共享；远程控制终端可在允许的权限范围内调用和操控主机界面，实现系统的远程控制。以上各种终端可以挂在网线到达的任何地方，所以安装、操控都十分方便和灵活。
相比传统广播，IP网络广播系统优势明显，从系统性能和系统工程方面，都有其优势。
在系统性能方面：
首先，IP网络广播系统采用计算机网络技术，广播音频信号以数据包形式在局域网和广域网上进行传送，是一套纯数字传输的双向音频扩声系统。该系统彻底解决了困扰音频工作者已久的传统广播系统存在的一些问题，诸如：传输距离有限，缺乏互动等。且该系统设备使用更简便，只需将终端接入各类智能终端设备，即可构成功能强大的IP网络广播系统，每个接入点无需再单独布线，即可实现公共广播与计算机网络、数字视频监控的多网合一。
其次，在功能方面，不仅能够完全实现传统广播系统的基本功能，如分区定时广播、定时打铃、喊话、消防报警强插等基本要求，还可独立控制每个终端播放的内容，实现点对点广播。而且还具备音频自由点播、双向对讲、一键报警求助、普通使用者安排节目播放等功能。充分利用了现有网络的资源，可随时随地获取网络上的音频资源。由于每个终端有独立的IP地址，因而可以控制任意一个终端播放不同的节目。
再次，在传输方面，音频传输距离无限延伸，轻松实现远程分区广播和领导远程广播。即使远在千里之外，声音也能清晰流畅，犹如现场亲听，非传统模拟广播系统所能及，具有绝对优势。
另外，在音质方面，终端输出播放音乐可达到立体声和CD级，支持320K音频码率，对讲采样比特率24K，寻呼采样比特率87K，更适合于音乐欣赏和听力训练，如普通话考试听力播放，每个发音都清晰可辨。彻底解决传统广播系统存在的音质不佳，传输距离有限，容易产生噪音等问题。
最后，在可靠性方面，网络故障自我诊断功能，网络及服务器通讯状态显示，服务器与IP网络终端提供双重保险，独有的脱机运行功能可以确保系统关键功能（如定时或消防任务）在任何情况下均能正常运作。它采用工业级芯片，全天24小时工作，不受网络病毒侵扰。
在系统工程方面：
第一，工程简单，IP网络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。第二，维护量小，IP广播网络在物理上与校园局域网共用，不会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。第三，更高的可靠性，纯IP网络广播系统由于采用的是成熟的以太网络通讯技术，每一个终端设备相当于一台接入网络的计算机。用户只需要保证网络的畅通，无需增加其它的维护。IP网络核心设备均采用工业级芯片，全天24小时工作，不受网络病毒侵扰。
综上述，网络广播系统相比传统广播在产品性能方面和施工工艺方面都有无可比拟的优越性，越来越被广大用户所接受。
结论：技术在不断进步，市场需求也在不断变化。公共广播技术的发展也正日新月异，校园广播正进入一个网络智能化的时代。正朝着更简洁、更智能、更稳定的方向发展。