主頁（http://www.130131.com）：天地科技：KXT23礦用IP網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)方案 1 概述1.1 KXT23礦用IP網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)概述 近幾年來，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，工業(yè)以太網(wǎng)+現(xiàn)場總線的自動控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)正受到廣泛的應(yīng)用，我公司也相繼開發(fā)出了基于100M/1000M的全礦井工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng)，其他生產(chǎn)廠家也相繼開發(fā)出了大量支持網(wǎng)絡(luò)接口的礦用產(chǎn)品。井下工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用日益普及。 由于煤礦井下面積比較大，區(qū)域分布比較廣；根據(jù)井下實際情況及功能要求，采用ＩＰ網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)，將音頻信號以標(biāo)準(zhǔn)IP包形式在井下局域網(wǎng)上進行傳送. 解決傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)存在的長距離音頻功率傳送布線困難、損耗大、音質(zhì)不佳、維護管理復(fù)雜、互動性能差等問題。另外，該系統(tǒng)的對講功能可以在緊急情況下，及早將危險區(qū)域的狀況向調(diào)度匯報，為及時掌握前方狀況增加了一個有效途徑。 由此可見，ＩＰ網(wǎng)絡(luò)廣播對講系統(tǒng)有著廣泛的應(yīng)用前景，潛在的市場巨大。 ⑴.目前國內(nèi)煤礦井下基本上都采用傳統(tǒng)的模擬音頻廣播方式（定壓廣播） 其工作原理是將模擬音頻信號直接放大、通過升壓變壓器將其4-16Ω匹配阻抗變換到100V定壓方式進行傳輸，到終端后降壓轉(zhuǎn)換到4-16Ω的匹配阻抗上推動喇叭。為降低線路傳輸損耗，一般傳輸距離是幾十米到幾百米。由于技術(shù)成熟、結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、維護安設(shè)簡單、終端便宜，適合于小范圍、對音質(zhì)效果和應(yīng)用可靠性要求不高的場所。 但是其缺點比較明顯，遠遠不能滿足現(xiàn)在高速交流的信息時代對廣播系統(tǒng)的要求。除了技術(shù)落后外，還存在如下缺點，因此傳統(tǒng)的廣播技術(shù)逐漸被淘汰： ○傳輸距離短、擴展性差。由于傳統(tǒng)廣播技術(shù)的音頻信號為模擬信號，音源為模擬音頻，而模擬信號對傳輸距離有一定的限制，超過一定的距離后，需要增加中繼器對信號逐級放大。 ○抗干擾性能差、音質(zhì)差。模擬音頻受電子元器件自身特性的影響（每個元器件都有熱噪聲），每處理一次都會失真一次（波形發(fā)生畸變），產(chǎn)生一次噪聲積累，處理的次數(shù)越多，噪聲積累越大，信噪比（S/N）越低。同時模擬音頻信號易受環(huán)境干擾，特別是電磁的干擾。途徑線路周邊的大功率電器設(shè)備都會對語音信號造成干擾，直接影響通話效果。模擬音頻信號傳輸受線間變壓器帶寬、喇叭尺寸、電纜線徑等因素影響，頻響范圍在200Hz~12KHz，失真度≤10％，無法實現(xiàn)立體聲傳輸。而經(jīng)過幾級放大后的遠距離廣播，語音音質(zhì)會明顯下降。 ○節(jié)目容量小，不能尋址控制。無法滿足同時廣播和分區(qū)廣播，無法實現(xiàn)點對點尋址廣播。例如地面人員想對某個區(qū)域或某幾個區(qū)域?qū)ず�、講話，定壓廣播無法做到，只能所有擴音設(shè)備同時廣播，無法實現(xiàn)對單點或隨意分組進行廣播。 ○故障率高。即便某一點出現(xiàn)線路短路故障，將會造成整個廣播系統(tǒng)的癱瘓，這是傳統(tǒng)廣播技術(shù)的致命缺點。 �、�.利用以太網(wǎng)技術(shù)進行數(shù)字廣播方式，如目前較為流行的視頻會議、遠程教育、電話會議以及IP電話等，其采用的都是數(shù)字廣播技術(shù)。它是利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、以網(wǎng)絡(luò)為傳輸平臺來實現(xiàn)的數(shù)字音頻傳遞，是目前乃至今后三網(wǎng)合一或多網(wǎng)合一的一個重要組成部分�？梢岳靡呀�(jīng)形成的網(wǎng)絡(luò)作為傳輸平臺，任意擴展。因此數(shù)字廣播技術(shù)已經(jīng)成為事實上的先進廣播的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。 數(shù)字廣播顧名思義就是將廣播信號數(shù)字化（A/D轉(zhuǎn)換），它是按照一定算法，將模擬音頻信號經(jīng)過采集、量化、編碼、壓縮后的數(shù)字音頻文件（如MP3）或存儲在存儲器上的數(shù)字音頻文件，通過網(wǎng)絡(luò)，按照傳輸協(xié)議以數(shù)據(jù)包的形式將音頻文件傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)廣播接收端，然后經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)廣播終端進行D/A轉(zhuǎn)換后還原成音頻信號，經(jīng)放大后驅(qū)動喇叭工作的。每個網(wǎng)絡(luò)廣播終端都是一臺具有音頻編解碼和網(wǎng)絡(luò)通信功能的嵌入式計算機，并且都有自己的獨立IP地址，像局域網(wǎng)內(nèi)PC組網(wǎng)一樣，按照TCP/IP協(xié)議進行通信。 數(shù)字廣播采用高質(zhì)量音頻壓縮格式，而且采用純數(shù)字的傳輸方式，在制作、處理、傳輸過程中不會產(chǎn)生噪音累積，引起信噪比下降而導(dǎo)致信號劣化；而且錯誤率相當(dāng)?shù)蜕踔潦强梢员苊獾�，因此可以多次�?fù)制和傳輸，不論怎么編輯、處理都不會產(chǎn)生額外的噪聲： ○信號無損、音質(zhì)好：數(shù)字廣播從音源的制作到傳輸全部實現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化，系統(tǒng)信噪比高，不會在處理、傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)產(chǎn)生噪聲，從而可以獲得比較好的音質(zhì)，也可以進行立體聲傳輸�？赏耆貌糠值V山企業(yè)已建成的井下工業(yè)以太網(wǎng)進行語音信號的傳遞。只要網(wǎng)絡(luò)下行帶寬得到128K，就可以十分流暢的傳輸一路立體聲音頻信號。 ○擴充性強：系統(tǒng)理論最大終端無限制，遠距離傳輸沒有限制。在將來的擴容中，無需購買主機設(shè)備，只要有網(wǎng)絡(luò)接口，就可以安裝網(wǎng)絡(luò)廣播終端，更無須對線路進行改造，也不需要專門布線，不管是光纖、超五類線、數(shù)字微波還是無線網(wǎng)橋，只要網(wǎng)絡(luò)連通就可以傳輸數(shù)字音頻廣播。 ○可以實現(xiàn)智能廣播。以太網(wǎng)本身就是一套雙向網(wǎng)絡(luò)，在以太網(wǎng)上通過軟件可輕而易舉地實現(xiàn)智能廣播的定時、尋址、分組等功能。在網(wǎng)絡(luò)速度允許的情況下，可實現(xiàn)多路廣播。因為音頻文件是以數(shù)據(jù)包的方式在網(wǎng)絡(luò)中傳輸，所以很容易實現(xiàn)多路廣播，把不同的數(shù)據(jù)包發(fā)送給不同的終端就可以了。 ○廣播方式多種多樣：由于網(wǎng)絡(luò)廣播終端為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，具備靈活的IP地址設(shè)置，因此地面主機可以通過編程來控制設(shè)備的IP，以達到控制擴音喇叭廣播的效果： 定點廣播：可對任意終端進行定點廣播 獨立廣播：可獨立地對某一終端進行廣播而不干擾其它終端。 每區(qū)可獨立廣播：可同時對幾個區(qū)域進行廣播。 全體廣播：可對所有終端進行廣播 緊急廣播：拿起麥克風(fēng)即可廣播。 宣傳廣播：可播放背景音樂、領(lǐng)導(dǎo)講話、語音宣傳等。 緊急呼叫：用戶可按鍵直接呼叫操作臺，進行通話對講。 錄音：系統(tǒng)可將調(diào)度員對終端用戶的講話形成錄音文件進行存儲，以便查詢。 而且，該系統(tǒng)還可以通過接口與現(xiàn)有的皮帶擴音系統(tǒng)、IP調(diào)度電話系統(tǒng)、WIFI無線通話系統(tǒng)互聯(lián)。 KXT23系統(tǒng)中用于機房、調(diào)度室的設(shè)備，能在下列條件下正常工作： a）環(huán)境溫度：-30℃～40℃； b）相對濕度：最大相對濕度95%（+25%）； c）海拔高度：不超過2000m； 除有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另有規(guī)定外，系統(tǒng)中用于煤礦井下的設(shè)備能在下列條件下正常工作： (中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮) |
