大学外语电台自动播控系统设计方案

恒星科通—数字化智能广播专家技术方案@163.com第14页大学外语电台多路音频自动播控系统方案前言随着计算机技术、网络技术及数字音频技术的飞速发展及在教育领域的广泛应用，教育信息化建设步伐加快，教学方式日新月异逐步与现代科技发展相交融。进入二十一世纪以来，中国加入WTO，国民经济继续持续高增长率引起世人瞩目，国际交往日益频繁，因而对外语人才的素质提出了更高的要求。外语广播电台是大学进行外语听力训练与四、六级考试的重要手段，也是提高高校学生外语素质最有效的途径，在全国掀起外语学习热潮，提高外语教学质量中起着举足轻重的作用。传统的外语电台在技术、应用上存在严重的滞后性，无法与现代信息化建设接轨，建设数字化、网络化、智能化的外语电台成为各大高校外语教学的迫切要求。传统外语电台的滞后性体现在：卡座、VCD是主要音频播放设备，只能播放磁带、光盘等模拟音源，使代表潮流的数字音源无用武之地；播出音源是什么样就什么样，不能根据需要进行数字编辑合成处理，音质干涩、无层次感；人工手动播放方式，需要专人定时、定点控制播放，既耗费人力资源，又不能实现设备集中智能管理；调频发射机采用普通调频调制电路，受温度变化影响易造成频率漂移现象；调频耳机用旋纽模拟搜索，不能准确锁定频率，调节不方便；由于以上因素存在，极大地限制了外语电台在教学中的应用与发展。根据大学外语电台听力的实际需求与发展方向，我们积极探索、仔细钻研、反复实验，利用高新科学技术，开发出具有国内一流水准的集“数字化、网络化、智能化”于一体的大学外语数字电台音频自动播放与智能控制系统。技术方案一、用户需求分析随着现代化科学技术与信息技术的迅猛发展，互联网与多媒体技术的出现，一个“全球一体化、信息化”的知识经济时代即将到来，特别是国际交往越来越密切，逐步于世界接轨，对教育部门培养高素质外语人才提出更高的要求。如何营造更好的外语学习环境成恒星科通—数字化智能广播专家技术方案@163.com第15页为首当其冲的问题。学校现有语音室容量小、机动性差、学生多，难以进行外语听力同步训练与考试，外语电台成为必要选择。随着时代的进步，科技的发展，原有外语电台已经远远不能满足日益发展的教学需要了，如何建设数字化、现代化、智能化的外语电台以取代传统外语电台的不足，最终达到利用现代化手段教学来提高整体教学水平成为时时待解决的问题。恒星科通根据我国大、中学校外语听力训练及考试要求，结合校园外语电台现状与发展方向，采用Delphi编程技术、VC编程技术、单片机技术、PLL微电脑锁相环技术、模拟数显技术等有机结合，开发出HX-8000大学外语数字音频电台自动播放与智能控制系统。该系统是本公司自主研发的，具有自主知识产权的，集“数字化、网络化、智能化”于一体的大学外语电台系统。具有传统外语电台无法比拟的先进性和优越性，以其“先进、经济、智能、实用”等特点得到了全国众多院校及教育同仁的认可，是大、中学校建设外语电台的最佳解决方案。二、设计规划及设计依据本方案设计，本着“先进性、科学性、智能性、经济性”相统一的原则，规划为“数字编辑播出、智能控制管理、数显调频接收”的数字智能外语广播电台。方案制定、设计，依照国家有关文件、标准和规定，主要有：1.国标《GB-42111-84调频广播发射机标准》；2.广电部《GY15-84调频接收机标准》；3.MPEG-1《ISO/IEC11172》音频编码标准；4.《民用建筑电气设计有关规范》GBJ/T16-19925.《专业录播结构标准》；三、设计方案（一）系统原理及组成系统采用“数字编辑播出、智能控制管理、数显调频接收”的全新理念搭建数字智能大学外语电台。由HX-8000数字节目源或模拟节目源输出单路音频信号，送至HX-2000调频广播发射机调制到FM载波并进行功率合成放大，通过高频馈线到高增益发射天线进行微波发射，采用数显锁频耳机进行收听。播出的数字音源可由GB2000音频编辑软件进行录音、编辑及效果合成处理。系统主要由数字硬盘多路播出主机（专用工控PC）、数字硬盘多路音频自动播出软件、音频编辑软件、调频广播发射机、数显调频耳机组成。（二）系统原理图(见附图3)恒星科通—数字化智能广播专家技术方案@163.com第16页（三）方案详细介绍1、音频播放与切换高等院校外语听力训练与考试在外语教学中非常重要，尤其近年来外语学习升温，使外语听力更加显现出来。音频播放与切换部分作为外语电台的核心部分，对台站广播的音质效果起者至关重要的作用。音源的选择将直接影响播出质量与收听效果，因此选择好的音源及智能播出系统成为建设外语广播电台需考虑的首要问题。本方案采用经多次调研考察根据实际需要开发的HX-8000数字硬盘多路音频自动播出系统及VAS音频矩阵切换器作为外语广播电台的音源及切换设备。该组合使音频无损失传输，实现了多路音频定时自动播放与切换输出，达到了音频播放的数字化、智能化和自动化，使播出音频音质清晰，保证了广播电台播出音频的质量。下面是所用设备及软件介绍：◆HX-8100数字硬盘多路播出主机HX-8100数字硬盘多路播出主机为数字音频播放的硬件设备，此设备采用迅驰技术、1G内存、120GB及以上大恒星科通—数字化智能广播专家技术方案@163.com第17页容量硬盘、大功率高可靠冗余电源所构成以保证系统长时间正常运行；采用标准工控机箱，散热性能好，使系统处于常温工作，稳定可靠，不会因机箱内温度过高而死机；硬盘内置2000多首曲目及常用音频素材库。◆HX-6000智能广播软件HX-6000数字硬盘多路自动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。本软件系统运行环境硬件要求为586以上电脑，32M以上内存；操作系统要求Windows95/98/2000/NT/XP或更高版本。本软件支持一台主机八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2、音频编辑单元有些音频素材需录入或编辑处理，如进行考试时所选素材需添加说明、注释，外语考试老师录音等，都要专业音频编辑系统来实现。GB2000数字音频编辑软件及MAYAPRO音频采集卡是进行音频编辑与录入的强强组合，使录入音频音质清晰，编辑效果具有多样性，专业性。◆GB2000数字音频编辑软件①概述GB2000数字音频编辑软件是集专业数码录音与多种效果合成处理于一体的音频处理软件，用于模拟音源高品质数码录入及音频编辑处理与效果合成，或对数码音频进行编辑处理并转换文件格式。此软件可将卡座、CD机、收音头、人声等音频数码录入计算机，并以数字格式存储到计算机中。对采集或已有音频文件进行多种声音效果处理，如倒转、回音、淡入、淡出、镶边、扭曲、插入、删除、移动等操作，为原本单调干涩的音频添加背景音乐加入各种音效，使音频多样化、风格化、特色化；为播出曲目加入注释、解说使音频更能让人理解接收；对音频文件进行格式转换，节省所占硬盘空间。除此之外，恒星科通—数字化智能广播专家技术方案@163.com第18页支持SCSICDROM不经声卡输出直接抽取音频文件并进行录制编辑。②系统运行环境硬件要求：586以上电脑，32M以上内存。操作系统：Windows95/98/2000/NT/XP或更高版本。③本软件特点支持各种输入音频进行高品质数码录音；支持多种格式音频编辑效果合成处理；支持各种音频文件格式转换，具有批处理功能；支持各种声卡及多种专业音频编辑卡录入输出；支持精密的过滤器修复声音文件；支持双声道声音文件合成处理；可广泛用于各种音频编辑工作站对音频进行修饰；◆MAYAPRO采集卡MAYAPRO是一款专业数码录音采集卡，以其清澈音质、工作稳定等优秀品质和性能深得音乐爱好者所钟爱，采用DirectWire、音频编解码、贴片等先进技术，实现了软件间无损失音频数据传输；多任务支持，音频通道可选择所安装的任意驱动；音频左、右通道有效隔离，分别播放输出不同立体声音频，且互不干扰等功能，是院校外语听力录音的最佳选择。技术指标可广泛用于各种音频编辑工作站对音频进行修饰；20bit/48kHz的专业音频指标动态范围90Db2路模拟输入接口2路模拟输出接口一个带有电容话筒供电功能的话筒输入接口SPDIF格式的数字输出接口（同轴）支持DirectWire技术驱动程序：革命性的E-WDM驱动程序，兼容Windows95/98/ME/2000/XP，GSIF/ASIO。3、调频广播发射机恒星科通—数字化智能广播专家技术方案@163.com第19页调频广播发射机是广播发射的核心设备，影响着发射音质。本方案采用利用国内先进技术研制的HX-2000调频广播发射机以确保发射频率的稳定可靠，音质清晰浑厚。◆HX-2000调频广播发射机HX-2000调频广播发射机为国内最先进的FM调频广播发射机，全固态发射模块采用最新的微电脑PLL锁相技术，可根据需要手动捷变搜索频率，锁频稳定可靠，无频率漂移现象；无盲区校园覆盖，使校园变成流动的语音室，从而提高了系统的稳定性和可靠性；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。HX—2000多路调频广播发射机：一台发射机，一副发射天线同时发射1套外语听力教学节目，发射功率单路1W、3W、5W、10W、30W、50W可选。19〃标准机箱，高增益发射天线，25mSYV50-9馈线。面板按键频率设置，PLL锁相技术数码管频率显示，学生可用无线耳机收听，也可用调频收音机收听。发射机指标如下：频率范围:70-90、87-108MHz分段(步进0.1MHz)频率准确度:±0.5K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：50ohm电源电压:220V±10%50Hz四、系统配置（见附表3）恒星科通大学外语电台多路音频自动播控系统充分利用现代先进科学技术，本着“先进性、科学性、智能性、经济性”相统一的原则，规划为“数字编辑播出、智能控制管理、数显调频接收”的数字智能外语广播电台，使外语节目播放定时与外设电源控制集成到一个平台，真正实现了无人值守，自动播放、智能控制，已在全国众多大学得到推广和应用，还可广泛应用到小区、超市、公园、商场、广场、车站、码头、工矿企业、酒店、宾馆、医院、部队等音频自动播放场合。恒星科通—数字化智能广播专家技术方案@163.com第20页产品应用案例1、北京交通大学（外语调频电台）2、北京统一饮品有限公司3、北京市石景山医院4、北京市陈经纶中学5、北京市宣武第二职业中学6、天津市七十五中学7、天津市香山道小学8、天津市香山中学9、天津市三十二中学10、天津市缘诚小学11、天津市财经职专12、天津市实验小学13、陕西省横山县横山中学14、湖南省株洲县第五中学15、河北省张家口职教中心16、河北省深州市第一中学17、山西省介休市汾西矿务局第一中学18、山西省太原市高级技工学校19、山西省寿阳中学20、山西省榆次第二中学21、辽宁丹东市师范学校22、大连经济技术