公共廣播系統(tǒng)回顧

　　新中國成立后，公共廣播系統(tǒng)在我國發(fā)揮了重要的作用。黨中央的精神通過公社廣播、單位廣播傳遍神州大地。當(dāng)時(shí)的公共廣播比較簡單，追求統(tǒng)一和共性，主要用于發(fā)布新聞和政令。

　　改革開放后，追求統(tǒng)一和共性的廣播系統(tǒng)逐漸為個(gè)性化、多樣化和多功能化的獨(dú)立系統(tǒng)所取代。例如，在酒店，通常需要多套背景音樂節(jié)目廣播，并與消防中心聯(lián)網(wǎng)兼作消防廣播;在校園，需要對作息時(shí)間作定時(shí)編程廣播;在機(jī)場、車站等交通樞紐，需要音頻矩陣分區(qū)廣播;等等。各使用單位的公共廣播系統(tǒng)通常由若干個(gè)機(jī)柜組成，廣播設(shè)備就安裝在這些標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜上。廣播設(shè)備的品種很多，有各種音源設(shè)備和功放，及定時(shí)、分區(qū)、監(jiān)聽、消防接口等不同功能的設(shè)備供使用單位選用。一些較小的使用單位會(huì)購買一體化的公共廣播設(shè)備，這類設(shè)備也有很多種，各自集成了不同的功能。這個(gè)時(shí)期的公共廣播系統(tǒng)，功能已逐步趨于完善，但幾乎是全套模擬技術(shù)。我們通常稱之為經(jīng)典廣播系統(tǒng)。參見圖1。

圖1　智能化廣播系統(tǒng)與經(jīng)典廣播系統(tǒng)對比

　　2000年后的新技術(shù)廣播系統(tǒng)概述

　　公共廣播技術(shù)在不斷快速發(fā)展。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步，市場需求不斷擴(kuò)大，公共廣播行業(yè)越來越壯大，公共廣播系統(tǒng)越來越復(fù)雜，設(shè)備越來越多。用戶要求公共廣播系統(tǒng)在功能強(qiáng)大的基礎(chǔ)上操作簡單、管理容易、性能可靠，于是市場上相繼出現(xiàn)了智能化、可尋址、網(wǎng)絡(luò)化等公共廣播系統(tǒng)。在廣播揚(yáng)聲器方面，對揚(yáng)聲器環(huán)境適應(yīng)性、單個(gè)揚(yáng)聲器的覆蓋區(qū)域、揚(yáng)聲器音質(zhì)、電聲對建聲的補(bǔ)充等方面，跨越了一級又一級臺(tái)階，邁向了新的高度。下面舉例介紹2000年之后出現(xiàn)的較典型的新技術(shù)。

　　2000年，迪士普公司推出智能化公共廣播系統(tǒng)，這是最早的嵌入式公共廣播系統(tǒng)。由于CPU的嵌入，大量模擬系統(tǒng)的功能被軟件虛擬，系統(tǒng)集成度飛躍提高，人性化輕觸界面開創(chuàng)局面。智能化廣播系統(tǒng)將整個(gè)公共廣播系統(tǒng)全盤置于工業(yè)計(jì)算機(jī)管理之下，其“智能化”體現(xiàn)在以下方面：

　　1. 集成度高。一臺(tái)智能化廣播主機(jī)可集成除了功放之外的全部功能。

　　2. 操作簡化。經(jīng)典廣播系統(tǒng)有大量的旋鈕、按鍵，操作者有時(shí)只會(huì)使用其中部分功能，有時(shí)會(huì)忘記一些操作。而智能化廣播主機(jī)用電腦窗口觸摸屏界面與操作者交互，非常友好，通常有“使用向?qū)?rdquo;指導(dǎo)操作，易學(xué)易懂。

　　3. 安全性高。智能化廣播主機(jī)使用了工業(yè)電腦，本身的可靠性已有保障。畢竟廣播系統(tǒng)要成年累月地運(yùn)行，所以通常還會(huì)增加一些可靠性措施，例如有監(jiān)控軟件和硬件在監(jiān)視系統(tǒng)運(yùn)行;系統(tǒng)自動(dòng)還原技術(shù);故障自動(dòng)檢測，并在屏幕上提示，同時(shí)生成運(yùn)行日志以備查詢;低姿態(tài)代償技術(shù)得到應(yīng)用：電腦萬一死機(jī)，失去了定時(shí)、分區(qū)等功能，但能全區(qū)廣播，在一組獨(dú)立于電腦之外的硬件支持下低姿態(tài)運(yùn)行。

　　4. 功能增強(qiáng)。較之經(jīng)典公共廣播系統(tǒng)，智能化廣播系統(tǒng)有廣播音樂節(jié)目海量存儲(chǔ)空間;各廣播區(qū)和節(jié)目源可隨意命名;定時(shí)或事件控制能力更強(qiáng)(程序可打開或關(guān)閉某些廣播區(qū)，定時(shí)切換音源、播放曲目，等等);可檢測記錄功放的狀態(tài)，遠(yuǎn)程有權(quán)限的分級控制……

　　智能化廣播系統(tǒng)是軟件與硬件的有機(jī)結(jié)合，軟件與硬件相得益彰，各自具有專門的可靠性措施，以保證廣播系統(tǒng)在各種環(huán)境下能成年累月正常運(yùn)行。有些公共廣播產(chǎn)品將控制軟件和硬件設(shè)備分開，控制軟件安裝在任意一臺(tái)電腦上，實(shí)施對硬件設(shè)備的控制，硬件設(shè)備不能脫離電腦運(yùn)行，這種公共廣播系統(tǒng)是不可取的，其可靠性不能保證。

　　網(wǎng)絡(luò)化公共廣播系統(tǒng)

　　網(wǎng)絡(luò)化公共廣播系統(tǒng)因這樣一些需求而產(chǎn)生：遠(yuǎn)距離傳輸、大面積覆蓋、操控管理的智能性和靈活性、方便調(diào)整分區(qū)規(guī)劃、總線制傳輸、功能的多樣性(如多組同時(shí)尋呼、分區(qū)可應(yīng)答等)等等，經(jīng)典廣播系統(tǒng)難以滿足這些需求。而網(wǎng)絡(luò)化廣播系統(tǒng)將傳統(tǒng)的公共廣播網(wǎng)變成了一個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)，徹底解決了這些難題。

圖2　網(wǎng)絡(luò)化廣播系統(tǒng)將傳統(tǒng)的公共廣播網(wǎng)變成了一個(gè)數(shù)據(jù)網(wǎng)

　　網(wǎng)絡(luò)音頻最早使用cobranet協(xié)議。迪士普公司于2003年推出使用基于TCP/IP的DSPPA協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)化公共廣播系統(tǒng)。我們認(rèn)為，演出系統(tǒng)常用的cobranet協(xié)議用在公共廣播系統(tǒng)系統(tǒng)中并不合適，主要因?yàn)樗荒芑诨ヂ?lián)網(wǎng)運(yùn)行，不宜于大面積覆蓋。基于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)化公共廣播系統(tǒng)，功能十分強(qiáng)大，下面介紹網(wǎng)絡(luò)化廣播系統(tǒng)的一些特點(diǎn)：

　　1. 與傳統(tǒng)的有線公共廣播系統(tǒng)相比，網(wǎng)絡(luò)化廣播至少解決了以下一些問題：

　　a)、有線公共廣播的功率傳輸線路不僅需要較大的線路截面，而且不便于實(shí)現(xiàn)多路傳輸(不便于實(shí)現(xiàn)線路復(fù)用)。

　　b)、模擬信號(hào)不便于實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)控制、不便于實(shí)現(xiàn)各個(gè)終端之間的互動(dòng)。

　　c)、 現(xiàn)代智能建筑內(nèi)部要求建立數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻網(wǎng)和聲頻網(wǎng)。公共廣播是聲頻網(wǎng)的主要組成部分，如果予以數(shù)據(jù)化，將可以實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一。

　　2. 傳輸距離遠(yuǎn)，覆蓋范圍大。網(wǎng)絡(luò)廣播系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)男盘?hào)全部是數(shù)字信號(hào)，與傳輸模擬信號(hào)相比，失真更小，信噪比更高。通過光纖等載體，網(wǎng)絡(luò)廣播的傳輸距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其它廣播系統(tǒng)。

　　3. 綜合了經(jīng)典廣播系統(tǒng)和智能化廣播系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，并具有嶄新的特色。具有智能化廣播系統(tǒng)的高集成度、高可靠性、友好互動(dòng)等優(yōu)點(diǎn);具有可尋址廣播系統(tǒng)的隨意劃分廣播分區(qū)和分區(qū)編組等優(yōu)點(diǎn)(可尋址廣播系統(tǒng)是一過渡性的產(chǎn)品，將逐步被網(wǎng)絡(luò)化廣播系統(tǒng)所取代，故本文不詳細(xì)介紹);廣播終端可掛在局域網(wǎng)線到達(dá)的任何地方，不受廣播機(jī)房限制;各廣播終端可以有獨(dú)立的運(yùn)行程序，節(jié)目、定時(shí)可各不相同;具有終端點(diǎn)播、終端分區(qū)尋呼、遠(yuǎn)程控制等互動(dòng)功能。

　　在網(wǎng)絡(luò)化廣播系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，迪士普公司又推出了超大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)廣播媒體矩陣系統(tǒng)，它的每一臺(tái)廣播終端設(shè)備都是一個(gè)多路音頻輸出輸入的廣播媒體矩陣，并有各種控制信號(hào)的IO接口，然后由廣播媒體矩陣主機(jī)將各終端聯(lián)系起來形成大規(guī)模的矩陣(最大可達(dá)10000×10000)，例如，一個(gè)建筑群，每棟建筑都可使用一套小的廣播媒體矩陣系統(tǒng)，之后從總體上又可全局控制這些小系統(tǒng)，特別適用一些大型的公共廣播場合。

　　相控陣聲柱

　　在公共廣播揚(yáng)聲器方面，2000年之后出現(xiàn)了不需要布線的環(huán)保廣播揚(yáng)聲器，它利用無線傳輸信號(hào)，利用太陽能、風(fēng)能等供電;也出現(xiàn)了單個(gè)即能覆蓋一個(gè)學(xué)校運(yùn)動(dòng)場的高聲壓級廣播揚(yáng)聲器;國際上開始利用電子技術(shù)改善揚(yáng)聲器系統(tǒng)和擴(kuò)聲聲場的性能。這里值得關(guān)注的是 “相控陣聲柱”技術(shù)。

　　揚(yáng)聲器是電聲系統(tǒng)的瓶頸，長期制約電聲系統(tǒng)的發(fā)展。此前，我們主要是用物理聲學(xué)的辦法尋求改進(jìn)。也曾試圖用電子技術(shù)，例如“揚(yáng)聲器控制器”、“均衡器”等，但未能取得突破性進(jìn)展。相控陣聲柱在固定安裝后，能在擴(kuò)聲現(xiàn)場對其指向特性(包括音質(zhì))進(jìn)行實(shí)時(shí)的遙控調(diào)節(jié)，滿足擴(kuò)聲需要。

　　相控陣聲柱的原理大致與相控陣?yán)走_(dá)相同，但是在極低頻和頻帶極寬的條件下，使用DSP技術(shù)對聲柱中的各個(gè)單元實(shí)行相控，得到不同的波陣面，從而改輻射聲束的變偏轉(zhuǎn)角和輻射角。相控陣聲柱采用DSP芯片處理，不僅實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)聲柱無法做到的一些功能，且令音質(zhì)產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。相控陣聲柱引入DSP技術(shù)，開創(chuàng)用電子技術(shù)(而不是物理聲學(xué))，突破性地改進(jìn)揚(yáng)聲器系統(tǒng)性能的、嶄新的、巨大空間。

　　新世紀(jì)國內(nèi)的公共廣播行業(yè)，各企業(yè)逐漸成長，規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品從早期的模仿，到現(xiàn)在具有了一定的創(chuàng)新能力。源于市場競爭的需要，企業(yè)的管理層開始重視創(chuàng)新，在技術(shù)上你追我趕，形成了百花齊放的可喜局面。國家一直關(guān)注公共廣播行業(yè)的發(fā)展，在相關(guān)部門的指導(dǎo)和支持下，公共廣播國家標(biāo)準(zhǔn)即將出臺(tái)，這將對規(guī)范和引導(dǎo)公共廣播行業(yè)發(fā)展起到良好的作用。