基于l P技術的電廠輸煤系統數字廣播系統
IP網絡廣播呼叫系統是基于IP網絡傳輸的音頻廣播系統，它可以在局域網或互聯網上使用和控制，整套系統
要求布線簡單，充分利用已有的網絡，終端機直接接入到局域網內，只需布置終端機到音箱的音頻線，布線較其它任何
形式的廣播更簡單、方便。隨著信息通訊網絡技術的發展，利用現有的通訊網絡技術解決現場實際需求，實現信息化、
工作化融合勢在必行。應用IP技術將傳統模擬廣播系統改為純數字廣播系統，從以前大對數電纜通訊向光纜或無線通訊
轉變，從而使其更容易擴展和維護，同時降低了廣播呼叫系統的維護量，增加了廣播呼叫系統的可靠性和穩定性，同時可
以實現無縫的接入其他系統中，更好的保證安全生產工作。
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1．引言 |
2．1I l技術落后，兼容性、擴展性不佳 |
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1．1背景 |
現電廠輸煤棧橋廣播呼叫系統基本都是采用模 |
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岱海發電公司2005年采用當時先進傳統的模擬 |
擬傳輸，人工管理的工作方式，系統易受環境干擾， |
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傳輸方式為一、二期輸煤棧橋進行廣播呼叫系統建 |
多路廣播時容易產生串音。無法實現數字格式(肝3) |
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設工程，自2005年投入運行，由于輸煤棧橋環境要 |
音頻文件在終端直接播放：無法與公司內網連接實 |
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求，需定時進行棧橋沖洗降低粉塵沉積，沖洗水為 |
現遠程管理；無法接入公司行政交換機，實現公司 |
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循環水腐蝕性強，導致廣播呼叫系統出現諸多的問 |
辦公電話與輸煤棧橋呼叫終端通訊；無法真正實現 |
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題和困難。 |
音源數字化、播放管理自動化。 |
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主要體現為：a．通訊線路采用電話電纜(10、 |
2．1．2音質、抗干擾能力差 |
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20、50、100對)進行通訊和供電，分線盒和進入呼 |
傳統的廣播呼叫系統普遍采用音頻或調試方 |
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叫終端口受沖洗水腐蝕嚴重：b．呼叫終端抗腐蝕性 |
式。音頻廣播受電壓、功率、阻抗等因素影響容易 |
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和防潮工藝不足，導致內部電路板腐蝕嚴重；C．系 |
受到干擾，致使音質失真，尤其在輸煤棧橋設備運 |
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統易受環境干擾，多路廣播時容易產生串音和雜音。 |
行產生的噪音很大的情況下，音質失真成為了致命 |
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1．2現狀 |
的弱點。 |
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2015年經多次調研及可行性方案討論，進行了 |
2．1．3加裝復雜、維護不便、故障率高 |
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IP純數字廣播系統建設，該系統采用光纜傳輸線纜 |
由于定壓有線廣播是嚴格按照阻抗與功率匹配 |
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與傳統的電纜傳送方式大大不同，且光纜抗腐蝕能 |
的原則進行配置，往往因一臺變壓器或音箱故障而 |
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力強、抗電磁于擾、頻帶寬、通訊容量大的優點也 |
燒壞功放，影響整個廣播。 |
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是廣泛被應用的原因；在業務功能承載上IP數字廣 |
通訊線路采用電話電纜方式通訊，電纜抗腐蝕、 |
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播也是非傳統模擬廣播能比擬的。 |
防水能力差，分線盒容易受潮導致電纜腐蝕出現斷 |
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2．系統分析 |
路、短路現象，從而影響整個系統使用， |
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2。1傳統輸煤棧橋廣播呼叫系統存在的問題 |
2．1．4可管理性差、無法進行遠程控制 |
由于只能以專用播放設備(磁帶、唱片、CD機
等)和儲存了MP3文件的計算機作為音源，需要專
人在專門地點管理廣播內容，因此無法使用現代技
術對廣播音源進行有效管理，更無法進行遠程播放
控制，不利于輸煤棧橋廣播系統的靈活應用，造成
資源浪費。
2．2 IP數字廣播呼叫系統的優點
2．2．1基于局域網
整套系統要求布線簡單，充分利用已有的網絡，
終端機直接接入到局域網內，只需布置終端機到音
箱的音頻線，布線較其它任何形式的廣播更簡單、
方便，涵蓋了傳統廣播系統的所有功能。
2．2．2更好的音質
由于采用了網絡傳輸技術，使音頻信號無傳輸
干擾及失真。采用了MP3壓縮算法占用網絡帶寬低
(8k-128k)又能保證音質保真度，經測試采用
44．1khz 16bit采樣128kbps速率壓縮通頻帶(線路
輸出)20—16khz，失真度≤3％。
2．2．2點對點、點對組的控制及任意分組功能
實現點對點、點對組的控制，即在同一時間，
既可以對不同的區域同時播放不同的音樂，而互不
受影響，可以將任意多個區域進行任意組合進行廣
播，只需在服務器上進行很簡單的操作，即可實現
對指定的區域進行廣播，操作靈活，功能強大。
2．2．3具有分控功能
在局域網內任一辦公室可以配置遠程IP尋呼話
筒，即可對指定的區域進行廣播或實現雙向對講，
操作更加靈活、便捷。
2．2．4系統可擴展性強
如需增加區域只需添加終端，接入至局域網絡
即可完成系統的擴容。
2．2．5通訊方式
采用光纜通訊方式，光纜抗腐蝕能力強、抗電
磁干擾，更適用于惡劣的環境。
2．2．6維護簡單
每個前端廣播呼叫終端都分配了一個固定的IP
地址，系統會自動檢測監控終端工作情況，定位、
顯示問題終端在系統中提示告警，做到及時發現及
時消除工作。
2．2．7日志與錄音記錄
記錄系統中硬件、軟件和系統問題的信息，還
可以監視系統中發生的事件，同時對通訊呼叫的內
容進行監聽錄音功能，實現實時記錄工作。
3．系統設計
采用基于IP傳輸的廣播呼叫系統，確保安全有
效的通訊并保障人身安全。采用現代化的基于下一
代網絡NGN架構成熟技術，即便在嘈雜的環境中也
能保證完美的通話清晰度和最佳的音質。無論對講、
廣播、綜合報警，系統可以充分滿足電廠輸煤廣播
通訊的個性化需求。
3．1系統拓撲圖
3．2穩定可靠的語音處理技術
3．2．1時延的處理
縮短時延的方法：提高設備處理能力，選擇合
適的編碼器，對時延敏感的業務應設置高傳送優先
級。
3．2．2對抖動的處理
要求網絡時延抖動必須在80MS以內。抖動緩沖
技術：話音包到達時首先進入緩沖池暫存，系統以
穩定平滑的速率將話音包從緩沖池中取出、解壓、
播放給受話者。
3．2．3回聲消除
回聲是由遠端電話設備(主要是2／4線轉換)
將講話者語音的信號反饋回來產生的，通過回聲消
除器來實現回聲的抵消。
3．2．4靜音壓縮(vAD)和舒適噪音(CNG)的產生
為節約帶寬，當呼叫的雙方長時間不通話時，
需要對靜音進行壓縮。當環境過于安靜時，要能夠
生成舒適噪音，以滿足人們的聽覺習慣。
3．2．5分組丟失的幀側和補償
對于分組丟失的處理包括預防和補償兩步：預
防就是要將語音等業務打上高的優先級，當網絡出
現擁塞時，優先傳送這類業務；補償就是媒體設備
必須能夠實現對丟失分組的再生功能。
3．3廣播呼叫系統基本功能要求
3．3．1廣播組劃分
對講廣播系統支持將廣播終端根據實際需要劃
分成組(如按地域)，通過點擊廣播控制界面即可實
現對某個組的廣播終端進行廣播操作。
以下為系統分區界面：
3．3．2廣播預設
對講廣播系統支持在特定的時間，讓特定的廣
播終端播放預先設置的廣播錄音。
3．3．3全雙工對講
可實現廣播終端與廣播室進行全雙工對講；對
于具有撥號按鈕功能的廣播終端還可實現廣播終端
間的全雙工語音對講，廣播系統配有調度對講模塊，
可以進行強插、強拆、監聽、對講、群呼等功能。
以下為廣播終端調度機界面：
3．3．4一鍵呼叫
在緊急情況下可以通過對講廣播系統一鍵直呼廣播室，進行情況的反應。
3．3．5圖形廣播臺
為廣播呼叫系統廣播系統設計直觀化的圖像廣播軟件，終端信息、狀態一目了然，只需通過簡單的點擊即可進行廣播。
3．3．6廣播終端狀態監控
可以看到所有廣播終端的狀態(是否在線，是否處于廣播狀態等)，方便工作人員及時發現出現問題的廣播終端并進行檢修。
3．3．7錄音錄音：
支持對“廣播內容”進行錄音、通話錄音，有助于對輸煤棧橋更好的安全管理。
3．3．8廣播音量控制，音量調節。
3．3．9系統備份，對講廣播系統支持系統備份功能， 增加了系統的安全性。
3．3．10實施采播，支持對聲卡、立體聲混音、麥克風等設備音源的實時采播，并可進行錄音。
3．4前端防護
因環境需要，前端選用防爆等級為EX(ia)II cT6，防護等級為IP65的設備，確保前端設備長時間在惡劣的環境下穩定運行，在沒有電纜橋架的區域采用不銹鋼套管敷設保護通訊光纜及供電電纜。
以下為前端現場實圖：
廣播，智能呼叫系統的全部功能，具有傳輸數字化、
終端個性化、管理網絡化、使用簡單、功能強大、
系統穩定、零維護等特點。無需單獨布線，實現計
算機網絡，數字可視監控，IP廣播的多網合一，更
符合公司的信息化建設與發展，信息化不僅是國家
戰略，也是公司加快實現工業化和現代化的必然選
擇，堅持以信息化帶動工業化，以工業化促進信息
化是企業信息化發展的必經之路。
【1】中華人民共和國工業和信息化部公共廣播系統工程
技術規范(GB 50526—2010)
【2】華北地區建筑設計標準化辦公室09BI)12廣播、擴聲
與會議系統
4．結論
采用IP技術的數字廣播系統更符合發電廠輸煤
系統和礦產企業的建設發展，系統涵蓋了傳統模擬
