上海世博公共广播工程的思考

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  摘 要  本文以上海世博园区和世博村为例,从系统构想到系统拓扑图的建立,论述了上海世博公共广播系统所面临的问题和解决方法。

  关键词  上海世博 公共广播 CobraNet协议 DSPPA协议 可寻址系统 空间分割功率传输系统 语言传输指数

  1 世博园区公共广播系统

  1.1 系统构想 

  上海世博园区位于上海市中心黄浦江两岸,规划用地范围为5.28km2(图1),划分成“园、区、片、组、团”5个层次的结构布局。根据《世博园区信息化工程技术规定》,要求在跨过黄浦江两岸的整个世博园区建立一个统一的、分级管理的公共广播系统。

图1 上海世博会场

  显然,这是当今世界上规模最大的公共广播系统。由于覆盖范围非常广阔,常规的空间分割功率传输型的公共广播系统无疑是无法适应要求的,其主干只能是网络化的系统。

  网络化公共广播当前有两种常用的协议:CobraNet协议和DSPPA协议。前者必须在一个物理上完全独立的专用网络上运行,而后者则可以融入基于TCP/IP协议的局域网。根据上海世博的实际情况,跨过黄浦江敷设一个为公共广播系统专用网络显然是不现实的。所以DSPPA协议就成为必然的选择。

  CobraNet 协议是在上世纪后期出台的。当时,在影剧院和大型演唱会的音响工程中,大量的模拟信号线缆纵横交错,成为困扰现场的一个突出问题。特别是大型演唱会,调音台一般设在听众席中间,以便调音师根据节目的需要、歌手与听众的互动、听众的情绪等情况,实时地调节音响效果。于是由调音台到舞台、调音台到机房,都需要通过听众区布设许多线缆,架设和维护都十分不便(图2)。为了解决这个问题,随着音频数字技术的发展,一个既简单又合理的方法就是用时间分割信道取代空间分割信道,于是基于CobraNet 协议的眼镜蛇网应运而生。

  采用眼镜蛇网之后,图2的布线将大为简化,一条五类线像”眼镜蛇-cobra”一样盘绕在现场,就可以取代众多纵横交错的模拟信号线(图3)。当时需要考虑的,只是保证音质和实时传输。由于是一个在物理上完全独立的专用网络,所以可用量化位数足够多的、无压缩的数字音频传输,以保证所需的音质;也是由于专用网络,且覆盖范围不大、终端不是很多,其传输延时可以控制在数ms之内,其实时性也得到了保障。

图2  大型演唱会中的模拟线缆示意图

图3  大型演唱会中的CobraNet示意图

  由于影剧院和演唱会的幅员不会很大,所以CobraNet并未充分考虑到多节点、大范围覆盖的问题。又由于当时基于TCP/IP协议的互联网远不像现在普及,所以CobraNet更未考虑到与互联网相容的问题。实际上,它只是供某种特定场合使用的工具,而不是音频网络的通用工具,尤其是并不十分适用于覆盖范围大、终端众多,既需要传送音频节目、又需要传送管理数据的大型公共广播系统。CobraNet之所以在相当长的一个时期内成为音频网的不二选择,大概是先入为主形成的误导。

  1.2 系统构成

  上海世博园区基于DSPPA协议的公共广播网直接融入园区业务专用广域网之中,所有公共广播终端设备都直接挂在园区网线上,如图4所示。其中B、C、D、E片区的内部结构与A片区相同。

图4  上海世博园区公共广播系统

  整个系统分成三级进行管理。DSPPA主控中心具有最高管理权限,片区主机次之;PC系列广播机和各展馆内部广播系统主机是第三级;世博园管理中心可在网上实行远程实时监控。

  各级管理机均可向所属系统自主发布广播节目,但其上级管理机具有优先权,例如主控中心随时可以向任一或全部广播终端发布强行插入的广播,诸如开闭馆指令(6种语言)以及应对突发公共事件的紧急广播等等。

  为了提高系统的可靠性,各级主机以及所有广播功率放大器,都是冗余双机主/备配置,自动倒备。万一网络崩溃,处于最底层的第三级系统仍可独立运行,支持分区广播。

  1.3 园区广播系统部分区域实测主要电声性能指标

  浦西E06地块(最佳城市实践区)的实测数据

  测量点见图5,数据见表1。

图5 最佳城市实践区测量点

表1 E06 地块数据
测量点 声压级 实测系统应备声压级 STIPA
1 87 dB 0.84 dB 0.56
2 82 dB 0.57
3 80 dB 0.55
4 81 dB 0.56
5 88 dB 0.60
6 89 dB 0.57
《公共广播系统工程技术规范》一级系统要求应备声压级≥ 83 STIPA≥0.55

  浦东B06地块(高架步道)的实测数据

  测量点见图6,数据见表2。

图6 高架步道测量点

表2 B06 地块数据
测量点 声压级 实测系统应备声压级 STIPA
1 85 dB 0.84 dB 0.62
2 82 dB 0.51
3 85 dB 0.55
4 85 dB 0.55
《公共广播系统工程技术规范》一级系统要求应备声压级 ≥ 83 STIPA≥0.55

  2 世博村公共广播系统

  2.1 系统构想

  世博村是为上海世博会外国官方参展人员提供住宿和配套服务的重要工程,位于世博园浦东区块东北角,建有18幢星级酒店、国际公寓、购物中心、高档会所, 共约55万m2。按计划,村内要建立一个统一的公共广播系统,有接近600个广播分区,平时提供背景音乐,发生突发公共事件时,用以发布分区紧急广播。

  原先的设计是选用传统的空间分割功率传输系统,每一个广播分区占用一对音频功率线路。施工时发现,须从广播机房拉出近600对音频功率线,难度极大(且有些功率线路因为过长而引起的其他问题)。

  我们认为,这样的系统宜用“可寻址”公共广播系统取代。“可寻址”公共广播系统依靠地址码管理广播分区,线路基于码分多址的原理复用,两条5类线可以管理128~200个广播分区,同时传送4套声频节目。所以只需要数条5类线,就可以取代600对线,建立起一个600~1000个分区的公共广播系统。前后两种系统的对比见图7。该方案立即为建设方所接受。

图7 两种系统布线对比

  2.2 系统构成

  世博村可寻址公共广播系统具体结构见图8。图中Add为各个广播终端(广播扬声器)的地址码。不同的地址可以分别寻呼或分组寻呼;且不同地址可以同时播放不同的节目。

图8 世博村公共广播系统

  3 结束语

  上海世博会自5月1日开幕以来,世博会园区公共广播系统在世博局的正确管理下,在疏导、指引数以千万计公众有序地进行参观的过程中,起着十分重要的作用。作为上海世博会园区公共广播系统建设与运营保障单位,广州市迪士普音响科技有限公司从设计开始,就精益求精的做好每一项工作,确保园区公共广播系统安全、稳定、可靠和高效运行。在世博会运行期间,广州市迪士普音响科技有限公司世博保驾护航团队20多名精干工程技术人员以饱满的热情及强烈的责任感和使命感全身心地投入到保障工作中,世博会园区公共广播系统没有任何一台设备出现故障,其稳定的工作性能和出色广播效果得到了广大游客观众以及世博当局的好评;历时半年的上海世博会已圆满结束,迪士普世博会园区公共广播系统184天高效护航,服务、疏导7300多万世博游客,迪士普世博保驾护航团队无愧于“世博园区服务保障先进集体”的荣誉称号,实现了“DSPPA,让世博更美好”的庄严承诺。中国因成功举办世博而获得世界的尊重,迪士普因品质服务世博而成为中国的骄傲!

作者:钟恭良 来源: 发布时间:2011年04月29日
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