中(zhōng)協智能(néng)建成全國(guó)首家沭陽縣級由教育局統一管理(lǐ)數字網絡廣播系統工(gōng)程
中(zhōng)協智能(néng)建設首家沭陽縣級數字廣播系統工(gōng)程
新(xīn)年初始，教育部辦(bàn)公(gōng)廳即印發了《2017年教育信息化工(gōng)作(zuò)要點》，其中(zhōng)明确要求組建若幹區(qū)域學(xué)校聯盟，推進信息化技(jì )術與教育教學(xué)深度融合。江蘇中(zhōng)協智能(néng)科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司（以下簡稱“中(zhōng)協智能(néng)”）幫助沭陽縣建設網絡數字校園廣播，作(zuò)為(wèi)首家實現縣級網絡數字校園廣播的樣闆工(gōng)程，也成為(wèi)了教育行業和公(gōng)共廣播行業内的标杆案例。
▲沭陽中(zhōng)學(xué)
國(guó)家要求 教育所需
2017年2月，教育部辦(bàn)公(gōng)廳印發《2017年教育信息化工(gōng)作(zuò)要點》，其中(zhōng)提到“中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)有(yǒu)6個目标，8項任務(wù)”，第5個目标明确指出：“深入推進信息技(jì )術與教育教學(xué)深度融合。針對不同信息化教學(xué)應用(yòng)模式，試點組建若幹區(qū)域、學(xué)校聯盟。出版教育部第一批教育信息化試點優秀案例集，在基礎教育領域培育形成30個區(qū)域和60個學(xué)校示範案例。”
同時，在《國(guó)家中(zhōng)長(cháng) 期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020）》中(zhōng)，也明确提出了信息化目标， 即建成人人可(kě)享有(yǒu) 優質(zhì)教育資源的信息化學(xué)習環境，基本形成學(xué)習型社會的信息化支撐服務(wù)體(tǐ)系，基本實現所有(yǒu)地區(qū)和各級各類學(xué)校寬帶網絡的全面覆蓋，教育管理(lǐ)信息化水平顯著提高，信息技(jì )術與教育融合發展的水平顯著提升。
中(zhōng)協智能(néng)，擁有(yǒu)20多(duō)年教育行業與公(gōng)共廣播行業運營經驗，在面向全國(guó)教育行業客戶應用(yòng)經驗的基礎上，全新(xīn)開發打造出的一款基于TCP/IP網絡通信、可(kě)跨平台運行、全數字的智能(néng)廣播系統。并實現了以沭陽為(wèi)樣闆的全國(guó)首家縣級網絡數字校園廣播系統。
沭陽縣數字網絡校園廣播系統 先進設計架構
沭陽縣初步預估有(yǒu)178所學(xué)校需要信息化建設，當前學(xué)校對校園廣播系統功能(néng)的要求不斷增加，利用(yòng)現代通訊技(jì )術，計算機技(jì )術，寬帶數字廣播技(jì )術等建立一套智能(néng)廣播系統，系統在充分(fēn)滿足學(xué)校語音教學(xué)、聽力訓練、聽力考試等需求的同時，還能(néng)夠滿足校園的各種廣播要求。
目前沭陽縣教育廣播用(yòng)戶主要包括教育局、小(xiǎo)學(xué)、初中(zhōng)及其他(tā)各類學(xué)校，具(jù)體(tǐ)需求分(fēn)為(wèi)兩級：1.教育局：方便管理(lǐ)、提升教學(xué)水平；2.中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)幼兒園及職業學(xué)校，分(fēn)為(wèi)兩種需求，常規需求：上下自動課鈴、課間音樂播放、播放通知、重要新(xīn)聞、校領導講話、廣播找人、升旗活動、眼保健操、廣播操、轉播電(diàn)台節目；特殊需求：絕大部分(fēn)學(xué)校需要有(yǒu)英語聽力訓練及考試，特别是高中(zhōng)會涉及到高考聽力考試，這對廣播系統的穩定性有(yǒu)很(hěn)高的要求。
沭陽縣數字網絡校園廣播系統主要分(fēn)為(wèi)兩大部分(fēn)，各部分(fēn)均采用(yòng)先進架構進行設計：
▲廣播控制中(zhōng)心
教育局控制中(zhōng)心方案設計
在教育局的中(zhōng)心機房内配備1台網絡廣播中(zhōng)心控制器，包括了配套的網絡軟件。廣播系統的服務(wù)器是整個系統的控制中(zhōng)心，設立在教育局端中(zhōng)心機房，采用(yòng)後台式标準服務(wù)器工(gōng)作(zuò)模式，開機系統即可(kě)自動運行。廣播系統的客戶端可(kě)設立在各個學(xué)校的廣播室，采用(yòng)客戶端安(ān)裝(zhuāng)與浏覽器并行的工(gōng)作(zuò)模式，即能(néng)為(wèi)學(xué)校提供應急廣播、定時廣播、針對性通知和信息發布等業務(wù)廣播功能(néng)，也能(néng)滿足于不同控制需求的移動式分(fēn)控端。
廣播控制中(zhōng)心具(jù)備最高管理(lǐ)權限，能(néng)夠通過軟件浏覽全縣所有(yǒu)學(xué)校内網絡廣播設備的基本信息與工(gōng)作(zuò)狀态。系統能(néng)夠自動統計各個學(xué)校内的網絡廣播終端總數量、上線(xiàn)數、離線(xiàn)數和上線(xiàn)率，以及全縣所有(yǒu)學(xué)校的網絡廣播終端總數量、上線(xiàn)數、離線(xiàn)數和上線(xiàn)率，并支持一鍵導出成報表文(wén)件。系統能(néng)夠以實際地點區(qū)域分(fēn)組各個校工(gōng)作(zuò)站，按照實際地理(lǐ)片區(qū)進行劃分(fēn)管理(lǐ)；也能(néng)夠以學(xué)校類型來分(fēn)組各個校工(gōng)作(zuò)站，按照小(xiǎo)初高等類型進行劃分(fēn)管理(lǐ)。對于上線(xiàn)率低于一定範圍值的學(xué)校，系統能(néng)夠自動觸發報警提示，此時廣播控制中(zhōng)心能(néng)夠通過雙向對講模塊與指定校工(gōng)作(zuò)進行實時對講聯系，詢問當前廣播使用(yòng)情況與故障原因。
同時再配置1隻網絡尋呼話筒，可(kě)對管轄内任意學(xué)校進行通知講話；可(kě)呼叫網内尋呼話筒，并實現多(duō)人全雙工(gōng)對講；可(kě)選取打開本地TXT文(wén)檔，并滾動其文(wén)本内容，滾動速度可(kě)調節。1台數字CD播放器、1台數字調諧器作(zuò)為(wèi)音源設備可(kě)播放各類音樂。1台網絡音頻采集終端将模拟音頻轉化成數字音源，配備1隻網絡監聽音箱。
各學(xué)校之間的互通：學(xué)校與學(xué)校之間可(kě)通過網絡尋呼話筒進行實時對講，互通信息與交流，同時可(kě)以實現音樂庫文(wén)件的資源共享。
學(xué)校到教育局的互通：各學(xué)校可(kě)通過校内的網絡尋呼話筒向教育局端進行撥号對講，彙報工(gōng)作(zuò)或學(xué)校廣播情況。
各學(xué)校網絡廣播方案設計
對于沭陽縣教育局校園廣播系統，采用(yòng)網絡多(duō)節目源可(kě)尋址廣播，此系統技(jì )術穩定、結構簡潔、維護簡單，功能(néng)完善。我們将每所學(xué)校劃分(fēn)為(wèi)兩個區(qū)：教學(xué)區(qū)（室内尋址）、室外運動場。然後再根據每個區(qū)中(zhōng)的細節設計音箱、音柱的分(fēn)布及分(fēn)區(qū)情況，各大區(qū)都可(kě)實現本地的現場廣播。整個系統設計為(wèi)一個主控中(zhōng)心、多(duō)個分(fēn)控中(zhōng)心。主控廣播中(zhōng)心可(kě)控制全校的廣播（自動控制各分(fēn)控中(zhōng)心的廣播)，分(fēn)控系統可(kě)控制本區(qū)域内的廣播。考慮到設備的安(ān)全性及性價比，校園裏所有(yǒu)室外擴音部分(fēn)都采用(yòng)全鋁防雨音柱，保證音質(zhì)清晰、宏厚、無噪音。
控制室設備：每所學(xué)校控制室安(ān)裝(zhuāng)1台PC管理(lǐ)終端、分(fēn)控軟件1套；監聽音箱1台；1台IP網絡音頻采集終端将模拟音頻轉化成數字音源；1台數據轉換IP終端将串口協議轉換為(wèi)網絡協議；IP網絡無線(xiàn)遙控器1隻；CD播放器1台、調諧器1台作(zuò)為(wèi)音源設備播放各類音樂。以上設備用(yòng)于對整個校區(qū)的所有(yǒu)廣播的科(kē)學(xué)控制進行智能(néng)化管理(lǐ)，并安(ān)裝(zhuāng)于機櫃内。
校長(cháng)室内：配備遠(yuǎn)程數字呼叫站1台可(kě)對任意班級進行通知講話；可(kě)呼叫網内尋呼話筒，并實現多(duō)人全雙工(gōng)對講；可(kě)選取打開本地TXT文(wén)檔，并滾動其文(wén)本内容，滾動速度可(kě)調節。
教學(xué)區(qū)室内可(kě)尋址音箱：設計每間教室廣播為(wèi)網絡多(duō)節目源可(kě)尋址廣播，用(yòng)于平時語音聽力時、多(duō)節目源同時尋址播放時采用(yòng)網絡多(duō)節目源信号上播放廣播，在每個教室内安(ān)裝(zhuāng)一隻尋址音箱，可(kě)以與多(duō)媒體(tǐ)共用(yòng)音箱，達到本地擴音功能(néng)；由主控室統一控制，用(yòng)于自動播放教學(xué)内容、背景輕音樂、上下課鈴聲、廣播通知、廣播電(diàn)台等等。在課間和課外播放一些古典的、高雅的、輕松的背景音樂；播放英語磁帶營造良好的外語環境；播放一些校内新(xīn)聞趣事，讓師生在課餘時間内得到放松。
公(gōng)共區(qū)域：設計在公(gōng)共區(qū)域分(fēn)别安(ān)裝(zhuāng)10W室内音柱和60W室外防雨音柱，配備相應功率的網絡數字功放，用(yòng)于運動會的召開和及時播放各種通知及緊急通知；課餘時間播放輕松的背景音樂和校園廣播節目，播放一些古典的、高雅的、輕松的背景音樂；播放一些校内新(xīn)聞趣事，讓師生在課餘時間内得到放松。平時由主控室控制廣播，集會或有(yǒu)其他(tā)需求時可(kě)本地控制本區(qū)域内的廣播。
門衛：每所學(xué)校的門衛室中(zhōng)安(ān)裝(zhuāng)1台撥号對講終端，用(yòng)于通過雙向對講模塊與廣播主控室進行實時對講聯系，溝通當前廣播使用(yòng)情況或警情。
首家縣級數字網絡校園廣播系統 特色功能(néng)明顯
作(zuò)為(wèi)全國(guó)首家縣級數字網絡校園廣播系統，由中(zhōng)協智能(néng)幫助沭陽相關單位建設，其特色功能(néng)也十分(fēn)明顯。
全網互聯 智能(néng)互通
沭陽縣網絡數字校廣播系統是将全縣所有(yǒu)的教育單位，包括教育管理(lǐ)單位（教育局）和教學(xué)基本單位（學(xué)校）等實現有(yǒu)效集成和順暢互通，通過趨于成熟的教育網網絡架構，在保證數據傳輸過程中(zhōng)可(kě)靠性和安(ān)全性的基礎上，實現教育局端對轄區(qū)内各個學(xué)校秩序的管理(lǐ)，以及局端與校之間、校與校之間的資源共享和廣播協同。
此系統是全國(guó)首家以縣為(wèi)單位建設的廣播系統，這改變了傳統以學(xué)校為(wèi)單元的建設方式，從而實現了以縣為(wèi)中(zhōng)心，從縣教育局向全縣的教育單位分(fēn)發廣播。另外，不僅教育局可(kě)以向各教育單位分(fēn)發廣播，各教育單位也可(kě)以直接向教育局實現彙報，以實現雙向交互。
▲沭陽教育雲計算中(zhōng)心
▲主控室
數網組網 全國(guó)領先
整個廣播系統采用(yòng)IP網絡廣播設計，全程采用(yòng)數據信号傳輸與控制，前沿的架構，不僅可(kě)尋址，同時也能(néng)夠實現點對點的控制。由于采用(yòng)網絡化傳輸，不受空間的限制，組網靈活，擴展方便。這一設計，使得沭陽縣廣播系統不僅在江蘇省内屬于首家領先系統，而且在全國(guó)都是非常先進的。
而且，系統所有(yǒu)設備均采用(yòng)CMOS數字集成電(diàn)路，這是國(guó)内唯一做到公(gōng)共廣播行業全數字式音頻調節解決方案。可(kě)高精(jīng)度地對音頻進行數字調節，更為(wèi)靈活地控制音頻信号的輸出精(jīng)度。
▲現場圖
▲現場圖
分(fēn)級管理(lǐ) 安(ān)全便利
廣播控制中(zhōng)心具(jù)備最高管理(lǐ)權限，能(néng)夠通過軟件浏覽全縣所有(yǒu)學(xué)校内網絡廣播設備的基本信息與工(gōng)作(zuò)狀态。系統能(néng)夠自動統計各個學(xué)校内的網絡廣播終端總數量、上線(xiàn)數、離線(xiàn)數和上線(xiàn)率，以及全市所有(yǒu)學(xué)校的網絡廣播終端總數量、上線(xiàn)數、離線(xiàn)數和上線(xiàn)率，并支持一鍵導出成報表文(wén)件。
系統還能(néng)夠以實際地點區(qū)域分(fēn)組各個校工(gōng)作(zuò)站，按照實際地理(lǐ)片區(qū)進行劃分(fēn)管理(lǐ)；也能(néng)夠以學(xué)校類型來分(fēn)組各個校工(gōng)作(zuò)站，按照小(xiǎo)初高等類型進行劃分(fēn)管理(lǐ)。對于上線(xiàn)率低于一定範圍值的學(xué)校，系統能(néng)夠自動觸發報警提示，此時廣播控制中(zhōng)心能(néng)夠通過雙向對講模塊與指定校工(gōng)作(zuò)進行實時對講聯系，詢問當前廣播使用(yòng)情況與故障原因。
▲東小(xiǎo)店(diàn)中(zhōng)心小(xiǎo)學(xué)
▲北丁集初級中(zhōng)學(xué)
分(fēn)布式服務(wù)軟件 跨平台+移動應用(yòng)
廣播系統采用(yòng)了基于AngularJS的B/S網絡架構和C/S混合架構，可(kě)通過Web的方式提供校園廣播系統的人機交互，即實現了跨平台應用(yòng)。同時，也加入了處理(lǐ)速度更快與使用(yòng)體(tǐ)驗更佳的客戶端C/S應用(yòng)，從信息技(jì )術與教育教學(xué)的深度融合出發，以校園教學(xué)、校園安(ān)全和校園管理(lǐ)為(wèi)基礎應用(yòng)方向，牢牢構築起業務(wù)應用(yòng)體(tǐ)系，建成創新(xīn)暢通、人人享有(yǒu)的信息化學(xué)習環境和管理(lǐ)環境。另外，系統支持iOS和Android兩大流行移動平台，使得用(yòng)戶可(kě)以将廣播系統裝(zhuāng)進口袋，滿足了廣播使用(yòng)者随時随地登錄管理(lǐ)的需求。
▲沭陽縣沂南小(xiǎo)學(xué)
▲劉集第二中(zhōng)心幼兒園
數模兼容 硬編解碼
整個廣播系統除了支持數字信号的傳輸及控制外，設備還能(néng)夠兼容模拟信号,實現了模拟信号的輸入、輸出及錄制功能(néng)。同時，還兼容更多(duō)的輸入方式，比如網絡輸入、線(xiàn)路輸入、麥克風輸入（支持6.35mm和3.5mm等不同麥克風）、CD輸入（兼容VCD/DVD）等，甚至支持FM調頻和AM調幅輸入。另外，采用(yòng)了自主知識産(chǎn)權的HD-IPA（Hard Digital IP Audio）硬編解碼技(jì )術，能(néng)在20ms以内實現CD級音質(zhì)音頻的AD/DA采樣/還原，實現模拟/數字音頻同步傳輸，使得人耳能(néng)夠獲得幾乎零延時的廣播體(tǐ)驗。
▲隴集曹陳小(xiǎo)學(xué)
▲馬廠中(zhōng)學(xué)
24*24音頻矩陣 多(duō)節目源播放
控制中(zhōng)心服務(wù)器是目前國(guó)内最先進、功能(néng)強大的24*24音頻矩陣式網絡主機， 17英寸、5線(xiàn)電(diàn)阻觸摸；支持24路線(xiàn)路及24路麥克輸入，可(kě)一對一、一對多(duō)、多(duō)對多(duō)矩陣24路模拟輸出；支持24路模拟音頻實時數字同步采樣；采用(yòng)八位數字鎖屏密碼；支持電(diàn)子地圖操作(zuò)；支持TTS文(wén)本轉語音；可(kě)支持設置各個客戶端的賬戶權限範圍和廣播優先級。
網絡廣播控制服務(wù)器軟件軟件是目前最新(xīn)版，版本号：V1.0。後期随時可(kě)免費升級，提供了标準的MFC動态鏈接庫，并支持第三方平台嵌入式開發，實現與其他(tā)系統平台整合。
軟硬結合使得其不僅能(néng)夠實現多(duō)節目源的播放，而且能(néng)實現多(duō)路模拟信号實時轉為(wèi)多(duō)路數字信号輸出，可(kě)滿足多(duō)路數字音頻輸出的需要，即能(néng)夠實現各個分(fēn)控點在同一時間内播放不同内容廣播的需求，便于各種教學(xué)需要。
同時，主控制室可(kě)外接多(duō)路音源，并将多(duō)路音源對不同的分(fēn)區(qū)進行播放，很(hěn)好地解決了學(xué)校聽力考試時，需要分(fēn)年級分(fēn)時段廣播。
▲24*24音頻矩陣
更多(duō)擴展功能(néng) 做好終身服務(wù)
此次完成的沭陽縣數字廣播系統一期工(gōng)程，在此之後，中(zhōng)協智能(néng)還将擴展功能(néng)，做好終身服務(wù)。
悅來薛方教學(xué)點
離線(xiàn)播放 雙線(xiàn)保障
這是擴展功用(yòng)之一，可(kě)使得系統同時擁有(yǒu)主備服務(wù)保護、雙線(xiàn)音頻保護和網絡離線(xiàn)保護措施，有(yǒu)效保障系統穩定。當主系統出現問題時，能(néng)夠快速無縫地切換到備用(yòng)系統；當網絡出現故障時，作(zuò)息項仍能(néng)執行，音頻文(wén)件仍能(néng)播放。
實驗中(zhōng)學(xué)
2.4G擴音 愛嗓護眼
據《教育研究》雜志(zhì)介紹，教師中(zhōng)70%以上不同程度地患有(yǒu)喉炎及聲帶疾病，比歌唱演員的聲帶疾病患者比例還要高，為(wèi)了有(yǒu)效保護教師的嗓子，擴音在教學(xué)過程中(zhōng)是必不可(kě)少的，傳統的教學(xué)擴音是手持有(yǒu)線(xiàn)麥克風，使用(yòng)無線(xiàn)麥克風或佩戴小(xiǎo)型擴聲器等方式，但這些傳統的擴音方式都有(yǒu)其緻命的弱點：
手持有(yǒu)線(xiàn)麥克風嚴重束縛了教師的雙手和活動範圍；使用(yòng)無線(xiàn)麥克風易被無線(xiàn)設備幹擾，易産(chǎn)生嘯叫，增加教師負擔，需要充電(diàn)或換電(diàn)池也增加管理(lǐ)成本。
佩戴小(xiǎo)型擴聲器的缺點也易而易見：聲場不均勻度明顯，教師和離教師近的學(xué)生接收到的音量很(hěn)大，離教師遠(yuǎn)的學(xué)生接收到的音量小(xiǎo)，甚至聽不清楚，教師接收到的音量一直是最大的，長(cháng)期使用(yòng)會對教師聽覺造成傷害；音質(zhì)較差，特别是語言（語文(wén)或外語課）課程上使用(yòng)小(xiǎo)蜜蜂容易導緻發音不标準；設備需要充電(diàn)或換電(diàn)池不僅增加管理(lǐ)上的負擔，也有(yǒu)可(kě)能(néng)會因為(wèi)電(diàn)池質(zhì)量問題而引起安(ān)全事件。
本系統後期可(kě)增加無線(xiàn)接收模塊，采用(yòng)2.4GHz頻率通信，打開手持2.4G拾音麥克風即可(kě)與音箱自動配對，配對成功後可(kě)鎖頻并進行擴音。一隻2.4G麥克風可(kě)以和多(duō)個不同的音箱進行配對連接，從而支持更多(duō)音箱的擴音。其連接方式為(wèi)一對多(duō)的連接方式，一隻2.4G麥克風可(kě)以多(duō)隻音箱進行連接，最多(duō)可(kě)支持到120個頻道。
有(yǒu)了它，教師們不必再背着音箱即可(kě)高效人聲擴音，從而讓教師們更好地保護自己的嗓子。
湯澗九年制初中(zhōng)
