黃漢貴

（廣州市迪士普音響科技有限公司，廣東 廣州 510145）

上海世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)工程

黃漢貴

（廣州市迪士普音響科技有限公司，廣東 廣州 510145）

結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《公共廣播系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》要求，介紹中國(guó)2010上海世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)設(shè)計(jì)，闡述世界最大規(guī)模公共廣播系統(tǒng)解決方案。

上海世博會(huì)；園區(qū)；公共廣播系統(tǒng)；網(wǎng)絡(luò)化；遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)；DSPPA協(xié)議；應(yīng)備聲壓級(jí)

1 工程概述

上海世博會(huì)園區(qū)位于上海市中心，黃浦江兩岸，南浦大橋和盧浦大橋之間的濱江地區(qū)。園區(qū)規(guī)劃用地范圍為5.28 km2，其中浦東部分為3.93 km2，浦西部分為1.35 km2，圍欄區(qū)域面積約3.28 km2；其總面積是北京天安門(mén)廣場(chǎng)的12倍大。如圖1所示。

根據(jù)《世博園區(qū)信息化工程技術(shù)規(guī)定》，要求在整個(gè)世博會(huì)園區(qū)建立一個(gè)統(tǒng)一的、分級(jí)管理的公共廣播系統(tǒng)。顯然，這是當(dāng)今世界上規(guī)模最大的公共廣播系統(tǒng)之一。由于覆蓋范圍大，常規(guī)的、空間分割功率傳輸型的公共廣播系統(tǒng)肯定無(wú)法滿(mǎn)足要求，其主干只能采用網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)。

公共廣播系統(tǒng)作為世博會(huì)參觀者服務(wù)系統(tǒng)的重要組成部分，將在世博會(huì)期間發(fā)揮極其重要的作用，保證世博會(huì)安全、高效運(yùn)行。其主要功能是：

（1）業(yè)務(wù)廣播——支持世博會(huì)日常運(yùn)作管理，包括發(fā)布園區(qū)新聞、開(kāi)園和閉園通知、信息，引導(dǎo)觀眾，尋呼、找人等。

（2）背景廣播——渲染園區(qū)環(huán)境，活躍園區(qū)氛圍，當(dāng)發(fā)生突發(fā)公共事件時(shí)，強(qiáng)行插入緊急廣播，支持現(xiàn)場(chǎng)指揮，應(yīng)對(duì)事件，疏散人群。

世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)工程范圍包括圍欄區(qū)內(nèi)的室外公共部分和出入口廣場(chǎng)、停車(chē)場(chǎng)等。共設(shè)59個(gè)機(jī)房，其中，包括1個(gè)總控機(jī)房，4個(gè)片區(qū)機(jī)房（浦東和浦西各2個(gè)），22個(gè)地塊機(jī)房，浦東、浦西共11個(gè)出入口機(jī)房，浦東浦西共21個(gè)停車(chē)場(chǎng)機(jī)房。整個(gè)公共廣播系統(tǒng)的線路傳輸部分都接入世博會(huì)園區(qū)的業(yè)務(wù)專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)，并設(shè)計(jì)成三級(jí)垂直管理方式。

另外，園區(qū)公共廣播系統(tǒng)可與各地塊的消防控制中心以及一軸（世博軸）四館（中國(guó)館、主題館、世博中心、世博文化中心）相連接。當(dāng)園區(qū)運(yùn)營(yíng)指揮中心發(fā)布緊急廣播時(shí)，由世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)在整個(gè)世博會(huì)園區(qū)廣播，同時(shí)，將信號(hào)送到各消控中心，再通過(guò)消防廣播系統(tǒng)將緊急廣播信號(hào)送到各個(gè)場(chǎng)館內(nèi)廣播。

圖1 上海世博會(huì)園區(qū)規(guī)劃圖

2 設(shè)計(jì)原則及依據(jù)

世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)嚴(yán)格遵照《世博園區(qū)信息化工程技術(shù)規(guī)定》以及GB 50526-2010《公共廣播系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》要求，按照全面、成熟、可行、可靠、安全、實(shí)用的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

根據(jù)《世博園區(qū)信息化工程技術(shù)規(guī)定》，世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)采用世界上先進(jìn)的中央管理和全數(shù)字化廣播控制系統(tǒng)，包括集音頻處理DSP、呼叫站臺(tái)和TTS等功能的一體化數(shù)字處理、顯示、操作，以及全設(shè)備監(jiān)控。

TTS（Text To Speech，文本轉(zhuǎn)語(yǔ)音）功能要求：自動(dòng)廣播和TTS廣播應(yīng)包含7種語(yǔ)言（中文普通話、英語(yǔ)、日語(yǔ)、韓語(yǔ)、德語(yǔ)、法語(yǔ)、西班牙語(yǔ)）。自動(dòng)廣播采用語(yǔ)音片段合成和TTS語(yǔ)音合成相結(jié)合的方式。

世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)雖為獨(dú)立管理和控制系統(tǒng)，但為了與世博園區(qū)其他系統(tǒng)統(tǒng)一維護(hù)與設(shè)備管理，要求廣播系統(tǒng)：充分利用世博園區(qū)的各個(gè)機(jī)房，不額外建設(shè)機(jī)房；充分利用世博的整體網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架和主干結(jié)構(gòu)，在世博園區(qū)整體布局上搭建廣播系統(tǒng)。保證用最少的投資建設(shè)廣播系統(tǒng)。

公共廣播系統(tǒng)在進(jìn)行緊急廣播時(shí)，有權(quán)限對(duì)場(chǎng)館內(nèi)部進(jìn)行緊急廣播，提供給場(chǎng)館內(nèi)廣播系統(tǒng)音頻信號(hào)和干觸點(diǎn)優(yōu)先級(jí)控制信號(hào)；場(chǎng)館內(nèi)部廣播系統(tǒng)具有多級(jí)優(yōu)先級(jí)設(shè)定，可以將世博會(huì)園區(qū)緊急廣播優(yōu)先級(jí)提高到最高級(jí)別接入。

根據(jù)GB 50526-2010，世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)最主要的電聲性能是應(yīng)備聲壓級(jí)和語(yǔ)言可懂度。對(duì)于一級(jí)緊急廣播系統(tǒng)，應(yīng)備聲壓級(jí)≥ 83 dB，且現(xiàn)場(chǎng)信噪比不小于12 dB（在觀眾出入口人流密集，估計(jì)發(fā)生突發(fā)公共事件時(shí)，本底噪聲將達(dá)80 dB左右，所以，出入口地區(qū)的廣播聲壓級(jí)應(yīng) ≥ 92 dB）。表征語(yǔ)言可懂度的語(yǔ)言傳輸指數(shù)STIPA應(yīng)≥ 0.55。

保障上述指標(biāo)的關(guān)鍵在于正確選用傳聲器、正確處理廣播揚(yáng)聲器的選型和布點(diǎn)，以及正確配置廣播功率放大器。

（1）傳聲器及其信號(hào)處理器應(yīng)按“規(guī)范”的要求選擇，重點(diǎn)是其頻響須符合語(yǔ)言傳聲的要求。

（2）室外聽(tīng)音點(diǎn)的聲壓級(jí)可按下式估算：SPL = L + 10lg P– 20lg r

式中，L為揚(yáng)聲器靈敏度級(jí)（dB/1 m·1 W），P為饋給揚(yáng)聲器的電功率（W），r為聽(tīng)音點(diǎn)與揚(yáng)聲器之間的距離（m）?？蓳?jù)此選擇廣播揚(yáng)聲器的品種和型號(hào)以及確定每個(gè)揚(yáng)聲器的覆蓋范圍。

（3）根據(jù)GB 50526-2010中的有關(guān)規(guī)定足額配置品質(zhì)優(yōu)良的廣播功功率放大器，其額定輸出功率應(yīng)≥其所驅(qū)動(dòng)的廣播揚(yáng)聲器額定功率總和的1.5倍。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)設(shè)計(jì)為全數(shù)字化傳輸，以世博業(yè)務(wù)專(zhuān)網(wǎng)為主要傳輸媒介，采用可以融入基于TCP/IP協(xié)議局域網(wǎng)的DSPPA協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，從而利用現(xiàn)有世博業(yè)務(wù)專(zhuān)網(wǎng)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了多網(wǎng)合一。整個(gè)系統(tǒng)的控制方式為：

（1）總控機(jī)房 → 片區(qū)機(jī)房 → 地塊機(jī)房（擴(kuò)展至自建國(guó)家場(chǎng)館)；

（2）一級(jí)優(yōu)先權(quán)：總控機(jī)房；二級(jí)優(yōu)先權(quán)：片區(qū)機(jī)房；三級(jí)優(yōu)先權(quán)：地塊機(jī)房；

（3）總控機(jī)房和片區(qū)機(jī)房的業(yè)務(wù)廣播由人工廣播（東方衛(wèi)視主播）和DSPPA TTS語(yǔ)音合成系統(tǒng)共同完成，可以合成7種國(guó)家語(yǔ)言；

（4）當(dāng)緊急廣播時(shí)，要求總控機(jī)房的緊急傳聲器有一鍵式打開(kāi)全部分區(qū)的廣播功能。

根據(jù)功能需求，將世博會(huì)園區(qū)劃分成三級(jí)管理控制模式，設(shè)置1個(gè)總控機(jī)房和4個(gè)片區(qū)機(jī)房( 其中浦東園區(qū)和浦西園區(qū)各2個(gè))，每一片區(qū)下面再分為若干地塊，每1個(gè)地塊都有1個(gè)獨(dú)立的無(wú)人值守的機(jī)房。另外，停車(chē)場(chǎng)和出入口也獨(dú)立設(shè)置廣播系統(tǒng)。如圖2 ~ 圖5所示。

公共廣播系統(tǒng)向世博會(huì)園區(qū)的公共場(chǎng)所及特定區(qū)域提供可靠的、高質(zhì)量的背景音樂(lè)廣播。該系統(tǒng)平時(shí)播放背景廣播和業(yè)務(wù)廣播，當(dāng)發(fā)生突發(fā)公共緊急事件時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將廣播權(quán)強(qiáng)行切換至緊急廣播狀態(tài)，末端揚(yáng)聲器的音量調(diào)至最大。緊急廣播具有最高優(yōu)先控制級(jí)別。

4 揚(yáng)聲器的選擇

根據(jù)世博會(huì)園區(qū)的實(shí)際需求，確定選用DSPPA揚(yáng)聲器，經(jīng)過(guò)EASE軟件模擬計(jì)算，綜合使用、安裝條件等因素，揚(yáng)聲器選用防水壁掛音箱、防水音柱以及草地音箱等共4 000余只。圖6為浦東園區(qū)的高架步道EASE軟件模擬聲場(chǎng)分析圖。防水音箱設(shè)置在綠化道路、人行走道和廣場(chǎng)、出入口、停車(chē)場(chǎng)等戶(hù)外公共場(chǎng)所；壁掛音柱則放置在浦東園區(qū)的高架步道上面；草地音箱放置在浦西的濱江綠化帶。每個(gè)音箱的額定功率為30 W，采用防水型完全密封構(gòu)造的揚(yáng)聲器（防水指標(biāo)達(dá)到國(guó)家六級(jí)防水認(rèn)證），外型美觀，音質(zhì)出色。

5 部分區(qū)域?qū)崪y(cè)主要電聲性能指標(biāo)

浦西E06地塊（最佳城市實(shí)踐區(qū)）的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如表1所示，測(cè)量點(diǎn)見(jiàn)圖7。浦東B06地塊（高架步道）的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)如表2所示，測(cè)量點(diǎn)見(jiàn)圖8。

表1 E06 地塊數(shù)據(jù)

表2 B06 地塊數(shù)據(jù)

6 結(jié)束語(yǔ)

作為世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)單位、建設(shè)單位和運(yùn)行維護(hù)單位，廣州市迪士普音響科技有限公司精益求精地做好每一項(xiàng)工作，確保了世博會(huì)園區(qū)公共廣播系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠、高效運(yùn)行。上海世博會(huì)期間，園區(qū)公共廣播系統(tǒng)在疏導(dǎo)、指引數(shù)以千萬(wàn)計(jì)公眾有序地進(jìn)行參觀的過(guò)程中，發(fā)揮了十分重要的作用。

（編輯 潘 浪）

Shanghai World Expo Park PA System Project

Huang Han-gui
(Guangzhou DSPPA Audio Co., Ltd., Guangzhou Guangdong 510450, China)

This article was written based on the technical code for Public Address System Engineering. It clarified the solution of the world's greatest PA system and introduced Shanghai World Expo PA system design.

Shanghai World Expo; park; PA system; network; remote control system; DSPPA agreement; system required SPL

10.3969/j.issn.1674-8239.2010.z1.031