矿用IP网络广播对讲系统
技术规范书
1 项目研发内容和技术目标：
近几年来，随着网络技术的迅速发展，工业以太网+现场总线的自动控制网络结构正受到广泛的应用，我公司也相继开发出了基于100M/1000M的全矿井工业以太网系统，其他生产厂家也相继开发出了大量支持网络接口的矿用产品。井下工业以太网的应用日益普及。
由于煤矿井下面积比较大，区域分布比较广；根据井下实际情况及功能要求，采用ＩＰ网络广播系统，将音频信号以标准IP包形式在井下局域网上进行传送。 解决传统广播系统存在的长距离音频功率传送布线困难、损耗大、音质不佳、维护管理复杂、互动性能差等问题。另外，该系统的对讲功能可以在紧急情况下，及早将危险区域的状况向调度汇报，为及时掌握前方状况增加了一个有效途径。
传统的模拟音频广播方式（定压广播），由于技术成熟、结构简单、性能稳定、维护安设简单、终端便宜，适合于小范围、对音质效果和应用可靠性要求不高的场所。但是其缺点比较明显，远远不能满足现在高速交流的信息时代对广播系统的要求。除了技术落后外，还存在：传输距离短、抗干扰性能差、音质差、故障率高等致命缺点。
由此可见，ＩＰ网络广播对讲系统有着广泛的应用前景，潜在的市场巨大。
1.1 研发内容：ＩＰ网络广播
利用以太网技术进行数字广播方式，如目前较为流行的视频会议、远程教育、电话会议以及IP电话等，其采用的都是数字广播技术。它是利用网络技术、以网络为传输平台来实现的数字音频传递，是目前乃至今后三网合一或多网合一的一个重要组成部分。可以利用已经形成的网络作为传输平台，任意扩展。因此数字广播技术已经成为事实上的先进广播的行业标准。
数字广播顾名思义就是将广播信号数字化（A/D转换），它是按照一定算法，将模拟音频信号经过采集、量化、编码、压缩后的数字音频文件（如MP3）或存储在存储器上的数字音频文件，通过网络，按照传输协议以数据包的形式将音频文件传输到网络广播接收端，然后经过网络广播终端进行D/A转换后还原成音频信号，经放大后驱动喇叭工作的。每个网络广播终端都是一台具有音频编解码和网络通信功能的嵌入式计算机，并且都有自己的独立IP地址，像局域网内PC组网一样，按照TCP/IP协议进行通信。
数字广播采用高质量音频压缩格式，而且采用纯数字的传输方式，在制作、处理、传输过程中不会产生噪音累积，引起信噪比下降而导致信号劣化；而且错误率相当低甚至是可以避免的，因此可以多次复制和传输，不论怎么编辑、处理都不会产生额外的噪声。
1.2 技术目标：
? 信号无损、音质好，数字广播从音源的制作到传输全部实现了数字化、网络
化，系统信噪比高，不会在处理、传输等环节产生噪声，从而可以获得比较好的音质，也可以进行立体声传输。可完全利用部分矿山企业已建成的井下工业以太网进行语音信号的传递。只要网络下行带宽得到128K，就可以十分流畅的传输一路立体声音频信号。
? 扩充性强，系统理论最大终端无限制，远距离传输没有限制。在将来的扩容
中，无需购买主机设备，只要有网络接口，就可以安装网络广播终端，更无须对线路进行改造，也不需要专门布线，不管是光纤、超五类线、数字微波还是无线网桥，只要网络连通就可以传输数字音频广播。
? 可以实现智能广播，以太网本身就是一套双向网络，在以太网上通过软件可
轻而易举地实现智能广播的定时、寻址、分组等功能。在网络速度允许的情况下，可实现多路广播。因为音频文件是以数据包的方式在网络中传输，所以很容易实现多路广播，把不同的数据包发送给不同的终端就可以了。
? 广播方式多种多样，由于网络广播终端为网络设备，具备灵活的IP地址设
置，因此地面主机可以通过编程来控制设备的IP，以达到控制扩音喇叭广播的效果：
（1）定点广播：可对任意终端进行定点广播
（2）独立广播：可独立地对某一终端进行广播而不干扰其它终端。 （3）分区广播：可同时对几个区域进行广播。 （4）全体广播：可对所有终端进行广播 （5）紧急广播：拿起麦克风即可广播。
（6）宣传广播：可播放背景音乐、领导讲话、语音宣传等。 （7）紧急呼叫：用户可按键直接呼叫操作台，进行通话对讲。
（8）录音：系统可将调度员对终端用户的讲话形成录音文件进行存储，以便查询。