多媒体音视频闭路电视直播系统设计方案.docx

多媒体音视频闭路电视直播系统
解决方案

北京海特伟业科技有限公司
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一、 系统概述
多媒体音视频闭路电视直播系统是学校以某个大型的礼堂、会议室或多功能厅为中心会场或直播中心，或由电视台自动播放软件自动播出音视频节目，通过闭路电视系统将现场直播校领导讲话、学校的大型活动、以及精品示范课等播放到各个教室，使全校师生进行同步收看的现代教学实践中不可缺少的一种手段。
多媒体音视频闭路电视直播系统还可根据需要，转播外部有线电视的节目，以便可随时收看重要新闻、体育比赛、中央和省市级重要活动的直播，以及中央和各地的电视教学节目，同时转播频道的多少由学校根据具体需求确定，这在本方案设计中能够非常方案得以扩展。
多媒体音视频闭路电视直播系统也能通过DVD机将素质教育和教学课程的光盘，能够使教育教学的过程更加生动、形象，便于理解和记忆。
二、 系统设计
2.1系统设计说明
本系统依据《电缆电视广播系统技术规范》、《民用电视广播系统技术规范》、《30MHZ～1000MHZ声音和电视信号电缆分配系统技术标准》并结合本单位具体情况进行规划设计,主要包括：
设备选材：选择品质优良、功能齐全、实用可靠、价格合理的系统设备，通过对系统及设备进行合理规划、配置，做到物尽其用，充份发挥系统的最佳使用效能。
实用性：本系统规划了足够数量的电视频道以提供选择。电视频道包括多套歌华有线电视节目频道。
先进性：为了满足发展需要，本系统按双向传输方式设计。网络器材采用宽带产品。其中放大器、分支分配器和用户终端采用“双向”产品。
兼容性：本系统可作为独立的服务区使用，系统网络不需作改造，可直接并入有线电视网络。
可靠性：为了保证系统运行可靠，除了系统前端选择优质、可靠的产品设备外，对系统传输网络进行合理的规划十分重要。为了提高系统网络的可靠性，本系统传输系统按分区传送方式，这种方式可有效地避免因温度变化而导致系统带内高低端信号电平出现的不平衡，同时还可避免由于传输网络某部分出现故障而影响系统整体运作的情况。
此外，本系统在整体布局、方便维护和操作等方面均作了综合的考虑。
2.2系统设计依据
多媒体音视频闭路电视直播系统方案严格按照国家相关标准和规范设计、施工，其主要依据如下：
l GB8898《电网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设备的安全要求》
l GB6510《30MHz～1GHz声音和电视信号的电缆分配系统》
l GY106-92《有线电视广播系统技术规范》
l 《民用建筑电缆电视系统工程技术规范》
l GB6510-86 《声音和电视信号的电缆分配系统》
l GB50200《有线电视系统工程技术规范》
l GY/T121《有线电视系统测量方法》
l 广电部“关于有线电视现阶段网络技术体制的意见”
三、 系统设计原则
多媒体音视频闭路电视直播系统设计，方案设计遵循“先进性、科学性、经济性、实用性”相统一的原则，全力打造清晰的多媒体音视频闭路电视直播平台。
先进性：多媒体音视频闭路电视直播系统采用国内先进的捷变频中频调制技术、捷变频解调技术、IC控制电路等，确保多媒体音视频闭路电视直播系统信号清晰。
科学性：多媒体音视频闭路电视直播系统采用高可靠性中频残留边带声表面波滤波器，多种锁相方式等，科学控制频道的抑制度、平坦度、调制度，使频道调制稳定、可靠，不出现交互调、互相干扰现象发生。
稳定性：多媒体音视频闭路电视直播系统采用稳定可靠的砷化镓射频器件，保证高载噪比、高可靠性和操作简单。
经济性：多媒体音视频闭路电视直播系统经济性有目共睹，可与闭路电视共用网络传输，避免网络的重复使用。
四、 系统设计原理
多路电视解调器可同时解调歌华有线8套模拟电视节目，作为节目源，DVD、录像机可输出音视频节目源，电视台自动播出软件可以通过播控主机定时自动播出1路音视频节目。这些级节目源接入AV音视频矩阵切换器，对输入音源进行输出切换后，送入音视频分配器。其中一路分配给捷变频电视调制器，将不同的节目调制到不同有线电视频道，经混合器频分复用到一根同轴电缆上，进入学校原有闭路电视网络，传达至每个电视，可通过电视收看。另一路分配给嵌入式硬盘录像机，对向全校播出的8路电视节目进行实时监播、录播和查看。
五、 系统设计方案
1、 节目源设计
1.1 DVD

功能特点：
l 支持刻录DVD+R/DVD+RW光盘
l 内置（AC-3）解码，5.1声道独立输出 、HDCD解码
l 智能预约定时录制电视节目
l 五级画质刻录模式选择
l 时钟断电记忆功能
l 数字1394接口，DV数字视频信号输入刻录
l 内置电视高频头，搜索记忆200个频道
l 简便的碟片编辑、处理功能
l 全面兼容DVD DVD+R/RW DVD-R/RW 超级VCD VCD HDCD MP3 Picture CD CD-R/RW CD 等碟片
l TV输入、复合视频输入、S端子视频输入、DV输入
l S端子/复合视频/YPbPr（YCbCr） 输出
l 数字音频光纤、铜轴输出

1.2电视台自动播放软件

功能特点：
l 方便灵活的节目播出模式，分为手动播出和自动播出二种模式，二者可任意切换。手动节目单可以从节目素材库里拖曳操作，手动节目可以循环，顺播，播停（播放完毕即停）等方式播放。自动节目单操作简单灵活，节目按日期自动播出，真正做到无人值守操作。节目单之间可以相互拷贝，节省大量节目制单的时间。
l 强大的图文字幕功能，可实现台标、时钟、角标、挂角、栏标、左飞的同屏显示，支持内置字幕，支持动画广告,支持全屏广告。
l 字幕广告信息输出方式多样化。可以定时输出，也可以随节目一起输出广告字幕。
l 支持定时播出、定时插播、定时转播、顺播、插播、跟播,等多种播出方式，使节目播出可以满足任何复杂的需求。节目素材可以预览播放。
l 支持多种编码格式。支持MPEG-I/II、VCD、SVCD、DVD 等。
l 节目入库操作简单，快捷，可以单选，多选素材入库。节目素材可以分类存取，素材类型可以自定义。
l 支持素材节目以各种方式排序显示，使查找节目快捷迅速。
l 全面支持鼠标拖放操作。
l 权限管理，使系统播出更加安全可靠。
l 支持多时段定时关机功能，时间点自己随意设置。
l 支持断点继播功能，当有意外或突然断电，系统启动后可以断电续播。
l 支持广告倒计时显示，显示时间可以自定义设置。
l 支持多种音视频切换器协议，切换器切换方式灵活，可以定时切换，也可以随节目的开始和结束而切换。
l 系统提供数据库文件备份和恢复功能，确保数据的安全性。
l 支持节目单打印功能，也可以把节目单输出为WORD，Excel,Text等格式。
l 网络版本支持网络节目制单功能。
1.3视频解压卡

功能特点：
l 支持DVD Superbit DVD,SVCD,VCD1.x和VCD2.0的播放
l 支持DivX(3.xx以上版本)，MPEG-4，MPEG-2和MPEG-1文件播放
l 支持在PAL制式电视机上的NTSC格式的影片播放
l 支持在NTSC制式电视机上的PAL格式的影片播放
l 可进行亮度、色彩饱和度和对比度的控制
l 支持复合视频与S端子输出(PAS/NTSC)
l 支持256色OSD菜单
l 支持Windows/Linux下一机多卡
l 支持逐行YPbPr分量输出
l 支持高达1920 x 1080i解像度的HDTV输出
l 可在电视机上欣赏电影
l 不含Microvision防copy认证,支持杜比音效
1.4多路电视解调器

多路电视解调器产品说明：
l 频率搜索准确、稳定，并具有掉电记忆功能；
l I²C总线控制技术使控制方便简单，稳定可靠；
l 轻触面板设计，操作简单，使用方便，美观得体；
l 并发8路射频同时解调，输出视频基带、音频信号；
l 手动/RS-232电脑两种控制调节方式，操作快捷实用；

多路电视解调器技术参数：
l 输入电平： 65～85 dBuV,推荐75 dBuV
l 输入接口： 标准公制F座
l 输入阻抗： 75 Ohms,不平衡
l 视频输出： 1Vp-p (PAL D/K)
l 微分增益： ≤6% Max
l 微分相位： ≤6 Deg Max
l 信噪比 ：≥46dB
l 音频输出： 600 Ohms,不平衡
l 接收频率： 48-860MHz,8MHz连续可调
l 谐波失真 ：1.5% Max
l 反射损耗： >14dB
l 通讯方式: RS-232
l 控制方式: 手动或自动
l 工作温度: -10～60°C
l 电源 AC220V/50Hz
l 外形尺寸（mm）: 标准1U机箱
1.5AV矩阵切换器

AV1608音视频矩阵切换器
AV1608音视频矩阵切换器是专门为音视频信号的显示切换而设计的高性能智能矩阵开关设备，该系列产品广泛用于大屏幕投影显示工程、电化教学、指挥控制中心、多媒体会议室等场合，完成音视频信号的切换。AV1608音视频矩阵切换器，可以完成1~16路输入，1~8路输出的任何切换，具有红外遥控和RS232终端通信控制功能，可预加RS485总线接口，用户可以方便的完成演示过程中的信号切换。

AV1608音视频矩阵切换器技术规格：

视频特性：
l 带宽；120MHz(-3dB)
l 增益: 0dB
l 亮信号隔离度(串扰) :< -85db(10MHz)
l 色信号隔离度(串扰）:< -65db(10MHz）
l 开关转换时间 :< 20nS
l 增益稳定度(Gain Stability)：<±0.1dB
l 微分增益DG（RL = 150Ω, 3.58 MHz/ 4.43 MHz）:0.01%
l 微分相位DP（RL = 150Ω, 3.58 MHz/ 4.43 MHz）:0.01º
l 谐波失真(2rd) （2 VPP, 5 MHz）: < −80 dB
l K系数(2T K-Factor)：<0.25%
l 2T脉冲/条响应(2T Pulse /Bar Response)：<0.25%
l 信噪比CCIR567(S/N Ratio CCIR567)： >70 dB
l 路径差(Path Length Diff)：<±0.1°@4.43MHz
l 色/亮增益差(Chr/Lum Gain Inequality)：<±0.15%
l 色/亮延时差(Chr/Lum Delay Inequality)：<±2 ns

视频输入：
l 输入阻抗：600欧姆
l 反射损耗： >40dB 4.43MHz
l 幅度（Level）： 2 Vp-p

视频输出：
l 反射损耗（Return Loss）： >40dB 4.43MHz
l 幅度（Level）：2Vp-p

音频输入：
l 电平（Level）：+20dBu 最大
l 共模抑制比(Common Mode Rejection)： >60 dB 20Hz至20KHz

音频输出：
l 电平（Level）： +20dBu 600Ω负载
l 输出直流（DC On Output）： <±20mv

音频特性：
l 增益(Gain)：0dB
l 增益稳定度(Gain Stability)： <±0.1dB
l 频率响应(Frequency Response)： <±0.1dB 20Hz至20KHz
l 总谐波失真(Total Harmonic Distortion) <0.015% +20dB(20Hz至20KHz)
l 噪音（Noise）：<-85dB (20KHz 加权,RMS)
l 串扰(Cross Talk)： < -90dB 典型值至20KHz

其他特性 :
l 信号接口类型：RCA 信号连接器（莲花插座）
l 屏幕显示器类型： LED显示屏
l 手动面板控制：轻触键盘
l 红外遥控控制：迷你遥控器
l RS-232(或RS-485)控制 ：DB9和RJ45接口
l 具有掉电现场保护功能 ：记忆断电前状态
l 具有进行协议升级功能： 软件升级产品提高矩阵性能
l 使用环境温度： -50°C至60°C
l 电源电压 ：220V交流
l 功率：45W
l 外形尺寸：19英寸，2U标准铝合金机箱
l 机箱颜色：银色
1.6广播级音视频分配器
产品概述
广播级立体声音视频分配器，8分16音频分配器系列,具有高性能指标的音频高保真分配器，是专为扩展非平衡立体声音频信号(AUDIO)的高质量和长距离传输设计的产品。它采用紧凑型金属机箱，采用标准RCA接口。适用于车辆改装、视频会议、影院剧院、电视节目制作、音视频监控系统、多媒体会议室、电化教学系统、控制中心、展厅、A/V系统会议室等场合。

功能特点：
l 支持非平衡立体声音视频信号输入；
l 200KHz音频带宽；
l 功率放大，固定0dB输出；
l 可驱动不低于300m的普通音频电缆；
l 使用专用驱动芯片，支持长线500米传输；
l 可选特制耳朵上机柜；
l 220V交流供电。

技术参数：
l 视频输入:8路
l 视频输出:16路每组1分2
l 视频通道:电平范围(不带偏移)0.4VP-P～2.0VP-P典型值1VP-P
l 输入耦合方式:直流耦合
l 介入增益:0dB
l -3dB带宽:大于150M(低)/350M(高)
l 输入输出阻抗:75Ω±1Ω
l 连接器类型:BNC（用户可选RCA）
l 音频通道:信号类型:非平衡立体声
l 电平范围(不带偏移):0.4VP-P～6.0VP-P
l 输入耦合方式:直流耦合
l 介入增益:0dB
l -3dB带宽:大于200K
l 输入输出阻抗:600Ω±6Ω
l 连接器类型:RCA
l 电源（50Hz）:AC180～240V
l 工作温度:0°C～40°C
l 贮存温度:-20°C～85°C
2、调制设计
为保证整个多媒体音视频直播系统的信号质量，并考虑以后系统中传输闭路电视信号，选用F870捷变频调制器作为多媒体直播信号的RF调制设备。
2.1 F870捷变频调制器

产品信息:
F870系列捷变频调制器根据用户的需求分为三个频段47-860、550-750、47-550MHz, 该设备内置微电脑控制，双重PLL回路频道锁定。可根据实际需要，方便地改变输出频率, 该机采用了先进的中频处理技术和锁相环技术，邻频带外抑制大于62DB，频率稳定度高，信号失真小，是有线电视系统应急设备的首选。
性能特点：
l 五位数LED显示输出频率、伴音、视频功率、音频功率，,操作直观简便。
l 伴音频率（6.5/6.0/5.5/4.5）可选。
l 微距频率调节（频距0.25MHz），任取频率（47-860MHz内）。
l 高电平116DB输出，低杂讯。
l 自动存储，断电记忆功能。
l 技术参数：
l 项目 单位 参数
l 可选频率范围 MHz 47-860
l 输出电平范围 dB 98-118
l 输出阻抗 Ω 75
l 邻频带外抑制 dB >62
l 频率调整间距 MHz 0.25
l 频率误差 KHz <3
l 带内平坦度 dB <1.0
l 射频反射损耗 dB >14
l 图像/伴音功率比 dB 10/20
l 视频调制度 ％ ≥87.5
l 伴音中频 MHz 6.5/6.0/5.5/4.5可调
l 供电 AC 180-240
l 功率 W 25
l 工作温度 ℃ 0·40
l 外型尺寸 In 19”
2.2邻频混合器

VS-16无源混合器可提供十六路端口供调制器信号输入混合，该机可将不同频率的射频信号混合一起输出。并增加了专用的级连混合口使多台设备的级连更方便，适用于前端多路信号的混合。
性能特点：
l VS-16为十六路无源混合，对信号质量无任何劣。
l 高频双面板设计，隔离度好，带内平坦度高。
l 铝面板设计，外型美观大方。
l 前面板预留测试端口，使用更方便。
技术参数：
l 频率范围 MHz: 5-1000
l 带内平坦度 dB :±1.3
l 输出阻抗 Ω: 75
l 插入损耗 dB :15（DTC-16）、20（VS-16）
l 相互隔离度 dB :>35
l 输入电平差 dB :<3
l 接头类型工制 : 英制（-5）
l 外型尺寸 In: 19”
3、监播设计
采用嵌入式硬盘录像机作为监播设备，可监看每路电视频道的音视频播出情况。并可记录和随时查询。

功能特点：
l 8路数字信号输入
l 支持8路CIF解码或四路D1解码
l D1, Half-D1, CIF 录像模式
l 数字变焦、自动轮巡
l 电子放大
性能参数：
l 通道：8CH
l 视频输出:NTSC/PAL:1路 BNC 输出
l 音频输出:1路 RCA 输出
l VGA输出:有
l 显示分辨率:NTSC:720x480;PAL:720x576
l 录像分辨率&帧率: NTSC:240fps@CIF;120fps@D1 PAL:200fps@CIF;100fps@D1
l 数字通道: H.264码流;8CH CIF /4CH D1最大解码分辨率: D1
l 硬盘容量最高支持: 2TB, SATA 接口 HDD×1
l 录像模式:手动/排程/报警/移动侦测/自动
l 报警器: 4路输入, 1路输出
l 网络接口:1 个10/100M自适应的RJ-45接口
l 录像备份:1 USB 2.0 接口，可备份至 USB 2.0 装置,包括DVD刻录, 移动硬盘:RS-485
l 云台控制:RS-485
l 遥控器:是
l USB鼠标:是
l 工作温度:-10℃~+40℃
l 电源供应: DC 12V
l 尺寸 (L x W x H): 315 x 232 x 57 mm

4、视频特技机

性能参数：
l 四组视频输入（每组均含AV及S-VIDEO）及一组声音混音输入并拥有二组麦克风输入。
l 具备实时视频画质调整。
l 数字化视频转换功能及MIDI控制界面或RS-232控制接口等特点。
l 数字化视频转换功能及MIDI控制界面或RS-232控制接口等特点。
l SE-500更拥有独特「四分割输出预览」特点，可节省三台预览屏幕。
l 分割预览功能同时可输出Tally信号及转场特效模式显示，让导播人员控制SE-500之时可同时监看输入来源，掌握执行中的摄影机及清楚画面转场的特效模式。
l 小尺寸的外型却具备市场高价格切换台的特点，并且完全以平价供应市场需求
功能特点：
l 数字化处理高画质。
l 灯光显示按键。
l T型把控制转场特效模式。
l 四组Composite及S-Video（Y/C）信号输入。
l 除Composite或S-Video（Y/C）输出模式外，亦可切换成为色差信号Y.U.V输出。
l MINI控制接口。
l Tally灯号输出。
l 输入影像画质调整。
l 四分割输入的影像监看、输出。
l 数字化转场特效包括Split、PIP、Wipe、Fade、Dissolve等。
l 转场特效模式可由四分割输出预览监看。
l 二组麦克风及一组非平衡式声音输入接口

5、传输设计
5.1干线
干线是指从机房至各楼以及楼内分支干线之间的同轴电缆线，布放于弱电竖井中和线槽内，选用SYWV75-9同轴电缆。
5.2支线
支线是指从楼内分支干线至分配器、分配器至终端面板之间的同轴电缆，选用SYWV75-9同轴电缆。
5.3终端线
终端线是指终端面板至专用捷变频解调器之间的同轴电缆，我们选用型号为SYWV75-5的同轴电缆。
5.4干线放大器

迈威放大器说明：
MW-BLE-MⅠ/MⅡ型双向放大器采用防水铸铝外壳，适用于野外工作;有单路,两路分支或分配输出三种方式可选;可以水平基座或悬挂安装。MW-BLE-MⅡ型具有可调均衡和可调衰减功能。

迈威放大器特点：
l 5~862MHz双向平台设计
l 正向通路采用单级推挽模块放大
l 双向滤波器可提供多种分割频率
l 单路,两路分配或分支三种输出方式可选
l -20dB定向耦合测试方式
l 反向通路均设有输入衰减和-20dB测试口，可对反向通路的设计和调整提供方便
l 60V(35V~90V)或220V(100V~265V)交流供电
l 可调均衡+可调衰减(仅MW-BLE-MⅡ型)
l 可调均衡+固定衰减(仅MW-BLE-MⅠ型)
l 带有~60V独立供电端口(仅MW-BLE-MⅠ型
6、终端设计
选用高隔离度高级塑料用户终端盒，使得用户终端盒美观、大方、实用。
6.1终端面板

功能特点：
75Ω接口，符合IEC169-2 9.5mm标准(TC-Z，TC-T)
高级塑料面板，内附屏蔽铁盒。
隔离度大于22dB。
技术参数：
型 号 IN-OUT (dB) IN-TV (dB) IN-FM (dB)
l 5-862 5-862 88-108 5-862
l 2151K-04 - ≤4.5 - ≤4.5
l 2121K-12 - ≤1.4 12±1.5 -
l 2122K-8 ≤4.0 8±1.5 - 8±1.5
l 2122K-12 ≤3.2 12±1.5 - 12±1.5
l 2122K-16 ≤2.4 16±1.5 - 16±1.5
l 2122K-20 ≤1.8 20±1.5 - 20±1.5
l 2122K-24 ≤1.8 24±1.5 - 24±1.2
7、系统建设指标
系统建设时，严格依照国家关于广电行业标准、规范和指标，确保闭路电视系统的稳定性、可靠性、高清晰，也为以后扩容有线电视系统留有足够余地。
l 各用户终端信号电平VHF、UHF为65—83dBuV 、FM50—0dBuV；
l 每一接收点的信号的最强和最弱之差不多于6分贝；
l 每一接收点的信号随频率变化的幅度不能超过2分贝；
l 每一视频讯号解调下测试不需的视频信号的峰值电压低于所需的视频信号的峰值电压至少45分贝；
l 每一接收点因输入不同频率的信号而产生的不需信号低于所需信号的峰值电压60分贝；
l 每一接收点馈电路频率干扰调幅度不大于0.5%,即在46分贝时低于100%；
l 连接在同一线缆的超高频插座的互相绝缘分隔不少于33分贝；
l 接收信号中的反射信号或鬼影幅度少于二个优良单幅画面30分贝。
l 各接收点图像质量保证满足主观评定在4-5级；收视效果不低于4级；
l 系统前端载噪比（C/N）不小于43分贝；干扰调制比不小于46分贝。
六、 系统施工质量保证
本公司拥有一支优秀且专业的施工队伍，立志做最好的多媒体音视频直播系统。
我们有系统的技术主管工程师负责系统现场安装指导、调试和编写验收所需的技术文件资料，实现最佳的使用效果；
所有设备及电缆等均有出厂合格证，设备安装前均开箱检查，其技术条件均需符合国家有关规范及设计要求；
所有设备在试运行前均进行全面检查，并确认其符合运行条件方投入运行；
所有固定件的制作安装均符合图纸及有关规范要求；
项目施工、验收均按国家有关规定执行
所有工程技术资料整理完毕，交由甲方审查保存；
严格按照工程进度施工，确保客户能如期使用。
七、系统使用培训
为了让客户更好地了解与使用我们提供的产品，我们在工程结束后，会对系统使用人员进行一系列的培训；
1、提供一份详细的系统使用说明手册；
2、详细介绍本公司多媒体音视频直播系统的操作要领及相关知识；
3、讲解本公司多媒体音视频直播系统的结构组成、功能特点、联接方式及安装操作。
4、设备功能的灵活应用以及一些使用心得；
通过理论培训和实践操作培训，使操作人员对设备有个系统的认识和了解，能对系统进行训练的操作产可对觉故障进行排除，使系统能正常运行及得到良好保养。
八、系统售后服务承诺
1. 售后服务原则：及时、快捷、周到
2. 售后服务人员资格：所有工程技术人员都经过为期两个月的专业培训。设备安装、维修全部由专业人员来进行操作和实施。
3. 安装调试：设备运至用户指定地点后，公司派专业工程技术人员到用户现场进行设备的安装调试工作。
4. 配件保障：公司内设专门备品配件库，所有备品配件全部由厂方提供。如设备在使用期间出现故障，本公司可提供备用设备。
5. 保修时间：所有设备全部提供一年的保修服务，在此期间所有的零配件全部由公司免费提供，保修期满后，公司对设备全部实行终生维修，公司保证零配件及时供应，计费按零配件的成本费收取。
6. 具体实施：售后工程部建有用户档案，设立专人定期（每三个月一次）电话回访老客户了解设备使用状态并记录在案。设立专用电话随时接听用户报修。每次接到报修后，立即填写维修通知单递交给负责工程师，并准确的向工程师描述设备故障情况，工程师在通知单上签字并负责维修。所有报修电话都将有专业工程人员电话解答或在48小时内派工程师到达现场维修。