数据中心是公司数字化运营嘚“心脏”公司员工、合作伙伴和客户都需要依赖数据中心内的数据和资源进行有效地创造、协作和互动。在过去的十年里因特网和Web技术的兴起使得数据中心对提高生产、增强业务流程和加速改革的战略意义更加重要。数据中心是IT人员努力保护、优化和发展业务的战略偅点数据中心为满足这些目标，需要面对多种挑战 　　1、高密度空间设计 　　根据摩尔定律所确定的计算机设备热负荷规律，数据中惢的配置无法实现有效的管理数据中心环境需要考虑所安装的解决方案及如何安装和部署这些解决方案。在最近10年中各公司的数据中惢和楼宇配线设施中都大量地增加了网络设备数目，这些设备在增加关键性功能的同时却使得数据中心的管理变得复杂。在当今竞争激烮的经济环境中公司都在期望简化自己数据中心，以消减成本和创建一个安全、易于管理且能够根据不可预知的工作负荷和业务需求的變化灵活调整的网络基础架构 　　每立方单位体积的性能、功耗和管理费用是当今IT基础架构中越来越受人关注的三个主要准则。数据中惢内不断添加的服务器为已经部署的硬件带来了新的要求公司总部和数据中心内的空间限制及用电量限制已使得服务器的衡量标准不再單单是服务器的计算能力。每立方体积性能正成为服务器的衡量准则在更小的空间内提供更多的性能再加上尽可能低的电量消耗已成为當今许多数据中心部署的要求。 　　无需更改已有基础架构即可实现无缝扩展已成为所有网络基础架构所必需具有的能力核心网络设备嫆量的快速增长需要易于管理且能够提供最佳运行效率的基础架构解决方案。这些设计问题的主要因素就是需要提高网络基础架构所有部件密度和可扩展的能力 　　高密度是结构化布线系统的设计人员和顾问需要面对的强制性要求。降低布线基础架构物理空间需求的同时保持功能性和灵活性的要求是首要问题。可提高光纤和双绞线布线系统密度的硬件产品变得越来越普遍然而，这些新型产品和设计因其特殊的管理性为我们带来了新的挑战尽管这些新产品和设计通过有效的管理方法仍可提高密度，不过密度的提高变得越来越困难。 　　泰科电子已经认识到提高密度和管理性的需求通过创新的设计流程，能够为这些环境提供全套的解决方案设计人员在努力提高布線基础架构设计密度的同时，意识到传统产品和系统设计方法当前存在的限制 　　2、一代铜缆布线系统 　　数据中心内所需的带宽量取決于多个因素，其中包括应用类型、数据中心内服务器的数目、服务器类型和所采用的存储技术因为数据中心内存储大量数据且这些数據需要在服务器之间快速移动，数据中心内的网络带宽需求在不断增长为满足此需求，10GB应用正在成为数据中心各层内的主流技术 　　為满足低成本10GB应用的需求，负责编写网络应用标准的电气和电子工程师协会(IEEE) 发布了 IEEE ］是ADI公司中国深圳的现场应用工程师（FAE）毕业于湖南夶学。他于2009年6月加入ADI公司此前在National Semiconductor工作过六年。

1 引言近几年来随着嵌入式系统技术、网络通讯技术以及家电产业的迅猛发展，信息技术囸逐渐渗透到人们的生活当中智能家居设计也渐渐进入视野。然而现阶段的智能家居设计，多采用有线设计存在着系统结构复杂、鈈易改动等缺点。本文设计了一种基于嵌入式USB 主机的家用无线音响系统可以实现在不连接PC 机的情况下直接读取U盘或MP3中的音频数据，并通過ZigBee 无线网络传输给家庭内部各个位置上的分节点实现家庭音响的无线播放mp3 的功能，将人们从繁杂的布线中解放出来2 系统结构系统主要甴嵌入式USB 主机和ZigBee 分节点播放器组成。而USB 主机又是系统设计的关键主要由USB接口、MCU 控制器、ZigBee 主节点和电源模块等组成，系统结构如图1 所示系统处理流程为：本地端控制器MSP430 通过CH375 按照相应的USB 协议，读取U 盘或MP3 中的音频文件并将其传输给ZigBee 主节点。ZigBee主节点利用ZigBee 网络将音频信号发送给位于不同位置的ZigBee 分节点分节点接收到信号后，经过处理将数字信号传送给音频解码芯片，经解码后实现音频输出图1 系统结构。3 系统硬件设计3.1 USB 接口部分3.1.1 CH375 介绍CH375 是一个USB 总线的通用接口芯片支持USB-HOST主机方式和USB-DEVICE/SLAVE 设备方式。在本地端CH375 具有8 位数据总线和读、写、片选控制线以及中斷输出，可以方便地挂接到单片机/DSP/MCU/MPU 等控制器的系统总线上CH375的USB主机方式支持常用的USB全速设备，外部单片机可以通过CH375按照相应的USB协议与USB 设备通讯CH375 还内置了处理Mass-Storage 海量存储设备的专用通讯协议的固件，通常情况下外部单片机不需要编写固件程序，就可以直接以扇区为基本单位讀写常用的USB存储设备（包括USB硬盘/USB闪存盘/U盘）3.1.2 U盘接口电路设计由于CH375 和单片机采用并行方式通信传输速度快，编程简单所以本设计采用并荇连接方式。图2 CH375 并行接口电路在CH375 芯片的复位期间，TXD 引脚主要用于产生输入信号的元件选择通讯接口如果CH375 在复位期间检测到TXD 引脚为低电岼则启用并行接口。硬件连接方式如下：CH375的8 位双向数据总线D7~D0、中断输出引脚INT#、读选通输入引脚RD#、写选通输入引脚WR#以及地址输入引脚A0 分别接MSP430 嘚P3 口、P1.0、P4.4、P4.5、 P4.6 脚由于在本系统中CPU 只有一片CH375 扩展，所以片选输入引脚CS#接地选通接口电路如图2 所示。3.2 主控制器与ZigBee 无线网络部分本系统采用MSP430F1611 構成控制模块采用CC2430 为核心的无线收发模块，核心芯片之间采用SPI 方式通讯MSP430F1611 采用主模式，CC2430采用从模式MSP430 系列单片机是美国TI 公司推出的超低功耗16 位混合信号处理器，具有精简指令集结构（RISC）以及丰富的寻址方式；拥有高性能模拟技术及丰富的片上外围模块；大量的寄存器以及爿内数据存储器可参加多种运算；在8MHz晶振工作时指令速度可达8MIPS.这些特点即保证了可编制出高效率的源程序，又为系统的单片解决方案提供了极大的方便[3].CC2430 的选择性和敏感性指数超过了IEEE802.15.4 标准的要求可确保短距离通信的有效性和可靠性。利用此芯片开发的无线通信设备支持数據传输率高达250Kbps,可以实现多点对多点的快速组网更重要的是，CC2430 只需极少外部元器件性能稳定且功耗极低。MSP430 在低功耗节能方面表现突出ZigBee 嘚特色之一也是低功耗，选用这两种芯片可以保证二者在功耗方面的一致性，有利于系统应用同时也能保证工作的稳定性。在电路设計中利用MSP430 的P3 口接收CH375 读取的U 盘数据，并通过DMA方式将数据传送给USART1,后者将数字音频信号以SPI 方式传送给ZigBee 主节点3.3 音频解码部分在接收端，ZigBee分节点接收到数字信号后以SPI方式将数据串行传输给解码芯片VS1003,此时CC2420为主模式，VS1003为从模式VS1003是由荷兰VLSI公司出品的一款单芯片的MP3/WMA/MIDI音频解码和ADPCM编码芯片，其拥有一个高性能低功耗的DSP处理器核VS_DSP,5K的指令RAM,0.5K的数据RAM,串行的控制和数据输入接口 4个通用IO口，一个UART口；同时片内带有一个可变采样率的ADC、┅个立体声DAC以及音频耳机放大器VS1003通过一个串行接口来接收输入的比特流，比特流被解码后通过一个数字控制器到达一个18位过采样多位&epSILon;-ΔDAC.通过串行总线控制解码器除了基本的解码，在用户RAM中它还可以做其他特殊应用例如DSP音效处理。VS1003与单片机连接的引脚主要有7个分别为SO、SI、SCLK、/XCS、/XRESET、DREQ、/XDCS.只有保证它们与单片机正确可靠的连接，才能对VS1003 进行有效的操作与控制[4] .CC2430 与VS1003的连接关系如图3所示图3 CC2430 与音频解码芯片连接电路圖。　　4 协议的实现　　4.1 USB 协议　　USB 设备就是能够通过USB 来发送和接收数据从而实现一定功能的实体。每个USB 设备都具有表明自身能力和所需資源的描述符在设备第一次连接到主机上之后，首先要接受主机枚举提供描述符。在得到主机的允许之后设备就可以分得的USB 带宽，進行数据传输了　　系统通过简单的数据线上的电平变化检测到USB设备的接入与移出，接着主机和外设就按照事先约定的顺序执行一系列嘚信息交换也就是主机复位设备->主机给设备供电->设备通过缺省的地址0 与主机通信->主机给设备分配地址->主机请求设备的一系列功能和设备描述符…，因此在程序中，通过顺序的编程和中断的调度就可以完成主机系统的标准的USB 活动。以上是主机软件的第一部分主要实现對外设的配置，读取外设的信息从而判断该设备属于USB 的哪一类，并确定下一步选用哪个特定的程序加以支持　　单片机系统中，限于系统的性能和要求只需要支持某几个特定的类就可以了。本系统是一个在USBFlash存储器中的应用这个USB 主机需要支持的就是USB 的Mass Storage 类，那么程序就偠实现USB的Mass Storage 类所规定的各种命令主机的程序流程如图4 所示。　　图4 USB 主机的软件流程　　整个主机协议的实现主要可以分为以下三点：　　①单片机与接口芯片通信的实现。②主机最底层数据包发送的实现③请求命令的实现。1,2,3,层层递进一级比一级高级。　　4.2 ZigBee 协议　　ZigBee协議栈建立在IEEE802.15.4标准之上该标准制定了物理层（PHY）和媒体接入控制层（MAC）规范。ZigBee联盟则定义了其上的网络层（NWK）、应用层（APL）以及安全服务規范　　物理层提供了基本的物理无线通信能力；MAC层提供设备间的可靠性授权和单跳通信连接服务；ZigBee协议栈的核心部分在网络层，主要實现节点加入或离开网络、接收或抛弃其他节点、路由查找及传送数据等功能；应用层包括应用支持子层（APS）、ZigBee设备对象（ZDO）和应用对象APS提供了网络层和应用层之间的接口；ZDO负责所有设备的管理，如初始化设备的发现和建立安全关系等功能　　ZigBee采用自组织方式组网，支歭星形网、网状网和簇状网等多种拓扑结构由于在智能家居中多采用星型拓扑结构， 因而本论文主要对星型拓扑进行组网和测试　　5 系统软件设计　　5.1MSP430控制读取U盘数据　　当设备连接到USB总线时，固件执行USB处理程序处理程序的流程如下：　　（1）FAT文件系统初始化。　　夲系统采用的U盘是满足FAT文件格式的了解FAT文件系统是系统软件设计的基础。　　FAT文件系统有固定的格式主要分为主引导扇区、引导扇区、文件目录表和数据区等几个部分。MP3文件的内容存放在数据区但为了得到数据区的地址，首先要得到主引导区和引导扇区的内容；文件目录表中记录着文件的信息如文件名称、类型和簇号等，可以通过得到文件目录表来判断分区中MP3格式文件的数目和每个文件的簇号这些都为正确地定位MP3文件打基础。　　（2）获得MP3文件个数在这个程序中仅仅查询根目录下MP3格式的文件个数。　　FAT文件系统的文件目录表中包含分区中所存的文件信息每个文件的文件目录表占用32个字节空间，该空间的第9、10、11位为文件的扩展名可以把每个文件的扩展名和MP3格式文件的扩展名相比，进而得到总的MP3格式文件个数　　（3）通过文件目录表找到MP3文件所在的簇号之后就可以得到文件的物理地址，进而讀取MP3文件的帧头并获得该文件的信息MP3文件由三部分组成，首先是ID3V2,然后是数据帧最后为ID3V1,数据帧的帧头包含MP3的采样率信息，将这些信息通過无线方式传送到接收端进而对解码器和接口模块进行配置，这样就可以读取文件了　　5.2 ZigBee 网络传输的软件设计　　ZigBee 无线通信网络由三種节点组成：协调器（ZC）、路由器（ZR）和终端设备（ZD）。协调器是网络的中心节点在本文中即为ZigBee 主节点；路由器负责网络内信息帧的路甴；终端设备连接解码器，实现音频输出　　网络组建过程主要包括以下三个过程：（1）网络初始化过程：节点初始化后， 扫描

 今年四朤马自达发布了全新一代复古跑车MX-5，这款新车除了圆润的复古可爱造型之外还由著名音响厂商Bose专门打造了超豪华的音响系统，也成为叻新一代MX-5的最大亮点 据悉，新款MX-5标配了Bose打造由九个扬声器组成的车载音响系统其中包括了包括了A柱上的两个1英寸高音扬声器、两个车門上的6.5英寸中音扬声器、前排座位乘客脚部空间的一台7通道的数字音频功率放大器、一个5.25英寸的低音炮、四个分别位于驾驶者头枕内部的2渶寸近场高音扬声器构成。根据Bose方面表示这四个位于座椅头枕里面的扬声器将给乘坐者带来剧院般的听觉享受。同时整套系统配备了Bose的TrueSpace數字信号处理技术就算是在MX-5处于敞篷的状态下依然可以带来震撼的效果。 另外马自达表示车内音响效果的优良取决于车顶扬声器的位置布局，Bose音频系统提供两种特别的“均衡设置”根据天窗开启或关闭状态的不同选择相应的设置，Bose音频系统可自动调节以适应不同的车內环境另外，其采用的噪音补偿技术使得系统在突发噪音出现时能迅速反应根据噪音的强弱自动调节音量输出，以补偿其带来的影响确保车内平稳的音质效果。 怎么样在炽热的夏天开着这样一台具有顶级音效的复古敞篷跑车在公路上驰骋，是不是又刺激又浪漫呢?

摘偠：针对音响系统在室内产生的回波干扰采用基于频域回波抵消算法，结合DSP芯片TMS320VC5416硬件的处理方法设计了RS232串口通讯的人机界面控制程序，从而有效地消除了干扰噪音该方法可主要用于产生输入信号的元件多种音频设备、会议系统，以抵消回波产生的干扰 关键词：音响系统；回波抵消；频域；干扰 0 引言     在许多音频设备(如视频会议系统)中，扬声器播放出来的声音被麦克风拾取后要发回远端使得远端谈话鍺能听到自己的声音(经一个声路径延迟的声音)，从而干扰语音传输称为声学回波。     声学回波抵消器(Acoustic Echo cancellorAEC)，是对扬声器信号与由它产生的多蕗径回波的相关性为基础建立的远端信号语音模型利用它可对回波进行估计，并不断地修改滤波器的系数使得估计值更加逼近真实的囙波；然后再将回波估计值从话筒的输入信号中减去，从而达到消除回波的目的AEC还会将话筒的输入与扬声器过去的值相比较，从而消除延长延迟的多次反射的声学回波根椐存储器存放的过去的扬声器输出值的大小，通过AEC可以消除各种延迟的回波 1 回波抵消算法     声学回波抵消算法(简称AEC算法)采用一种成熟的商用频域算法模块，由美国的SPIRIT Corp设计遵循国际电信联盟(IUT)G.167标准，可用来去除由扬声器到麦克风的声音反馈所引起的回波用户可设的最大回波路径延迟达508 ms，该算法的原理框图如图1所示     monitor为算法收敛检测器。Feinput为远端参考信号输入Feoutput为经过AEC算法处悝后的近端参考信号输出，称为接收回路：Neinput为回波信号与近端语音的混合信号Neoutput为去除回波的近端语音信号，称为发送回路     在AEC开始处理時，采用半双工方式可以避免AEC算法收敛时残余回波被听到收敛监控器主要用于产生输入信号的元件跟踪当前回波返回损失并检测收敛。┅旦收敛AEC转向全双工方式而且因为它对背景噪声和回波路径改变，非线性失真都非常强所以不会再转向半双工方式，这样就能保证在任何条件下的全双工通讯因为其子带结构，AEC仅处理32个输入缓冲区的样本并在内部有96个样本的延迟。     AEC具有强大双端会话检测器因而允許AEC算法在本地语音存在的条件下收敛，并且在双端会话期间不会带来残余回波增大双端会话检测器可以在信噪比大于6 dB的噪声条件下工作，双端会话检测器可控制自适应滤波器、NLP和CNG以防止它们不收敛。当双端会话开始被检测到后发送回路中的NLP关闭，并以确定速度逐渐增加其传输增益直到达到其最大值1(16位时为32 767)。当双端会话结束被检测到时NLP打开并逐渐降低其增益，直到定义的最小值这样就增加了回波抵消。     发送回路和接收回路中的NLP在半双工模式下都支持开关切换CNG在NLP打开时工作产生与背景噪声幅度相适应的适度噪声，但其幅度小于设萣的最大值AEC具有内部音调检测器，可以防止AEC收敛在如拨号音或振铃音的正弦信号这种收敛可能造成AEC运行错误。特别是在AEC收敛在这类信號的开始处这一点对免提电话特别有用。AEC还具有抗啸叫控制单元可用来避免因为声音在麦克风和扬声器问反馈引起的啸叫(Larsen效应)，这种凊况只有在远端和近端运行在全双工模式下才会发生 平台的工作原理：以DSP芯片TMS320VC5416作为主处珲器完成算法的调用处理和音频数据流的控制调喥；SRAM作为外扩存储器，用来存放中间运算结果；FLASH存储器用来固化算法和应用程序模块使回波抵消器系统在外界环境同定，并使其在不需偠调整控制参数时能作为一个独立系统脱机工作。     codec采用高度集成的立体声音频编解码芯片TLV320AIC23B来处理音频输入和输出系统的立体声输入部汾，一路接Neinput近端语音与回波信号的混合信号另一路接Feinput远端参考信号，即远端说话人语音信号；而立体声输出部分的一路接Neoutput即经过AEC处理嘚近端语音信号输出，另一路接Feoutput即远端参考信号经过AEC处理的输出。AEC的控制参数可通过串口通讯来实现由PC机向回波抵消系统发送AEC调控参數，可以达到最佳的抑制效果 为了方便调整AEC算法运行参数，本系统采用了RS232串口通讯方式串口通讯的编程分为两部分：一部分采用汇编與C混合编程的方式，在TMS320C5416上运行；另一部分则采用VB6．0的人机控制界面设计     通讯机制采用查询方式。回波抵消器主程序上电运行时对两个輸入通道采样32个样本，在AEC算法处理前应查询—下串口有无控制参数发出如没有，则按默认参数运行；如果串口有控制参数则保存并按噺的控制参数执行。VB具有面向对象的设计方法并具有简单方便的串行通讯和实用性强等优点。利用串行端口控件Mscomm可以实现简单的串行通信该控件屏蔽了通信过程中的底层操作，用户可以设置、监视Mscomm控件的属性和事件并可结合Timer控件完成对串行口的初始化和数据的输入输絀工作。 这里将控制参数分类并排序发送和接收都应当严格按次序执行，以确保通讯过程的正确控制参数主要分为三类，图3所示是回波抵消器的人机控制界面图其中，量化参数位于图3左侧该类参数有具体数值，对于超过8位二进制数的参数可采用分高低字节发送，並使用Slider控件来实现；AEC开关量为图3中间部分的参数该类参数表示AEC算法中某些运算模块的打开和关闭，可采用Checkbox控件实现；选控参量为图3右侧嘚参数该类参数表示AEC算法中某些参量数值的选择，如采样率、回波延迟设置等主要采用ComboBox控件实现。     用户使用时在设置相应参数完毕後，点击“应用”即可完成参数传递过程也可点击“复位”加载算法本身提供的默认参数。控制参数一旦根据音频设备使用环境设置完畢则不需频繁修改，参数设置过程不影响算法的实时运行 4 结语     通过语音数据文件的仿真分析及实际会场环境检测证明，该回波抵消系統具有较好的回波抑制效果而且算法收敛速度快，性能稳定因而应用十分广泛。

一、系统叙述 广播音响系统涉及面很广从商场、学校、宾馆、车站、码头、广场到会场、影剧院、体育馆等无不与之有密切关系。 1.1在民用建筑工程设计中广播系统可分为以下几类： A、面姠公众区(商场、车站、码头、商场、餐厅、走廊、教室等)和停车场等的公共广播系统。 这种系统主要主要用于产生输入信号的元件语音广播因此清晰度是首要的。而且这种系统往往平时进行背景音乐广播，在出现灾害或紧急情况时又可转换为紧急广播。 B、面向宾馆客房的广播音响系统 这种系统包括客房音响广播和紧急广播，常由设在客房中的床头柜放送客房广播含有多个可供自由选择的波段，在緊急广播时客房广播即自动中断，自动切换为紧急广播 C、以礼堂、剧场、体育馆为代表的厅堂扩声系统。 这是专业性较强的扩声系统它不仅要考虑电声技术问题，还要涉及建筑声学问题两者都要统筹兼顾，不可偏废这类广播系统往往有综合性多用途的要求，不仅鈳供会场语言扩声使用还常主要用于产生输入信号的元件文艺演出等，对于大型现场演出的音响系统电功率少则几万，多的达数十万瓦故要用大功率的扬声器和功率放大器，在系统的配置和器材选用方面有一定的要求同时应注意电力线路的负荷问题。 D、面向会议室、报告厅等的广播音响系统 这类系统一般也是设置成公共广播提供的背景音乐和紧急广播两用的系统，但因其特殊性故也常在会议室和報告厅单独设置会议广播系统对要求较高或国际会议厅，还需另行设计诸如同声传译系统会议表决系统以及大屏幕投影电视等的专用視听系统。 从上面介绍可知对于各种大楼、宾馆及其他民用建筑物的广播音响系统，基本上可以归纳为三种类型： 一是公共广播系统(PublicAddressSystem简稱PA)这种是有线广播系统，它包括背景音乐和紧急广播功能通常结合在一起，平时播放背景音乐或其他节目出现火灾等紧急事故时，轉换为报警广播这种系统中的广播用的话筒与向公众广播的扬声器一般不处同一房间内，故无声反馈的问题并以定压式传输方式为其典型系统;二是厅堂扩声系统，这种系统使用专业音响设备并要求有大功率的扬声器系统和功放，由于传声器与扩声用的扬声器同处于一個厅堂内故存在声反馈乃至啸叫的问题，且因其距离较短所以系统一般采用低阻直接传输方式;三是专用的会议系统，它虽也属扩声系統但有其特殊要求，如同声传译系统等 1.2广播音响系统的组成 不管哪一种广播音响系统，都可以基本分为四个部分：节目源设备、信号嘚放大和处理设备、传输线路和扬声器系统 节目源设备：节目源通常为无线电广播，激光唱机和录音卡座等设备提供此外还有传声器、电子乐器等。 信号放大和处理设备：包括调音台、前置放大器、功率放大器和各种控制器及音响加工设备等 这部分设备的首要任务是信号放大，其次是信号的选择调音台和前置放大器作用和地位相似(当然调音台的功能和性能指标更高)，它们的基本功能是完成信号的选擇和前置放大此外还坦负音量和音响效果进行各种调整和控制。有时为了更好地进行频率均衡和音色美化还另外单独投入图示均衡器。这部分是整个广播音响系统的“控制中心”功率放大器则将前置放大器或调音台送来的信号进行功率放大，再通过传输线去推动扬声器放声 传输线路虽然简单，但随着系统和传输方式的不同而有不同的要求对礼堂、剧场等，由于功率放大器与扬声器的距离不远一般采用低阻大电流的直接馈送方式，传输线要求用专用喇叭线而对公共广播系统，由于服务区域广距离长，为了减少传输线路引起的損耗往往采用高压传输方式，由于传输电流小故对传输线要求不高。 扬声器系统：扬声器系统要求整个系统要匹配同时其位置的选擇也要切合实际。礼堂、剧场、歌舞厅音色、音质要求高而扬声器一般用大功率音箱;而公共广播系统，由于它对音色要求不是那么高┅般用3W—6W天花喇叭即好。 1.3广播系统的特点 背景音乐简称BGM是BackGroundMusic的缩写，它的主要作用是掩盖噪声并创造一种轻松和谐的气氛听的人若不专惢听，就不能辨别其声源位置音量较小，是一种能创造轻松愉快环境气氛的音乐 因此，背景音乐的效果有两个一是心理上掩盖环境噪声，二是创造与室内环境相适应的气氛它在宾馆、酒店、餐厅、商场、医院、办公楼等广泛的应用。乐曲应是抒情风格的或是轻松的强烈激性的乐曲是不适宜。 背景音乐不是立体声而是单声道音乐，这是因为立体声要求能分辨出声源方位并且有纵深感，而背景音樂则是不专心听就意识不到声音从何处来并不希望为人感觉出声源的位置，以至要求把声源隐蔽起来而音量要较轻，以不影响两人对媔讲话为原则 二、公共广播工程设计的一般顺序 这里所说的公共广播是指有线传输的声音广播，通常主要用于产生输入信号的元件商场、公共场馆、大厦、小区内部供背景音乐广播、寻呼广播以及强行插入的灾害性广播使用。这一类公共广播工程的设计通常按下列顺序进行： 1.首先应考虑广播扬声器的选用、配置 2.广播功放的选用 3.广播分区 三、广播扬声器的选用和配置 1.广播扬声器的选用 原则上应视环境选鼡不同品种规格的广播扬声器。例如在有天花板吊顶的室内，宜用嵌入式的、无后罩的天花扬声器这类扬声器结构简单，价格相对便宜又便于施工。主要缺点是没有后罩易被昆虫、鼠类啮咬。在仅有框架吊顶而无天花板的室内(如开架式商场)宜用吊装式筒型音箱或囿后罩的天花扬声器。由于天花板相当于一块无限大的障板所以在有天花板的条件下使用无后罩的扬声器也不会引起声短路。而没有天婲板时情况就大不相同如果仍用无后罩的天花扬声器效果会很差。这时原则上应使用吊装音箱但若嫌投资大，也可用有后罩的天花扬聲器有后罩天花扬声器的后罩不仅有一般的机械防护作用，而且在一定程度上起到防止声短路的作用 在无吊顶的室内(例如地下停车场)，则宜选用壁挂式扬声器或室内音柱 在室外，宜选用室外音柱或号角这类音柱和号角不仅有防雨功能，而且音量较大由于室外环境涳旷，没有混响效应选择音量较大的品种是必须的。 在园林、草地宜选用草地音箱。这类音箱防雨、造型优美且音量和音质都比较講究。 在装修讲究、顶棚高阔的厅堂宜选用造型优雅、色调和谐的吊装式扬声器。在防火要求较高的场合宜选用防火型的扬声器。这類扬声器是全密封型的其出线口能够与阻燃套管配接。 2.广播扬声器的配置 广播扬声器原则上以均匀、分散的原则配置于广播服务区其汾散的程度应保证服务区内的信噪比不小于15dB。 通常高级写字楼走廊的本底噪声约为48～52dB，超级商场的本底噪声约58～63dB繁华路段的本底噪声約70～75dB。考虑到发生事故时现场可能十分混乱，因此为了紧急广播的需要即使广播服务区是写字楼，也不应把本底噪声估计得太低椐此，作为一般考虑除了繁华热闹的场所，不妨大致把本底噪声视为65～70dB(特殊情况除外)照此推算，广播覆盖区的声压级宜在80～85dB以上 鉴于廣播扬声器通常是分散配置的，所以广播覆盖区的声压级可以近似地认为是单个广播扬声器的贡献根据有关的电声学理论，扬声器覆盖區的声压级SPL同扬声器的灵敏度级LM、馈给扬声器的电功率P、听音点与扬声器的距离r等有如下关系： SPL=LM+10lgP-20lgrdB(1) 天花扬声器的灵敏度级在88～93dB之间;额定功率為3～10W以90dB/8W匡算，在离扬声器8m处的声压级约为81dB以上匡算未考虑早期反射声群的贡献。在室内早期反射声群和邻近扬声器的贡献可使声压級增加2～3dB左右。 根据以上近似计算在天花板不高于3m的场馆内，天花扬声器大体可以互相距离5～8m均匀配置如果仅考虑背景音乐而不考虑緊急广播，则该距离可以增大至8～12m另外，适主要用于产生输入信号的元件中国大陆的火灾事故广播设计安装规范(以下简称“规范”)有以丅一些硬性规定：“走道、大厅、餐厅等公众场所扬声器的配置数量，应能保证从本层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不超过15m茬走道交叉处、拐弯处均应设扬声器。走道末端最后一个扬声器距墙不大于8m” 室外场所基本上没有早期反射声群，单个广播扬声器的有效覆盖范围只能取上文匡算的下限由于该下限所对应的距离很短，所以原则上应使用由多个扬声器组成的音柱馈给扬声器群组(例如音柱)的信号电功率每增加一倍(前提是该群组能够接受)，声压级可提升3dB请注意一倍的含义。由1增至2是一倍;而由2须增至4才是一倍另外，距离烸增加1倍声压级将下降6dB。根据上述规则不难推算室外音柱的配置距离例如，以CS-540室外音柱为例其额定功率为40W，是单个天花扬声器的4倍鉯上因此，其有效的覆盖距离大于单个天花扬声器的2倍事实上，这个距离还可以大一些因为音柱的灵敏度比单个天花扬声器要高(约高3～6dB)，而每增加6dB距离就可再加倍。也就是说540音柱的覆盖距离可以达20m以上但音柱的辐射角比较窄，仅在其正前方约60～90度(水平角)左右内有效具体计算仍可用式(1)。 四、广播功放的选用 广播功放不同于HI-FI功放其最主要的特征是具有70V和100V恒压输出端子。这是由于广播线路通常都相當长须用高压传输才能减小线路损耗。 广播功放的最重要指标是额定输出功率应选用多大的额定输出功率，须视广播扬声器的总功率洏定对于广播系统来说，只要广播扬声器的总功率小于或等于功放的额定功率而且电压参数相同，即可随意配接但考虑到线路损耗、老化等因素，应适当留有功率余量按照’规范’的要求，功放设备的容量(相当于额定输出功率)一般应按下式计算： P=K1?K2?ΣP0(2) P-功放设备输絀总电功率(W) P0-每一分路(相当于分区)同时广播时最大电功率 P0=Ki?Pi Pi-第i分区扬声器额定容量 Ki-第i分区同时需要系数： 服务性广播客房节目取0.2～0.4 背景音樂系统，取0.5～0.6 业务性广播取0.7～0.8 火灾事故广播，取1.0 K1-线路衰耗补偿系数：1.26～1.58 K2-老化系数：1.2～1.4 椐此如果是背景音乐系统，广播功放的额定输出功率应是广播扬声器总功率的1.3倍左右 但是，所有公共广播系统原则上应能进行灾害事故紧急广播因此，系统须设置紧急广播功放根據“规范”要求，紧急广播功放的额定输出功率应是广播扬声器容量最大的三个分区中扬声器容量总和的1.5倍 五、广播分区 一个公共广播系统通常划分成若干个区域，由管理人员(或预编程序)决定那些区域须发布广播、那些区域须暂停广播、那些区域须插入紧急广播……等等 分区方案原则上取决于客户的需要。通常可参考下列规则： 1.大厦通常以楼层分区商场、游乐场通常以部门分区，运动场馆通常以看台汾区住宅小区，住宅小区、度假村通常按物业管理分区等等。 2.管理部门与公众场所宜分别设区 3.重要部门或广播扬声器音量有必要由現场人员任意调节的宜单独设区。 总之分区是为了便于管理。凡是需要分别对待的部分都应分割成不同的区。但每一个区内广播扬聲器的总功率不能太大，须同分区器和功放的容量相适应 六、商场公共广播系统结构 商场公共广播系统结构由四个部份组成：广播功放、音源输入/出、放声器材、智能播放。四者有机紧密地结合为一个统一的公共广播系统该结构的设计充分考虑到商场对功能的需求，又紸重了系统的建造成本

整个电路分两大部分：第一部分采用日本NEC公司生产的四路环绕声处理芯片μPCI892(见图)，它内部设有放大器、低通滤波器、模式控制、移相、效果处理、补偿吸收、音调、音量及平衡等电路芯片的(25)、(26)脚分别为左、右声道信号的输入端，经内部电路放大处悝后分成四路信号分别由(9)、(12)～(14)脚输出通过第二部分(见图2)的四路功放能产生奇妙的四维环绕声效果。 该芯片还预设音乐厅、电影院及模拟竝体声三种声场效果其声场效果切换通过芯片(7)、(8)脚的电平高低来进行控制，具体如下表所示在使用中可以通过S1、S2进行选择。电位器RPl为喑乐效果控制RP2为输出电平控制，RP3为前置左右声道音量控制RP4为后置环绕声音量控制，RP5为低音控制RP6为高音控制。 效果模式 管脚序号 ⑦脚 ⑧脚 关(无效果) 低电平 低电平 音乐厅效果 高电平 低电平 电影院效果 低电平 高电平 模拟立体声效果 高电平 高电平 下图所示的第二部分由外围元件少的傻瓜系列功放模块D-200和傻瓜275组成D-200最大不失真输出功率达200W，额定不失真输出功率达100W工作电压范围55±5V。傻瓜275模块使用电源电压为±15V～±32V极限工作电压不超过±34V。