會場配置的擴聲系統(tǒng) 、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)字會議系統(tǒng)、紅外同傳收聽系統(tǒng)等音視頻系統(tǒng)的設計要點及系統(tǒng)組成進行簡要解析。

　　1 主會場音視頻系統(tǒng)的設計要點及系統(tǒng)組成

　　1.1 擴聲系統(tǒng)

　　主會場設有活動隔斷，可將會場一分為二，因此需考慮大會和分會兩種不同使用模式下擴聲系統(tǒng)的構成。其擴聲系統(tǒng)聲學設計指標，按照國家標準GB 50371— 2006《廳堂擴聲系統(tǒng)設計規(guī)范》中多用途類擴聲系統(tǒng)聲學特性指標“一”。

　　1.1.1 系統(tǒng)設計

　　(1)揚聲器系統(tǒng)

　　在大會模式下，主揚聲器系統(tǒng)采用左中右三聲道方式，由24只線陣列全頻揚聲器和4只次低頻揚聲器組成，分別通過電動葫蘆吊掛于主席臺前沿頂部。主揚聲器系統(tǒng)吊點位置參照主席臺區(qū)域布置，并錯開主通道區(qū)域上方空間。同時，在會場吊頂內暗裝24只大功率全頻揚聲器分散均勻覆蓋全場，可與主揚聲器系統(tǒng)互為補充。

　　在分會模式下需要滿足兩個分會場可以同時開會。每間分會場由12只線陣列全頻揚聲器和吊頂處的12只全頻揚聲器組成，在主席臺區(qū)域前沿配置12只流動全頻揚聲器作為輔助使用，既滿足了主席臺區(qū)域返送，同時也兼顧觀眾席前區(qū)嘉賓的補聲。

　　揚聲器系統(tǒng)點位布置方式的設計驗證如下。

　　根據(jù)主會場建筑聲學設計提供的相關數(shù)據(jù)，經計算可得室內聲場混響半徑(Q=1)約為9.14m。

　　如采用集中式擴聲方式，擬設置的聲源吊掛于主席臺前沿，至遠觀眾區(qū)邊緣處約為55m，如期望達到較高的語言清晰度，考慮直達聲大于混響聲的情況，其聲源點Q值應不低于36。本項目選擇線陣列全頻揚聲器，如所選揚聲器的水平覆蓋角度110°，垂直覆蓋角度10°，Q=44>36，可滿足直達聲大于混響聲。

　　如采用分散式擴聲方式，聲源擬設置在吊頂處，至觀眾區(qū)地面垂直距離12 m，遠距離15.55 m，如需滿足直達聲大于混響聲的情況，其聲源點Q值需不低于2.9。如所選揚聲器的水平覆蓋角度90°，垂直覆蓋角度90°，Q=6，可滿足直達聲大于混響聲。

　　(2)音源

　　音源部分配置了電容傳聲器、鵝頸傳聲器、手持無線傳聲器、耳掛/領夾無線傳聲器等，可滿足報告、演講、主席發(fā)言等會議形式。

　　(3)調音臺及系統(tǒng)架構

　　主會場的調音臺采用數(shù)模互備的方式，配置了一臺64路輸入通道的數(shù)字調音臺和一臺16路輸入通道的模擬調音臺，并在現(xiàn)場預留調音位接口。

　　擴聲系統(tǒng)架構如圖3所示。本地傳聲器輸入信號可通過無源傳聲器分配器，分別送至數(shù)字調音臺、模擬調音臺以及現(xiàn)場調音位。數(shù)字調音臺信號既可通過網絡音頻方式(DANTE協(xié)議)，也可通過獨立數(shù)字音頻處理器組送至數(shù)字功率放大器;模擬調音臺信號直接接入數(shù)字功率放大器，通過功率放大器內置DSP對輸入信號進行主備信號倒換。

　　圖3 主會場擴聲系統(tǒng)原理方框圖

　　為驗證擴聲系統(tǒng)可行性，筆者對主會場做了EASE聲場模擬，如圖4、圖5、圖6所示，滿足設計目標。

　　圖4 主會場EASE軟件模型圖

　　圖5 主會場EASE軟件揚聲器點位布置圖

　　圖6 主會場EASE軟件總聲壓分布圖

　　1.1.2 擴聲系統(tǒng)測量

　　擴聲系統(tǒng)安裝調試完畢后，筆者對主會場進行了擴聲系統(tǒng)指標現(xiàn)場測試。由于主席臺區(qū)域會議發(fā)言位置未確定，此次測量并未包含傳聲增益指標，測量結果見表1至表4、圖7。擴聲系統(tǒng)各項指標均達到設計目標及行業(yè)相關標準指標。

　　圖7 傳輸頻率特性測量曲線

　　1.2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　主會場設有兩類視頻源，其中，6臺云臺一體式高清攝像機可拍攝主會場內活動情況，供音視頻控制室操作人員監(jiān)看。此外在會場后區(qū)距地6 m高設置2臺槍式高清攝像機可拍攝會場內全景及主席臺特寫。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)框架如圖8所示，視頻采集信號通過本地H D M I分配器，一路送至音視頻控制室視頻矩陣，另一路送至分布式視頻信號接收器，接入會議中心分布式視頻網絡。送至音視頻控制室的視頻信號，送至本地控制室監(jiān)視器、同傳間監(jiān)視器、舞臺機械控制室監(jiān)視器、本地會場墻面綜合插座箱等。送至分布式視頻信號接收機的視頻信號，通過會議中心音視頻網絡送至中央控制機房，并保留本地視頻信號光纖鏈路，可通過光收發(fā)設備直傳至中央控制機房。

　　圖8 視頻監(jiān)控及顯示原理方框圖

　　1.3 數(shù)字會議系統(tǒng)

　　本項目設置一套手拉手數(shù)字會議系統(tǒng)，是音視頻系統(tǒng)中重要的組成部分，與會人員的發(fā)言通過手拉手會議系統(tǒng)接入擴聲系統(tǒng)送至整個會場。當會議包含討論形式的情況下，尤其是在有與會嘉賓座談互動形式下，采用手拉手會議系統(tǒng)仍是非常實用的方式。

　　1.4 紅外同傳收聽系統(tǒng)

　　在主會場二層夾層設置有6間固定同聲傳譯室，每間同聲傳譯室配有2臺同聲傳譯翻譯單元和2臺19英寸LED監(jiān)視器，可接入數(shù)字紅外同傳系統(tǒng)，滿足7+1種語言的同聲傳譯。在場內設置20塊數(shù)字紅外輻射板用于同傳信號的發(fā)射，根據(jù)會場實際布置通過立桿方式流動設置，接入墻面綜合插座箱信號接口與音視頻控制室紅外發(fā)射主機相連，并配備相當數(shù)量的數(shù)字紅外同傳接收機供與會人員使用。

　　數(shù)字紅外同傳信號可送至本地擴聲系統(tǒng)，并通過會議中心音視頻網絡送至中央控制機房。

　　1.5 中央控制機房

　　參考峰會項目中關于中央控制機房的設置原則[3]，在會議中心二層設置了一間中央控制機房，如圖9所示，就近主會場同傳休息區(qū)。

　　圖9 中央控制機房系統(tǒng)原理框圖

　　主會場本地的音視頻信號匯總至中央控制機房。

　　(1)音頻信號

　　通過調音臺自有音頻協(xié)議/DANTE協(xié)議，可實現(xiàn)主會場調音臺與中央控制機房內調音臺音頻信號互通。

　　通過數(shù)字音頻處理器，可實現(xiàn)將主會場同傳信號送至中央控制機房。

　　預留音頻光端機鏈路，可實現(xiàn)主會場與中央控制機房模擬音頻信號互通。

　　(2)視頻信號

　　通過分布式視頻接口設備，可實現(xiàn)主會場場內攝像機視頻信號與中央控制機房大屏系統(tǒng)互通。

　　預留視頻信號光收發(fā)鏈路，從主會場音視頻控制室接至中央控制機房光纖跳線架。

　　(3)中央控制機房的信號輸出

　　匯總的音視頻信號在中央控制機房內進行統(tǒng)一調度控制，分發(fā)送至各聽會區(qū)域等進行實時觀看收聽，此外還送至電視轉播、臺海辦、安保中心，指揮中心等處。

　　中央控制機房與各聽會區(qū)域之間采用光纖傳輸，以音視頻網絡信號方式為主，同時也預留一定數(shù)量光纖通路(可后期采購音頻光端機、視頻光收發(fā)設備實現(xiàn)點對點方式傳輸)。對于重要的會議活動，采用點對點的方式傳輸仍是需要的。

　　1.6 電視轉播

　　為滿足會時電視轉播的需要，在會議中心內設置一間永久性的廣播電視轉播用機房，位置在B1層西南角。該機房和各功能房間連接攝像機的光纜均采用預埋的方式，通過專用線槽進行敷設。

　　電視轉播系統(tǒng)分別在一層多功能廳、一層主會場、一層主會場前廳、一層酒店報告廳、三層大宴會廳、三層宴會廳前廳等區(qū)域設置了電視轉播專用接線箱。每個電視轉播專用接線箱中，根據(jù)使用場合分別設置了攝像機復合光纜接口板、高清攝像機接口、音頻接口、單模光纖接口和數(shù)據(jù)接口等。每個接線箱旁預留一個220 V、10 A標準的電源插座，并由UPS供電。

　　主會場的音視頻控制室和永久電視轉播用機房之間用音視頻線纜、高清攝像機復合光纜及單模光纜進行連接。除主會場的音視頻控制室外，其他區(qū)域的電視轉播專用接線箱中的音頻接口、視頻接口、單模光纖接口和數(shù)據(jù)接口分別連接各區(qū)域的音視頻控制室，并由對應區(qū)域的音視頻控制室送至永久電視轉播機房。其他的高清攝像機接口直接連接本項目的永久電視轉播機房。

　　其中，高清攝像機電纜采用滿足SMPTE311標準的復合光纖高清攝像機電纜，插座接口滿足SMPTE311標準的304M規(guī)格。電視轉播線纜為廣播的專用線纜，其所用的線纜和接插件應保證整條電視廣播信道的信號傳輸性能。通過單根SMPTE光纜轉換為標準電視行業(yè)連接，實現(xiàn)視頻、音頻、供電、對講和Tally等信號傳輸。

　　2 設計及實施中需注意的問題

　　2.1 系統(tǒng)可靠性

　　擴聲系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)和會議系統(tǒng)之間相對獨立，系統(tǒng)運行的合理性取決于各系統(tǒng)的合理設計。

　　擴聲系統(tǒng)中自傳聲器接收聲信號轉換成電信號開始，到揚聲器將電信號轉換成聲信號，進行系統(tǒng)設計時應盡量減少系統(tǒng)內電信號的A/D、D/A的轉換。另外，對于系統(tǒng)中主備切換設計，應盡量避免使用備系統(tǒng)部分。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，不同視頻源的輸出接口多樣，如HDMI、SDI等，對應下一設備應接口匹配，如不匹配需進行接口轉換。同時，不同接口的信號線纜傳輸距離限制有所差異，亦是需關注的要素。同一會議場所，視頻源輸出接口、視頻處理設備輸入輸出接口、視頻終端輸入選擇的視頻信號接口應盡量統(tǒng)一。

　　會議系統(tǒng)及紅外同傳收聽系統(tǒng)中，因會場布置的原因，會議發(fā)言單元往往與會議系統(tǒng)主機距離相對較遠，應對線纜傳輸信號衰耗分析，通過補償設備完成系統(tǒng)搭建。

　　擴聲系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、會議系統(tǒng)及紅外同傳收聽系統(tǒng)的主要設備通常設置在專門的音視頻控制機房內，因此，在音視頻控制機房內應設有專用的配電系統(tǒng)，配電系統(tǒng)應多設回路開關。主要耗電設備有功率放大器、視頻顯示中的LED大屏等，因此，對此類設備應進行功率需求計算，針對需要可對其進行功率狀態(tài)監(jiān)測。

　　2.2 設備的安全可靠性

　　設備的安全可靠性是系統(tǒng)安全可靠性的基礎。在設計及招標采購過程中，應嚴格把控系統(tǒng)設備的質量，設備選擇時需著重關注的指標詳見表5。對于重要會議場所而言，建議選用主流產品，該產品有同規(guī)模會議場所的成功應用案例，且相關案例運營方的使用反饋良好。

　　2.3 系統(tǒng)電源

　　根據(jù)多次峰會設計及運營經驗，峰會建筑會議音視頻系統(tǒng)的上供電電源保障需求高，建議電源方案：雙路市電為常規(guī)主備電源，柴油發(fā)電機組或移動柴油發(fā)電車為長時間自備電源，持續(xù)時間不低于15 min的UPS不間斷電源為短時不間斷自備電源。

　　由總配電箱輸出至各本地音視頻控制室的配電線路，因其設置于會議區(qū)域吊頂內，已考慮充足且良好的敷設條件，且在峰會期間有完善的用電保障措施，通常采用單回路放射式連接方式。

　　在高別會議及配套區(qū)域，有現(xiàn)場調音需求的綜合插座箱，通常預留的電源以220 V/1ph為主，避免3ph電源缺相造成的設備損壞風險。

　　在實際實施過程中，應確保會議音視頻系統(tǒng)的工作接地與保護接地。不良的接地條件將直接導致系統(tǒng)噪聲的產生，且此類故障的排查處理也為困難，因此系統(tǒng)初調前需要檢查接地是否正確，尤其關注機柜內主要設備外殼的保護接地和系統(tǒng)設備之間連接的平衡信號的工作接地。

　　2.4 系統(tǒng)鏈路

　　音視頻系統(tǒng)線路連接是比較容易忽視的地方。如線路敷設過程中，出現(xiàn)的人為剪線情況，線路做接頭的施工工藝不過關，線路本身阻抗過高，失真率高等問題。

　　工程實施對線纜進行備份，在一條鏈路不工作的情況下,另一條鏈路可替代原有鏈路工作。如在峰會項目上，音視頻系統(tǒng)用的信號線纜主備比例為1∶2，主用線纜與備用線纜同時進綜合插座箱、設備機柜等，主用系統(tǒng)與備用設備/子系統(tǒng)信號備份方式相同，保證主備兩套系統(tǒng)能各自獨立運行。再如光纖信號通路主備共8個通道，配1根12芯單模光纜+2根6芯單模光纜，保證光纖根數(shù)的同時，也考慮每根光纜內的芯數(shù)冗余。

　　此外需要重點關注音視頻系統(tǒng)信號線纜的安裝工藝，除了敷設安裝完成后測試以外，還需定期測試每一條信號路由，堅決杜絕在線路上出現(xiàn)問題。

　　綜上，會議中心音視頻系統(tǒng)設計除了大限度滿足會議使用功能之外，在設計及實施過程中，隨時進行系統(tǒng)優(yōu)化調整，設備采購嚴格控制質量，在施工中把控質量控制點，在系統(tǒng)調試過程中降低人為操作影響，使整個音視頻系統(tǒng)達到設計目標及功能需求。

　　隨著數(shù)字技術發(fā)展，以及在疫情大背景下會議形式的多元化需求，催生出符合時代潮流的設計和應用理念。在后峰會時代會議/會展場館建設中，會議場館的音視頻系統(tǒng)設計在保證安全、可靠的前提下，不斷探索和創(chuàng)新，更加注重建筑裝飾及聲學環(huán)境的有機結合。