基于DAB的数字广播系统的设计与实现

■文/刘 扬

基于DAB的数字广播系统的设计与实现

■文/刘 扬

随着计算机技术的发展，传统广播系统逐渐被数字广播系统所取代，数字广播系统的特点与优势越来越受到人们的重视。如何设计一款新颖独特、能满足客户需求、能发挥及时有效传递信息的数字广播系统已经成为业内外人士普遍关注的焦点。本文从Delphi技术、数据库应用技术等专业技能入手，对数字广播系统中的客户端与服务器端进行了设计，并就如何实现数字广播系统中的数据互联互通问题提出了切实可行的方案。

DAB；数字广播系统；设计；实现

DAB技术融合了多种前沿技术，对信息的传输具有十分重要的意义。一方面，DAB技术将数字与音频两个本不相连的内容整合在一起，把音频资源通过编码的形式转换成计算机可理解的信号，这大大降低了音频资源在计算机中的存储空间，复杂的信息传输在简单的代码中得以实现。另一方面，DAB技术对不同场地、不同功能、不同需求等主客观内容都进行了考虑，在不同的情境下完成不同的系统设计、完成不同的设计项目。

1.数字广播系统设计

数字广播系统的设计是以客户需求为核心的，将客户的广播需求融合到系统设计中，进而全面设计一套可行的系统。以学校为例，单独某一个教室可处理为一个客户端，每个客户端都有其特殊的需求，同一楼层的教室、整栋楼层的教室又可根据其需要处理为一个客户端，这时每个客户端的需求又会发生变化。此时，我们只需要将后者当作一个客户端区域进行设置与处理，从大局需求兼顾局部的需求，起到以点带面的作用。从目前的网络发展与广播系统的使用需求看，客户在定制数字广播系统时考虑得更多的是某一集中人群或某一集中的功能，他们旨在通过广播系统实现在网络状态下播放音频信息，完成信息的编码、传输、播放、接收、解码过程。而服务器端则将计算机系统作为信息高效运转的工具，在文件服务器、应用服务器、解码服务器、数据库服务器中相互转换，通过各种渠道将存放在系统里面的数字音频素材有次序地传输与接收。

数据库服务器包括节目表和节目模板两个重要内容。节目表反映了客户对信息播放的需求与要求，无论是学校的课表还是企事业单位的活动安排都可囊括到节目表。节目模板则将文件服务器中的音频资料与节目表结合起来，详细记录音频播放起止时间、播放范围等内容，并根据私人模块与公共模块而有所不同。应用服务器则将客户端与服务器端连接在一起，并通过这一接口完成文件服务器与数据库服务器之间的衔接工作。应用服务器以客户端IP地址为交接中心，在遵守TCP/IP协议的情况下完成数据的互联互通。在传输网络的影响下，播放客户端通过连接网络连接设备完成信息的播放，文件服务器、应用服务器与数据库服务器将节目表进行系统编排，对节目模块进行系统编辑，进而汇入到整个信息流中，形成一个既开放又相对封闭的信息网络。

2.数字广播系统的实现

数字广播系统包含了服务器端系统与客户端系统两个内容。数字广播系统的实现也就意味着服务器端系统的实现与客户端系统的实现。如何贯彻实现已经设计好的服务器端系统与客户端系统、怎样对接服务器端系统与客户端系统就是在实现数字广播系统中首先要考虑的问题。一旦解决了这些问题，数字广播系统的设计与实现就能融为一体，所设计的系统才能真正运用到实际工作与生活中，满足人们的生产发展需要。下面，我们从服务器端系统与客户端系统的实现两个方面进行阐述。

2.1 服务器端系统的实现

整个系统积极运用最先进的客户端与服务器端相结合的模式，改变传统广播系统的模式，将更为便捷的信息流引入生产生活中。为进一步完善服务器端系统，我们充分挖掘Delphi与SQL2000开发平台的优势，将两者融为一体，设计一整套完善的数据库系统与网络系统。这种融合在一定程度上规整了各类音频信息，使音频信息变成可理解的信息流。

广播的工作流程为：一是启动服务器，以服务器为核心，在数据库内配比合适的音频资源；二是对数据库中的音频资料进行有效编辑，通过网络将这些数据输送给有需要的客户群。对于客户而言，广播通过服务器所发音频信息并非客户主动发送，甚至还可能不是客户所希望看到的数据，如此一来，广播系统在传输信息的过程中必然导致部分信息滞留其中。多任务的传输、播放成为服务器端与客户端运行的常态。因此，在信息传输过程中，确保音频传输的畅通、客户及时有效接受音频信息成为系统设计与实施的关键一环。我们充分利用通道结构的优势，建立健全一个相对完整的音频应用传输过程，即确定目的地址，将已经解码的信息传输出去，调整音量高低、播放优先级等特殊需要，在指定情况下实现信息的无缝传递。在传输的过程中，每个音频信息流按照规定协议及编码进入预定通道，每个通道的音频信息都将根据客户需要在确定的指令下运行。

服务端系统能否实现直接决定着数字广播系统能否实现。完善而有效的服务器端系统总是包含了启动服务器—寻找初始音频资源—编辑音频资源—传输音频信息。从启动服务器到成功传输音频信息的过程中，每个管理人员与客户都已经建立了相对紧密的联系，已经非常清楚客户的音频数据传输需求，也已经系统掌握了场地、个性化等内容。从客户手中整理而来的音频资源经过编辑整理之后，音频信息就开始进入预定通道，在这些通道里新旧数据成为一股信息流，源源不断地从服务器传向客户。

2.2 客户端系统的实现

数字广播系统的设计与实现离不开客户端，客户端是对接客户与系统的桥梁、纽带与中介，客户端因各段功能的差异，可初步分为音频资源编辑与音频播放两大部分。编辑音频资料是实现系统正常运转的关键，也是播放音频资料的前提与基础。目前，客户端系统的设计与实现有两种形式，一种是通过调查、搜集、整理客户的具体需求，单独编辑音频资料，完善节目表与节目模块；另一种是直接与客户合作，共同编辑整理音频信息，有层次有重点地分解客户需求，构建一个相对完善的客户端系统。在互联网技术还不是非常发达的阶段，选择第一种形式的客户端系统设计无疑能大大降低成本、提高办事效率。随着互联网技术、多媒体技术的发展，人们对数字化服务要求的提高，第二种形式的客户端系统能最大限度地利用动态互联网技术，也能满足客户的个性化需求。具体的节目编辑需要经过以下流程：一是通过调查、搜集等形式建立基础信息网络；二是根据所建立的信息网络编排节目表，对节目表进行微调，最终按照需要确定节目表，并生成节目模板；三是建立的基础信息网络经过音频资源转换生产有效信息，并开始传输信息，实现广播目的。

在完成以上流程后，选用合理的音频处理软件采集、编辑制作模拟音频信息，通过降噪处理噪音较大的部分信息，制作成MP2格式的数字音频信号。紧接着我们可根据客户的播放需要整理音频资源库，将音频素材进行归类整理，划分与编辑所需音频资源，并将初步制作的音频资源按类别按需要存放在节目模板数据库中。最后，系统管理人员可将音频资源播出时间、地点按需要建立唯一对应的关系，并将之与已经成型的节目模板对接起来，构建相对完善的节目表。

以上系统设计、安装完毕之后并不意味着音频能顺利播放，只有利用嵌入式或更高级别的音频盒，并在盒子内部安置板卡，将板卡与服务器对接，根据代码发出相应的指令，进而完成音频信息的最后输入与输出。音频播放的最终呈现形式是客户只需使用遥控器就可以随意播放音频资源。客户端与服务器的兼容处理还需要Winsock程序的加入，Delphi里面的部分空间在TCP/IP的连接下可自由发送播放请求。客户端与服务器之间的转换还涉及到数据库应用技术的方方面面，对管理人员的专业要求也相对较高。但无论两者的兼容程度如何，一旦相关协议建成，两个原本不同的网络系统也能在各自不同的信息通道中流通。

3.结语

数字广播系统是音频技术、网络技术、计算机技术与多媒体技术的结合物。传统广播系统与数字广播系统在资源配比、传输方式与速度等方面都存在较大差异，数字广播系统能根据客户的个性需求快速有效地传递音频资源，实现信息在相对短小的时空内自由转换。根据场地特点整理、编辑音频资源，进而设计服务端、客户端两个小系统里的各个环节，推动实现数字广播系统的实现。另外，在设计数字广播系统的工程中，应更加重视客户端、服务器端两个系统内部的互融互通，及时传输、更新音频资源，发挥动态网络的特点与优势。如果条件允许或互联网技术发展到一定高度后，我们还可以将音频资源与视频资源结合起来，通过广播的形式呈现出一个全新的信息流。

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(作者单位：江苏省广播电视总台)

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