一、什么是公共廣播

1、 概述
　　公共廣播是在有限的范圍內為公眾服務的廣播。在常規情況下，公共廣播信號通過布設在廣播服務區內的廣播線路傳輸，是一種單向的（下傳的）有線廣播。通常設置在社區、機關、部隊、企業、學校、大廈、超市及各種場館之內，用于發布新聞和內部信息、發布作息信號、提供背景音樂以及用于尋呼和強行插入災害性事故緊急廣播等等。因而成為城鄉及現代都市中各種公共場所不可或缺的組成部分。
　　相信在震驚世界的9.11事件中，世貿大廈倒塌之前，其公共廣播系統必定在拯救生命的過程中發揮著重要的作用。
　　公共廣播也有用無線傳輸的，但不是主流。

2、 最簡單的公共廣播系統
　　一個公共廣播系統起碼須配置下列環節：廣播揚聲器，廣播功放，話筒。最簡單的系統如圖一。

　　該系統中的術語： 話筒、線路、功放、揚聲器等都是一般電聲工作者或愛好者所熟悉的。但其中的廣播線路、廣播功放和廣播揚聲器與普通的音箱線、功放、揚聲器略有不同。由于廣播線路通常相當長（幾十米乃至上千米），為減少傳輸損耗，廣播信號原則上是用高電壓/小電流的方式傳輸。所以廣播線路一般不用昂貴的音箱線而只須用普通的雙絞線；如果配置在室外，則應加防雷設施。由于系統用高壓傳輸，所以廣播功放須提供高壓信號，因此廣播功放都內置有輸出變壓器，而且是定壓輸出模式，其輸出端子標示70V/100V/120V等規格；另外，100W以下常規的小功率廣播功放通常自備前置級，屬合并式功放。相應地，廣播揚聲器應是高阻揚聲器，它們都有內置的線間變壓器，其輸入端子也標示70V/100V/120V等適用電壓規格。
　　這個簡易系統只能發布語音廣播，如通知、尋呼、講話等。倘要廣播背景音樂、廣播新聞、發布錄音，則可添置CD、卡座、調諧器（收音機）等設備。廣播功放通常備有多個線路輸入接口，可以方便地同這些設備連接。有些品牌（如迪士普DSPPA的DSP-7000/8000系列）廣播功放自帶CD、卡座和調諧器，使用十分方便。

二、改革開放以前公共廣播在中國大陸的存在及其技術特點
　　改革開放以前，公共廣播系統已廣泛存在于我國大陸廣大農村和部隊、機關、學校以及工廠、企業之中，主要用于轉播中央及各級政府的新聞、發布通知及作息信號。在農村中，最典型的就是由公社廣播站管理的公共廣播系統，各家各戶的“話匣子”就是這些系統的終端；在部隊、城鎮中，各種單位都有廣播室，到處都掛有揚聲號角。可以說整個中國大陸，幾乎沒有一個單位是沒有公共廣播系統的，其普及的程度堪稱世界第一。這對于教育群眾、動員群眾、發布政令和發動、組織群眾起著十分巨大的作用。在幅員遼闊的中國大地上建立起如此眾多的公共廣播網，這是一項十分偉大的工程，不僅投資是巨大的，而且培育了一大批工程技術人員，極大地推動著國內電信、電聲工業的發展。
　　由于經濟和技術發展水平的限制，改革開放前星羅棋布地散布于中國大陸的公共廣播系統，基本上都屬最簡單的系統（類似圖一），它們通過中央人民廣播電臺組成一個全國性的十分龐大的下傳網絡。但從技術上來說，其功能卻十分有限，主要是全網統一選通的語音廣播。廣播設備講求簡單、節約、實用。
　　廣播網的核心設備是“擴音機”，典型的是帶前置和收音的聲頻功率放大器。早期是電子管擴音機，后來是晶體管擴音機。當時擴音機追求的主要質量指標是最大不失真輸出功率（總諧波失真要求很低，約不大于[2～5] %）。適用功率大多在10瓦到幾十瓦之間，極少有百瓦以上的。這是因為那時大功率的電子管和晶體管都十分昂貴，后者還十分不可靠。由于擴音機的功率資源十分珍貴，所以要求使用高靈敏度的揚聲器。廣大農村中的“話匣子”絕大多數是高阻抗/高靈敏度的“舌簧揚聲器”；公共場所則多使用高靈敏度的號角（俗稱“高音喇叭”）。為了盡量節約成本，農村中的廣播線路甚至只用單根鐵線，靠大地構成回路。順便指出，當時絕大多數晶體管擴音機屬集電極輸出組態,具有定阻輸出特性，不少電子管擴音機也是定阻輸出的，它們都須配接額定的負載阻抗才能正常工作。當系統中的揚聲器規格不統一時，須經過十分煩瑣的計算才能實現正確的配接，因而往往使系統中揚聲器的配接成為一大難題。

三、公共廣播的新格局
　　改革開放以來，由于經濟的發展和技術的進步，就公共廣播而言，無論從國內或國際上來說，情況都發生了很大的變化。
　　1、 由于現代信息的渠道很多，公共廣播網用于發布一般新聞和政令的功能，已逐漸淡化（特別在城鎮地區）；簡單的、集中的、統一的、追求共性的公共廣播網，逐漸為個性化、多樣化和多功能化的獨立系統所取代。
　　2、 系統的質量指標有了規范和新的追求，要求比過去有了極大的提高。簡單地說，以前的公共廣播只要求“話匣子”發出來的聲音能聽得見（能分辨它說些什么）就可以了，再無其他量化的規范。現在對于系統的信噪比、功率、頻響、失真等都有了標準。例如，信噪比一般不小于 15 dB；每個揚聲器的功率不小于 3 W，功放的功率不得小于揚聲器總功率的（1.2～1.5）倍等（詳見 SJ/T10406-93，JGJ/T16-92，GBJ 116-88　等規范/標準）。根據這些規范和標準，以前的舌簧揚聲器只能退出市場，高音號角的使用也受到了有關噪聲污染規范的限制，代之而起的是各種質量合格的天花喇叭和音柱；同時，廣播功放的功率再不是幾十瓦的規模，而是幾百瓦甚至上千瓦。
最近國家強化了電子、電器等產品的市場準入制度，為保障使用安全和必要的電磁兼容特性，作為質量指標的一項最新要求,公共廣播系統的主要設備必須在今年5月份之前通過 3C 認證。這種情況值得引起業內人士關注。
　　3、 每一個新的或舊的單位都需要有自己的公共廣播系統這一格局沒有變，而且像緊急廣播這樣的系統，則甚至屬于指令性的必須建立的系統。隨著經濟和技術的發展、進步，舊的系統需要更新、新的系統有待建立。
　　4、 最小系統
　　圖一所示的系統雖然仍有其實用價值，并為不少內地農村所沿用（設備多已更新），但其功能過于簡單，一般不能滿足新發展地區的需要。通常一個新的公共廣播系統會有若干個可以隨意選通的廣播區。以大都市的會展中心為例，每一個展區可能是一個廣播區，廣場是一個區，會議中心是一個區，辦公場所是一個區，保安中心是一個區……等等。除了能隨機地分區發布語音信息（如通知、尋呼）之外，還應能自動地定時發布作息信號、播送背景音樂或語音文件（例如預先錄制好的迎賓詞）。尤其重要的是應能同消防中心聯動，當有災害性事故發生時能強行發布警笛和強行插入緊急廣播（如消防指揮廣播）。圖二所示即為一個功能基本完備的系統，稱為“最小系統”。
　　“最小系統”同最簡單的系統相比較，主要是增加了分區環節、定時控制環節、警報環節和與消防中心聯動的接口。平時，系統在可編程定時器的管理下自動運行，根據預先編定的程序定時啟閉有關環節的電源，自動播放背景音樂，并按時播放作息時間正點鐘聲信號。當消防中心向系統發出警報時，通過聯動接口強行啟動有關環節（無論其處于何種程序狀態）；同時強行插入緊急廣播（包括處于關閉狀態的廣播區）。其次，在該圖中，功放和前置放大器以及音源設備也分開了，系統的組合、拆分、操控更為方便；另外還配置了監聽器，以便監聽系統的運行。

5、 典型系統
　　上述“最小系統”不是最完善的系統，它主要有兩點不足。其一是不能實現“分區強插”，其二是缺少必要的可靠性保障。
　　所謂“分區強插”，是指當有必要在正常程序之外插入緊急廣播（包括尋呼）時，可以選擇某些有關的分區進行“強插”而不干擾無關分區的正常運行。“火警”是一種最典型的例子。當火災處于初發階段時，我們只須對火災區及容易受到影響的鄰區發布警報，而不應驚動其他無關區域，以免事故擴大化。至于可靠性問題，主要是考慮到現階段大功率電子設備（本系統的功率放大器）以及電網的可靠性還不能令人放心，有必要設置能自動投入的備份環節，以保障系統能夠不間斷地運行。另外對于室外廣播線路還應有防雷設施。
　　圖三提供一個改進了的系統，稱為“典型系統”。
　　同最小系統相比，典型系統增加了報警矩陣、分區強插、分區尋呼、電話接口以及主/備功放切換、應急電源、避雷器等環節（填白的部分），系統的連接也作了相應的調整。
　　報警矩陣是與消防中心連接的智能化接口，可以編程。當消防中心發出某分區火警信號時，報警矩陣能根據預編程序的要求，自動地強行開放警報區及其相關的鄰區，以便插入緊急廣播；無關的鄰區將繼續播放背景音樂。在警報啟動時，報警信號發生器也被激活，自動地向警報區發送警笛或先期固化的語音文件（如指導公眾疏散的錄音）。如有必要，可用消防話筒實時指揮現場運作。消防話筒具有最高優先權，能抑制包括警笛在內的所有信號。分區尋呼器可以開啟由分區選擇器管理的任一個（或任幾個）分區，插入尋呼廣播。
　　電話接口是與公共電話網連接的智能化接口。當有電話呼叫時能自動摘機，向廣播區播放來話，使得主管人員可以通過電話發布廣播。當電話主叫方掛機時，系統亦會自動掛機。電話接口具有線路輸入口，可以配接調音臺、前置放大器等設備，以便舉行電話會議。主 / 備功放切換器可以提高系統的可靠性。當主功放故障時能自動切換至備用功放。圖中有兩臺主功放，分別支持 背景音樂 和 尋呼/報警。備用功放一臺，隨時準備自動接管報警任務；該備用功放也可支持背景音樂，但背景音樂的廣播揚聲器總量可能較多，須配置容量相當的備用功放。
　　應急電源能在市電停電后支持系統運行30~120分鐘（視蓄電池容量而異）。

6、 矩陣系統
　　圖三所示的典型系統不能同時在不同廣播分區中播放不同的節目。如需要同時在不同廣播分區中播放不同的節目，應使用矩陣系統。矩陣系統的結構見圖四。 該系統有四種節目源，可以通過矩陣分區器分配到不同的廣播分區中去。這些節目源可以同時或不同時廣播，由可編程定時器根據預先編定的程序自動運行，也可以隨時人工手動干預。

四、公共廣播技術的新發展
　　技術在不斷進步，市場需求也在不斷變化。公共廣播技術的新發展主要表現在智能化和網絡化兩個方面。
　　1、 智能化
　　所謂智能化是指計算機化，實際上是要求把整個公共廣播系統全盤置于計算機管理之下。
　　近年來，隨著計算機技術的普及，常規公共廣播系統的許多環節先后都納入了計算機管理，主要是用單片機管理。但直到上世紀末，把整個公共廣播系統全盤置于計算機管理之下的產品基本上還沒有出現。從2000年起，各種計算機管理的公共廣播系統才被陸續推出市場。
　　絕大多數智能化公共廣播系統都是把系統置于一臺通用的 PC 機的管理之下，由通用的鍵盤操控。系統中的其他環節仍然是常規的，只是添加了計算機接口。另一些更為專業化的系列，如迪士普的 MAG 智能化系列，則是由一臺專用的主機（當然，也應是一臺計算機）虛擬了系統中除功放以外的所有環節（包括音源播放環節），直接在主機屏幕上操控。圖五示該系統同常規系統主機柜的外觀比較。

　　它與常規系統的主要差別是：
　　體積小、集成度很高，包容了常規系列中的分區、定時、告警、強插、尋呼、電話、監聽、語音文件固化、CD播放等功能；功能比常規系統更靈活和更完善。
　　內置一個容量極大的電聲廣播節目音源，無須外設音源即可支持成個星期連續不斷的、不重復的背景音樂廣播。
　　各廣播分區可以同時播放不同的節目。
　　引入了像 MAG 這樣的智能化主機之后，公共廣播系統的構成將大為簡化。典型的系統如圖六所示。

　　圖七示智能化系統的一種具體配置。該圖的上部有4個特殊的終端，由左而右第一個終端是最高主管終端，第二是保安主任終端，第三是廣場終端，第四是會議室終端。最高主管終端中，配置了一臺遠程分區尋呼器，具有僅次于消防話筒的優先權限，可對任何一個廣播分區強行插入尋呼；該終端的計算機還可以調用智能廣播主機的工作界面，必要時直接在自己的屏幕上操控廣播系統的運行。保安主任終端也配置了一臺遠程分區尋呼器，可對任何一個廣播分區強行插入尋呼，但其優先權限次于最高主管。廣場終端是一個預先埋設了話筒接口的廣播分區，必要時插入話筒（或調音臺）即可以用于廣場大會擴音。廣場大會擴音不會影響其他廣播分區的運行。會議室終端也是一個預先埋設了話筒接口的廣播分區，隨時可實現會議擴音；另外，智能廣播主機的系統程序把該區同市內電話接口相連，因此可以在該區舉行電話會議。以上各終端的運行都是獨立的、互不相關的，只會被優先級更高的尋呼和緊急廣播所打斷。
　　圖八示數個智能化廣播系統之間的互動。圖中的子系統 I 和子系統 II 都被當作是主系統的一個分區，主系統通過作為遠程控制終端的 PC 機對兩個子系統進行調度。另外，各系統之間還可以通過電話接口和遠程尋呼接口進行聯絡。 

　　2、 網絡化
　　指的是把傳統的公共廣播網變成一個數據網。在傳統的公共廣播系統中，信息是靠模擬功率信號傳輸的，控制設備集中于機房。這就產生了一些問題：
　　功率傳輸線路不僅需要較大的線路截面，而且不便于實現多路傳輸（不便于實現線路復用）。
　　模擬信號不便于實現多點控制、不便于實現各個終端之間的互動。
　　現代智能建筑內部要求建立數據網、視頻網和聲頻網。公共廣播是聲頻網的主要組成部分，如果予以數據化，將可以實現三網合一。

　　圖九示一個網絡化的公共廣播系統。在該系統中，除主機（即服務器）外，有四種功能不同的終端。其中，播發終端相當于傳統的廣播分區，一個播發終端就是一個分區；點播終端也是一種廣播分區，但具有點播節目的功能；音源采集/尋呼終端是外設音源的接口，其采集的節目可供全網共享；遠程控制終端同智能化的遠程控制終端相當。以上各種終端可以掛在網線到達的任何地方，所以安裝、操控都十分方便和靈活。