大学英语四六级考试红外听力及考试语音指令发布系统应用深度解析

大学英语四六级考试红外听力及考试语音指令发布系统应用深度解析

北京海特伟业科技有限公司任洪卓于2025年5月30日发布于北京

一、大学英语四六级考试红外听力及考试语音指令发布系统建设背景

随着我国高等教育的快速发展和国际化进程的加速推进，英语四六级考试作为全国性标准化英语水平测试，其组织规模不断扩大，考试要求日益提高。听力测试作为四六级考试的重要组成部分，对播放系统的稳定性、音质效果和抗干扰能力提出了严格要求。传统单一的广播系统已难以满足现代大规模英语听力考试的多样化需求，主要表现在以下几个方面：

传统广播系统音质较差，容易受电磁干扰，影响考生听力效果；

单一系统缺乏冗余备份，一旦出现故障将导致整个考试中断；

无法实现分区控制，难以适应不同考场的时间差异需求；

系统功能单一，考试结束后设备利用率低，造成资源浪费。

为解决上述问题，构建一套集四六级红外听力及考试语音指令发布系统于一体的综合性解决方案势在必行。该系统既能满足高标准听力考试需求，又能兼顾日常校园广播功能，实现资源的高效利用。

二、系统概述

四六级红外听力及考试语音指令发布系统是一套集数字化、网络化、红外传输和传统广播技术于一体的综合性音频解决方案。系统采用双系统架构设计，由网络红外听力系统和传统广播指令发布系统组成，两者既可独立运行又可协同工作。

北京海特伟业网络红外听力系统基于校园局域网构建，采用数字音频传输和红外无线发射技术，确保听力考试的高保真音质和抗干扰能力；传统广播指令发布系统采用成熟的定压广播技术，通过双芯护套线传输信号，作为听力考试的备用系统和日常校园广播的主要载体。两套系统通过智能控制平台实现统一管理，具备定时播控、分区控制、应急切换等丰富功能，能够全面满足英语四六级听力考试的各项技术要求，同时为校园提供高质量的广播服务。

三、系统建设思路

北京海特伟业四六级考试红外听力及考试语音指令发布系统建设遵循"技术先进、安全可靠、经济实用、易于扩展"的基本原则，具体思路如下：

双重保障设计：采用网络红外系统和传统广播系统双架构，互为备份，确保考试万无一失。主系统采用网络红外技术提供高质量听力播放，传统广播系统作为应急备份和指令发布通道。

网络架构：充分利用校园现有网络基础设施，构建数字化音频传输平台，实现信号的稳定传输和灵活控制，降低布线成本和维护难度。

分区控制理念：系统支持按考场区域独立控制，满足不同考场的时间差异需求，提高考试组织的灵活性。

资源复用原则：系统设计兼顾考试和日常使用需求，通过合理的架构设计实现设备资源的高效利用，避免重复投资。

标准化接口：系统采用标准化接口协议，便于与校园其他信息系统对接，支持未来功能扩展和升级。

人性化操作：设计简洁直观的管理界面，降低操作难度，确保非专业人员也能快速掌握系统使用方法。

四、系统组成

1. 四六级考试红外听力系统

网络红外听力系统由以下几个核心组件构成：

(1)主服务器：系统的控制核心，负责音频资源的存储、管理和调度，运行系统管理软件，处理控制指令，协调各子系统工作。

(2)管理软件：提供图形化操作界面，实现音频资源管理、播放计划设置、设备状态监控、故障报警等功能。

(3)网络音频采集器：将模拟音频信号转换为数字信号并通过网络传输，支持多种音源输入接口。

(4)CD播放机：用于播放传统CD格式的听力考试素材，提供物理介质备份播放能力。

(5)调音台：对音频信号进行混合、调节和处理，确保输出音质达到最佳状态。

(6)鹅式话筒：用于现场语音输入，支持考试指令的实时播报和应急广播。

(7)海特伟业大功率网络红外发射机：将网络传输的数字音频信号转换为红外信号并发射，覆盖指定区域。

(8)海特伟业红外线耳机：考生使用的接收设备，支持调频和红外双模式接收，确保信号稳定。

2. 指令发布系统

指令发布系统由以下设备组成：

(1)话筒：用于现场语音播报，通常采用高灵敏度电容话筒，确保语音清晰。

(2)数字式合并式功放：将音频信号放大并合并处理，输出适合长距离传输的定压信号。

(3)壁挂音箱：安装在教室内的扬声设备，接收定压广播信号并转换为声音输出。

(4)控制终端：用于指令发布的手动控制设备，支持快速切换和紧急广播功能。

两套系统通过智能切换装置实现互联，可根据需要选择主系统或备用系统工作模式。

五、系统功能特点

满足英语四六级听力考试标准：系统频率响应范围达到50Hz-15kHz，信噪比优于70dB，失真度小于1%，完全符合教育部对四六级听力考试的设备技术要求。

具备独立运行网络：网络红外系统基于校园局域网构建独立音频传输通道，不依赖互联网，确保考试期间网络稳定性和安全性。

具备定时播控和即时手动播控功能：系统支持预设播放计划自动执行，同时也提供手动即时控制界面，满足考试中各种突发情况处理需求。

具备定点、分区、统一播放和控制功能：可灵活选择单个教室、特定区域或全校范围进行播放，各区域播放内容、音量可独立控制。

高保真语音还原：听力信号和考试指令具有高保真、音质清晰、无背景噪音等优点，使考生能够更加专注于听力考试，不受噪音干扰。

听力无盲区覆盖：听力红外信号通过墙壁和天花板的反射和折射实现无盲区覆盖，确保每个考生都能清晰收听语音内容，不用担心所在位置信号较弱存在听不到或听不清的情况。

指令发布系统可作为发布考试指令使用，也可用于四六级听力备用考试系统：当主系统出现故障时，可立即切换至传统广播系统继续考试，确保考试不中断。

日常具备校园广播功能：系统在非考试期间可作为校园公共广播系统使用，用于日常通知、背景音乐播放、紧急广播等用途。

支持多音源输入：系统可同时接入CD、MP3、话筒、线路输入等多种音源，并实现无缝切换。

具备监控和记录功能：系统自动记录所有操作日志和播放内容，便于事后查询和分析。

扩展性强：系统采用模块化设计，支持后续功能扩展和设备升级，便于适应未来需求变化。

六、系统设计方案

海特伟业四六级考试红外听力及考试语音指令发布系统采用模块化设计方案，便于维护和扩展。机房中心配备主服务器、管理软件、网络音频采集器、CD 播放机、调音台、鹅式话筒、网络交换机、机柜和UPS不间断电源，确保核心设备稳定运行。数字音频处理器对信号进行优化，网络监控终端实时显示系统状态。

传输网络采用双路径设计。海特伟业网络红外听力系统通过校园局域网传输数字音频和控制信号，千兆主干网络保证数据传输质量。指令发布系统则通过双芯护套线传输定压广播信号，与网络系统物理隔离，提高可靠性。

教室端设备包括海特伟业大功率红外发射机和壁挂音箱。海特伟业大功率网络红外发射机均匀分布在考场后墙中部距上端50cm处，确保信号全覆盖。每个教室配备独立的网络解码器，可从中心接收独立的音频流。壁挂音箱按声学标准布置，保证每个位置听到清晰的语音指令。

七、系统实现功效

海特伟业四六级考试红外听力及考试语音指令发布系统的实施将带来以下显著效益：

提高考试公平性：高保真的音质和稳定的信号传输确保所有考生在同等条件下进行听力测试，减少设备因素对考试成绩的影响。

增强考试安全性：双系统冗余设计大大降低了因设备故障导致考试中断的风险，红外传输方式有效防止内容泄露。

提升管理效率：网络化控制方式使考务人员能够从中央控制室统一管理所有考场，大幅减少人力需求和管理复杂度。

优化资源配置：系统兼顾考试和日常使用需求，提高设备利用率，避免重复投资。

改善校园环境：系统在日常运行中可提供高质量的校园广播服务，丰富校园文化生活。

降低维护成本：系统采用成熟稳定的技术和标准化设备，维护简便，长期运行成本低。

提升应急能力：系统具备快速切换和紧急广播功能，在突发事件中可发挥重要作用。