丫头
发表于 2007-2-12 13:39:07
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专业音频技术的发展经历了最初的模拟技术以及数字技术后，目前已进入了借助网络技术的网络音频时代。
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2 A4 G' }, t$ K _) O. f为什么只有两项网络音频技术标准获得流行并应用呢？& n2 ^2 H8 ?* W/ N; N% V6 y7 L
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虽说目前在专业音频系统中，大量存在模拟音频设备，比如话筒、调音台、功放等，一些人还一直对模拟音频的音质情有独衷，但是音频数字化的脚步一直没有停歇，可以说数字化已贯穿于整个音频系统的所有方面。包括采集、传输、处理、放大等。上世纪末，面对专业音频系统应用规模、场合等日益庞杂，安装、使用者要求安装便利、管理使用便捷、高效的诉求日益强烈，于是网络音频技术便应适而生。6 A5 M. I9 [/ P1 d. m
" O5 ?# _! [; S* d+ N 尽管这些应用诉求促进了技术的进步，也涌现出了多种网络音频的技术方案，但是众多厂商大多各自为战，并没有统一的技术标准。同时，音频技术的大量应用相对简单，客观上，对网络音频技术的需求并不强烈，以致于多年之后，仅二项技术标准逐渐为行业接受：那就是美国Peak Audio公司在1996年发布的“CobraNet”和法国Digigram公司在2002年发布的“Ether Sound”这两项基于以太网的网络音频技术。0 A0 c* H4 N( Q9 R" j7 z
! _# E% N1 K' D! ^# w& } 这是因为，他们起先为厂商提出，然后有多家厂商加入支持，同时配套生产出了多款与之配套的硬件产品并开发了相应的配置应用软件，给系统的集成、使用带来了极大的便利。
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网络音频技术必须要解决三方面问题，才能进入实际应用
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; I" q( N5 @3 f. Y& u( x' F网络传输协议
8 e \8 z9 b! w' R 这方面广义局域网络——以太网的成功普及功不可没。其网络拓仆结构、数据传输结构、设备等为网络音频的发展提供了基础。但网络音频也有自己的特殊性，其最大的问题是网络传输的时延问题。根据相关研究，音频信号的传输其最大延时不能超过5ms，否则就会造成声音断断续续，而以太网当初定义标准时，并没有对实时传输数据有要求，更多的是文字及图片，对网络延时未作限定，因此作为网络音频传输标准特别对此作了要求。另外，对音频网络中的各个设备都必须有一个时钟参照并精确进行同步。; g7 m# T4 O4 o% @7 a5 y
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4 S+ T3 j( `7 l1 b; c硬件设备的支持
/ W0 k) x0 X2 C+ V# {1 `& I# z" a2 f 前面说过，目前大部分音源和声音放大、还原设备还是模拟音频，如接入就必须进行信号转换，使之符合相应的网络音频协议。另外其传输处理设备也必须同时符合以太网和网络音频协议。由于CobraNet和Ether Sound是建立在OSI模型的第二层即数据链路层上的，各设备的通信只须通过网络交换机并且通过双绞线或光缆完成,而这些IT设备厂商提供了多种带宽和速度的产品，且价廉物美。
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控制软件% ]% t7 c8 O3 @
由于网络音频所在的以太网必须对音频设备的工作状况、信号路由、参数进行设置等，必须借助于电脑和软件，同时还要进行故障排查、系统工作状态、冗余备份、遥控等，这些都可通过配置电脑和控制软件完成。
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0 m3 g" L+ }6 y4 M- S2 ~对使用者提出了哪些新要求？: ^1 `0 ]+ T) M
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- `% l0 c; u8 f* T1 N, ^ 解决了以上三个方面的问题，对使用者来说又提出了新的要求，包括经网络传输的音频信号的质量、传输音频信号的数量和系统配置的简单程度。
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目前来说，CobraNet音频协议在千兆网的条件下，最大可传播128路音频信号，同时音频信号的最大采样率为48 Khz，比特深度是20bit。显然在音质方面已超过CD（其采样率是44.1 Khz，比特深度是16bit）。网络最小时延是1.33ms，因此目前应用上是没有问题的。这就是目前包括QSC、Meyer sound等知名厂家，以CobraNet协议为基础开发出自有品牌的网络音频系统的原因。3 R% H# w! ]7 F$ m
结 语
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" g# `6 n: X9 k% h6 ? 综合起来说，Cobranet和Ether sound网络音频协议是基于以太网的第一代网络音频协议。尽管有所局限，但仍然能满足当今大型复杂的音频系统。但毕竟随着技术的发展，在面对具体应用对低延时、易组网、零配置以及多样性的使用场景，明显力不从心，捉襟见肘。于是改进型的网络音频dante便应运而生。
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尤其是近几年，多媒体应用的增多，使得不但要对音频信号进行网络传输，同时对视频信号和多种控制信号同时传输，便产生了AVB协议集（2012年改称TSN时间敏感网络），最近AES（音频工程协会）又发布了AES67技术标准。这也是一个协议集，并不是具体的产品，只是“高性能”网络音频技术互通标准，显然比第一代的网络音频协议有了较大改进和提高，应用领域也将进一步拓宽。（有关这方面后文我们也将作详细探讨）。 |
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