第五屆東亞運動會開幕式無線網(wǎng)絡燈光數(shù)據(jù)傳輸解決方案

沙曉嵐，馬禮民，葉劍輝，李毅斌，湛杰，黃偉文，張國強，袁京男

（1.北京鋒尚世紀有限公司，北京 100007；2.廣州斯全德燈光有限公司，廣東 廣州 510663；3.北京北奧大路舞臺藝術(shù)設計制作有限公司，北京 100080）

第五屆東亞運動會開幕式無線網(wǎng)絡燈光數(shù)據(jù)傳輸解決方案

沙曉嵐1，馬禮民2，葉劍輝2，李毅斌2，湛杰2，黃偉文2，張國強2，袁京男3

（1.北京鋒尚世紀有限公司，北京 100007；2.廣州斯全德燈光有限公司，廣東 廣州 510663；3.北京北奧大路舞臺藝術(shù)設計制作有限公司，北京 100080）

介紹第五屆東亞運動會開幕式晚會中燈光系統(tǒng)無線網(wǎng)控制的設計，突出無線網(wǎng)絡控制用于海陸傳輸?shù)膬?yōu)勢與特點。

開幕式晚會；燈光控制；無線網(wǎng)絡；海陸傳輸

2009年12月5日，第五屆東亞運動會開幕式晚會在香港維多利亞港海面上舉行。晚會從晚上8時開始，歷時90分鐘，包括典禮儀式、文藝表演、點火儀式及煙花匯演四大部分。名為《創(chuàng)造傳奇》的文藝表演分為四幕，表現(xiàn)了香港的社會發(fā)展和時代變遷。晚會以著名的維多利亞港夜景為背景，60艘花船巡游和水中舞臺的表演配合，多層次、多視角、多方位、大面積地呈現(xiàn)了一個新的表演空間。開幕式除沿用北京奧運會的制作班底外，還借來數(shù)百位在北京奧運會的演員及高科技燈光設備器材，整個開幕式的制作耗資約4 000萬元。除現(xiàn)場觀景臺的3 000位觀眾之外，約有30萬人在維多利亞港兩岸觀賞。

晚會的燈光設計大膽創(chuàng)新，應用了國際尖端科技，繼國慶60周年天安門廣場聯(lián)歡晚會之后，再次采用無線網(wǎng)絡系統(tǒng)進行智能化燈光控制。本文以該晚會為例，對網(wǎng)絡燈光控制系統(tǒng)應用于海上舞臺大型綜藝表演無線略作論述。

1 燈光設計總體布局

維多利亞港地處香港島與九龍半島之間，港闊水深，港口面積約41 km2，相當于5 600個標準足球場，港口水域面積為59 km2，最窄寬度為740 m，最寬寬度為9 600 m。兩岸遍布知名建筑，九龍半島沿岸有香港文化中心、香港藝術(shù)館等，香港島則有著名的香港會展中心和金紫荊廣場。晚會的燈光設計借助這些建筑進行了燈位的布置和無線網(wǎng)絡傳輸設備的架設。晚會的舞臺燈光布置由觀景臺及副船、上場門探照燈船、下場門探照燈船、香港會展中心等4個主要區(qū)域組成。燈光設計總體布局如圖1所示，圖中淡藍色線條為主要布光區(qū)域。

（1）觀景臺及副船

觀景臺及副船探照燈主要用于照亮表演船只，對表演船起到側(cè)面照明的作用，使表演船只呈現(xiàn)立體效果。兩艘側(cè)光副船各采用10臺新型7 kW探照燈（圖1中②③的位置），觀景臺平臺采用49臺7 kW探照燈（圖1中①的位置），根據(jù)投光距離進行調(diào)焦和布光，保證側(cè)光投射的效果達到光斑均勻、照度一致。香港藝術(shù)館二層平臺作為燈光控制臺擺放點（圖1中⑦的位置），由兩個MA控制臺作為主控。觀景臺燈光效果如圖2所示。

（2）上、下場門探照燈船

上、下場門探照燈船（圖1中④⑤的位置）各采用16臺7 kW探照燈做光束效果，用以裝飾演出船只的背景空間。上、下場門探照燈船燈光效果如圖3、圖4所示。

（3）香港會展中心

位于香港島的香港會展中心與晚會的觀景臺隔海相望，岸邊采用60臺7 kW探照燈，使香港島沿岸的景觀長廊更加壯觀。這里的燈光與海面上的上下場門探照燈船搭配起來，將演出船只的背景空間裝扮得更加亮麗。如畫卷般的燈浪，使沉靜的夜空變得色彩繽紛。從觀景臺欣賞到的香港會展中心燈光效果如圖5所示。

2 燈光控制系統(tǒng)的設計

2.1 主要技術(shù)難題

晚會的大部分海上鋪光區(qū)域與岸上的燈光控制室之間距離跨度很大，施工布線的制約因素較多，難以采用光纖、小型無線接收設備等方式進行控制信號的傳輸，這是本次晚會燈光控制面臨的主要技術(shù)難題。針對這一點，設計團隊使用了多種方案模擬現(xiàn)場環(huán)境，并進行實地測試。晚會的演出形式對設備的選擇也提出了更高的要求，設備必須要滿足海陸傳輸距離遠、抗干擾能力強、性能穩(wěn)定可靠、安全性高等一系列要求。

2.2 方案的確定

參考國慶60周年天安門廣場聯(lián)歡晚會的成功經(jīng)驗，設計團隊選用了高頻的無線數(shù)據(jù)傳輸方案來解決本次晚會燈光控制數(shù)據(jù)的組網(wǎng)傳輸，這是最為合理、可靠和經(jīng)濟的方案。無線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡能夠?qū)崿F(xiàn)靈活、高效地實時傳輸，網(wǎng)絡穩(wěn)定可靠，安全性好，同時也很好地解決了施工難度和施工質(zhì)量等問題，實現(xiàn)海陸兩地數(shù)據(jù)控制傳輸，為燈光師提供更好、更方便的創(chuàng)作平臺。

經(jīng)過多次數(shù)據(jù)測試，這套無線燈光控制方案在2009年11月29日的第一次彩排中獲得成功，最終確定在此次開幕式晚會中使用該方案。根據(jù)燈具分布的具體情況，設計團隊在香港藝術(shù)館天臺位置架設無線發(fā)射基站，與香港文化中心旁邊的觀景臺及海岸邊副船、海中央的上、下場門探照燈船及海對岸的香港會展中心岸邊燈光范圍相互連接，并采用以太網(wǎng)的傳輸方式傳輸控制數(shù)據(jù)。

本次晚會的無線網(wǎng)絡控制系統(tǒng)負責傳輸控制所有無線接收器范圍的數(shù)據(jù)，這對系統(tǒng)的穩(wěn)定、傳輸速率、網(wǎng)絡安全都提出了很高的要求，該無線網(wǎng)絡系統(tǒng)具備便捷性、穩(wěn)定性、安全性、高品質(zhì)等特點，并兼顧了系統(tǒng)的維護性和經(jīng)濟性。在網(wǎng)絡設計中，無線設備的選擇遵循了先進性、開放性、可伸展性、安全性、可管理性的原則。

2.3 方案設計

根據(jù)本次晚會燈光設計布光圖和控制數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡的具體要求，在無線傳輸系統(tǒng)應用中，無線發(fā)射中心基站和各無線接收點位的位置如圖6所示。相關設備的具體位置安排如下：

（1）發(fā)射基站架設位置：在香港藝術(shù)館天臺架設2臺無線發(fā)射中心基站，即圖6中A、B的位置。圖7為現(xiàn)場照片。

（2）晚會的4大燈光布光區(qū)域共架設4臺無線接收器，與無線發(fā)射中心基站呼應。其中：

a.觀景臺平臺架設1臺無線接收器，即圖6中C的位置。圖8為現(xiàn)場照片。

b.上、下場門探照燈船各架設1臺無線接收器。即圖6中D、E的位置。

c.香港會展中心架設1個無線接收點位，即圖6中F的位置。圖9為現(xiàn)場照片。由于香港會展中心距離香港藝術(shù)館天臺燈控室距離較遠，且沒有合適的安裝位置，因此，接收設備直接架設在岸邊距地面約3 m高的支架上。

在香港藝術(shù)館天臺架設的無線發(fā)射基站距離觀景臺無線接收器約180 m，距上場門探照燈船無線接收器約200 m，距下場門探照燈船無線接收器約220 m，距觀景臺對岸的香港會展中心無線接收器約1 300 m。同時，在安保工作方面，提高了對無線網(wǎng)絡傳輸設備的抗干擾能力的要求。

2.4 控制系統(tǒng)的特點

本次晚會的燈光控制環(huán)境十分復雜，據(jù)介紹，演出當晚是香港有史以來漲潮最嚴重的一天，不過海浪對船只造成的搖晃卻絲毫沒有影響無線信號的傳送，燈光控制數(shù)據(jù)無線傳輸網(wǎng)絡基本滿足了晚會燈光控制數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?。設計采用1臺無線發(fā)射中心基站和4個無線接收點位，一式2套設備作雙機熱備份，實現(xiàn)晚會燈光控制數(shù)據(jù)無線傳輸。

（1）采用1臺無線發(fā)射中心基站，另1臺作備份的方式，以360°全方位的方式連接4個無線接收點位進行無線傳輸。無線發(fā)射中心基站帶寬采用先進的空間自適應波束賦形技術(shù)，以及領先的SDMA技術(shù)，通過3套智能天線陣列射頻發(fā)射裝置，提供比普通無線AP更大的傳輸范圍，具有優(yōu)秀的非視距傳輸能力和室內(nèi)穿透力。

（2）SDMA技術(shù)具有強大的非視距傳輸能力和無線發(fā)射中心基站優(yōu)秀的抗干擾能力。該技術(shù)在遠距離、一點對多點、高帶寬等傳輸應用環(huán)境中，以更為經(jīng)濟的架構(gòu)，整體提高了無線網(wǎng)絡的效率。

（3）無線發(fā)射中心基站在網(wǎng)絡接入上通過超5類網(wǎng)絡線連接中心點交換機，接入控制臺所在的網(wǎng)絡。無線接收點位同樣采用超5類網(wǎng)絡線連接燈光控制解碼器或交換機。

（4）無線發(fā)射中心基站具有優(yōu)秀的電信級別無線通信發(fā)射基站的穩(wěn)定性和可靠性，采用IP67的平臺耐用等級和全室外設計，保證系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運行。通過POE方式饋電，安裝時對發(fā)射基站設備只需通過一根網(wǎng)線（10/100 M bps）連接，POE電源可以安裝在其他合適的位置接電。

3 結(jié)語

本次晚會的燈光設計打破了常規(guī)布局，采用無線網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)，有效地解決了移動船只和對岸的燈光同步控制問題。具體設備的技術(shù)特點已在《國慶60周年聯(lián)歡晚會燈光無線網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸解決方案》一文中進行了較詳細的介紹（見本刊2009年第六期第16頁～19頁），本文不再贅述。

本次晚會的燈光控制系統(tǒng)呈海陸分布，燈光系統(tǒng)控制范圍非常廣，在國際級大型戶外演出的創(chuàng)新方面又邁進了一步。此次盛會的舞臺燈光系統(tǒng)工程由北京鋒尚世紀有限公司、北京北奧大路舞臺藝術(shù)設計制作有限公司及廣州斯全德燈光有限公司承擔。晚會的燈光系統(tǒng)工程獲得了業(yè)界的好評，也贏得了香港特別行政區(qū)第五屆東亞運動會開幕式籌委會的贊譽。

The Solution to Wireless Net Lighting Transmission for the Fifth East Asia Athletic Meeting

SHA Xiao-lan1, MA Li-min2, YE Jian-hui2, LI Yi-bin2, ZHAN Jie2, HUANG Wei-wen2, ZHANG Guo-qiang2, YUAN Jing-nan3
(1.Beijing Fengshang Shiji Culture Art Co., Ltd, Beijing 100007, China; 2.Guangzhou Strand Lighting Co., Ltd, Guangzhou Guangdong 510663, China; 3.Beijing Beiao Grand Stage Arts Design Co., Ltd, Beijing 100080, China)

Wireless net controlling design of lighting system was presented for the Fifth East Asia Athletic Meeting in this paper.The advantages of wireless net controlling solution was stressed for aeroamphibious data transmission.

opening ceremony; lighting control; wireless net; aeroamphibious data transmission

（編輯 張 淼）