廣播電臺(tái)數(shù)字線路規(guī)劃策略

朱曉蓓

【摘要】 隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在音頻領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，如何進(jìn)行廣播電臺(tái)數(shù)字線路的規(guī)劃是在機(jī)房建設(shè)或者改造工程中必須著重考慮的問(wèn)題。本文中討論的數(shù)字線路規(guī)劃主要指機(jī)房之間的信號(hào)傳輸。作者首先分析了數(shù)字線路規(guī)劃需要考慮的若干因素，包括機(jī)房分布、設(shè)備選型和項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)、易維護(hù)性和備份應(yīng)急等。并詳細(xì)介紹了線路規(guī)劃的三種常見方案，AES/EBU格式信號(hào)傳輸方案、網(wǎng)絡(luò)音頻信號(hào)傳輸方案和多通道數(shù)字音頻傳輸格式（MADI）方案，并對(duì)每種方案的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用情況進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】 數(shù)字線路規(guī)劃 AES/EBU 網(wǎng)絡(luò)音頻信號(hào)傳輸 多通道數(shù)字音頻傳輸格式（MADI）

一.前言

近幾年，隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)在音頻領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)大部分市級(jí)以上廣播電臺(tái)都采用了數(shù)字調(diào)音臺(tái)、數(shù)字矩陣、音頻工作站、數(shù)字接口的光端機(jī)、網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸?shù)仍O(shè)備。這對(duì)于廣大從事廣播及音頻技術(shù)工作的工程師來(lái)說(shuō)，既需要了解這些數(shù)字音頻設(shè)備的性能，也需要理解數(shù)字信號(hào)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和傳輸特性。數(shù)字信號(hào)的傳輸格式、介質(zhì)、特性均與模擬信號(hào)有很大的不同，因此如何進(jìn)行廣播電臺(tái)數(shù)字線路的規(guī)劃是在機(jī)房建設(shè)或者改造工程中必須著重考慮的問(wèn)題。

傳輸線路設(shè)計(jì)的不合理往往會(huì)造成在實(shí)際使用中出現(xiàn)一些莫名的問(wèn)題，例如，筆者在實(shí)際工作中，曾遇到這樣一個(gè)問(wèn)題。從甲機(jī)房傳輸至乙機(jī)房的數(shù)字信號(hào)經(jīng)常出現(xiàn)中斷情況，信號(hào)源端傳輸正常，接收端卻經(jīng)常出現(xiàn)信號(hào)中斷，通過(guò)的接口插拔可以恢復(fù)。經(jīng)過(guò)測(cè)試，發(fā)現(xiàn)接收端接收的信號(hào)質(zhì)量很差。分析原因在于兩個(gè)機(jī)房位于不同樓層，且兩個(gè)機(jī)房之間的連接線經(jīng)過(guò)了主控機(jī)房的塞孔盤跳接，導(dǎo)致實(shí)際傳輸線之間傳輸距離超過(guò)180米，而且中間經(jīng)過(guò)了8個(gè)接口，導(dǎo)致信號(hào)傳輸?shù)乃p過(guò)大、信號(hào)質(zhì)量較差，加上周圍電磁干擾的不確定性，出現(xiàn)信號(hào)傳輸時(shí)斷時(shí)續(xù)的情況。后來(lái)，我們采取的補(bǔ)救辦法是改用模擬信號(hào)傳輸。

數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的最大區(qū)別在于，隨著傳輸距離的增加和干擾的增多，模擬信號(hào)的質(zhì)量下降，是信號(hào)的好、壞區(qū)別；而對(duì)于數(shù)字信號(hào)來(lái)說(shuō)，當(dāng)信號(hào)質(zhì)量下降到一定程度后，接收設(shè)備無(wú)法識(shí)別信號(hào)，則信號(hào)中斷，是有和無(wú)的區(qū)別。在安全播出來(lái)說(shuō)，模擬信號(hào)傳輸質(zhì)量問(wèn)題會(huì)造成劣播，而數(shù)字信號(hào)的傳輸質(zhì)量問(wèn)題造成的可是停播事故。這就要求我們對(duì)于數(shù)字線路的規(guī)劃必須在系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初就進(jìn)行充分的考慮和測(cè)試。

由于單個(gè)機(jī)房?jī)?nèi)的傳輸距離往往比較短（50米以內(nèi)），且傳輸環(huán)境相對(duì)簡(jiǎn)單，傳輸所用方式往往比較明確。因此，在本文中討論的數(shù)字線路規(guī)劃主要指機(jī)房之間的信號(hào)傳輸，比如播出機(jī)房與主控機(jī)房之間，播出機(jī)房之間。

二.數(shù)字線路規(guī)劃需考慮的因素

數(shù)字線路規(guī)劃是服務(wù)于技術(shù)系統(tǒng)的建設(shè)的，因此在進(jìn)行線路規(guī)劃時(shí)，我們必須考慮技術(shù)項(xiàng)目本身的情況，如機(jī)房分布、線柜容量、走線空間、設(shè)備選型、項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)、布線施工難易程度、可擴(kuò)展性以及后期的維護(hù)、備份、應(yīng)急等因素。下文將對(duì)這些因素進(jìn)行分析。

1.機(jī)房分布

機(jī)房的分布決定了機(jī)房間距離，而傳輸距離是進(jìn)行數(shù)字線路規(guī)劃首要考慮的因素，不同的傳輸距離需要考慮不同的傳輸方式。例如在100米以內(nèi)的距離，我們可以采用110Ω數(shù)字雙絞線以AES/EBU格式進(jìn)行傳輸，或者采用CobraNet、AXIA LiveWire等網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸方式。而在100米——1000米以上的距離，我們可以考慮采用75Ω同軸電纜以AES/EBU格式進(jìn)行傳輸，或者采用光纜傳輸。若在1000米以上的距離，一般只能采用光纜傳輸。

如何走線，也就是如何設(shè)計(jì)走線路徑也與機(jī)房分布密切相關(guān)。對(duì)于位于不同大樓的機(jī)房，一般傳輸距離多在1000米以上，走線需要經(jīng)過(guò)機(jī)房、大樓豎井、樓與樓之間的地井，對(duì)于遠(yuǎn)距離的大樓，甚至還要考慮租用市政地井，或者租用電信光纜等。對(duì)于位于同一個(gè)樓內(nèi)但是不同樓層的機(jī)房，一般傳輸距離可以控制在1000m以內(nèi)，走線需要經(jīng)過(guò)機(jī)房、大樓豎井，這就需要考慮樓層內(nèi)橋架或者地溝的位置、寬度的設(shè)計(jì)，豎井的走線空間、樓層配線間的設(shè)計(jì)等。對(duì)于位于同一個(gè)樓層內(nèi)的機(jī)房，一般傳輸距離可以控制在100m以內(nèi)，需著重考慮橋架或者地溝的位置、寬度的設(shè)計(jì)、機(jī)房配線柜的設(shè)計(jì)。

橋架和地溝的設(shè)計(jì)是否合理，決定了布線的難易程度，后期維護(hù)、擴(kuò)展的的便利性，甚至能夠影響傳輸信號(hào)的質(zhì)量和傳輸?shù)木嚯x。音頻信號(hào)屬于弱電信號(hào)，而在實(shí)際工程中，一般還存在著強(qiáng)電信號(hào)，還有空調(diào)、消防等的管道。因此在設(shè)計(jì)橋架和地溝時(shí)，必須考慮弱電信號(hào)與這些管道的隔離，以減少電磁、振動(dòng)等的干擾。例如，在走線時(shí)，可以考慮強(qiáng)電、風(fēng)道等從裝修吊頂層內(nèi)走，而音頻弱電信號(hào)從地溝走，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)、弱電的徹底隔離；或者強(qiáng)電和弱電分別經(jīng)過(guò)不同的可封閉的隔離橋架來(lái)減少干擾。在橋架和地溝的設(shè)計(jì)時(shí)，要注意杜絕連續(xù)直角拐彎，否則布線難度大，并且容易損傷光纜等較硬的、拐彎半徑大的線纜。

橋架是支撐和放線纜的支架，一般位于裝修吊頂層內(nèi)或者裸露于房間上方。橋架可分為槽式和梯式，槽式橋架如圖1所示，三面密閉，頂部加蓋扣板，利于信號(hào)隔離，但是必須在橋架周圍留夠足夠的施工空間，布線相對(duì)困難。一般槽式橋架都安裝在裝修吊頂層內(nèi)，一般都是先完成布線，封閉橋架，然后再進(jìn)行土建裝修吊頂封閉，若要在工程完工后，要進(jìn)行二次施工或者擴(kuò)容等工作時(shí)，往往會(huì)遇到裝修吊頂無(wú)法打開，或者吊頂內(nèi)沒有足夠施工空間，十分困難。采用槽式橋架，必須與土建裝修密切配合，考慮布線時(shí)機(jī)及檢修空間。梯式橋架如圖2所示，常用于無(wú)吊頂?shù)臋C(jī)房，橋架裸露，頂部無(wú)蓋。這種橋架布線容易，走線直觀，多次施工也十分簡(jiǎn)便。但是由于此類橋架并不封閉，一是要注意保持橋架清潔，不適宜應(yīng)用在樓道等灰塵較多的環(huán)境；二是要注意走線的規(guī)整性，否則看起來(lái)會(huì)十分凌亂，影響美觀。在實(shí)際應(yīng)用中，在樓道、直播機(jī)房、主控控制室等使用封閉式的槽式橋架較為合適，而梯式橋架可更多地應(yīng)用于主控機(jī)房設(shè)備間或者配線間等無(wú)人值守的機(jī)房。

地溝一般指位于地板下的走線槽，功能與橋架一樣，但地溝一般采用槽式。許多機(jī)房設(shè)計(jì)采用全活動(dòng)地板，這樣地板以下都可以作為走線空間，有些看法就認(rèn)為可以不設(shè)計(jì)地溝，可以任意走線比較方便。這種看法其實(shí)不妥，地溝的作用在于強(qiáng)、弱電隔離，規(guī)范走線路徑，便于后期維護(hù)。而且，在一些人員經(jīng)常走動(dòng)的機(jī)房，例如直播機(jī)房、有人值守機(jī)房等，不適于采用全活動(dòng)地板，容易松動(dòng)及產(chǎn)生噪聲，因此，地溝的設(shè)計(jì)就更為重要了。

橋架和地溝的尺寸設(shè)計(jì)在實(shí)際線路規(guī)劃中是個(gè)難點(diǎn)。設(shè)計(jì)小了不夠布線容量；設(shè)計(jì)大了可能會(huì)占用強(qiáng)電、風(fēng)道等的空間，甚至壓縮施工空間導(dǎo)致布線困難；設(shè)計(jì)深了可能會(huì)影響整體機(jī)房的層高。因此，在應(yīng)用中，首先要估算布線的種類和數(shù)量，并根據(jù)線纜半徑，計(jì)算總體線纜的占用的橫截面積，綁線占用空間預(yù)留20%—30%，再根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況加上20%—50%的余量，得出橋架或者地溝的橫截面積。然后再結(jié)合土建空間，來(lái)分配橋架的寬與高，一般橋架高度建議在10—20厘米之間，太淺或者太深都不利于施工。

公式為：w=×（1+a）×（1+b）]/h

w： 橋架寬度

xi：某種線纜的數(shù)量

di：某種線纜的直徑

n：橋架需布線纜的種類數(shù)量

a：綁線占用空間預(yù)估，20%—30%左右

b：橋架空間預(yù)留，根據(jù)今后橋架增加線纜數(shù)量預(yù)估，一般在20%—50%左右

h：橋架高度，結(jié)合土建空間考慮，一般在10—20厘米

例如，某橋架設(shè)計(jì)高度為15厘米，布線有光纜（直徑1厘米）20根，數(shù)字電纜（直徑2厘米）80根，網(wǎng)線（直徑0.8厘米）200根，則估算橋架寬度為：

（20×1×1+80×2×2+200×0.8×0.8）×1.2×1.2/15=45厘米

該公式根據(jù)筆者在實(shí)際工作的經(jīng)驗(yàn)得出，簡(jiǎn)便實(shí)用。

2.設(shè)備選型和項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)

在線路規(guī)劃中，當(dāng)然需要考慮整個(gè)廣播播出傳輸系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，但對(duì)于本文關(guān)注的機(jī)房之間的信號(hào)傳輸，最主要考慮的是傳輸兩端的設(shè)備選型。以播出機(jī)房與主控機(jī)房之間信號(hào)傳輸來(lái)說(shuō)，若選用設(shè)備為CobraNet網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸設(shè)備，則布線必須選擇網(wǎng)線（100米以內(nèi)）或者光纜（100米以上）；若采用的是播出機(jī)房調(diào)音臺(tái)與主控機(jī)房矩陣直接相連，則布線一般選擇光纜的MADI傳輸；若直播機(jī)房采用傳統(tǒng)的是數(shù)字調(diào)音臺(tái)經(jīng)過(guò)延時(shí)器輸出，主控機(jī)房第一級(jí)設(shè)備是數(shù)字音頻分放，則在短距離內(nèi)，可以考慮采用110Ω數(shù)字音頻雙絞線傳輸，長(zhǎng)距離要考慮采用75Ω同軸電纜以AES/EBU格式進(jìn)行傳輸。

項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)也是很重要的制約因素，一般的技術(shù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，大家往往很重視設(shè)備成本，卻不重視線路規(guī)劃部分的，而忽略這一部分的成本估算，會(huì)對(duì)項(xiàng)目實(shí)施產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，尤其是大型項(xiàng)目。線路規(guī)劃部分的成本主要來(lái)自于線纜成本、塞孔盤、接插件（XLR接頭、大三芯接頭、阻抗轉(zhuǎn)換器等）以及需要的傳輸設(shè)備、布線施工費(fèi)用等。許多電臺(tái)的做法是以設(shè)備費(fèi)用的10%—30%來(lái)估算這部分費(fèi)用，往往不太準(zhǔn)確。對(duì)于經(jīng)費(fèi)使用比較嚴(yán)格，預(yù)算實(shí)施精確度要求比較高的電臺(tái)，就必須仔細(xì)估算這部分費(fèi)用，在經(jīng)費(fèi)緊張的情況下，可以考慮選用價(jià)格相對(duì)較低的線纜盒接插件，但首要前提是滿足傳輸指標(biāo)。

3.易維護(hù)性和備份應(yīng)急

線路規(guī)劃方案設(shè)計(jì)時(shí)必須要考慮該方案的易維護(hù)性和備份應(yīng)急手段。易維護(hù)性一方面體現(xiàn)在橋架、地溝設(shè)計(jì)上，是否便于二次施工，檢修口位置是否合理等，另一方面體現(xiàn)在配線間或者配線柜的設(shè)計(jì)上。在機(jī)房設(shè)計(jì)中，一般在多個(gè)機(jī)房集中區(qū)域可以設(shè)置一個(gè)配線間，來(lái)進(jìn)行線纜的集中分配；配線間中安放的就是配線柜，一般在單個(gè)機(jī)房中也建議將線纜集中在配線柜中，便于使用、分配、后續(xù)維護(hù)及測(cè)試。

配線柜一般多采用19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜，根據(jù)線纜的不同類型，在機(jī)柜中安裝不同種類的跳線盤。如常用的光纖配線架有FC（單模）、SC（多模）的，網(wǎng)絡(luò)配線架有24口、48口的，同軸電纜常用Q9配線架，AES/EBU數(shù)字音頻雙絞線多采用卡儂塞孔盤和大三芯塞孔盤。具體采用哪種塞孔盤，要綜合考慮配線柜的空間，二次施工的難易程度，維護(hù)的難易程度，跳線的成本，整體配線柜的美觀等因素。例如，在配線柜空間有限，且雙絞線較多的情況下，適于選用大三芯塞孔盤，因?yàn)榇笕救妆P較之卡儂塞孔盤需要的空間要少很多。但是大三芯塞孔盤由于密集度高，改造困難，不利于二次施工，就不適用于還有后期改造需求的系統(tǒng)。關(guān)于塞孔盤的選用，可以參考筆者的論文《如何選用音頻跳線盤》。

使用配線柜的好處顯而易見，但是多級(jí)配線柜和配線架也會(huì)造成傳輸通路中跳接環(huán)節(jié)過(guò)多，造成不必要的衰減，增加故障環(huán)節(jié)。因此，必須合理設(shè)計(jì)規(guī)劃，在一個(gè)端到端的傳輸通路中，不建議跳接次數(shù)超過(guò)5次，否則維護(hù)成本也會(huì)相應(yīng)增加。

在技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，我們一般都十分注重設(shè)備的備份、系統(tǒng)的備份、電源的備份等，實(shí)際上，線路的備份也很重要。根據(jù)筆者總結(jié)，在實(shí)際發(fā)生的播出事故中，播出設(shè)備故障造成的事故往往后果并不嚴(yán)重，最嚴(yán)重的事故一般發(fā)生在電力系統(tǒng)中，影響設(shè)備多、節(jié)目多，后果嚴(yán)重，其次就是線纜故障了，線纜故障一般很難排查，而且如果沒有提前應(yīng)急準(zhǔn)備，恢復(fù)十分困難。曾經(jīng)，某電臺(tái)對(duì)外傳輸光纜意外中斷，導(dǎo)致所有節(jié)目長(zhǎng)時(shí)間停播。

線路的備份體現(xiàn)在通路的備份、路徑的備份、方式的備份等。例如，主控機(jī)房與播出機(jī)房之間的音頻雙絞線需要10根，我們可以敷設(shè)12—16根，留夠余量，在某根線纜出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以換用其它備份線纜；為了保證通路的安全，避免某條路徑因?yàn)樗疄?zāi)或者鼠蟲害影響中斷，可以采用一份線纜通過(guò)橋架敷設(shè)，另一部分線纜通過(guò)地溝敷設(shè)，來(lái)分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)；在進(jìn)行大規(guī)模信號(hào)傳輸時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)橋架或者豎井空間有限的情況，我們就可以采用主路信號(hào)用數(shù)字雙絞線傳輸（線纜占用空間多），備路信號(hào)用網(wǎng)絡(luò)音頻或者光傳輸方式（線纜占用空間少）。

三.線路規(guī)劃3種常見方案

在廣播電臺(tái)中，常用的數(shù)字信號(hào)傳輸方式有3種：AES/EBU格式信號(hào)（AES3）、CobraNet、AXIA LiveWire等網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸方式、MADI（AES10）等多通道數(shù)字音頻傳輸格式。下文將對(duì)這3種傳輸方式進(jìn)行分析。

1.AES/EBU格式信號(hào)傳輸（AES3）

AES/EBU的全稱是Audio Engineering Society/European Broadcast Union（音頻工程師協(xié)會(huì)/歐洲廣播聯(lián)盟），是一種通過(guò)基于單根數(shù)字雙絞線來(lái)傳輸數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的串行位傳輸協(xié)議，其中AES是指AES3-2003標(biāo)準(zhǔn)（AES-1992的修訂版）：《雙通道線性表示的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)串行傳輸格式》，EBU是指EBU發(fā)表的數(shù)字音頻接口標(biāo)準(zhǔn)EBU3250，兩者內(nèi)容在實(shí)質(zhì)上是相同的，統(tǒng)稱為AES/EBU數(shù)字音頻接口。

以AES/EBU標(biāo)準(zhǔn)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)具有低阻抗，信號(hào)強(qiáng)度大的特點(diǎn)，波形振幅在3-10V之間，傳送速率為6Mb/s，抗干擾能力很強(qiáng)，減小了通道間的極性偏移、不平衡、噪音、高頻衰減和增益漂移等問(wèn)題造成的影響，傳輸幾乎無(wú)延時(shí)，它無(wú)須均衡即可在長(zhǎng)達(dá)100m的距離上傳輸數(shù)據(jù)，如果均衡，可以傳輸更遠(yuǎn)距離。

二十多年來(lái)，AES/EBU數(shù)字音頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)在錄音制作、數(shù)字影院和廣播電視行業(yè)廣泛應(yīng)用，成為最常見的數(shù)字音頻格式，目前絕大部分?jǐn)?shù)字音頻設(shè)備均采用AES/EBU接口。

由于AES/EBU標(biāo)準(zhǔn)的廣泛應(yīng)用，在大部分廣播電臺(tái)中的布線方案均采用數(shù)字雙絞線傳輸，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是線纜與接插件的成本都比較低，無(wú)需額外設(shè)備或者轉(zhuǎn)換配件。且這種方式較為傳統(tǒng)，已經(jīng)為廣大廣播電臺(tái)技術(shù)維護(hù)人員所接受，使用、維護(hù)容易。缺點(diǎn)在于一根線纜只能單向傳輸一路數(shù)字信號(hào)，需要線纜數(shù)量較多，總體布線工作量和成本都較高。

2.網(wǎng)絡(luò)音頻信號(hào)傳輸

網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸技術(shù)是一種在標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸未經(jīng)壓縮的數(shù)字音頻流技術(shù)，使用TCP/IP、UDP協(xié)議，可以通過(guò)一根網(wǎng)線進(jìn)行多通道、雙向的數(shù)字音頻信號(hào)傳輸，可以節(jié)省大量的傳統(tǒng)音頻線路的鋪設(shè)，同時(shí)節(jié)約了大量的傳統(tǒng)音頻傳輸設(shè)備（如音頻分配放大器、D/A A/D轉(zhuǎn)化設(shè)備等）的購(gòu)買。線路規(guī)劃主要采用光纖干網(wǎng)與網(wǎng)線布線結(jié)合的方式，單獨(dú)組網(wǎng)，一般樓層間采用光纜連接樓層交換機(jī)，樓層內(nèi)以網(wǎng)線將網(wǎng)絡(luò)音頻設(shè)備與樓層交換機(jī)相連接。這使得網(wǎng)絡(luò)音頻的傳輸范圍大大增加，若在光纖干網(wǎng)使用中繼，傳輸距離可以達(dá)幾十、上百公里。在2008年奧運(yùn)會(huì)，我臺(tái)就使用網(wǎng)絡(luò)音頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)了臺(tái)內(nèi)與奧運(yùn)場(chǎng)館間信號(hào)的傳輸，傳輸距離達(dá)20多公里。

常見的網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸協(xié)議有三種：

1） CobraNet協(xié)議

由Peak Audio公司最初提出，基于快速以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)音頻分配協(xié)議。傳輸速率為100Mb/s時(shí)，可在一根5類線上雙向傳輸多達(dá)64個(gè)通路、48kHz采樣、20位量化的音頻數(shù)據(jù)。

2） LIVEWIRE 協(xié)議

由TELOS Axia公司提出，基于快速以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)音頻傳輸協(xié)議。傳輸速率100Mb/s或1G，100Mb/s 時(shí)最多能傳輸43個(gè)通路。

3） EtherSound協(xié)議

由Digigram公司提出，基于快速以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)音頻傳輸協(xié)議，100Mb/s時(shí)最多能傳輸64的通路。

但是上述三種網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸系統(tǒng)在編碼、傳輸和解碼的過(guò)程中，均有一定程度的不可忽略的延時(shí)，例如CobraNet數(shù)據(jù)包的固有延時(shí)為5.33ms，系統(tǒng)總的延遲會(huì)超過(guò)15ms，EtherSound鏈路上的每臺(tái)設(shè)備都有1.22μs的延遲。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)雜程度加深時(shí)，延時(shí)問(wèn)題就會(huì)比較突出。

并且這三種網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議都是專利技術(shù)，采用其技術(shù)的相關(guān)設(shè)備都價(jià)格不菲，雖然采用網(wǎng)絡(luò)音頻系統(tǒng)在音頻布線方面能夠節(jié)約線纜成本，但是這些專業(yè)設(shè)備的成本往往高于采用傳統(tǒng)AES/EBU格式傳輸?shù)恼w成本。

復(fù)用度高既是網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸方案的優(yōu)點(diǎn)，但是當(dāng)某個(gè)通路或者節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障，尤其是交換機(jī)故障的時(shí)候，故障影響范圍大，后果比較嚴(yán)重，而且，目前大部分的交換機(jī)都是單電源設(shè)備，對(duì)于電源備份也是難點(diǎn)。

因此，目前許多電臺(tái)即使采用了網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸方案，但是仍有傳統(tǒng)數(shù)字音頻線纜傳輸作為備份手段。這其實(shí)對(duì)線路規(guī)劃和系統(tǒng)維護(hù)提出了更高的要求。

3.多通道數(shù)字音頻傳輸格式（MADI）

MADI是Multi-channel Audio Digital Interface的縮寫，即為多通道音頻數(shù)字接口，是由音頻工程協(xié)會(huì)（AES）標(biāo)準(zhǔn)AES10-2003（AES10-1991的修訂版）和AES-10id-1995描述的一個(gè)接口標(biāo)準(zhǔn)。

MADI是以雙通道AES/EBU接口（AES3）為基礎(chǔ)而制定的。它的設(shè)計(jì)對(duì)AES/EBU數(shù)據(jù)是透明的，并且已經(jīng)應(yīng)用到大規(guī)模數(shù)字跳線系統(tǒng)和多通道數(shù)字設(shè)備互連中。MADI使用了時(shí)分多路復(fù)用技術(shù)，采用更高速的數(shù)據(jù)率來(lái)傳送更高的信息量，將所有音頻信號(hào)安置在同一信號(hào)線纜中，可在75Ω同軸電纜和光纖上單向串行傳輸，在信號(hào)源與目的設(shè)備之間提供“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”信號(hào)接口。MADI在48kHz采樣頻率時(shí)能夠傳輸56個(gè)信道，在96kHz采樣頻率是能夠傳輸32個(gè)信道，每個(gè)信道的分辨率高達(dá)24比特。

根據(jù)AES10-2003的描述，當(dāng)使用多模光纖（1300nm）傳輸時(shí)，MADI傳輸距離可達(dá)2千米。而若使用75Ω同軸電纜傳輸，在50米以上距離時(shí)需要加入均衡。

MADI是一個(gè)AES標(biāo)準(zhǔn)接口，因此很多專業(yè)音頻設(shè)備就包含有這個(gè)接口，比如調(diào)音臺(tái)（LAWO Zirkon、STUDER OnAir3000等）、矩陣等。因此，若在播出機(jī)房端采用了具有MADI接口的調(diào)音臺(tái)，而在主控機(jī)房端采用了具有MADI接口的矩陣，那么就可以采用光纖布線方案，用多模光纖將播出機(jī)房調(diào)音臺(tái)與主控矩陣直接相連，通過(guò)矩陣和調(diào)音臺(tái)的分別配置，實(shí)現(xiàn)了大量信號(hào)源的傳送，就大大減少了音頻線纜的數(shù)量，對(duì)于播出機(jī)房與主控機(jī)房之間的信號(hào)交換、調(diào)度均十分方便。MADI光纜布線，除了兩段設(shè)備需要具備MADI接口外，無(wú)需額外設(shè)備，在設(shè)備和線纜的投入成本都比較低。

但是采用多通道音頻傳輸?shù)墓饫|布線方案也存在局限性。首先，雖然采用MADI接口的設(shè)備均能互聯(lián)互通，但是我們?cè)趯?shí)際使用中發(fā)現(xiàn)，由于某些數(shù)據(jù)位的定義不一致，不同品牌的設(shè)備采用MADI互連時(shí)容易出現(xiàn)問(wèn)題，因此，要采用此種布線方案，建議兩端設(shè)備最好為同一品牌設(shè)備。其次，在大部分直播機(jī)房中，調(diào)音臺(tái)并非末級(jí)設(shè)備，一般在調(diào)音臺(tái)后都裝有延時(shí)器及用于應(yīng)急的切換器，而延時(shí)器和切換器由于一般都是單通路設(shè)備，不具備MADI接口，無(wú)法與主控機(jī)房矩陣相連。若調(diào)音臺(tái)與矩陣直接相連，相當(dāng)于甩開了內(nèi)容控制手段—延時(shí)器和應(yīng)急手段—切換器。再次，調(diào)音臺(tái)與矩陣直接以光纖相連，若矩陣出現(xiàn)故障，則MADI信號(hào)并不具備傳統(tǒng)單路音頻信號(hào)的簡(jiǎn)單跳接方式，無(wú)法與后級(jí)設(shè)備直接相連，造成故障面就會(huì)很大，而且恢復(fù)也不容易，從應(yīng)急方面來(lái)講，并不靈活。

因此，目前很少有電臺(tái)將MADI光纜布線方案作為唯一布線方案，一般將其作為備路或者內(nèi)部交換通路，并不直接用于播出通路。

四.小結(jié)

隨著三網(wǎng)融合進(jìn)程的加快，各個(gè)廣播電臺(tái)都在加快自身的發(fā)展，節(jié)目數(shù)量越來(lái)越多，節(jié)目形態(tài)越來(lái)越豐富，現(xiàn)場(chǎng)直播節(jié)目越來(lái)越多，甚至許多直播間都并非固定在臺(tái)內(nèi)，技術(shù)所要涉及的技術(shù)更為廣泛，技術(shù)機(jī)房的物理位置相距越來(lái)越遠(yuǎn)，許多電臺(tái)都出現(xiàn)了跨大樓、跨地區(qū)、甚至跨省的直播間。今后的廣播電臺(tái)并不一定就分布在一棟大樓中，播出機(jī)房可能散落在城市的各個(gè)角落。這時(shí)傳統(tǒng)的數(shù)字雙絞線的音頻電纜傳輸方案已不能滿足發(fā)展的需求，且成為發(fā)展的制約因素。例如，增加一套節(jié)目，就要進(jìn)行多條線纜鋪設(shè)，各種成本急劇上升，而且建設(shè)周期也較慢。

雖然，網(wǎng)絡(luò)音頻布線方案和多通道音頻傳輸（MADI）方案都存在著一些問(wèn)題，但是，這兩種方案改變了傳統(tǒng)音頻傳輸基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的模式，信號(hào)的傳輸十分靈活、方便。多通路復(fù)用傳輸?shù)姆绞桨讯鄠€(gè)音頻信號(hào)集中到一根線纜上，并可以靈活實(shí)現(xiàn)各個(gè)單路信號(hào)的分配和調(diào)度。從而大大減少了傳統(tǒng)布線的成本和工作量，并且在傳輸距離上也具備優(yōu)勢(shì)。隨著廣播的飛速發(fā)展上，這兩種布線方案將成為未來(lái)音頻傳輸?shù)闹饕较?。B&P

參考文獻(xiàn)

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