AOIP技術在廣播電臺播控系統(tǒng)中的應用研究

劉斌

摘要：計算機和數(shù)字技術融合發(fā)展趨勢下，廣播電臺播控系統(tǒng)也逐漸從過去的模擬化、數(shù)字化轉變?yōu)槿缃竦臄?shù)字IP網(wǎng)絡化，其中AOIP技術作為數(shù)字化技術與計算機網(wǎng)絡技術的融合典范，在廣播電臺播控系統(tǒng)中得到了廣泛且有效的應用，本文對AOIP技術在廣播電臺播控系統(tǒng)中的應用進行分析研究。

關鍵詞：AOIP技術;廣播電臺;播控系統(tǒng)

中圖分類號：TN931.2 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）12-0067-02

AOIP技術有效改進了傳統(tǒng)廣播電臺播控系統(tǒng)中存在的不足，實現(xiàn)了設備之間的互相聯(lián)通。在如今的網(wǎng)絡信息化時代中，廣播電臺播控系統(tǒng)中的AOIP技術應用會愈發(fā)成熟，廣播節(jié)目的共享化趨勢愈發(fā)明顯。然而，在實踐應用中AOIP技術依舊存在諸多難點，為了提高AOIP技術在廣播電臺播控系統(tǒng)中的應用實效，文章針對相關內容展開研究顯得尤為重要。

1 AOIP技術及其優(yōu)勢概述

1.1 AOIP技術簡介

AOIP（Audio over IP）指的是在局域網(wǎng)中以IP形式對音頻信號進行高質量傳輸?shù)募夹g，主要特點為無損不壓縮、高保真且低延時[1]。AOIP主要基于OSI模型的網(wǎng)絡IP層實現(xiàn)網(wǎng)絡化傳輸，借助IP網(wǎng)絡帶寬以多播方式實現(xiàn)靈活配置;以IEEE1588標準的PTP協(xié)議實現(xiàn)時鐘同步，以RTP實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，并且利用DiffServ作為QoS服務[2]。在數(shù)據(jù)傳輸過程中，實時音頻傳輸會受到以太網(wǎng)帶寬控制的影響，通過QoS服務的DiffServ體系結構能夠將數(shù)據(jù)流分成不同的差分服務類，各個數(shù)據(jù)流的IP數(shù)據(jù)包插入DSCP對不同數(shù)據(jù)流進行優(yōu)先級設定，確保音頻信號的暢通傳輸。

1.2 AOIP技術優(yōu)勢

通過實踐應用分析可知，AOIP技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在幾方面：（1）便捷性。AOIP技術的安裝流程十分便捷，只需一根網(wǎng)線便能實現(xiàn)與播控系統(tǒng)的連接，相較于傳統(tǒng)的音頻技術而言有著極大突破，所有節(jié)點在網(wǎng)線連接中便能實現(xiàn)無障礙溝通;（2）拓展性。AOIP技術能夠結合實際需求對播控系統(tǒng)進行拓展調整，在搭建播控系統(tǒng)的過程中以及搭建之后，都不需要額外進行新的通道搭建，可以兼容各類數(shù)字設備，比如交換機、路由器等等，有效節(jié)約了建設成本;（3）集約性。AOIP技術在廣播電臺播控系統(tǒng)中的應用，能夠簡化播控設備數(shù)量，并且支持虛擬聲卡，可應用在慢錄工作站與音頻工作站當中，讓整個系統(tǒng)的運行更加簡單便捷。

2 廣播電臺播控系統(tǒng)的發(fā)展歷程

2.1 傳統(tǒng)模擬播控時代

該階段的廣播電臺播控系統(tǒng)主要以物理連接為主要構架，傳輸?shù)囊纛l信號主要為模擬信號，基本不存在數(shù)字設備，各類信號也無法進行自由調配。由于該階段的信號自由度非常低，所以要想實現(xiàn)對信號的監(jiān)聽、調度以及對轉播信號的分配一定要經過物理連接才能實現(xiàn)，而播控系統(tǒng)也僅僅能夠滿足臺內信號播出與一般信號轉播工作。

2.2 模擬加數(shù)字混合播控時代

該階段的廣播電臺播控系統(tǒng)的工作模式以ATM總線結構為主，以模擬矩陣為輔，從而確保主控系統(tǒng)對音頻信號的傳輸、監(jiān)測與調度等操作，同時隨著技術的發(fā)展升級，模擬設備逐漸被數(shù)字化設備所替代，特別是數(shù)字調音臺的廣泛影響，也進一步提高了播控系統(tǒng)對信號的調度與控制能力?？傮w來講，這一階段相較于傳統(tǒng)模擬階段而言，在信號的整合、調度等方面有了質的飛躍，但是在信號利用效率及共享范圍等方面沒有實質性突破，依舊無法體現(xiàn)信號自由度。

2.3 數(shù)字化加網(wǎng)絡化播控時代

該階段的播控系統(tǒng)主要設備為數(shù)字矩陣與網(wǎng)絡矩陣，播出信號的傳輸主要依靠物理連接、網(wǎng)線連接以及MADI數(shù)字光纖，廣播電臺播控系統(tǒng)已經實現(xiàn)了部分網(wǎng)絡化，能夠對關鍵節(jié)點信號展開監(jiān)聽、監(jiān)測、調動與控制，同時可對機房內部環(huán)境展開偵測。可見，這一階段已基本實現(xiàn)對整體信號數(shù)據(jù)的采集與調度，但由于連接方式為數(shù)字與物理混搭，所以數(shù)據(jù)傳輸容量以及機房整潔度方面還有待提升。

2.4 全網(wǎng)絡化播控時代

隨著AOIP技術的逐步發(fā)展成熟，廣播電臺播控系統(tǒng)最終向全IP播出網(wǎng)絡化錄制、播出與傳輸方向發(fā)展，該階段的AOIP網(wǎng)絡主要基于核心交換機，且集成各類交換機群，最終確保多元數(shù)據(jù)的收集以及音頻信號的處理、監(jiān)測、傳輸向智能化發(fā)展，同時實現(xiàn)音頻節(jié)目的互通互聯(lián)以及共享。

3 AOIP技術在廣播電臺播控系統(tǒng)中的應用

3.1 實現(xiàn)音頻信號的多目的地傳輸

在當前的互聯(lián)網(wǎng)信息時代，各類網(wǎng)絡設備不斷興起，并且投入成本也逐步降低，從而為各行業(yè)的融合應用提供了有利條件。相較于過去廣播電臺播控系統(tǒng)中的音頻線纜布設工作來講，在應用AOIP技術之后，點對點的布線逐步向網(wǎng)絡化布線方式改變，這種布線方式能夠節(jié)省極大的投入成本，如線材用量、施工人力等等。在網(wǎng)絡化構架模式中，AOIP網(wǎng)絡音頻技術得以誕生，將其應用至播控系統(tǒng)當中，并不會對原有網(wǎng)絡構架產生負面影響，并且能夠加快音頻數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中的傳輸效率。由于AOIP技術支持多通道網(wǎng)絡傳輸，且其傳輸通道比傳統(tǒng)音頻設備更多，傳統(tǒng)的音頻設備中的音頻通道最多為十幾路，而AOIP技術理論上能夠擁有512路通道[3]。此外，AOIP技術還支持網(wǎng)絡多播功能，也就意味著可在不占額外網(wǎng)絡帶寬的基礎上便能實現(xiàn)節(jié)目信號的傳輸，不單單是電臺與電臺之間的傳輸，還能夠實現(xiàn)電臺與發(fā)射臺、電視臺等多目的地的傳輸?？梢姡谌缃竦木W(wǎng)絡化架構中，AOIP技術并不需要大量布線，便能夠實現(xiàn)音頻信號的多目的地遠程傳輸。

3.2 實現(xiàn)網(wǎng)絡化音頻錄音與播放

憑借AOIP技術的優(yōu)勢，許多設備生產商都投入了對新型虛擬聲卡的開發(fā)，這部分設備都基于AOIP技術實現(xiàn)功能，比如Audinate公司研發(fā)的Dante Virtual Soundcard便是該領域的典型設備?，F(xiàn)如今，幾乎所有音頻與視頻的應用都能夠在計算機系統(tǒng)中運行，因此計算機互聯(lián)網(wǎng)也成為了網(wǎng)絡化錄音與播放的基礎條件，而AOIP技術在應用則將該功能進一步完善。通過AOIP技術與計算機設備，網(wǎng)絡化的音頻錄音與播放能夠更易實現(xiàn)，并且為多通道屬性。相較于過去傳統(tǒng)的多通道錄音與播放功能實現(xiàn)需要多種類型的聲卡而言，兩者實現(xiàn)多通道的技術并不相同。對于廣播電臺播控系統(tǒng)而言，構建AOIP網(wǎng)絡能夠有效實現(xiàn)音頻節(jié)目數(shù)據(jù)源向多元化方向發(fā)展。

3.3 實現(xiàn)對音頻傳輸路徑的有效監(jiān)測

在廣播電臺的節(jié)目信號傳輸中，唯有確保音頻信號傳輸路徑得到有效監(jiān)測才能保障節(jié)目質量，所以廣播電臺對該項工作向來極為重視。通過對傳輸路徑的預先監(jiān)測，在出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸狀況時便會第一時間察覺，通知播控系統(tǒng)維護人員對傳輸故障進行處理，確保廣播電臺節(jié)目無障礙播出。在目前現(xiàn)有的音頻傳輸鏈路的技術構架當中，倘若要對完整路徑展開監(jiān)測，一定要增設音頻采集設備與網(wǎng)絡編碼，進而保證監(jiān)測平臺能夠獲取到傳輸路徑中的音頻數(shù)據(jù)。而隨著AOIP技術在廣播節(jié)目傳輸路徑中的各類專業(yè)音頻設備中得以應用，或者是這些設備均具有AOIP網(wǎng)絡接口，都能夠實現(xiàn)廣播音頻信號的無障礙監(jiān)控，整個廣播電臺播控系統(tǒng)的音頻傳輸路徑監(jiān)測工作會更加便利，所有基本數(shù)據(jù)都能具象化呈現(xiàn)在工作人員面前，大大提升了監(jiān)測工作效率，也避免了不必要的人力浪費。

4 未來AOIP技術在廣播電臺播控系統(tǒng)中的應用展望

隨著網(wǎng)絡穩(wěn)定性的提升以及寬帶帶寬的增加，再加上AOIP技術的逐步完善，未來廣播電臺播控系統(tǒng)將向全AOIP網(wǎng)絡化方向發(fā)展，在播控系統(tǒng)實行全AOIP標準的基礎上，播出信號、監(jiān)測、錄制、播放等都會集成到IP網(wǎng)絡當中，各類信號都被轉化為IP數(shù)據(jù)流，實現(xiàn)在統(tǒng)一規(guī)劃的網(wǎng)絡中展開數(shù)據(jù)傳輸與共享，保證了播控系統(tǒng)搭建的低成本與高效率，同時確保了維護與管理的便捷性[4]。同時，還能夠對播控系統(tǒng)周邊環(huán)境信息與視頻信息展開網(wǎng)絡化監(jiān)控分析，對播控機構內部人員進行權限劃分，確保各級工作人員能夠在職權范圍內對播出信號進行調用與共享。此外，基于數(shù)據(jù)庫為核心，能夠搭建更加穩(wěn)定高效的AOIP智能管理平臺，可實現(xiàn)幾點功能：

（1）對同一網(wǎng)絡內部的播控系統(tǒng)設備展開統(tǒng)一配置與管理;（2）實時監(jiān)測播控系統(tǒng)狀態(tài)及節(jié)點信號狀態(tài)，同時對比關鍵節(jié)點信號參數(shù);（3）完善監(jiān)聽、監(jiān)看、對講等功能;（4）在大屏幕顯示各類關鍵信息數(shù)據(jù);（5）對值班人員的巡機、值班、設備運維進行登記分析?；诟黜椆δ艿膶崿F(xiàn)，能夠保證數(shù)據(jù)傳輸與網(wǎng)絡管理能夠實現(xiàn)分離管控，促使整個廣播電臺播控網(wǎng)絡的信號應用升級為全新的融合云平臺。

5 結語

綜上所述，隨著網(wǎng)絡信息化時代的來臨，AOIP技術也得到了快速發(fā)展與廣泛應用，尤其是隨著AES67標準逐步精細化，在廣播電臺播控系統(tǒng)的構建當中，AOIP技術將提供更加完善的技術指導。同時，AOIP技術在廣播電臺播控系統(tǒng)中的應用能夠實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)的融合與共享，在第一時間能將所有信息進行大范圍傳播。由此可見，在當前競爭激烈的媒體市場當中，唯有緊跟互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展潮流，才能夠立足于發(fā)展的不敗之地，所以身為廣播人我們要認識到AOIP技術在互聯(lián)網(wǎng)時代的優(yōu)勢，通過推廣應用去推進廣播電臺的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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[2]孫巖君.AOIP技術在廣播播控系統(tǒng)中的應用[J].視聽界（廣播電視技術），2017（1）：100-105.

[3]張博文，牛睿，張莉.基于AoIP技術的廣播播控系統(tǒng)分析[J].演藝科技，2017（8）：24-30.

[4]包研平.基于AoIP技術的新一代播控系統(tǒng)[J].廣播與電視技術，2017（2）：39-43.

Application of AOIP Technology in Broadcasting Control System of Radio Station

LIU Bin

（Henan Radio and Television Station ， Zhengzhou Henan? 450002）

Abstract：With the development trend of the integration of computer and digital technology， broadcasting control system of radio station has gradually changed from analog and digital to digital IP network， AOIP technology， as a model of the integration of digital technology and computer network technology， has been widely and effectively applied in broadcasting control system of radio station， this paper presents the application of AOIP technology in broadcasting control system of radio station， the application is analyzed and studied.

Key words：AOIP technology; broadcasting station; broadcasting control system