网络化技术在扩声系统中的应用

    随着信息化技术的不断发展，大数据被广泛应用于多个领域，而扩声系统也逐渐进入到数字时代，主要体现在音频的应用模式上，其正从模拟信号逐渐向数字信号过渡。
一、什么是扩声系统及扩声系统的三要素　
什么是扩声系统？扩声系统通常是把讲话者的声音对听者进行实时放大的系统，讲话者和听者通常在同一个声学环境中。成功的扩声系统必须要具有足够响度（足够的声增益）和足够的清晰度，并且能使声音均匀地覆盖听众，扩声系统包括扩声设备和声场环境组成，具体来讲就是把声音转变为电信号的话筒、信号混合分配设备、信号处理调节设备、信号放大设备、传输线，把电信号转变为声信号的音箱和听众区的声学环境。
　　扩声系统的三要素：声场环境、扩声设备、专业的设计安装调试。

二、模拟扩声设备的组成和不足之处
• 传统的模拟信号扩声系统由哪些部分组成？
　　一般在使用模拟音频扩声设备时主要由以下5大部分组成。
　　1、音源部分（DVD、话筒、电脑、CD等）
　　2、混音处理部分（模拟调音台、前置放大器、混音器等）
　　3、传输处理部分（分频器、均衡器、压限器等）
　　4、功率放大部分（各型号功率放大器）
　　5、电声能转换部分（各型号扬声器）
• 传统的模拟信号扩声系统拓扑图
• 传统的模拟信号扩声系统有哪些不足？
　　1、信号衰减大、传输距离短。
　　2、容易受到易受环境其他电磁干扰。
　　3、信噪比不高。
　　4、传输线路多，布线成本高。
　　5、连接调试繁琐。
　　6、系统状态难监控，不具备远程控制。
• 总结：
　　简单地说扩声系统的功能就是将声压级不够的声源在一定空间中准确的还原和传递声音信息。首先想要把声音扩出去就要对声音进行拾取，通过话筒拾音完后再将信号送至调音台进行混音、分配、初步放大，再通过各种音频处理设备到功率放大器、到音箱。这样的工艺流程形成了模拟时代的扩声技术。在前面我们讲到模拟时代的扩声技术有六个方面的不足，特别是在大型扩声场合更加明显，所以模拟向数字化过度是必然趋势。
三、基于以太网的数字音频传输技术
• 什么是基于以太网的数字音频传输技术？
　　基于以太网的数字音频传输技术是专业音频行业的一个技术焦点，以其不依赖于控制系统而独立存在的特性，广泛的应用到很多项目中。不仅解决了多线路问题，还解决了远距离传输、数据备份、自动冗余等一系列在模拟传输时代无法面对的问题。
• 比较常见的基于以太网的数字音频传输技术有哪些？
　　目前比较成熟的以太网音频传输技术主要有CobraNet 和 EtherSound 、 Dante 这三种数字音频传输技术。市场上有超过60%的产品运用Dante数字音频传输技术，有15%的产品运用CobraNet数字音频传输技术，运用EtherSound数字音频传输技术不到8%。我们将着重介绍Dante数字音频传输技术。
　　至于下一代网络音视频实时传输技术，新 IEEE 标准——音视频桥，简称AVB，以即插即用和自主开发的姿态面世，则是全世界现场演出行业所梦寐以求的系统解决方案。
四、Dante数字音频传输技术介绍及特点
• Dante数字音频传输技术介绍
　　Dante数字音频传输技术是澳大利亚Audinate公司于2003年提出，2006年研发成功并发布。首先与Audinate合作的是杜比实验室，其杜比Lake处理器成为个使用该技术的音频设备，并在2008年华盛顿芭芭拉史翠珊秀上首次使用，这也推动了Dante技术的迅速商业化。经过十多年的发展，凭借其直观、简单配置和易用、超低网络延迟等特点，现已被雅马哈(Yamaha)、通讯系统(Bosch)、哈曼(Harman)、舒尔(Shure)、百威(Peavey)、思美(Symetrix)、爱思创(Extron)、瑞典立高(Lab.Gruppen)、Allen& Heath、森海塞尔(Sennheiser)和Powersoft等许多知名音响设备生产厂商作为音频设备支持的标准音频传输协议。
• Dante数字音频传输技术特点
　　1、更小的延时。在 100M 网络带宽，总传输音频通道延时仅为 34µs。
　　2、采用了IEEE1588 精密时钟协议进行时钟同步。
　　3、采用了zeroconf（Zero Configuration Networking）协议，利用自动配置服务器自动检查接口设备、标识标签以及区分IP 地址等工作，无需启动高层级别的 DNS 或者DHCP 服务，同时节省了复杂的手工网络配置。
　　4、网络的高兼容特性。Dante技术可以允许音频信号和控制数据以及其他不相干的数据流共享在同一个网络中而不受干扰，用户可以大限度的利用现有网络而无需为音频系统建立专网。
　　5、自愈系统。为了避免意外导致的音频传输中断，Dante系统可以设定多重自我修复机制，例如时钟丢失、网络故障等。
　　6、音频通道的传输模式可以是单播或是多播。
• Dante数字音频传输技术特点
　　Dante数字音频传输技术依靠其自身强有力的优势广泛应用于专业音响行业、广播系统、电话会议系统、楼宇智能音频系统、大型运动会等行业。Dante网络音频技术代表了当下音频传输技术的发展方向。