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| 關(guān)于Dante數(shù)字音頻傳輸技術(shù) |
| 發(fā)布時(shí)間：2018-7-27 16:20:51 |
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關(guān)于Dante數(shù)字音頻傳輸技術(shù)
在這個(gè)科技發(fā)展迅速的時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)已成為人們獲取信息、互動(dòng)交流的新媒體。當(dāng)然音視頻傳輸領(lǐng)域也不例外，音頻的傳輸不再只局限于模擬信號(hào)，也可以用“網(wǎng)絡(luò)”傳輸。
在介紹Dante數(shù)字傳輸技術(shù)之前，首先我們要了解音頻信號(hào)是什么？
音頻信號(hào)是（Audio）帶有語(yǔ)音、音樂(lè)和音效的規(guī)律的聲波頻率、幅度變化信息載體。根據(jù)聲波的特征，可把音頻信息分類為規(guī)則音頻和不規(guī)則聲音。其中規(guī)則音頻又可分為語(yǔ)音、音樂(lè)和音效。規(guī)則音頻是一種連續(xù)變化的模擬信號(hào)，可用一條連續(xù)的曲線來(lái)表示，稱為聲波。現(xiàn)在是否對(duì)音頻有所了解，那么我們帶著好奇心繼續(xù)閱讀，聲音是怎么通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行傳輸?shù)模约八膬?yōu)點(diǎn)。
音頻的網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議有很多種，本文只簡(jiǎn)單介紹一下Dante協(xié)議。
Dante數(shù)字傳輸技術(shù)是一種基于3層的IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的音頻連接提供了一種低延時(shí)、高精度和低成本的解決方案。Dante技術(shù)可以再以太網(wǎng)（100M或者1000M）上傳送高精度時(shí)鐘信號(hào)以及專業(yè)音頻信號(hào)并可以進(jìn)行復(fù)雜的路由。與以往傳統(tǒng)的音頻傳輸技術(shù)相比，它繼承了CobraNet與EtherSound所有的優(yōu)點(diǎn)，如無(wú)壓縮的數(shù)字音頻信號(hào)，保證了良好的音質(zhì)效果；解決了傳統(tǒng)音頻傳輸中繁雜的布線問(wèn)題，降低了成本；適應(yīng)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，無(wú)需做特殊配置；網(wǎng)絡(luò)中的音頻信號(hào)，都以“標(biāo)簽”的形式進(jìn)行標(biāo)注等。
Dante數(shù)字傳輸技術(shù)所具備自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：
1） 更小的延時(shí)。在100M網(wǎng)絡(luò)帶寬，總傳輸音頻通道為3個(gè)時(shí)，延時(shí)僅為34μs。Dante系統(tǒng)可自動(dòng)調(diào)節(jié)可用的網(wǎng)絡(luò)帶寬，以便將延時(shí)時(shí)間降低到最小。
2） 采用了IEEE1588精密時(shí)鐘協(xié)議進(jìn)行時(shí)鐘同步。
3） 采用了zeroconf（Zero Configuration Networking）協(xié)議，利用自動(dòng)配置服務(wù)器自動(dòng)檢查接口設(shè)備、標(biāo)識(shí)標(biāo)簽以及區(qū)分IP地址等工作，無(wú)需啟動(dòng)高層級(jí)別的DNS或者DHCP服務(wù)，同時(shí)節(jié)省了復(fù)雜的手工網(wǎng)絡(luò)配置。
4） 網(wǎng)絡(luò)的高兼容特性。Dante技術(shù)可以允許音頻信號(hào)和控制數(shù)據(jù)以及其他不相干的數(shù)據(jù)流共享在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中而不受干擾，用戶可以最大限度的利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)而無(wú)需為音頻系統(tǒng)建立專網(wǎng)。如，在Dante網(wǎng)絡(luò)中可以加入現(xiàn)有的普通TCP/IP設(shè)備（PC機(jī)等），或者一些音頻處理軟件等。
5） 自愈系統(tǒng)。為了避免意外導(dǎo)致的音頻傳輸中斷，Dante系統(tǒng)可以設(shè)定多重自我修復(fù)機(jī)制，例如時(shí)鐘丟失、網(wǎng)絡(luò)故障等。
6） 音頻通道的傳輸模式可以是單播或是多播。Dante技術(shù)可以通過(guò)IGMP（Internet Group Message Protocol）進(jìn)行管理，可根據(jù)接收點(diǎn)的需要過(guò)濾或屏蔽廣播音頻通道，這使得多播音頻的路由變得可控。
這些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，將成為Dante技術(shù)在專業(yè)音頻領(lǐng)域及其他工程領(lǐng)域的奠基石。
目前的IT產(chǎn)業(yè)中有很多網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可供選用，但以太網(wǎng)仍然是最為穩(wěn)定可靠和廣泛使用的協(xié)議。所以Audinate將Dante運(yùn)行于以太網(wǎng)上也成了合理的、迎合市場(chǎng)的選擇。Dante音頻傳輸技術(shù)可以任由音頻信號(hào)在以太網(wǎng)中使用TCP/IP方式任意傳送，而且在這個(gè)過(guò)程中保持了信號(hào)的精準(zhǔn)還原。
Dante的傳輸能力主要是取決于網(wǎng)絡(luò)的帶寬、發(fā)送與接收點(diǎn)的數(shù)量和位置以及單點(diǎn)還是多點(diǎn)傳送等因素。借助于Dante的網(wǎng)絡(luò)輔助診斷功能，在給定的單播/多播模式下可以快速地計(jì)算出IGMP管理流量及IP濾波器的情況，進(jìn)而幫助用戶確定這樣的系統(tǒng)連接是否符合要求。音頻通道對(duì)帶寬的消耗取決于音頻信號(hào)的采樣頻率和分辨率。
在網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)延時(shí)和網(wǎng)絡(luò)帶寬是一個(gè)反比的關(guān)系，一個(gè)最小采樣頻率的音頻通道在單播的情況下延時(shí)是最短的。可以看出，隨著傳輸?shù)囊纛l通道數(shù)量的增加或者高采樣率/分辨率，網(wǎng)絡(luò)延時(shí)會(huì)逐漸加大。Dante系統(tǒng)可以自動(dòng)調(diào)整可用的網(wǎng)絡(luò)帶寬，在網(wǎng)絡(luò)傳輸安全的前提下盡量多的使用空余帶寬，以降低傳送延時(shí)。折中自動(dòng)的匹配能力大大提高了網(wǎng)絡(luò)的可用自由度，使用戶不用再去擔(dān)心流量對(duì)信號(hào)傳輸?shù)挠绊懀约艾F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的資源負(fù)載承受能力。Dante可以允許用戶在網(wǎng)絡(luò)帶寬和延時(shí)之間進(jìn)行折中處理，也就是用戶可以再傳遞信號(hào)的延時(shí)性能和帶寬的經(jīng)濟(jì)性之間做出自己的選擇。
現(xiàn)在已經(jīng)對(duì)Dante數(shù)字音傳輸技術(shù)有了大致了解，我們能夠感受到音頻傳輸正在向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，依靠其自身強(qiáng)有力的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于專業(yè)音響行業(yè)、廣播系統(tǒng)、電話會(huì)議系統(tǒng)、樓宇智能音頻系統(tǒng)、大型運(yùn)動(dòng)會(huì)等行業(yè)。跟隨著前進(jìn)的腳步，共同走進(jìn)中國(guó)的新時(shí)代。
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