随着计算机技术特别是网络技术的迅速普及和发展,高质量的多路音频分配已成为广电行业、大型馆场、大型楼宇广播、大型娱乐会场馆的最基本需求。传统的模拟分配已经远远不能满足现代化的广播对分配和控制需求,数字化和网络化分配方式是必然发展趋势。网络实时音频分配单元是指音频分配的网络化设计,通过将采集到的模拟信号转换成数字信号,然后FPGA进行协调各个模块之间的交互工作,最后采用数字信号处理单元将音频信号封装、传送到接收地,从而达到了实现音频信号的网络化分配的目的。基于此,本文的主要工作如下:1.在分析了已有音频技术的方法的基础上,引进了先进的网络数字化音频技术,研究了多个网络音频传输设备组网的方案。根据模拟信号的数字处理的较为现实的模型,提出了各个模块的功能实现,模块化设计方法容易实现。2.设计了一个硬件系统,包括数字音频处理器,以太网控制器,Flash,多路音频输入、输出模块,LED多路音频监测模块。本文通过采用数字音频处理器、以太网控制器、Flash的结合将音频信号封装成标准的以太网报文送入网络,并将数据传送到接收地,再对信号解封装处理后,恢复成原来的音频信号,从而达到了实现音频信号的网络化分配的目的。其次本文重点研究和设计了音频输入、输出模块。3.编写了VHDL程序,通过实现数字信号处理单元的端口信号输入控制、A/D转换模块的校验、D/A转换模块的消音等等处理来实现FPGA与数字信号处理单元的交互;通过16路音频信号的路由,A/D输入模块的立体声音频转换为单声道、IIS音频信号的并行处理,音频信号的状态比较,实现了多路音频的强度显示。总之,通过多路音频输入、输出模块、数字音频信号处理单元、和FPGA各路音频监测电路,实现了高质量的音频信号的数字化分配以及各路音频信号的强度监测功能。同时,模块化的软硬件设计使本系统便于进行二次开发,快速应用于各种场合。通过测试,网络实时音频分配单元的设计达到了设计要求。