论文部分内容阅读
摘要：CobraNet技术是当前使用比较广泛的多通道数字音频传输技术一，它利用成熟的快速以太网传输和分配实时非压缩的数字音频信号。该文阐述了CobraNet技术的特点，论述了该技术在广播电台总控中的实际应用。
关键词：CobraNet技术；音频矩阵；以太网；音频传输
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）14-3383-02
CobraNet技术由美国PeakAudio公司开发，它一种用于网络上音频传输的新技术，它将硬件、软件以及通信协议统一在一起，CobraNet技术将在一根网线上传输至少6路有实际效益的信号变为现实，目前在音频业中有着较大影响，也是未来研究的核心之一[1]。
在科技高速发展的21世纪，广播系统也逐渐数字化，也正因为此，这个方向一直以来在几年前以及受到本行业专家的重视，专家着力于发现一种有效、稳定、成本低的专业传输方法。并且陆陆续续做了不少研究，提出了不少研究方案。在过去的众多结果中，CobraNet的互通性比较好，并且成本相对较低，除此之外它的稳定性以及前景也是被各专家所看中的，这就更加增加了其发展以及应用的可能[2- 3]。
1 CobraNet的技术组成
CobraNet是在以太网的基础上，将TCP/IP协议与CobraNet协议结合所构建，而它的控制协议是SNMP协议，CobraNet网络可以将传输音频和监测信号的控制同时实现[4]。
音频矩阵单元主要用于音频传输和分配，作为在CobraNet硬件的核心，它主要由以下部分组成：网络中的音频处理模块CM-2[5]； ARM（高级RISC机器先进的精简指令集计算）处理器控制模块，FPGA（现场可编程阵列，现场可编程门阵列）逻辑解码、音频路由和音频振幅测量显示模块；LED（发光二极管）显示模块；音频信号输入和输出模块（使用ADS模块和DAC模块的仿真模型）[4]。
CobarNet的网络协议是局域网中，使得正常数据交换发生于CobraNet设备之间的规则和集合，CobarNet网络协议能够兼容IEEE802.3u快速以太网标准。所以它的一切数据包都符合IEEE802.3u快速以太网标准，将0x8819确认为协议类型段不变，分别以接收设备和传输设备的物理地址作为它的目的地址和原地址[4]。
CobarNet的软件包由集成管理软件以及固件组成。集成管理软件主要用于电脑中管理CobarNet设备的驱动程序，同时还能够对应用程序起到监视作用。CobarNet固件被写入闪存芯片的项目，即为一个用于基本输入输出系统的软件，但是不能将它和普通软件相提并论，它仅是一系列程序代码，固化于IC内部，主要用于集成电路的控制和协调。
2 CobraNet技术的应用范围
CobraNet技术优点众多，但也不是所有的音频工程都必须用网络技术进行传播。对于一些小酒吧、歌厅、会议室等使用独立音频的场合不适合使用网络技术来进行传输，CobraNet技术相对普通的而言难度以及成本都增加。而对于大型项目，比如体育场、影剧院、广播系统等，则需要这样智能的音频系统，CobraNet技术也适合使用于此类系统中。信号以太网设备在中传输时，使用普通的双绞线就可以达到上百个通道高效高质传播的效果，如果使用光纤则更加容易，这在很大程度上降低了音频系统控制的成本。CobraNet信号使用无压缩PCM数据，并且采用了广播级的48 kHz和20位作为其采样率和量化分辨率，这远远的高于普通音频数据指标，也完全能够满足广播系统的信号传输，因此CobraNet技术在广播系统中的应用前景是可观的[2]。
3 CobraNet技术在广播系统中的应用
3.1 CobraNet设备用作网络音频的传输与转换
音频广播系统是电台音频传输的核心设备，起着至关重要的作用。CobraNet网络音频传输技术是产品相结合的软件、硬件和网络技术，在以太网的基础上实时的发送和接收音频信号，此信号质量高、传输速度快，并且还可以实现在数字域中处理音频。CobraNet技术主要使用网络电缆传输信号，与传统的音频系统相比，它省去了复杂的线管布置，这使得在广播系统中能够同时达到数据高质量传输以及大量节省成本的目的[1]。
CobraNet技术的分布式音频矩阵系统能够完全满足广播系统音频信号的转换。其主要优点是：1）安全技术稳定而完备，这是因为以太网本身就是一个完整的冗余安全技术，而CobraNet技术的信号是在以太网的基础上完成传输转换的；2）CobraNet技术的音频矩阵系统可以在距离很远的地方进行链接，这相对于传统的音频矩阵要方便许多，不再需要到固定方位将端口与音频信号连接才能正常使用；3）并且在此技术中，音频矩阵扩展能够轻松实现，可以将任一矩阵随意的分配到其它矩阵中，而传统的音频技术做不到，相反，在传统的音频技术中这是相当困难的；4）CobraNet技术是使用网络进行全盘控制的，因此系统中的信息能够很容易的被控制，如当某控制器出现故障而导致失败时，这时可以用其它的控制器来接替；5）传统的音频系统中，只能在音频点的物理距离之间进行传输，这个距离是非常近的。而在CobraNet技术下，是使用光纤介质进行传输的，传输距离可以很远，除此之外，还可以进行双向的转换盒监测；6）CobraNet技术下，信号的传输和转换是非常灵活的，它能够轻易的对矩阵系统进行修改和扩容，很好的克服了使用传统的矩阵时出现突然情况需要更改矩阵却束手无策这一缺点；7）不论是计算机上的控制软件，还是网络上的控制面板，使用CobraNet技术都可以很容易地连接到各种各样的控制器。。
SuperBowl娱乐节目已于1997和1998年使用RAVE用作所有音频信号的传输与分配；2000年悉尼奥运会主会场上的广播系统以及其扩音设备就是由百威电子公司开发出来的一种“媒体矩阵”，这个矩阵具有CobraNet的接口。；近几年盛行于广播系统业界的CAS-1000路由器也是基于CobraNet技术所研究发开的，目前在国内已被应用于海峡之声广播电台、福建广电集团等众多广播系统中[1， 4]。 3.2 CobraNet设备用作网络信号、设备的监测
CobraNet设备可以使用转IP的转换接口实现传输通道上的设备进行监测、监视的功能，并且不需要添加任何设备来达到此目的，同时还能够将各设备的工作情况集于一体。所以，通过CobraNet技术，可以对整个广播电台系统统一的监测，在这个平台上，能够高质量的对网络信号及设备的状态和参数进行一体化监控。
信号的监测、监视有各种各样、多姿多彩的展现方式，这在一定程度上方便的操作人员，不容易出现疲劳，也可以适用不同习惯的工作人员，并且在系统出现故障时，它还能提供故障定位警报等。例如，表头监视是最常规的呈现方式，通过表头可以将信号进行排序，这样在设备出现故障的时候，就能够快速的找到问题位置，并且只要使用鼠标就能够完成信号的监听。
德国LAWO公司的Zirkon调音台和Nova73就可对设备内部的温度进行网络化监测；还可以监测电源状态，并且通过网络可以向总控计算机传输故障报告；除此之外，在卡松动或者卡出现故障的情况下将发出故障信息，此信息会通过网络传输给总控计算机[5]。
4 结束语
随着广播电视事业数字化网络化的发展，网络音频传输和交换技术代表了未来音频传输和交换的发展方向。 采用CobraNet技术的总控系统在投入运行后，使得广播系统的播出及传输质量上了一个新的台阶。
参考文献：
[1] 刁晓曼. CobraNet技术系统在电台总控系统中的应用[J].广播与电视技术， 2003（9）：65-67.
[2] 姜少华.CobraNet的技术原理与实际应用[J].音响技术， 2012（5）：50-53.
[3] Jiang X Y. An Enhanced IOT Gateway in a Broadcast System[C]. 2012 9th International Conference on Ubiquitous Intelligence
关键词：CobraNet技术；音频矩阵；以太网；音频传输
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）14-3383-02
CobraNet技术由美国PeakAudio公司开发，它一种用于网络上音频传输的新技术，它将硬件、软件以及通信协议统一在一起，CobraNet技术将在一根网线上传输至少6路有实际效益的信号变为现实，目前在音频业中有着较大影响，也是未来研究的核心之一[1]。
在科技高速发展的21世纪，广播系统也逐渐数字化，也正因为此，这个方向一直以来在几年前以及受到本行业专家的重视，专家着力于发现一种有效、稳定、成本低的专业传输方法。并且陆陆续续做了不少研究，提出了不少研究方案。在过去的众多结果中，CobraNet的互通性比较好，并且成本相对较低，除此之外它的稳定性以及前景也是被各专家所看中的，这就更加增加了其发展以及应用的可能[2- 3]。
1 CobraNet的技术组成
CobraNet是在以太网的基础上，将TCP/IP协议与CobraNet协议结合所构建，而它的控制协议是SNMP协议，CobraNet网络可以将传输音频和监测信号的控制同时实现[4]。
音频矩阵单元主要用于音频传输和分配，作为在CobraNet硬件的核心，它主要由以下部分组成：网络中的音频处理模块CM-2[5]； ARM（高级RISC机器先进的精简指令集计算）处理器控制模块，FPGA（现场可编程阵列，现场可编程门阵列）逻辑解码、音频路由和音频振幅测量显示模块；LED（发光二极管）显示模块；音频信号输入和输出模块（使用ADS模块和DAC模块的仿真模型）[4]。
CobarNet的网络协议是局域网中，使得正常数据交换发生于CobraNet设备之间的规则和集合，CobarNet网络协议能够兼容IEEE802.3u快速以太网标准。所以它的一切数据包都符合IEEE802.3u快速以太网标准，将0x8819确认为协议类型段不变，分别以接收设备和传输设备的物理地址作为它的目的地址和原地址[4]。
CobarNet的软件包由集成管理软件以及固件组成。集成管理软件主要用于电脑中管理CobarNet设备的驱动程序，同时还能够对应用程序起到监视作用。CobarNet固件被写入闪存芯片的项目，即为一个用于基本输入输出系统的软件，但是不能将它和普通软件相提并论，它仅是一系列程序代码，固化于IC内部，主要用于集成电路的控制和协调。
2 CobraNet技术的应用范围
CobraNet技术优点众多，但也不是所有的音频工程都必须用网络技术进行传播。对于一些小酒吧、歌厅、会议室等使用独立音频的场合不适合使用网络技术来进行传输，CobraNet技术相对普通的而言难度以及成本都增加。而对于大型项目，比如体育场、影剧院、广播系统等，则需要这样智能的音频系统，CobraNet技术也适合使用于此类系统中。信号以太网设备在中传输时，使用普通的双绞线就可以达到上百个通道高效高质传播的效果，如果使用光纤则更加容易，这在很大程度上降低了音频系统控制的成本。CobraNet信号使用无压缩PCM数据，并且采用了广播级的48 kHz和20位作为其采样率和量化分辨率，这远远的高于普通音频数据指标，也完全能够满足广播系统的信号传输，因此CobraNet技术在广播系统中的应用前景是可观的[2]。
3 CobraNet技术在广播系统中的应用
3.1 CobraNet设备用作网络音频的传输与转换
音频广播系统是电台音频传输的核心设备，起着至关重要的作用。CobraNet网络音频传输技术是产品相结合的软件、硬件和网络技术，在以太网的基础上实时的发送和接收音频信号，此信号质量高、传输速度快，并且还可以实现在数字域中处理音频。CobraNet技术主要使用网络电缆传输信号，与传统的音频系统相比，它省去了复杂的线管布置，这使得在广播系统中能够同时达到数据高质量传输以及大量节省成本的目的[1]。
CobraNet技术的分布式音频矩阵系统能够完全满足广播系统音频信号的转换。其主要优点是：1）安全技术稳定而完备，这是因为以太网本身就是一个完整的冗余安全技术，而CobraNet技术的信号是在以太网的基础上完成传输转换的；2）CobraNet技术的音频矩阵系统可以在距离很远的地方进行链接，这相对于传统的音频矩阵要方便许多，不再需要到固定方位将端口与音频信号连接才能正常使用；3）并且在此技术中，音频矩阵扩展能够轻松实现，可以将任一矩阵随意的分配到其它矩阵中，而传统的音频技术做不到，相反，在传统的音频技术中这是相当困难的；4）CobraNet技术是使用网络进行全盘控制的，因此系统中的信息能够很容易的被控制，如当某控制器出现故障而导致失败时，这时可以用其它的控制器来接替；5）传统的音频系统中，只能在音频点的物理距离之间进行传输，这个距离是非常近的。而在CobraNet技术下，是使用光纤介质进行传输的，传输距离可以很远，除此之外，还可以进行双向的转换盒监测；6）CobraNet技术下，信号的传输和转换是非常灵活的，它能够轻易的对矩阵系统进行修改和扩容，很好的克服了使用传统的矩阵时出现突然情况需要更改矩阵却束手无策这一缺点；7）不论是计算机上的控制软件，还是网络上的控制面板，使用CobraNet技术都可以很容易地连接到各种各样的控制器。。
SuperBowl娱乐节目已于1997和1998年使用RAVE用作所有音频信号的传输与分配；2000年悉尼奥运会主会场上的广播系统以及其扩音设备就是由百威电子公司开发出来的一种“媒体矩阵”，这个矩阵具有CobraNet的接口。；近几年盛行于广播系统业界的CAS-1000路由器也是基于CobraNet技术所研究发开的，目前在国内已被应用于海峡之声广播电台、福建广电集团等众多广播系统中[1， 4]。 3.2 CobraNet设备用作网络信号、设备的监测
CobraNet设备可以使用转IP的转换接口实现传输通道上的设备进行监测、监视的功能，并且不需要添加任何设备来达到此目的，同时还能够将各设备的工作情况集于一体。所以，通过CobraNet技术，可以对整个广播电台系统统一的监测，在这个平台上，能够高质量的对网络信号及设备的状态和参数进行一体化监控。
信号的监测、监视有各种各样、多姿多彩的展现方式，这在一定程度上方便的操作人员，不容易出现疲劳，也可以适用不同习惯的工作人员，并且在系统出现故障时，它还能提供故障定位警报等。例如，表头监视是最常规的呈现方式，通过表头可以将信号进行排序，这样在设备出现故障的时候，就能够快速的找到问题位置，并且只要使用鼠标就能够完成信号的监听。
德国LAWO公司的Zirkon调音台和Nova73就可对设备内部的温度进行网络化监测；还可以监测电源状态，并且通过网络可以向总控计算机传输故障报告；除此之外，在卡松动或者卡出现故障的情况下将发出故障信息，此信息会通过网络传输给总控计算机[5]。
4 结束语
随着广播电视事业数字化网络化的发展，网络音频传输和交换技术代表了未来音频传输和交换的发展方向。 采用CobraNet技术的总控系统在投入运行后，使得广播系统的播出及传输质量上了一个新的台阶。
参考文献：
[1] 刁晓曼. CobraNet技术系统在电台总控系统中的应用[J].广播与电视技术， 2003（9）：65-67.
[2] 姜少华.CobraNet的技术原理与实际应用[J].音响技术， 2012（5）：50-53.
[3] Jiang X Y. An Enhanced IOT Gateway in a Broadcast System[C]. 2012 9th International Conference on Ubiquitous Intelligence