網絡化數字音頻擴聲系統研究與設計

吳宗元

摘 要：網絡化數字音頻擴聲系統中包含網絡技術、通信技術、音頻擴聲技術等，能夠實現擴聲系統的網絡化、數字化傳輸，使得音頻傳輸更加安全，具有較強的抗干擾性，使用DSP處理技術，實現音頻擴聲系統的自動化管理。本文就網絡化數字音頻擴聲系統研究與設計進行研究和簡要的分析。

關鍵詞：網絡化；數字音頻；擴聲系統；設計

如今網絡信息技術，計算機技術以及音頻擴聲技術等都實現了很好的發展，網絡化數字音頻擴聲系統也得到了極為廣泛的應用，它不僅具備數字音頻系統的特點，還能夠實現網絡化的傳輸、交換以及控制等，具有一定的智能型和靈活性，因此將成為音頻系統發展的重要趨勢。

一、網絡化數字音頻擴聲系統特點

網絡化數字音頻擴聲系統主要包含音頻信號編碼、數字音頻實時傳輸、數碼處理、音頻信號解碼以及還原等部分[1]。

網絡化數字音頻擴聲系統中，模擬音頻只是存在于信號編碼以及還原處，其余則是通過數字音頻的形式存在，實現音頻信號的實時轉播與切換，使得數據傳輸更加安全可靠，利用數字化信道進行傳輸，具有很強的抗干擾能力，優勢極為突出，能夠保證音頻品質。

數字化網絡的交互性和開放性比較強，能夠使傳輸更加簡單，網絡化音頻擴聲系統有著比較簡單的架構，能夠快速便捷地搭建網絡交互平臺。

網絡化音頻擴聲系統有著豐富的功能，能夠更好的滿足用戶的多樣化需求，音頻擴聲系統設計是利用原型化分析的方法進行的，認真細致的分析用戶以及傳統系統，滿足其需求。并利用DSP處理器，在不改變現有的硬件條件下，實現快速和靈活的設置，使用起來更加便利，具有更高的性價比。

網絡化數字音頻擴聲系統的優勢比較明顯，并且在很多領域中都有應用，如會議室、劇場劇院、演播廳等，也獲得了顯著地效果，因此對其研究是極為有意義的。

二、網絡化數字音頻擴聲系統的設計

如今社會中數字技術、音頻技術等飛速進步，數字化技術的音頻產品數量也大幅度增加，網絡數字化的音頻能夠在一定程度上彌補傳統音頻模擬設備的缺陷，并且使數字調音臺以及音頻處理器更加可靠，提升其抗干擾能力，避免音頻擴聲系統的功能受到限制。如今音頻處理的很多功能都可以借助于軟件算法進行，能夠減少網絡化數字音頻擴聲系統的成本支出。網絡化數字音頻擴聲系統的核心部分是數字技術，結合音頻系統使用，可以將其劃分為數字擴聲系統、儲存系統、公共廣播系統、錄音核查編輯以及播出系統等部分。

三、網絡化數字音頻擴聲系統中的音頻技術

1、DSP音頻信號處理技術

網絡化數字音頻擴聲系統的設計研究中，DSP音頻信號處理技術是極為重要的組成部分。DSP作為數字信號處理器，能夠對語言信號進行數字化的處理以及運算，比較安全可靠，具有一定的實時性。這種DSP音頻信號處理技術在音頻信號的發射、傳輸以及接收中都有很好的應用。DSP音頻信號處理技術主要包含5方面的內容，分別是音頻信號的識別、音頻信號的理解、合成音頻信號、強化音頻信號以及對音頻信號的相關數據進行壓縮傳輸等[2]。音頻信號識別主要是對聲音信號的相關參數進行分析，從中獲取音頻信號的相關特點，并將其對比已有的音頻樣本信號，從而對音頻信號的相應屬性進行分析。識別音頻信號過程中涉及到很多方法，比如模式識別方法、聚類分析方法、統計分析方法等，這些方法具有一定的智能化、自動化特點，能夠很好的獲得噪聲、音質、共振峰頻率等數據參數。音頻信號的理解也就是識別音頻信號之后，使自然、機器語言等進行匹配，能夠讓用戶更好地認識理解。音頻信號的合成以聲音特點作為參數依據，獲得相關數據后，對機器發音進行模擬，使其能夠被還原為人類可以識別的語言。

2、網絡化的通信技術

網絡化數字音頻擴聲系統中涉及到很多種網絡技術，網絡化數字音頻擴聲系統在會議室中應用主要是采用五類線音頻系統，劇場劇院中的網絡化數字音頻擴聲系統主要利用4G移動通信或WiFi技術等。當前移動通信技術中，4G通信已經成為主要的技術內容，通過TD-LTE技術、FDD-LTE技術等，能夠為高速移動帶寬資源提供支撐，并已經發展成為主流的移動通信技術。網絡化數字音頻擴聲系統中，主要使用4G通信技術對揚聲器以及控制中心進行管理，保證數據能夠被準確、安全的傳輸。WiFi技術通信模塊中以TCP/IP協議作為支持，可實現三種工作模式，分別是AP模式、STA模式以及AP模式與STA模式并存[3]，網絡化數字音頻擴聲系統中使用的通信方式主要是Socket方式，當模塊復位之后，系統默認是透穿模式，模塊需要進入到命令模式中然后才能夠對每一次復位進行操作設置，需要分別重啟UART、TCP/IP、AP/STA才能夠使設置的內容發揮作用[4]，揚聲器范圍內主要使用WiFi技術進行通信傳播。ZigBee技術傳感器網絡有著比較強的穩定性，通信安全，能夠自動化的組織與痊愈，節點功耗不大，有比較大的容量，能夠實現數據的安全可靠傳輸，保證揚聲器之間能夠快速的實現信息流通。

四、網絡化數字音頻擴聲系統的未來發展

在低端市場中，傳統的模擬擴聲系統價格優勢是比較明顯的，而在中高端的音頻擴聲市場中，相比于傳統的模擬擴聲系統，網絡化數字擴聲系統的性價比更加明顯，功能更加強大，使用更加靈活便捷，未來網絡化數字擴聲系統的發展已經成為必然趨勢。

網絡化數字擴聲系統的實現是技術領域的發展與創新，要想使網絡化數字擴聲系統得到更加廣泛、持久的應用，不僅要考慮價格問題，還需要積極培養相關的工作人員，提高其音頻知識以及計算機網絡技術水平等，對網絡知識有深入的認識與掌握。將網絡技術與音頻技術相結合，能夠使得網絡化數字擴聲系統有更高的性價比，并且安裝也更加便利，能夠在未來社會中實現更好的發展。

結束語：

總而言之，網絡化數字音頻擴聲系統的音頻擴聲功能是通過DSP音頻信號處理技術、4G無線通信技術等實現的，能夠使音頻擴聲系統實現智能化、自動化以及數字化的發展，使得音頻擴聲更加安全可靠，使音頻擴聲系統在使用過程中具有可控性，凸顯其便捷性的特點。

參考文獻

[1]祁才君. 網絡化數字音頻擴聲系統的構建[J]. 電聲技術，2010，05：75-77.

[2]樊群力. 網絡化數字音頻擴聲系統研究與設計[J]. 數字技術與應用，2015，08：179.

[3]傅東東. 基于數字音頻技術的多功能廳擴聲系統設計[J]. 智能建筑與城市信息，2013，05：87-91.

[4]羅寶林. 數字音頻設備在大型廣場擴聲中的應用——以“大連國際服裝節”開幕式演出擴聲系統設計為例[J]. 演藝科技，2012，04：12-16.