DHD52調(diào)音臺與其多維化應(yīng)用的探索

周沖，李曼

(廣西人民廣播電臺，廣西 南寧 530022)

1 引言

面對廣播市場不斷朝著多元化發(fā)展，廣西人民廣播電臺原有的技術(shù)用房出現(xiàn)了捉襟見肘的局面。為了更好的服務(wù)廣播，服務(wù)受眾，廣西人民廣播電臺獲得政府審批，決定建設(shè)技術(shù)業(yè)務(wù)綜合大樓。調(diào)音臺是直播室的核心設(shè)備，其質(zhì)量的好壞對播出效果有著至關(guān)重要的影響。所以憑借對直播室進(jìn)行搬遷與改造的機(jī)會，我們對部分調(diào)音臺進(jìn)行更新?lián)Q代。為此，我臺組織技術(shù)力量對國內(nèi)廣電系統(tǒng)所使用的播出數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化調(diào)音臺，進(jìn)行了一系列調(diào)研與產(chǎn)品的比對分析。通過公開招標(biāo)后，我們選擇了德國生產(chǎn)的DHD52調(diào)音臺作為其中四個(gè)直播室的播出設(shè)備。并遵循經(jīng)濟(jì)性的原則，與原有的Studer on air 3000調(diào)音臺一同使用。下面，簡單分析下Studer on air 3000與DHD52調(diào)音臺，同時(shí)就我臺基于DHD52調(diào)音臺所開發(fā)的新型多維化功能的應(yīng)用進(jìn)行簡單的介紹。

2 關(guān)于Studer on air 3000

廣西人民廣播電臺在2009年完成了技術(shù)系統(tǒng)的數(shù)字化改造，當(dāng)時(shí)主要選用由瑞士生產(chǎn)的Studer on air 3000調(diào)音臺作為播出設(shè)備。該調(diào)音臺由Compact Score 、D21m平臺及桌面模塊三部分組成。其核心部分Compact Score內(nèi)含有D21m接口卡、DSP和主控制器HOST CARD[1]。使用此調(diào)音臺8年以來，設(shè)備比較穩(wěn)定。

在硬件結(jié)構(gòu)上，Studer on air 3000調(diào)音臺的機(jī)箱屬于一體式插卡架構(gòu)，所有設(shè)備均集成在一個(gè)空間內(nèi)。

在信號的傳輸與交換方面，Studer on air 3000依靠傳統(tǒng)的AES音頻線。同時(shí)推子模塊，監(jiān)聽對講模塊與分配盒之間，以RS422標(biāo)準(zhǔn)傳輸控制數(shù)據(jù)[2]。此外，交換機(jī)、包含了PC主機(jī)控制的主屏幕、SCORE機(jī)箱之間使用CAT5網(wǎng)線進(jìn)行連接。

值得一提的是，由于該調(diào)音臺同時(shí)傳輸多種信號。因此D21m模塊、主屏模塊和SCORE模塊之間的通信均需采用RS422轉(zhuǎn)TCP/IP協(xié)議的方式來進(jìn)行。與此同時(shí)，Studer on air 3000在界面設(shè)計(jì)上是比較直觀，所有按鍵與旋鈕在出廠時(shí)均已定義功能，無需用戶進(jìn)行母線分配和功能設(shè)定[3]。Studer調(diào)音臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 studer on air 3000調(diào)音臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

3 DHD52調(diào)音臺的選型與分析

隨著時(shí)代不斷發(fā)展，我們對Studer調(diào)音臺的認(rèn)知與探索也在不斷加深。同時(shí)，我們在播出使用中對調(diào)音臺的特定化需求，也在逐漸增多。于是，在某些方面我們發(fā)現(xiàn)該款調(diào)音臺的不足。其最主要的就是表現(xiàn)在未能較好地將調(diào)音臺的功能自主定義化，并進(jìn)行二次開發(fā)。因此Studer調(diào)音臺也無法更好地對節(jié)目內(nèi)容提供高可靠性，高品質(zhì)，高效率的技術(shù)支持。

調(diào)音臺作為生產(chǎn)制作節(jié)目的核心設(shè)備，首要功能是完成對信號電平的放大與混合。目前大多數(shù)字調(diào)音臺的此類性能均處于較為出色的水平。所以，我們在尋找新的調(diào)音臺時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)考察其是否具有Studer on air 3000的高安全穩(wěn)定性，同時(shí)又兼具卓越先進(jìn)的技術(shù)性能。并能為我臺打造，以調(diào)音臺為核心，以用戶為主，以提升內(nèi)容質(zhì)量為目標(biāo)的新一代直播室。

為此，我們對市面上主流播出調(diào)音臺進(jìn)行了調(diào)研。通過實(shí)地考察，并根據(jù)用戶反饋，最終決定使用DHD52調(diào)音臺。該調(diào)音臺的硬件部分有DSP系統(tǒng)核心、集線器、I/O、電源、推子面板、控制面板和TFT屏；軟件部分包括配置軟件、網(wǎng)管軟件等[4]。通過我們研究與分析，DHD52調(diào)音臺具備以下特點(diǎn)。

3.1 分布式模塊與音頻網(wǎng)絡(luò)

與以往老式調(diào)音臺的插卡式機(jī)箱架構(gòu)不同，DHD調(diào)音臺主要采用獨(dú)立模塊的無機(jī)箱設(shè)計(jì)。組成該調(diào)音臺主機(jī)的每個(gè)硬件模塊的尺寸，僅僅為標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架一半的寬度，高度只有1U。其內(nèi)部設(shè)計(jì)緊密，功耗低，可謂小巧靈活。它可根據(jù)用戶需要，自行選擇分布位置與端口數(shù)量，不用局限于單個(gè)機(jī)箱的特定位置與預(yù)留插槽數(shù)。

調(diào)音臺不同模塊之間既要交換音頻數(shù)據(jù)，又要傳輸控制指令，還需要提供電源。傳統(tǒng)調(diào)音臺的布線方式，傳輸多種類型、多通道數(shù)據(jù)需要多條線路。因此，按照以往系統(tǒng)建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)來看，直播室的布線難度非常大，根本無法實(shí)現(xiàn)分布式安裝。

而DHD52調(diào)音臺可實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)模型的第三層對AOIP音頻信號的傳輸。因此各模塊之間主要依靠標(biāo)準(zhǔn)的CAT網(wǎng)線連接。該網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)了在同一根電纜上同時(shí)傳輸48路雙向的“音頻”、“電源”和“控制”信號，這就是DHD的APC技術(shù)。同時(shí)，DHD還采用GA作為不同系統(tǒng)之間的連線方式，例如調(diào)音臺與矩陣之間的信號傳輸。GA是一種基于光纖的千兆音頻光端口技術(shù)，可傳輸512路的音頻信號和以IP為基礎(chǔ)的百兆控制數(shù)據(jù)包。而傳統(tǒng)AES音頻線連接方式，只作為備用。這樣的布線方式大幅降低工程的復(fù)雜度，并節(jié)約了物料使用。

模塊的獨(dú)立化與高效率的傳輸音頻網(wǎng)絡(luò)，使真正的分布式安裝成為可能。此外，其傳輸采用統(tǒng)一協(xié)議，所以并不會出現(xiàn)不同協(xié)議不兼容或者需要轉(zhuǎn)化的情況。

3.2 靈活的自主設(shè)計(jì)與二次開發(fā)

DHD調(diào)音臺與傳統(tǒng)調(diào)音臺最大不同之處在于，它所有功能是可以根據(jù)用戶需要自主定義。這就好比一張空白畫紙，用戶可以自行進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)與二次開發(fā)，強(qiáng)大的靈活性使其成為了與任何一個(gè)需要用戶被動適應(yīng)的產(chǎn)品最大不同的亮點(diǎn)。其卓越的DIY性能是基于配置軟件實(shí)現(xiàn)的，通過該軟件我們可定義系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和主要功能：對推子數(shù)量、I/O接口的硬件配置；分配各類信號的輸入輸出；分配DSP線路；創(chuàng)建復(fù)雜的邏輯關(guān)系；設(shè)計(jì)所有控制件的功能等。

圖2 通過配置軟件對TFT屏界面的設(shè)計(jì)

因?yàn)镈HD52調(diào)音臺配置軟件是采用PC離線進(jìn)行設(shè)置，配置界面與使用界面相互分離。這有效地避免了因人為誤操作而導(dǎo)致配置數(shù)據(jù)誤更改的現(xiàn)象。同時(shí)調(diào)音臺可以不依賴PC進(jìn)行獨(dú)立工作，確保調(diào)音臺的可靠性。

4 DHD52調(diào)音臺的應(yīng)用

在本次改造工作中，我們對其中四個(gè)直播室安裝了DHD52調(diào)音臺。科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，為了充分有效地利用先進(jìn)技術(shù)，更好地服務(wù)于內(nèi)容，保障信號的安全，優(yōu)質(zhì)。我們針對性地使用DHD52調(diào)音臺進(jìn)行了幾種多維化功能的開發(fā)。下面，為大家介紹下DHD52調(diào)音臺在廣西電臺的應(yīng)用。

4.1 調(diào)音臺的基本配置

在硬件配置方面，我們對每個(gè)直播間的DHD52調(diào)音臺進(jìn)行了統(tǒng)一的裝配。其中包括同等數(shù)量的DSP系統(tǒng)核心、集線器、話筒(內(nèi)含GPIO與ACI接口)、數(shù)字、模擬I/O、推子模塊、電源、TFT屏、操作控制面板、多方對講盒與監(jiān)聽小盒。根據(jù)擺放位置的規(guī)劃，各模塊之間采用了APC的多通道互聯(lián)技術(shù)，我們進(jìn)行了合理的分布式安裝。如圖3所示。

4.2 調(diào)音臺與多路外圍設(shè)備的協(xié)同控制

我們利用DHD52調(diào)音臺可靈活的自主開發(fā)的特性，通過配置平臺，開發(fā)出了以調(diào)音臺為核心，不同設(shè)備間協(xié)同工作的功能，實(shí)現(xiàn)了對多臺設(shè)備的同步控制[5]。

對于廣播行業(yè)來說，延時(shí)器并不陌生，它是最常見的保障播出內(nèi)容導(dǎo)向正確的設(shè)備。依據(jù)《廣播電視安全播出管理規(guī)定》廣播中心實(shí)施細(xì)則，主持人在主持開放性節(jié)目時(shí)，必須要開啟延時(shí)器[6]。當(dāng)出現(xiàn)播出意外發(fā)生時(shí)，例如出現(xiàn)不恰當(dāng)?shù)摹阂夤舻恼Z言，主持人可在第一時(shí)間按下延時(shí)刪除鍵，立刻切斷不良內(nèi)容的播出。

廣西電臺目前將調(diào)音臺輸出的兩路數(shù)字信號同時(shí)進(jìn)入主備延時(shí)器進(jìn)行播出內(nèi)容的安全保障。但是，由于多種設(shè)備圍繞在調(diào)音臺周邊，設(shè)備的面板上也配備了較多的按鍵。當(dāng)要操作延時(shí)器的時(shí)候主持人需要低頭彎腰并仔細(xì)查看，否則會造成操作錯(cuò)誤。

圖3 DHD52調(diào)音臺的配置簡圖

此外，再加上我臺現(xiàn)有延時(shí)器裝備不止一臺，主持人不可能同時(shí)按下多臺延時(shí)器的刪除鍵。這不利于多條播出通路的同步。

綜合上述情況，如何開發(fā)設(shè)計(jì)一鍵式操作延時(shí)器的“建立”、“退出”與“刪除”功能，成為了我們技術(shù)人員需要解決的問題。

在DHD52調(diào)音臺中，如圖4所示，我們利用了DHD52調(diào)音臺的自主定義控制組件功能的特點(diǎn)，通過配置軟件，對控制面板的三個(gè)空白按鍵進(jìn)行二次開發(fā)。我們定義當(dāng)這三個(gè)按鍵其中一個(gè)被按下，調(diào)音臺與主備延時(shí)器的AUX口之間常開的通路即被閉合。同時(shí)觸發(fā)一個(gè)脈沖，該脈沖可刺激AUX口同步聯(lián)動延時(shí)器的“刪除”，“建立”與“退出”等操作，以此實(shí)現(xiàn)一鍵同步控制兩臺延時(shí)器功能。另外，我們還對這三個(gè)按鍵設(shè)定不同顏色與醒目的標(biāo)簽，凸顯其位置，大大提高了操作的準(zhǔn)確性與快捷性。

4.3 AOIP信號的綜合應(yīng)用

DHD52調(diào)音臺是一款網(wǎng)絡(luò)化調(diào)音臺，其采用了最新的音頻網(wǎng)絡(luò)AOIP技術(shù)，使用通用的AES67標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)音頻網(wǎng)絡(luò)化的傳輸與監(jiān)控。廣西電臺充分利用該特點(diǎn)，對部分信號實(shí)行網(wǎng)絡(luò)化傳輸與監(jiān)控。

我們知道，矩陣作為調(diào)度和分配外轉(zhuǎn)信號的重要設(shè)備，一直為調(diào)音臺提供轉(zhuǎn)播信號。傳統(tǒng)矩陣，采用AES音頻線將轉(zhuǎn)播信號返送至直播間的調(diào)音臺。由于每根AES音頻線每次只能傳輸一路單方向信號。因此，對于轉(zhuǎn)播需求大的頻率，就需要大量的音頻線進(jìn)行轉(zhuǎn)播信號的傳輸。而DHD52調(diào)音臺所支持的AOIP技術(shù)，可以以網(wǎng)絡(luò)化的形式，多通道多方向地傳輸音頻數(shù)據(jù)。

在廣西臺，我們主要利用這一技術(shù)的優(yōu)勢，通過GA光纖將DHD調(diào)音臺與矩陣相連，即可實(shí)現(xiàn)在AOIP層面上，對外轉(zhuǎn)信號進(jìn)行多通道地傳輸與共享。這不僅提高了傳輸效率與質(zhì)量，還節(jié)約了布線成本。

再次，通過矩陣的AOIP網(wǎng)絡(luò)音頻信號與調(diào)音臺旋鈕組件搭配，即可在直播室內(nèi)，遠(yuǎn)程化地選擇監(jiān)聽來自總控機(jī)房矩陣的信號。以此和直播室的轉(zhuǎn)播信號進(jìn)行比對，加強(qiáng)對播出內(nèi)容的監(jiān)管。

此外，我們還可借助AOIP技術(shù)與多按鍵控制面板的綜合使用，通過一根網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)多方在線內(nèi)部通話的功能，為播出一線人員的及時(shí)溝通交流提供了既快捷又經(jīng)濟(jì)的解決方案。

4.4 調(diào)音臺組件監(jiān)控

我們還可利用DHD52調(diào)音臺的豐富的GPO接口，對調(diào)音臺各組件使用情況在總控機(jī)房進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視。當(dāng)調(diào)音臺某一路組件推出時(shí)，即在調(diào)音臺GPO

圖4 通過配置軟件對控制面板的按鍵的功能定義

接口觸發(fā)一信號，該信號傳輸給監(jiān)測設(shè)備，以此作為判斷依據(jù)。監(jiān)測設(shè)備內(nèi)部再通過編程轉(zhuǎn)換相關(guān)信息，用CAT5線傳輸至總控的服務(wù)器上，最終完成數(shù)據(jù)分析，并在監(jiān)控大屏上同步顯示組件狀態(tài)。該功能的設(shè)計(jì)與開發(fā)有助于技術(shù)人員實(shí)時(shí)了解直播室的播出狀況，使得對播出內(nèi)容由原來監(jiān)聽的單一方式，上升到對信號源的使用進(jìn)行全面監(jiān)控的層面，多角度地為播出保駕護(hù)航。

5 DHD52調(diào)音臺的技術(shù)難點(diǎn)

DHD52調(diào)音臺顛覆了傳統(tǒng)的人機(jī)體驗(yàn)?zāi)Ｊ健Ｋ恍枰夹g(shù)人員被動地適應(yīng)產(chǎn)品而是強(qiáng)調(diào)可自主性的用戶體驗(yàn)。同時(shí)因其具有體積小、效率高、技術(shù)先進(jìn)等特點(diǎn)受到了技術(shù)人員的喜愛。在對DHD52調(diào)音臺的研究與建設(shè)過程中，如何依托此類調(diào)音臺的先進(jìn)技術(shù)與其卓越性能，使技術(shù)與播出內(nèi)容能夠完美結(jié)合，成為了我們所面臨的挑戰(zhàn)。

DHD52調(diào)音臺雖然有更大的創(chuàng)造空間。但是正因?yàn)檫@樣，它對于技術(shù)員的能力要求較高，這不僅需要我們能立足于本臺的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)出更多靈活性高，人性化強(qiáng)的功能。以此加強(qiáng)調(diào)音臺各類應(yīng)用，來提升內(nèi)容質(zhì)量。同時(shí)，它也考驗(yàn)了技術(shù)人員是否掌握調(diào)音臺的邏輯關(guān)系，是否具備一定的開發(fā)能力，是否熟悉各類設(shè)備。當(dāng)然，DHD52調(diào)音臺的維護(hù)工作也比之前Studer調(diào)音臺的復(fù)雜[7]。

6 結(jié)束語

廣西人民廣播電臺一直堅(jiān)持信號的“高質(zhì)量，不間斷”，對于技術(shù)系統(tǒng)秉承“既經(jīng)濟(jì)，又安全”的理念。因此，在對我臺調(diào)音臺升級換代的工作中，我們首先分析了現(xiàn)有調(diào)音臺的不足，梳理了我臺的播出需求。在研究與考察了大量相關(guān)設(shè)備后，最終確定使用DHD52調(diào)音臺。并刻苦鉆研其所采用的先進(jìn)技術(shù)，以立足本臺為出發(fā)點(diǎn)，以調(diào)音臺為基礎(chǔ)，深入整合各類設(shè)備資源，拓展多種功能，優(yōu)化組合應(yīng)用，提升內(nèi)容質(zhì)量，加大對播出的監(jiān)聽監(jiān)控?？茖W(xué)化、規(guī)范化使用調(diào)音臺，將該設(shè)備的功能發(fā)揮到最大。