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面向未来的新一代AES67+AES70网络音频完整解决方案
时间:2019-02-25 09:32:07   来源:中国演艺科技网

专业音频领域正在迈向网络化的IT时代,标准化和开放式的音频IP技术,代表着未来全新的Audioover IP发展方向,国际音频工程协会(AES)关于网络音频应用的两大标准——AES67和AES70奠定了未来网络化音频应用的技术规范,2月24日在开幕的广州专业灯光音响展上,苏州市福川科技有限公司(以下简称福川科技)展出全新一代的基于AES67+AES70标准的网络音频平台(展位号:3.2F21),包括专为不同应用场景和应用规模设计的FPGA、DSP、MCU多种嵌入式模块,以及面向扩声、演艺、公广等综合应用的全套完整解决方案。

核心平台

AES67+AES70核心平台,是依据AES67-2018(网络音频流的传输)和AES70-2018(网络音频的控制)而原创开发、面向未来的AoIP基础解决方案。通过近3年的努力,福川科技成功完成了一系列硬件模块和软件平台的研制开发,其中包括:

FPGA方案:完全基于硬件的实时音频流打包与解包,具有大容量(256ch+256ch)、高采样(192KHz)、低延迟、低抖动的优点,支持主备冗余,适用于对网络音频性能要求高的场合。

FPGA核心板

DSP方案:首创将DSP用作网络音频处理器,单芯片同时完成网络音频传输与算法运算,能通过AES70完成相关参数的管理,适用于调音台、音频处理器等产品的选用和升级。

DSP核心板

MCU方案:业界性价比极高的AoIP方案,已成功用于多种MCU芯片,内置深度优化的RTOS操作系统,提供2-4通道的网络音频流的收发,并可扩充均衡、动态、分频等音频处理,适用于音箱、功放、转换接口等设备。

MCU核心板(下图带有PoE)

管理平台及驱动:针对所有接口模块和解决方案,提供多层次的管理软件及开发支持,其中包括完整的设备管理、音频流管理、连接管理、算法参数管理,以及远程配置、监测和操控等,以上均可通过AES70开放式控制架构来完成。

 

组态软件设备管理界面

 

组态软件音频处理管理界面

核心平台对AES67的支持是既是原生的,也是完整的,符合AES67-2018的PICS(协议实施一致性声明)基本要求,能与Livewire+、Ravenna、Dante等不同AoIP体系在AES67层面上取得良好的互通效果;平台涵盖同步、传输,发现、路由、状态检测、主备冗余等各个方面,是AoIP核心功能的完整解决方案;平台时钟符合IEEE 1588-2008,采样率支持48KHz、96KHz、和192KHz(FPGA方案),传输比特数16 / 24 / 32位,最小包时为1 / 8毫秒,支持的最大通道数256ch+256ch,能以单播或组播的方式来传输音频流,支持IGMPv2 / v3、支持SDP和SIP;能提供基于AES70-2018 的AoIP设备及网络音频流的控制与管理;广电总局计量检测中心检测结果显示:与AES67、AES70标准测试设备/测试软件间互通功能正常,同步、误码、延迟等主要技术指标均优于相关要求。

 

核心平台的技术特点

 

应用方案

除核心平台外,在本次展会上,福川科技还带来了一系列面向实际应用的成熟解决方案,其中包括:

(1) 功放/有源音箱 AoIP接入方案

该方案为模拟及数字音频功放、有源音箱提供基于AES67的网络音频接口,核心板具备2个I2S接口(4+4通道),2个千兆以太网接口(交换机或主备模式)。

方案能在单芯片内同时实现网络音频的传输和信号处理,算法包括分频、均衡、动态、延时、音量、音源切换等,具有极高的性价比。

方案提供6个模拟量输入来完成温度、电压、电流的采集,4个GPIO端口来完成状态采集和远程开关机。另外还提供UART串口来连接用户子系统(如功放面板)。

所有远程控制均可通过AES70开放式管理架构完成,且能与AES67音频流合并传输,共享IP地址,不再需要另设专用的网络接口。

 

3分频有源音箱AoIP解决方案

(2)带PoE的音箱/话筒AoIP解决方案

这是一个极简高效的PoE网络音频一体化解决方案,特别适用于在吸顶音箱、平板音箱等对成本要求较高的场合使用,也可嵌入会议话筒以提供分布式的AoIP接入。

核心板具备1个I2S接口(2+2通道),1个百兆或千兆以太网接口,能通过I2C对D类功放或数字话放进行参数调节,如增益、EQ等,控制及管理协议使用AES70。PoE部分符合IEEE802.3af/at,提供隔离或不隔离两种方案。

PoE吸顶音箱AoIP解决方案

PoE会议话筒AoIP解决方案

 

(3)网络音频处理器完整解决方案

本方案为需要多通道AoIP接入的音频设备,如网络音频传输器/处理器、数字调音台、音频矩阵等提供接口密度从8到256通道的各类AoIP模块。

本方案还提供网络音频处理器完整解决方案,单机可配置8-16个模拟输入及8-16个模拟输出,可选配数字音频及GPIO接口,4个千兆以太网接口,支持主备级联,内置DSP,算法包括均衡、动态、分频以及啸叫抑制、闪避、自动混音等,免费提供网络管理平台基础软件,支持用户二次开发。

 

网络音频处理器完整解决方案

 

案例照片

 

关于苏州福川科技有限公司

福川科技是一家20年潜心于数字音频研发的中国高科技企业,主要深耕领域为广播电视音频,依托20年技术积累,持续投入,成为全球少数掌握AoIP核心技术、并成功构建商用系统的方案提供商之一。面对各私有AoIP体系占据主导地位的现状,秉持标准化与开放战略,严格遵循AES67、AES70等国际标准,坚决避免因采用私有协议方案对用户造成的技术依赖和风险,努力构建更加完善、兼容的专业IP化音频系统。

福川科技是多个国际音频组织的成员,其中包括:音频工程协会(AES)、IP媒体解决方案联盟(AIMS,负责AES67的推广),开放式控制架构联盟(OCA,负责AES70的推广)。所有软硬件均为原创性开发,并拥有关键技术和相关专利。针对各类应用,能提供从核心解决方案到委托设计生产的一条龙服务。福川科技致力于将IP技术应用推广到传统音频领域,且在AoIP虚拟化和云应用方面获得成功突破,福川科技在中国成功建立了一系列规模庞大的AoIP应用系统(其中最大项目超过180个AoIP节点),也是全球将AES67和AES70同时应用到AoIP的先驱者之一。

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