商丘人民广播电台播控中心

1、PAGE 1 PAGE 47商丘人民广播电台播控中心系统技术方案要求商丘人民广播电台二九年十月第一章总控系统说明在系统设计上，我们将把系统的先进性和安全可靠性作为整个工程系统设计的生命线，同时突出系统的智能性、功能的实用性、操作的简易性，并且顾及发展的可扩展性，特别是它将随着现代音频工业的发展而能持续发展。在设备选型上，我们的原则是“择优选型”，它立足于当代广播音频技术的最新成果，选用既先进又成熟、历经市场考验的优质优价设备。在工程方面，我们将充分考虑“人体工程学”的要求，合理布置各机房的设备和操控台，以便操作、监听、监看和就地检修，在工程安装方面，选用优质器材和线缆，保证接口的可靠和稳定，努

2、力与有关方面认真配合，做好工程互补工作，保证系统畅通。同时我们充分利用广播技术的发展，真正的提供一个合理、可靠、易用的系统给用户。一、EtherAudio系统+挪威NETWORK主控系统设计方案一、主控整体设计思想商丘人民广播电台主控是全台音频网络的交换中心，肩负着全台节目的交换、传输和监控任务,为播出提供安全保障，这就要求主控系统有着安全、便捷的工作模式，操作简单、直观、应急播出手段实用而丰富。它由数字音频矩阵、音频信号转换、分配等辅助设备、时钟系统、监听、监测系统、应急播出系统、时钟系统、节目传输、闭路监控等系统组成；涉及数字音频技术、模拟音频技术、计算机网络技术等，是一个跨多技术平台、功

3、能完善的现代化主控系统。随着新技术的启用，电台的从业人员整体的综合素质得到大步提升，节目的质量和安全播出的保障也会进一步提高。二、主控系统的设计理念本着简洁、易用的设计等于安全、可靠的系统的设计理念，充分发挥矩阵的先进功能，对系统进行优化设计，以求用最少的投资、最少的设备接入达到系统整体性能最佳化及安全性、稳定性最大化的目标。主控系统是整个音频网络的中心，调配所有节目的进出，所以设计主控系统要建立大系统的概念，充分考虑各技术平台相互转换时可能存在的问题，为整个系统提供匹配的工作电平。矩阵又是整个系统的核心，在商丘电台主要用于节目的交换任务，考虑到今后的发展及商丘电台实际要求，我们在主控矩阵等主

4、要设备的选型和使用上都留有扩展空间。 本着先进性、可靠性、完备性、可扩展性及经济实用性的原则设计本主控系统。数字矩阵具有AES/EBU接口；矩阵控制计算机从网络上与标准时间同步，能够使矩阵精确、准时的按照北京时间切换。下面分别介绍挪威Network数字音频矩阵的特点和我们商丘人民广播台设计的主控技术方案。（一）挪威NETWORK主控系统设计一、Network数字音频矩阵系统介绍（一）、Network数字音频矩阵介绍全世界超过80个国家，70000台NETWORK中、小型矩阵在使用NETWORK产品系列全：HDTV、SDI、AES/EBU模拟音频、模拟视频、数字音频、数字视频、光纤传输NETWO

5、RK模拟数字矩阵规格全： 16X2,8X8,16X16,32X32,64X64，另外：还生产双电源供电，机架插卡式A/D，D/A，ADA，DDA等配套产品产品性能稳定操作简便容易安装具有POWERDOWN功能，矩阵掉电和恢复时保持当前切换状态支持计算机和手动控制面板控制支持冗余供电方式工作性价比高 关于NETWORK矩阵的具体情况请参考所附资料NETWORK矩阵在中国的用户：中央人民广播电台 64X2模拟监听矩阵齐齐哈尔人民广播电台 16X16数字矩阵北京人民广播电台32X32模拟矩阵赤峰人民广播电台 16X16模拟矩阵吉林省人民广播电台32X32模拟和数字2个矩阵 呼伦贝尔人民广播电台 16

6、X16模拟矩阵云南省人民广播电台 16X16数字矩阵昆明人民广播电台 16X16数字矩阵湖北省人民广播电台16X16数字矩阵乌鲁木齐人民广播电台 32X32数字矩阵济南人民广播电台16X16数字矩阵东莞人民广播电台 8X8模拟矩阵绍兴人民广播电台2台16X16模拟矩阵广东有线电视台 16X16模拟矩阵绍兴县人民广播电台 8X8模拟矩阵东瀛人民广播电台 16X16模拟矩阵盐城人民广播电台16X16数字矩阵郑州经济广播电台 16X16数字矩阵泰州人民广播电台16X16数字矩阵几内亚国家广播电台 16X16数字矩阵挪威Network公司的数字音频矩阵，采用变压器耦合平衡输入输出接口，能够编组工作。此

7、矩阵可以通过控制工作站控制，也可以通过手动控制单元控制。运行在控制工作站上的控制软件具有友好的人机界面，可预先在控制软件中设置好切换节目时间运行表，利用矩阵控制工作站标准的时间，按照播出节目单，控制矩阵实行自动切换。通过手动控制单元也可方便的实现对矩阵控制，尤其是在矩阵控制工作站控制发生故障的情况下，可以继续通过手动控制单元控制矩阵稳定工作。为了保证矩阵更加稳定工作，我们采用冗余双电源供电。Network还具有PowerDown功能，既供电系统发生故障，断电的矩阵触点可以保持在当前的切换状态，供电恢复时，节目可以自动正常播出，从而保障节目的安全播出。（二）、商丘人民广播电台主控系统设计方案设计

8、要求1、系统描述： 1）矩阵输入：4（播出）套节目直播机房分别为主控输出1路数字节目主线和1路模拟主线，将其中1路数字主线跨矩阵直接接入四选一，模拟主线在接入数字矩阵前经过模拟音分，供主控机房监视电平、监听、慢速记录。数字主线不经过矩阵直接接入数字四选一，这样做的目地有2个，一是防止数字矩阵和四选一出现故障，保障模拟节目传输正常，二是通过检测该信号的有和无，来制定主控的应急播出策略：采用一播四工作站播出或者采用应急音源播出或者采用四选一自带的应急音源播出。另外矩阵还接入了8路立体声收转信号，供全台调度交换使用。另外，矩阵还接入了六响口报、一播四工作站数字输入。 2）、矩阵输出：4路矩阵播出节目

9、输出经过塞孔盘后去四选一，还有8路矩阵输出为4套节目直播机房各返送2路数字节目信号，供转播使用。另外还有4路矩阵输出进四选一。3）主控输出：四选一同时具有数字输出和模拟输出，这些输出分别接入双电源供电、机架插卡式模拟音分插卡和数字音分插卡（增强安全性、提高维护速度），这样提供了充足的模拟和数字节目输出口子供主控节目传输使用。同时主控的数字主出还被送到节目监听、监看、慢录等地方，方便值机人员掌握。另外，还要求设计收音头无线接收信号的监听、监看和慢录，这样可以方便值机人员判断故障和台里进行播出广告的查询。 4）、主控音频信号切换调度主要靠矩阵控制计算机和手动控制面板来实现。手动控制单元的主要特点是

10、操作简便，同时还担负当矩阵控制计算机出现故障时，对矩阵实施控制。2、应急播出系统应急播出系统是指播出机房或主控播出线路发生故障时，主控所提供的应急手段。这是主控系统设计的关键点和主要点，也是从总体上把握、保障整个电台安全播出的最关键环节！根据我台的实际情况，我们要求设计多种应急方案：A、直播机房机障：矩阵可以自动检测，并按照台里播出的需要自动或手动切换到一播四工作站，一旦直播节目恢复，可以自动或手动切回，恢复正常工作；也可以用四选一启动应急音源；最后还可以用四选一自带的音源播出。B、矩阵故障：我们设计了节目主线跨矩阵播出的播出方式，直接将问题解决掉。C、四选一故障：四选一可以断电直通，数字信号

11、播出没有问题。如果四选一彻底坏掉，可以立即启动模拟和数字输入、输出塞孔盘，保证模拟和数字节目的传输。D、处于最后环节的模拟数字音分故障：首先，最后环节所选的模拟和数字音分是双电源供电机架插卡式设备，这可以最大限度保障系统的安全性，机架上所有插卡都可以带电热插拔，排除故障简单、快速和容易。其次，根据我们多年的经验，我们使用的模拟数字音分出现故障的几率几乎为零。3、音频信号监听、监看和监录系统 在主控要求设计3个全方位节目监听、监看和监录点，这3个点是直播机房来信号、主控输出信号、无线开路信号，掌握了这3个点的情况，就可以掌握全局的情况。节目监看配备多路音频电平彩条显示设备；节目监听配备16X2数

12、字监听矩阵，该矩阵配备了16个按键，可以做到节目的一键监听，非常方便。4、Network矩阵控制软件 一个系统是否成功，除了系统硬件要安全可靠外，系统软件也非常关键，它直接关系到系统是否好用，系统功能是否实现，系统是否满足客户的需要。Network矩阵控制软件设计要求充分适合商丘电台需要，该软件要求经过国内多久电台的使用。要求它由系统切换、系统设置、系统报警、系统事件记录等模块组成，系统设置是系统最深层次的东西，系统的定义，功能的设置、线路的物理逻辑定义等都在这里确定。系统用户优先权及及进入权限的设置一般由系统管理员进行更改和设置。要求该软件具备类似下面软件的主界面，系统切换界面，不同的颜色代

13、表不同的切换事件含义（将来、即将、现在和过去） 1)、设置程序在使用之前进行适当的设置。设置矩阵输入端口矩阵输入端口的设置包括：端口名称，如果使用信号检测模块，并且需要对该端口进行检测，还需要选择检测卡、检测时左右声道的检测通道，选择允许检测并且可以设置该端口的备份端口。在3.04以上的版本中增加了自动定时检测功能，要想设置一路输入的检测时间，必须选择定时检测，然后点设定检 测时段，设定检测时间段。设定界面如下图。 设置的方法是在菜单中 设置棗矩阵输入输出端口，选择矩阵输入端口，在左侧的列表框中选择某 个输入端口，在右侧的设置框中进行设置。设置矩阵输出 矩阵输出端口的设置主要是输出端口的名称。

14、设置的方法是在菜单中 设置棗矩阵输入输出端口， 选择矩阵输出端口，在左侧的列表框中选择某个输出端口，在右侧的设置框中进行设置。设置其他参数其他参数中有一些是很重要的参数。包括：矩阵通讯端口，设置检测卡的数量和每个检测卡的基地址，检测无信号时延时切换时间，信号门限,故障解除后是否自动恢复，信号正常后延时切换时间。矩阵通讯端口：可以选择Com1或Com2，要根据实际与矩阵的连接情况而定，如果更改了矩阵通讯端口，需要重新启动程序才能够生效。设置检测卡的数量和每个检测卡的基地址：先选择检测卡的数量，然后点击 I/O地址按钮设置每个检测卡的地址。注意基地址的选择要与检测卡硬件的设置一致。检测无信号时延时

15、切换时间：指当检测到没有信号多少秒钟以后把出现故障的输入端用其备份输入端进行备份。信号门限：指低于此值的信号被认为是出现故障。故障解除后是否自动恢复：选中后，当出现故障的输入端信号恢复后，自动把切换到它的备份输入端的输出端，切换回来。信号正常后延时切换时间：是指信号恢复多少秒钟后进行恢复切换。设置快速按钮设置快速按钮可以一次对多个连接点进行切换。最多可以设置十个快速按钮。设置界面如下图这样可以实现多条线路同时切换的群切换。设置切换时刻表 设置界面如下图.设置方法是在正常情况下选择一星期中的某一天，在切换时刻中点鼠标右键，在弹出菜单中可以选择增加切换时刻或删除切换时刻。在切换时刻中选择一个时刻，

16、可以对这个时刻的切换进行设置。如果要增加一个特殊日期，可以在最左边的框中选择特殊情况，点鼠标右键，在弹出菜单中选择增加或删除。选择一个特殊日期，特殊日期的设定和周日到周六的设定相同。2）、使用查看矩阵连接状态 在菜单中选择查看棗连接状态 可以查看每个输出端口当前所连接的输入端口。或可以在工具按钮 中点连接状态。在菜单中选择查看棗连接状态图 可以通过图形的方式查看矩阵连接情况。或可以在工 具按钮中点连接图示。对单个连接点进行切换 在软件的主界面中的左上角的输出端下拉框中选择一个输出端，在输入端下拉框中选择一个输入 端。点执行按钮，即可对某个点进行切换。对多个连接点进行切换 对多个连接点进行切换可

17、以通过设定好的快速按钮进行。进行定时切换 启动定时切换，在菜单中选择操作棗启动自动切换 就可以按照设定好的时刻表进行自动切换。或 可以在工具按钮中点定时切换。停止定时切换，在菜单中选择操作棗停止自动切换。或可以在工具按 钮中点定时停止。在菜单中选择查看棗时刻表或在工具按钮中点切换时刻，可以查看切换时刻表。对输入端口进行信号检测 在菜单中选择查看棗输入信号状态或在工具按钮中点信号状态可以查看每个输入端信号的状态。 状态包括未检测、信号正常、出现故障。在要检测的输入端口上点鼠标右键，在弹出菜单中可以选择读 这 个输入端口进行检测或停止检测。如果一个输入端口选择了定时检测，在弹出菜单中会出现启动自动

18、定 时检测，和停止自动定时检测，启动自动定时检测就可以按照设定好的时间自动检测。察看日志 菜单棗操作棗察看日志。（二）、基于CobraNet技术的EtherAudio网络化电台播控系统电台播控系统的整体设计要考虑对广播节目制作、播出、传输、交换等各环节的需要，要考虑对广播制作系统的信号流程和技术操作系统的一体工艺的整体实现，要考虑在广播播控系统由模拟向数字转换过程中的技术创新，要考虑新的数字化、网络化技术在应用中的开发和维护的方便、合理等。在当代的电台播控系统设计中，数字化是最基本的设计要求，而现在网络化则是最新的技术趋势。网络化播控系统在最近一些年异军突起，成为现在建设电台主控系统的先进的主

19、流技术。目前国内先进的电台几乎都在采用网络化方案建设自己的主控系统，如中央人民广播电台、中国国际广播电台、北京人民广播电台、广东人民广播电台、河南人民广播电台等。而国际上很多电台都在采用网络化的音频路由系统取代传统的电子切换矩阵。他网络化主控方案有着很多传统的音频矩阵方案所不可能有的技术优势，不仅大大降低了传统音频布线的复杂程度，而且也大大提高了系统的性能与灵活性，很多传统音频矩阵系统难以实现的信号备份、报警、监测等功能都可以在网络化主控系统中较容易地实现。而且网络化主控系统由于其技术特点，使信号的备份变得相对容易，使整个系统的安全性和可靠性比传统的音频矩阵方案更是大大提高了。网络化主控甚至可

20、以实现以前一些其他系统才能实现的功能，比如电台传输系统中使用的光端机，在一个采用光纤传输的网络化主控系统中，光端机是不需要的，音频信号可以直接通过网络直接送到发射台，而且因为是在网络中，提供的功能要远远超过传统的光端机。网络化系统也降低了系统的复杂程度，很多传统方案中大量使用的音分和A/D、D/A在网络化方案中数量可以大大减少，节约了系统投资。网络化系统的扩展非常容易，比如从一个64x64规模的矩阵扩展成为128x128规模是非常容易的，而且可以在线扩容，中间不会有任何设备被浪费，只需要把新的设备连接上网络即可；而传统的音频矩阵系统要进行升级扩容在相对比较复杂。我们在这里采用基于以太网技术实现

21、高质量数字音频实时多路传输的技术CobraNet作为我们设计主控系统的基础技术。和其他网络技术相比，以太网技术是目前占据绝对主流地位的局域网技术，其市场占有超过90%,，技术非常成熟，相关的产品的质量水准非常高，都是非常大的厂商出品的质量有保证的产品。而且以太网技术的普及程度较高，能掌握相关的管理、维护工作的技术人员较多，便于电台今后在建设好系统后的维护。和其他一些网络技术相比，以太网技术一直具有非常广阔的前景和非常快的发展速度，比如现在百兆以太网已经是标准配置，千兆以太网也得到广泛的应用，而万兆网已经开始应用，而其他一些网络技术则发展缓慢，有些甚至已经停止发展。正是由于以太网本身的一些优势，

22、基于以太网技术的CobraNet作为利用以太网络实时传输高质量数字音频信号的技术成为目前具有很大技术优势的一种技术，非常适合电台主控系统采用来建设网络化的音频主控系统。网络化电台播控技术原理介绍如上所述，网络化电台播控系统将采用CobraNet技术，这里我们简单地介绍CobraNet技术。CobraNet技术是美国PeakAudio公司发明的一种利用以太网（IEEE 802.3）进行低延迟高质量（24Bit/48KHz，可扩展96KHz）非压缩的多路数字音频传输的技术。利用这个技术可以在一根普通5类双绞线上同时传输32路高质量音频，大大降低了传统音频系统布线的复杂程度。图1，CobraNet网

23、络传输数据构成示意图如上图所示，CobraNet技术是包含硬件、软件和固件的一正套技术方案，是一种利用交换式以太网传输异步音频数据、时钟数据和控制以及监测数据的技术。CobraNet为了在网络上进行实时的音频数据传输而具备将异步数据转换为同步数据或将同步数据转换为异步数据的能力。CobraNet在同一网络上传输符合简单网络管理协议（SNMP，Simple Network Management Protocol）的控制和监测数据。在上图中，标准的以太网数据传输流量被标示为未管理流量，所以在一个CobraNet网络中，仍然具备传输普通的以太网数据的能力，比如可以和电台的播出网络部分共存。和其他网络

24、技术相比，以太网技术是目前占据绝对主流地位的局域网技术，其市场占有超过90%,，技术非常成熟，相关的产品的质量水准非常高，都是非常大的厂商出品的质量有保证的产品。而且以太网技术的普及程度较高，能掌握相关的管理、维护工作的技术人员较多，便于电台今后在建设好系统后的维护。和其他一些网络技术相比，以太网技术一直具有非常广阔的前景和非常快的发展速度，比如现在百兆以太网已经是标准配置，千兆以太网也得到广泛的应用，万兆网也已经开始应用，而其他一些网络技术则发展缓慢，有些甚至已经停止发展。正是由于以太网本身的一些优势，科学家一直致力于研究用以太网来传送音频信号，但是，传统的TCP/IP技术由于其网络延时的不

25、确定性是无法满足高质量专业音频传送这一实时任务需求的，直到CobraNet技术的发明，作为利用以太网络实时传输高质量数字音频信号的技术成为目前具有很大技术优势的一种技术，非常适合电台主控系统采用来建设网络化的音频主控系统。CobraNet技术的特点：利用以太网进行实时数字音频传输对网络传输音频路数的能力没有总体的限制支持交换式和中继后的快速以太网完全符合以太网IEEE 802.3标准完全支持光纤和千兆网以太网可以同时用于传输音频和其他数据通过以太网传输高质量的音频采样时钟透明的16、20、24Bit不同采样精度的音频数据传输专业用48KHz采样频率低延时（5-1/3毫秒）灵活的多点到多点网络音

26、频路由能力和传统的音频传输系统相比节约大量成本，和其他网络技术相比，性价比很高EtherAudio是英夫美迪公司基于CobraNet 技术，开发的用以满足广播电台应用需求的的音频交换系统，它是分布式的音频矩阵系统，这种网络化的优点主要是：完备的冗余安全技术，因为信号在网络上传输，而以太网本身提供完备的冗余安全技术。控制设备因为是通过网络进行控制，所以很容易把控制信息，如切换时间表传递到其他的控制器上，这样当一个控制器出现故障时，其他的控制器可以透明地接管控制。传统的音频矩阵需要把矩阵的输入输出端口和音频信号连接，而网络式的音频矩阵系统可以在很远的地方连接。传统的音频矩阵扩充比较麻烦，一个矩阵的

27、输入端要送到另外一个矩阵的输出端是很困难的，而网络化的矩阵则可以任意指定。以太网采用光纤介质可以传输很远，传统音频矩阵基本只能用在一个全部音频点物理距离都很近的音频系统中，而网络化矩阵则可以用在诸如电台和发射机之间的音频系统中，不仅可以完全替代光端机，光端机只能完成简单的单向传输，而光纤网络音频矩阵则还可以双向交换和监测。传统矩阵很难根据实际需要随时进行修改和扩容，而网络化矩阵系统的修改和扩容非常容易，只需要增加网络交换机和音频终端即可。可以很容易地连接各种类型的控制器，控制器既可以是网络上的电脑（运行控制软件），也可以是网络上的控制面板，面板上有很多按键来控制矩阵切换。 为了保证EtherA

28、udio和网络连接的高可靠性，EtherAudio本身具备了3个以太网口，其中两个以太网口是互为备份的，而且是0秒切换的， 也就是说双网口之间的网络切换，终端音频输出是不没有任何影响的，这是其他任何基于TCP/IP技术的方式如SteamNet等无法做到的！另外1个网口是连接IP交换机的，可讲音频转为MP3等格式。下图是一个CobraNet数字音频路由和交换的典型的例子系统。一个典型的CobraNet音频路由和矩阵系统的示意图在上面这个图上，EtherAudio产品是把音频和网络的接口，也就是说该产品可以把音频信号送到以太网上，而将以太网中的网络数据抽取需要的部分变成音频信号，该产品支持模拟音频

29、和AES/EBU数字音频。我们商丘人民广播电台配置了6台EtherAudio设备，1台4路AES输入输出设备即EA-DI8DO8，2台4路立体声输入输出设备即EA-AI8AO8，2台4路立体声输入设备即EA-AI8和1台2路立体声输出设备即EA-AO2，这样的系统容量是输入20个立体声，输出14个立体声，这样的网络化系统覆盖了商丘电台4套节目播出信号、4路立体声转播信号、8路立体声返送机房信号，4路开路无线接收信号，4路工作站播出信号，配以系统软件，可以对上述所有信号进行切换、分配、多路彩条监测、停播报警、自动应急切换等。EtherAudio可以用来建设电台的音频交换系统，也就是分布式的音频矩

30、阵系统，和集中式的音频矩阵相比，这种网络化的优点主要是：完备的冗余安全技术，因为信号在网络上传输，而以太网本身提供完备的冗余安全技术。控制设备因为是通过网络进行控制，所以很容易把控制信息，如切换时间表传递到其他的控制器上，这样当一个控制器出现故障时，其他的控制器可以透明地接管控制。传统的音频矩阵需要把矩阵的输入输出端口和音频信号连接，而网络式的音频矩阵系统可以在很远的地方连接传统的音频矩阵扩充比较麻烦，一个矩阵的输入端要送到另外一个矩阵的输出端是很困难的，而网络化的矩阵则可以任意指定。以太网采用光纤介质可以传输很远，传统音频矩阵基本只能用在一个全部音频点物理距离都很近的音频系统中，而网络化矩阵

31、则可以用在诸如电台和发射机之间的音频系统中，不仅可以完全替代光端机，光端机只能完成简单的单向传输，而光纤网络音频矩阵则还可以双向交换和监测。传统矩阵很难根据实际需要随时进行修改和扩容，而网络化矩阵系统的修改和扩容非常容易，只需要增加网络交换机和音频终端即可。可以很容易地连接各种类型的控制器，控制器既可以是网络上的电脑（运行控制软件），也可以是网络上的控制面板，面板上有很多按键来控制矩阵切换。EtherAudio本身具备2个以太网口，这两个以太网口是互为备份的，而且是0秒切换的，保证EtherAudio和网络连接的高可靠性。网络化播控系统的核心是音频信号传输和交换系统，它承担着电台各套节目的传输

32、、分配、调度、监听、检测、应急播出等任务。我们在这里规划的全新概念的音频传输和交换系统网络化总控ControlMaster。这个系统是以CobraNet音频传输协议为核心，以标准的以太网、PC、交换机为媒介，以符合广播工业标准的网络音频路由器为接口的网络化总控系统。采用网络化的方式的好处是：备份可以实现真正的热备份，备份控制电脑可以实时监测主用控制电脑是否正常工作，如果出现故障，备用控制电脑可以马上自动接管矩阵的控制工作，而且可以进行报警，这样比等值班人员发现主用控制电脑出现故障再进行处理快得多，避免重要的主控系统出现长时间的故障期；RS232电缆的长度不能长，所以控制电脑必须安装在离矩阵很近

33、的地方，备用电脑也必须放在靠近的地方，而网络化矩阵方案中因为控制都是通过网络进行的，控制电脑可以放在网络上的任意位置。传统矩阵如果要实现监听选择功能，一般还需要一个专门的监听用矩阵，因为监听目的的音频选择切换控制无法通过主控制电脑实现，让监听用户去操作主控电脑是不现实的。而在网络化系统中，监听可以通过网络化音频矩阵路由系统非常方便地完成，而且可以通过安装在网络上的监听选择，而且监听软件只能控制音频矩阵路由系统中的相关部分，不能对节目切换产生任何影响，也就是说，不需要单独的监听矩阵。传统的电子开关式的音频矩阵的电平表监视（彩条监视）一般需要单独的彩条监视器，比如RTW的产品，而从矩阵输出的信号一

34、般需要音分再送到彩条监视器上。而网络化的音频矩阵和路由系统则可以非常方便地通过网络上任何一个运行电平表软件的电脑进行彩条监视和相位监视。这样不仅在需要的地方就可以监视电平，不受位置的限制，而且成本也比传统方式大大降低。下面图片显示了COBRANET网络化节目监控界面在设备的可靠性方面，基于以太网络的音频交换系统也有着传统的电子开关式的音频矩阵系统所难于比拟的优势，网络化则可以非常容易地实现信号的备份传输，交换机可以热备份，各个网络和音频的I/O模块也可以热备份。比如图2中的EtherAudio都具有两个以太网口（RJ45），这两个以太网口是互为备份的，而且是零秒自动切换的热备份，保证了Ethe

35、rAudio和以太网络连接的高可靠性。从技术成熟度来讲，以太网是目前世界上应用最为广泛的网络技术，在局域网中占据90%以上的市场，产品的成熟度非常高，世界各大网络设备厂商开发了很多高可靠性技术，而且生产和开发的规模也非常大，而且现在的网络交换机可以很容易地采用多交换机实现冗余路径，这样在一台交换机出现故障时，可以实现零秒切换，使整个系统完全不受影响。而且网络化本身就使网络上各个点的数据传输比较容易备份。设计制造的EtherAudio有2个以太网口分别连接到2个以太网交换机，构成完全冗余网络路径，2个网络交换机中的任何一个出现问题都不会影响整个音频传输系统的运行，而EtherAudio中的任何一

36、个以太网口出现问题也都不会影响它把音频信号转换成以太网信号的功能，所以这样的音频网络是一个没有单设备故障点的设计。下面是EtherAudio的简单介绍：EtherAudio产品的技术特点：每个音频输入输出单元都有3个以太网接口，提供零切换时间热备份。最大输入输出电平为+24dBu，唯一符合中国广电标准的CobraNet产品。支持电脑播放网络中的音频。其他基于CobraNet技术的产品都必须用电脑控制有个音频输出单元来监听，而无法在电脑上直接监听。音频输入输出单元提供最多16路的音频通道，输入输出数量可以选择，适合不同的要求。非PC的嵌入式控制器，保证在PC出现故障是继续按切换时间表运行。控制器

37、带按键，一键式切换。可以配置专用的带推子和按键的控制器。CBRANET矩阵控制软件模块介绍对音频矩阵和路由器的切换控制，按时间表的切换控制标准而方便的XY控制软件ControlMaster提供强大的音频信号监测及智能处理功能，包括智能切备以及智能补乐功能。ControlMaster对音频信号的监测包括对左右声道电平、左右声道相位图、左右声道相关性等指标进行监测ControlMaster总体功能简介 MonitorPanel软件和其他类似监测软件一个很大的不同就是其界面灵活性，它提供一个类似画布一样的面板，用户可以根据需要将各个部件放置在该画布的合适的地方，这些元件可以是电平表、相关表、场强表、

38、温度计，也可以设备面板，如四选一虚拟面板，还可以是系统状态图、设备接线图，还可以是监听选择按键面板、设备报警信息显示列表、操作日志列表等，还可以是故障处理预案显示窗等。这些部件的大小和位置都可以用户定义。一旦这些尺寸和位置定义好，就可以锁定，没有设计面板权限的用户是不能动面板上的部件的位置和尺寸的。详细见附件总控专家系统ControlMaster技术资料。2）信号监测功能信号监测功能是我们的总控专家系统ControlMaster的强大功能，我们的系统的主要特色包括：整个信号流程的全面信号监测，这一点是业界独一无二的。下图简单地说明对系统各个环节的信号的监测能力。上图是系统信号流示意图，所有设备

39、如惠斯登调音台、音频自动化播出工作站、CobraNet、四选一、音分等设备输出端口/输入端口的信号是可以网络监测的，而且都是可以进行表头显示的，表头包含VU表、PPM表、相关表，的任意输入信号和输出信号都可以通过网络监听。需要强调的是，这些所有设备的所有端口都是在统一的ControlMaster软件中显示表头、监测和监听的，无论是台里提供的惠斯等数字调音台、矩阵，还是我们自己研发生产的CobraNet网络音频路由器、四选一设备、音分设备，这些所有设备的所有输入输出信号都是统一监测的。这在业界是独一无二的，其他任何产品都只能监测部分设备的信号情况。如下图，我们把各个频道的相关信号都和该频道直播间

40、视频信号放在一起显示，各个表头虽然来自不同的设备，但其显示的方式和标度都是一致的。可以设置所有的表头为VU表或PPM表，也可以设置为同时显示VU及PPM表（PPM值用一个白线表示），标度既可以用dBfs也可以用dBu，而且可以根据满度电平的设置来换算dBfs和dBu。3）监听系统设计由于我们提供的所有主要设备都具有网络传送音频的能力，所以我们这里设计了先进的网络化监听方案，该方案的优点是非常灵活，想听任何信号都可以直接听到，不需要复杂的监听矩阵（传统的监听矩阵），也不需要大量的为监听信号送出而配备的音分。可以实时的对所输入的模拟和数字音频进行采集、参数分析和压缩，并进行IP协议封装后通过标准网

41、络送出，采用标准的数据交换机，在网内的监听选择器，可以同时看到所有网内的音频参数，包括音频左声道电平、右声道电平、相位（立体声）、频谱图和LR的电平。音频监听监看分为:内网监听监看/外网监听监看内网监听采用监听工作站直接在网内采用轮听、手动选择或事件触发三种方式进行声音的选择监听监看。轮听:就是指对一定数量被选择的监听点的声音,按照一定的顺序轮流的每个声音监听一定的时间，同时监看该声道的参数指标。手动选择:即根据值班人员的需要,手动制定一个或多个检测点的声音进行监听监看;如果同时选择多个检测点的话,每个检测点的声音可以独立调节电平。事件触发:当出现事先约定的状态发生时,如低电平等,监听选择器自

42、动中断现有工作状态,直接切换至出错的检测点进行监听监看。外网监听,通过网闸将声音直接送至办公网内,在一些有权限的办公pc上可以直接进行监听监看,支持的监听监看方式为:轮听和手动选择。监听系统的音量非常重要，绝对不能允许用户无意中将电脑声卡的音量输出设置为几乎听不到，因为这样会导致报警声音也受到影响，所以我们要求将Windows桌面管理起来，而只在ControlMaster软件中改变监听音量，而音量的调节范围则由系统管理员设定，一般用户不能将音量设置超过系统管理员允许的范围。4）设备监测功能我们的ControlMaster总控系统的另外一大特色就是对全部主要设备状态的全面监测，这也是独一无二的，

43、只有我们能提供从播出调音台、BD600延时器、矩阵、CobraNet路由器、四选一、音分的设备状态网络化监测。 如上图，系统中各个设备都可以监测到三类状态：表示对设备内部温度的网络化监测，我们自己研发生产的CobraNet路由器、四选一、音分也都内部包含温度传感器，支持温度的网络化监控。而DB600延时器和TC处理器则需要根据其技术文件来详细研究，好象都没有内部温度传感器。表示对设备的电源的监测，我们所提供的主要设备都是双电源，一个电源出现故障不影响设备的正常运行，但会通过网络将电源故障报告给总控电脑，以便及时维修。调音台、Nova73矩阵都是双冗余电源，我们研发生产的CobraNet音频路由

44、器、四选一、音分都是双冗余电源，都具备电源状态显示及报警功能。表示设备对自身功能的自检，我们研发和生产的CobraNet音频路由器、四选一、音分都对自己内部功能电路进行监测，我们研发的每个设备都带有硬件看门狗设计，可以根据定时器设计来检测软件是否正常工作，而软件在每个周期会对电路的基本工作做检查，所以该看门狗电路可以检测整个电路是否正常工作，如果不正常则在设备面板上显示并通过网络报警。我们的软件有一种信号灯设计，这些信号灯可以定义点亮的条件和点亮的颜色。把这些信号灯放在设备面板中，如下图，即可对全部系统设备进行直观的监测。5）故障智能定位、报警及预案处理信号丢失的情况下，由于信号流的影响，导致

45、很多表头都显示信号丢失而报警，这时，ControlMaster软件系统则可以快速地智能判断到信号丢失的源点，并用不同的颜色标记出这个丢失信号的表头。各个信号之间是有逻辑依赖关系的，一般来说，这样的逻辑关系是固定的，只要各个信号之间的连线是固定的。唯一变化的就是当前后两个信号之间不是电缆线固定连接的，而是通过了矩阵或路由器之类的设备，这样就需要根据矩阵或路由系统内部的端口连接情况来判断。6）故障时的备份切换（代播）在设备故障或信号丢失时需要切换到备份路由或备份设备上，我们提供最合理的备份方式，而不动不动就启动所谓的代播，因为很多时候，主路由系统完全是好的，根本不需要代播路由接管。我们的独特优点是

46、：同一个软件统一控制矩阵、CobraNet音频路由器、四选一这样的信号切换设备，互相之间是知道其他矩阵设备的路由状态，所以备份切换才可以是完全无缝的，这一点是其他产品所无法提供的；无论是XY切换还是时间表切换还是备份切换都可以一次执行多个设备，只有这样才能满足台里提出的：音频路由网络系统和数字音频矩阵路由系统是互相备份的，都是24 x 7工作，可以随时切换，而不仅仅是代播。系统可以使用四选一设备来做切换，四选一设备的信号分别来自Nova73矩阵系统和CobraNet音频路由系统，还有直接来自直播间的信号，通过四选一就可以方便是显示信号的备份切换，不仅支持自动切换，还可以手动切换，而且不仅可以设

47、备面板手动操作，还可以通过软件上的四选一虚拟面板来手动切换四选一以及控制它的状态设置。7）视频监控我们的ControlMaster总控系统支持IP方式的视频流，格式包括M-JPEG 、MPEG-4以及H.264等，支持从QCIF、CIF、D1到HD各种等级分辨率，支持各种码率。ControlMaster可以任意设置视频显示窗口的大小和位置。视频信号可以和音频表头、李萨育图形等安排在一起，并组成信号组。示意如下图：支持对视频窗口双击变大以便更清楚地显示视频内容。可设置一个大的视频画面窗口在界面上，支持对同组音频信号双击监听时自动把该音频信号同组的视频信号放在这个大的视频窗口中显示。我们在本方案中

48、采用数字网络视频监控系统。数字网络视频监控系统的关键设备是网络视频信号采集终端（也被称为视频服务器），网络视频信号采集终端采用嵌入式实时多任务操作系统。摄像机送来的视频信号在网络视频信号采集终端数字化后由高效压缩芯片压缩，通过内部总线送到网络接口发送到网络上，网络上用户可以直接用在PC机上用浏览器观看网络视频信号采集终端传送过来的摄像机所拍摄的图像，授权用户还可以通过计算机网络透过网络视频信号采集终端控制摄像机镜头和云台的动作或对系统进行配置操作。由于把视频压缩和网络功能集中到一个体积很小的设备内，可以直接连入局域网，达到即插即用，省掉多种复杂的电缆，安装方便（仅需设置一个IP地址），用户也无

49、需安装任何硬件设备，仅通过PC机用浏览器即可观看。数字网络视频监控系统解决了前几代系统的诸多弊端，主要包括：布控区域广阔数字网络视频监控系统的网络视频信号采集终端直接连入网络，没有线缆长度和信号衰减的限制，同时网络是没有距离概念的，彻底抛弃了地域的概念，扩展布控区域。系统具有几乎无限的无缝扩展能力所有设备都以IP地址进行标识，增加设备只是意味着IP地址的扩充。可组成非常复杂的监控网络采用基于网络视频信号采集终端为核心的监控系统，在组网方式上与传统的模拟监控和基于PC平台的监控方式有极大的不同，由于视频信号采集终端输出已完成模拟到数字的转换并压缩，采用统一的协议在网络上传输，支持跨网关、跨路由器

50、的远程视频传输。性能稳定可靠，无需专人管理视频信号采集终端实际上基于嵌入式电脑技术，采用嵌入式实时多任务操作系统，又由于视频压缩和网络功能集中到一个体积很小的设备内，直接连入局域网或广域网，即插即看，系统的实时性、稳定性、可靠性大大提高，也无需专人管理，非常适合于无人值守的环境。前端一体化、视频数字化、监控网络化、系统集成化是视频监控系统公认的发展方向。第四代以计算机技术及图像视频压缩、图像传输技术为核心的新型视频监控系统，解决了模拟系统的诸多弊端，是以信息技术为核心的电子技术发展的必然。8）开路信号AM/FM场强及音频监测我们提供专门的AM/FM板卡和FM/AM接收及分析、监测软件，实现对开

51、路信号的场强进行监测、记录、报警，以及对解调后的音频信号进行监测、记录、报警，并可对所有开路信号的场强、音频信号的VU表、PPM表和相关表记录到文件。对所有AM/FM频率的信号进行收录和质量监测。该系统主要有两大功能：1、开路信号监测：对FM/AM开路信号的载波以及音频信号进行监测。FM/AM载波信号的场强；解调后的音频信号的VU表、PPM表，包括L、R及L+R、L-R信号；解调后的音频信号的LR相关表；解调后的音频信号的噪声监测；2、对各套节目的空中信号包括AM 和FM信号，进行实时的监录和音量监视，并将监测结果和智能化故障分析及应急控制子系统关联，作为故障分析依据。监录的信号可以作为日后的

52、故障或播出内容的查询。考虑到空中信号监测的特点，我们将FM信号的左右声道独立监录和监听。开路监测卡的资料请见所附的技术资料。9）预警、报警方式及日志 ControlMaster提供多种方式的预警和报警。各个设备支持报警信号输出，我们提供的Nova73矩阵、CobraNet音频路由器、四选一、音分设备都带有报警信号输出接口，可以直接连接声光报警装置，而不需要任何电脑和软件的支持，这样的报警是最简单可靠的报警；四选一后面板的信号丢失报警接口（D型头）可以直接连接声光报警装置，任意一路输入丢失都将报警；总控电脑通过网络获得各个设备报警信号，将在设备监测面板上的信号灯上显示报警，同时在软件界面上的设备

53、报警信息列表中显示出来，并同时通过电脑声卡播放报警Beep或报警语音文件；总控电脑通过网络获得各个信号报警信号，将在信号面板上的表头显示报警，同时在软件界面上的信号报警信息列表中显示出来，并同时通过电脑声卡播放报警Beep或报警语音文件；全部的操作进入操作日志；全部的信号异常进入信号异常日志；全部的设备异常进入设备异常日志；还可以选择对信号进行记录，对设备参数和环境参数进行文件记录。我们的系统提供多种报警方式：最普通的电脑控制声音和显示报警；设备的报警信号输出控制声光报警装置，最简单可靠的报警方式；输出GPO信号，接其他支持GPI的报警装置；支持短信报警；支持网络多客户端报警；完整记录停播信息

54、:详细记录停播信息，可方便的查询和统计任何时段的停播情况。方便的网上查询、设置:与监测电脑网络相通的任何一个授权站点均可对系统进行各种设置，查询监测时段，灵活方便的使用方式，将总控监测搬进办公室。对不同的信号异常程度和设备故障程度给予不同的报警方式。比如，信号丢失是最严重的信号异常，而单声道丢失则是轻一些异常（因为可以通过声道复制的办法部分纠正），信号反相也是轻一些的异常（可通过计算纠正）。10）信号质量监控及电平智能调节值得一提的是，我们还提供对信号的电平质量监控功能，并对各个信号的电平大小进行记录，保证不同频道之间的音量差别不能太大，都要符合电平大小的规范，我们在总控软件中设置了12dB的

55、增益调节，既可以手动调节也可以自动调节，自动调节的判断依据就是该路信号的大小是否在不失真的情况下接近满度电平（0dBfs）。我们还根据信号的自相关特性可计算出信号是否是噪声，这样，如果一个信号虽然有幅度，但却具有噪声特性，ControlMaster系统也会判断该信号是异常信号，而给予报警。同样，对AES信号也进行严格检查，判断时钟、同步等多个特性，来确定该AES信号是否异常。11）总控人员及工作管理ControlMaster中还包含一些主要的总控日常工作管理功能，诸如：监测系统的通路停播时间、报警故障处理过程、信号状态、日志记录等，能长时间存储，随时调出或打印。具有完整的日志记录系统，可以记录矩阵系统的用户登录、所作操作、矩阵状态等信息、事件，并且可以随时检索和打印（A3激光打印机）。通知及回执；排班；智能音频四选一产品功能的简单介绍：音频四选一设备首先判断输入信号是否存在和有效，当输入的主用信号丢失（Silence Detector，可以设置静音定义时间长度和静音电平值定义