QSC網絡音頻系統助陣2010廣東省省運會

中國投影網會議系統資訊　2010-7-16 9:02:05　編輯：若思　[ 大中小 ]

　　惠州奧林匹克體育場，地處惠州市，是第十三屆廣東省省運動會的主場地，承擔省運會的開幕式和田徑、網球等賽事。該場地占地總面積42萬平方米，由中心體育場主場、、網球中心、運動員檢錄處、全民健身廣場等幾部分組成。其中，中心體育場主場地總建筑面積達6.6萬平方米，可容納4萬名觀眾。在設計上，奧林匹克體育場采用嶺南客家圍屋和客家斗笠造型，體現人文、綠色、和諧的主題和惠州本土文化氣息，是一座節能環保的現代化體育場，場館設計和施工采用大量國內領先的新技術、新材料、新工藝和節能環保系統。

　　本次項目惠州奧林匹克體育場內的音響系統包括：中心體育場場地擴聲系統、中心體育場觀眾席擴聲系統、檢錄處擴聲系統、網球中心擴聲系統、視頻會議室系統、新聞發布廳擴聲系統六個子系統。系統采用美國QSC公司網絡音頻系統－QSControl.Net系統為核心，將各處音頻擴聲系統通過一個統一軟件平臺管理起來，實現對音頻系統的集中管理，集中式的管理方式能夠使系統操作人員更加有效的管理整個音頻系統，提高工作效率和精確度，實現人力成本的合理配置。而在這五個子系統中采用的本地音頻系統各自又具有相對獨立的音頻處理功能，能夠單獨工作，這種分散式的處理方式，能夠有效的提高系統的可靠性（成本要求苛刻的情況下）。

QSC網絡音頻系統助陣2010廣東省省運會

下面我們來了解一下惠州奧林匹克體育場內的網絡音頻系統：

　　1. 系統架構

　　系統整體分為七部分，其中之一為主控系統，主控系統為運行著QSControl.Net服務平臺軟件的一臺服務器（或者控制電腦），該服務器通過內部以太網，以星型拓撲結構1連接至每個子系統，系統操作人員可以通過這個軟件平臺系統可以實時監控整體網絡中的設備狀態，也可以遠程遙控系統中的設備；另外六部分為相對獨立的子系統（如檢錄處擴聲系統），這些子系統具有本地音頻處理和控制的功能，能夠獨立工作，同時也接受主控系統的遠程遙控和監控。下圖為系統架構圖：

QSC網絡音頻系統助陣2010廣東省省運會

　　2. 中心體育場場地擴聲系統

　　體育場場地擴聲系統共采用4組組合式全天候大功率揚聲器系統進行擴聲，4組揚聲器全部安裝在觀眾席雨棚頂端，從一側方向統一打向比賽場地，如圖所示。

　　設計之初，出于對聽音質量和聲壓級的考慮，揚聲器系統采用“定阻“方式驅動。而揚聲器采用”低阻“驅動的話，揚聲器線纜上的功率損耗是我們需要考慮的問題。因此系統功放擴聲機房布置在距離揚聲器較近的房間內，盡量減少“低阻方式“傳輸距離。所有的音源信號全部由系統主機房通過網絡，以”CobraNet“協議傳輸過來。在本機房內配置的”CobraNet“網絡設備-BASIS922uz就是QSControl.Net系統中的硬件設備之一。BASIS922uz設備本機支持8×8音頻音頻信號的傳輸，可以本機進行可編程DSP音頻處理，支持32路CobraNet通道，可以接受和發送CobraNet音頻信號。此外，BASIS922uz還支持對后級QSC功率放大器的實時監控，并通過網絡實時傳輸給主控中心。

　　3. 中心體育場觀眾席擴聲系統

　　觀眾席擴聲的方式跟場地擴聲的方式類似，采用了20組全天候陣列揚聲器，即將四周的觀眾席分成了20個區域，每組陣列揚聲器吊掛在觀眾席雨棚頂端，直接覆蓋本區域。由于揚聲器布置是環繞整個場地，采用定制的揚聲器線纜也無法滿足系統要求。因此系統在觀眾席看臺四周均設置了功放機房間，采用CobraNet協議通過網絡傳輸主控室的音頻信號，在每個機房間配置BASIS922uz和相應的QSC功率放大器，功放配線間里面的功放系統就近驅動陣列揚聲器組。

　　4. 檢錄處擴聲系統

　　檢錄處是中心體育場進行運動員檢錄的重要場地，所有比賽的賽前檢錄都在此進行。該場地不僅僅要在本地進行人工的檢錄廣播、比賽通知、特殊廣播通知等，還有需要對其它練習場地進行廣播通知，也需要接收來自主控系統的一些比賽通知和重要廣播。

　　因此檢錄處擴聲系統需要具有本地呼叫功能、遠程呼叫功能和遠程呼叫接入功能。本地呼叫功能利用本地的網絡音頻處理矩陣BASIS922uz尋呼矩陣路由功能即可實現，還能夠為尋呼信源劃分優先級。

　　遠程呼叫功能則是利用BASIS922uz的CobraNet和QSControl協議功能來實現。利用QSControl控制協議選擇廣播路由和查看廣播區占用狀態以及利用CobraNet音頻傳輸協議將本地呼叫信號路由到遠端的廣播分區。

　　遠程呼叫接入功能則是主控中心利用上述的CobraNet音頻傳輸協議和QSControl控制協議，查看檢錄處的檢錄處廣播分區占用狀態以及接收來自主控中心的廣播信源。

　　5. 網球中心擴聲系統

　　在體育場的附屬場地網球中心中，也配置了一套網絡音頻矩陣系統、功放系統和揚聲器系統。揚聲器系統采用大功率全天候揚聲器，繞場一周均勻覆蓋觀眾席和比賽場地，而網絡音頻矩陣系統和功率放大器則采用QSControl系統的產品，并通過網絡和主控系統互傳音頻系統，可以接受主控系統的控制和監測。由于網球中心是一個比較獨立的系統，只在特定的時候會接受來自主控系統的音源信號，播放共享音頻信號，因此BASIS922uz本地的模擬輸入輸出接口和DSP處理功能就非常合適此功能。平時在網球中心舉行比賽的時候就采用本地音源并進行本地擴聲，而如果系統在開幕式時候，播放統一音源的時候，BASIS922uz可以通過網絡將主機房的音源信號接收下來，并在本地進行擴聲。

　　6. 新聞發布廳擴聲系統和視頻會議室擴聲系統

　　這兩個系統嚴格來說并不算體育場擴聲系統中，也不會舉辦什么比賽，但是舉辦賽前發布會以及召開一些比賽場地運營會議的話也是需要新聞發布廳和會議室。因此雖然不是體育比賽的系統，可是這兩個場所的擴聲系統同樣重要。

　　而這兩個場所是更加獨立的兩個場所，因此兩個場所同樣采用了BASIS922uz做為本地系統的核心處理器。雖然同樣是做本地的音頻處理和控制，在這兩個會議場所中，在BASIS內部的程序搭建就和上面的場館擴聲就不太一樣了。在場館擴聲中，比較注重路由控制和一些簡單的音頻處理，如后級保護、“低切”等，而在會議室擴聲中，則更加注重的是聲音的修飾、對房間均衡的調整補償以及聲反饋的避免等。設計師通過編寫不同的程序，上傳到BASIS922uz中，就能夠適應不同場合的使用，無論是體育場館、會議廳堂還是其它場所。

　　新聞發布廳和視頻會議室的音頻系統可以通過本地控制電腦或者墻面控制器進行本地控制，也可以通過網絡能夠接受主控中心的實時控制和監測。

　　7. 主控系統

　　在主機房的主控系統是一套運行在服務器上的控制軟件平臺，通過這個平臺我們可以實時監控到網絡中每一臺BASIS922uz的運行狀態，如系統運行狀態和網絡數據傳輸狀態；系統還能夠BASIS922uz后面帶的QSC功率放大器的工作狀態，如內部溫度、頭頂空間、削波狀態等，并能遙控功放開關機；系統還能夠監測到揚聲器回路的狀態，如開路或者短路。

　　總的來說就是將整個音頻擴聲系統通過一個平臺整合起來，在統一的一個平臺中進行管理和監控。操作人員需要通過用戶密碼的權限限制才能夠進入系統進行操作，避免人為誤操作或者惡意操作。整個的截面風格為圖形化的中文操作界面，即使系統操作人員為非音頻背景工作人員也可以通過該界面操控系統，只要根據文字提示進行操作即可。此外，系統還專門配置了網絡監控界面，用來實時監控網絡中的各個設備，當設備出現故障的時候，控制界面就會主動提示系統設備出現故障，并進行故障定位，這樣系統操作人員就能夠更快的發現系統隱患和故障設備，并及時的進行相關臨時補救措施。

　　當然平時的時候，主控系統只會和中心體育場場地和觀眾席擴聲系統進行聯用，實現中心體育場內的整體擴聲。其它如檢錄處廣播系統、網球中心等系統都是獨立工作的。但是當舉行開幕式、或者播放緊急廣播通知的時候，主控系統具有更高的優先級可以跳過本地控制，對各地系統進行控制和廣播播放。

　　8. 兼顧火警廣播功能

　　QSControl.Net系統具有和火警廣播系統對接的干觸點接入端口，因此各個場地的擴聲系統和場館內的火警廣播系統無縫結合起來了。火警系統根據消防分區的不同輸出多路干觸點信號，并傳輸一路消防廣播模擬信號至主控機房，當有火警發生的時候，中心體育場的場地和觀眾席火警廣播功能就由擴聲系統完成，無需再增加消防廣播設備。像其它的檢錄處、網球中心等地的擴聲系統也和本地火警系統對接，實現消防廣播的兼顧功能。

　　9. QSControl.Net系統簡要介紹

　　QSControl.Net系統是美國QSC公司整合了該公司的數字音頻處理器系統、功率放大器系統、揚聲器系統三大部分產品，推出的一套完整的后級擴聲系統。該系統有三大功能特色：功率放大器和揚聲器的控制、監測和保護；可編程數字信號處理；CobraNet網絡音頻傳輸。

　　QSControl.Net系統是基于以太網構建而成的，可以輕易滿足大型音頻系統需求，例如：大型會議中心多會議室音響擴聲系統、中小型廣播系統以及大型廣播系統的后級解決方案等等。

　　從上面的系統架構圖中我們不難看出：QSControl.Net系統的核心就是“BASIS音頻處理矩陣”，BASIS這個僅有1U的設備即可完成可編程的音頻信號處理和路由功能；通過專用線纜連接QSC開關電源功率放大器即可實現對后級設備的管理，包括監控功放工作狀態（如：溫度、信號狀態等）、控制開關機、后級回路阻抗狀態等；每臺BASIS都支持標準的CobraNet音頻傳輸協議、可以在網絡上傳輸32×32通道的網絡音頻信號，同時利用系統管理軟件VenueManager可實現利用同一個軟件界面管理和控制整個系統運行，監測網絡中每一個設備工作狀態。

　　從系統圖中我們還能看出：QSControl.Net系統采用的是分布處理模式，即每個BASIS設備都具有AD/DA轉換、DSP音頻信號處理，因此本地音頻信號在本地進行處理并且完成整個擴聲功能。而在系統控制部分則采用了集中控制的方式，即在一個軟件平臺就可以控制每一臺BASIS、功率放大器、墻面控制器等，監控整個系統的狀態。音頻處理的獨立性和系統管理的統一性標志著QSControl.Net系統從整體來講其實是一個集中控制、分布處理的網絡音頻系統。

　　在整個網絡中不止有系統的控制數據在傳輸，還有“CobraNet音頻信號數據”在傳輸，實現音頻信號的實時無損長距離傳輸，可以滿足系統對音頻信號實現遠距離共享的系統功能要求。

　　注釋：

　　1. 星型拓撲結構極大的降低了系統因為網絡故障而造成系統全部癱瘓的危險性，將網絡故障影響降到最小。當然，網絡系統發展到現在，已經能夠實現冗余備份，很多新的音頻系統也支持了雙網系統冗余備份功能，因此如果在某些項目中對于系統可靠性要求非常嚴格的情況下，可以考慮對網絡進行雙備份。

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文章來源：中國投影網