探索網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播的關(guān)鍵技術(shù)

郭華

摘要：本文探討了網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)的內(nèi)涵和特點(diǎn)，分析了網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播的關(guān)鍵技術(shù)，研究了音頻源的管理和采集。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻;廣播技術(shù);應(yīng)用

中圖分類號：TN934 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2019）10-0033-01

0 引言

隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的出現(xiàn)和快速發(fā)展，傳統(tǒng)意義上的公共廣播技術(shù)的局限性逐漸暴露出來，由此，研發(fā)全新的公共廣播技術(shù)勢在必行。而信息網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢作用被最大限度地發(fā)揮出來后，信息網(wǎng)絡(luò)便成為提升公共廣播技術(shù)的首要考慮途徑，而且隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，不難發(fā)現(xiàn)，數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化正成為公共廣播技術(shù)非常關(guān)鍵的發(fā)展方向和途徑。因此，探索和研究網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)，正體現(xiàn)出很大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)的內(nèi)涵和特點(diǎn)

目前研究了解表明，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)將大范圍地應(yīng)用在大型建筑物內(nèi)部，在以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)更加快捷方便的信息傳輸，同時(shí)，最大限度地優(yōu)化和完善管理工作。這項(xiàng)工作目標(biāo)將成為現(xiàn)階段甚至未來時(shí)期公共廣播技術(shù)的發(fā)展前景和方向。

該技術(shù)相較于以往的公共廣播技術(shù)來說，在應(yīng)用過程中會(huì)表現(xiàn)出較強(qiáng)的靈活性和安全性，從而為實(shí)現(xiàn)信息智能化管理提供了有力的保障。而且該技術(shù)下所呈現(xiàn)的音頻聲音質(zhì)量是傳統(tǒng)技術(shù)所無法比擬的。此外，在網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)系統(tǒng)模式下，其應(yīng)用過程將更加安全可靠，在充分做好前期準(zhǔn)備工作包括設(shè)計(jì)工作的前提下，就可以將容錯(cuò)性能和冗余備份很好地系統(tǒng)完成，即使在此過程中，系統(tǒng)突發(fā)故障問題，也能夠在最短時(shí)間內(nèi)實(shí)施有效措施，切換應(yīng)急系統(tǒng)，將損失降到最低限度，很好地保障系統(tǒng)的安全有效運(yùn)作。從設(shè)備安裝方面分析，該技術(shù)下的設(shè)備安裝只需要完成將原有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)直接嵌入網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)中就大致完成了所有安裝工作，非常方便快捷，而且設(shè)備的安裝過程不再涉及敷設(shè)電纜等復(fù)雜工序，極大地減少了相關(guān)工作人員的工作強(qiáng)度和安裝運(yùn)行成本，并且在此優(yōu)勢作用下，該技術(shù)將會(huì)得到更多企業(yè)的認(rèn)可，實(shí)現(xiàn)大范圍的應(yīng)用甚至普及。最后一點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)在具體應(yīng)用過程中，不需要消耗大量的資金和后期應(yīng)用成本，這主要是因?yàn)樵摷夹g(shù)下的網(wǎng)絡(luò)信號的覆蓋范圍非常廣泛并且很容易實(shí)現(xiàn)普及，因此該技術(shù)應(yīng)用較多設(shè)備，也很難出現(xiàn)系統(tǒng)兼容問題[1]。

2 網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 系統(tǒng)的組成部分

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷推陳出新，網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播系統(tǒng)在各種高新技術(shù)的支撐下，逐漸趨于完善并發(fā)展成熟。一般認(rèn)為，該系統(tǒng)大致可由音頻控制服務(wù)器、以太網(wǎng)、實(shí)時(shí)語音采集終端、數(shù)字音頻廣播終端等設(shè)備系統(tǒng)構(gòu)成。就以太網(wǎng)來說，可以作為信息的有效傳播載體，在該系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用過程中承擔(dān)最重要的任務(wù)。分析音頻控制服務(wù)器的功能特性，其主要任務(wù)是將采集到的音頻信號實(shí)現(xiàn)合理的優(yōu)化分配，而最終處理完成的音頻信號會(huì)通過以太網(wǎng)這一傳播載體，傳輸至與之對應(yīng)的數(shù)字音頻廣播終端。而從實(shí)時(shí)語音采集終端的角度出發(fā)，其主要的功能作用是將現(xiàn)場收集到的實(shí)時(shí)語音利用編碼和量化的方式實(shí)施有效處理。

2.2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

音頻以太網(wǎng)會(huì)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)性程度來考慮是否加入其中，如果兩者之間的關(guān)聯(lián)性較弱，在大多數(shù)情況下，以太網(wǎng)并不會(huì)參與其中。這是因?yàn)橐蕴W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，比如混合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等，在實(shí)際運(yùn)用時(shí)需要綜合多種因素選擇最為合適的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最穩(wěn)定有效的運(yùn)作。舉例來說，如果該技術(shù)區(qū)域系統(tǒng)的組建規(guī)模較小，而廣播電視的錄入點(diǎn)較為密集，則需要采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);與此相反，此時(shí)便需要考慮采用混合或者總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。但是在選用以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的時(shí)候，還需要特別注意的一點(diǎn)就是，如果該系統(tǒng)的局域網(wǎng)規(guī)模較大，而音頻廣播網(wǎng)絡(luò)占據(jù)其中一小部分，從邏輯上分析，可以將音頻以太網(wǎng)劃分到虛擬局域網(wǎng)中。在此過程中，要想實(shí)現(xiàn)良好的運(yùn)作效果，則需要從交換設(shè)備的質(zhì)量和數(shù)量入手。從數(shù)量角度上來說，則需要三層交換設(shè)備，從物理結(jié)構(gòu)角度來說，仍然需要遵循原有的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

2.3 實(shí)時(shí)分析

（1）實(shí)時(shí)語音編碼。通常情況下，公共廣播系統(tǒng)所主要傳輸?shù)囊纛l大多屬于非實(shí)時(shí)音頻，比如背景音樂等，在實(shí)際傳輸時(shí)需要保證較高的音頻質(zhì)量。但是值得一提的是，對于需要傳輸?shù)膶?shí)時(shí)音頻信息則不需要同時(shí)保證較高的音質(zhì)水平，經(jīng)過多次試驗(yàn)研究，現(xiàn)階段對實(shí)時(shí)語音進(jìn)行編碼的方式主要可以分成兩種，即非壓縮的PCM編碼和壓縮的ADPCM編碼。（2）對抖動(dòng)問題進(jìn)行緩沖控制。經(jīng)過實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，不難發(fā)現(xiàn)，音頻播放延時(shí)和畫面抖動(dòng)問題是公共廣播系統(tǒng)正常運(yùn)作過程中經(jīng)常出現(xiàn)的且難以有效控制的重大難題，如果不能將這兩類問題所產(chǎn)生的音頻損失和不良影響降到最低，則非常不利于網(wǎng)絡(luò)音頻公共廣播技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。因此，相關(guān)技術(shù)人員必須加強(qiáng)和提升實(shí)時(shí)語音傳輸質(zhì)量，最大限度地將抖動(dòng)問題減小到最低頻度，此時(shí)可以考慮對語音數(shù)據(jù)包進(jìn)行緩沖設(shè)置，在綜合考量實(shí)際情況的前提下，準(zhǔn)確設(shè)置緩沖區(qū)域和時(shí)間點(diǎn)，最終實(shí)現(xiàn)在合理可控的范圍內(nèi)對音頻信息進(jìn)行緩沖播放延時(shí)，將損失降到最低[2]。（3）網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲。這主要是指在傳輸音頻信息時(shí)，在信息開始傳輸時(shí)間和接收時(shí)間之間的時(shí)間范圍，根據(jù)音頻信息傳輸?shù)奶攸c(diǎn)劃分，具體可以分成三種延遲類型，即排隊(duì)延時(shí)、傳輸延時(shí)和發(fā)送延時(shí)。針對這三種延遲難題，可以通過三種有效措施進(jìn)行綜合處理。第一種，就是通過控制沖突發(fā)生概率，盡可能地將其控制在合理的范圍內(nèi)，最終實(shí)現(xiàn)降低概率的目的。第二種方法是在網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的技術(shù)支持下，采取分段控制的方式來有效地處理存在的沖突問題。第三種方法是最大限度地延長時(shí)機(jī)制的有效性。但是這些方法具體適用的前提在于，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行有效選擇。

3 音頻源的管理和采集

3.1 實(shí)時(shí)語音采集終端設(shè)計(jì)

首先，將實(shí)時(shí)語音采集終端硬件的設(shè)計(jì)工作作為首要工作目標(biāo)，并以數(shù)字音頻廣播終端作為工作依據(jù)，最終選擇并設(shè)計(jì)出最為科學(xué)有效的實(shí)時(shí)語音采集終端硬件。其次，進(jìn)入新媒體時(shí)代，可以考慮設(shè)計(jì)并發(fā)展實(shí)時(shí)語音采集終端軟件，并將其付諸實(shí)踐，在此過程中，必須重點(diǎn)考量數(shù)據(jù)信息的結(jié)構(gòu)、任務(wù)和實(shí)現(xiàn)流程。

3.2 音頻服務(wù)器管理軟件設(shè)計(jì)

作為音頻以太網(wǎng)的最關(guān)鍵的設(shè)備之一，音頻控制服務(wù)器的正常穩(wěn)定運(yùn)行必須借助計(jì)算機(jī)的作用。由此可見，將人機(jī)界面和網(wǎng)絡(luò)通信模塊的設(shè)計(jì)工作作為重點(diǎn)工作內(nèi)容是非常必要的，而且也可以為該軟件的有效推廣和應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來以及數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的快速發(fā)展，廣播公共技術(shù)將更多地走向數(shù)字化。在當(dāng)前階段廣泛地應(yīng)用和發(fā)展網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)，不僅很好地滿足新時(shí)代發(fā)展的更高需求，也能夠?yàn)楹笃诠矎V播技術(shù)的更好發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，相關(guān)人員有必要根據(jù)當(dāng)前該技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展過程，更加深入地研究和探索網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)的未來發(fā)展方向和適用范圍，這具有非常大的現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

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[2] 劉嘉怡.網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域研究與討論[J].民營科技，2016（02）：36.

[3] 高一赫.淺析網(wǎng)絡(luò)數(shù)字音頻公共廣播技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2015（30）：41.