基于互聯網的遠距離音頻傳輸應用佛山電臺趙軍摘要：廣播電臺的遠距離異地直播，傳統上都是通過微波、光纖、數字傳輸器等將現場信號回傳到直播室。目前，應用基于互聯網的音頻傳輸技術，通過成熟而普遍的互聯網寬帶，將各個現場的音頻信號高質實時回傳到直播室，成為一種高質低廉音頻傳輸手段。關鍵詞：音頻傳輸TCP協議UDP協議延時PYKO一、傳統廣播遠距離直播傳輸方式存在的不足。廣播，作為“耳朵”的藝術，一直以來都依靠聲音來打動聽眾。對于遠距離廣播音頻傳輸，由于傳輸技術、設備或現場條件的限制，聲音質量往往難以保證。如何快速而低廉地構建高質量遠距離的音頻傳輸平臺，滿足廣播的需要，是我們亟待解決的問題。傳統的廣播信號傳輸方式主要為微波、光纖、調頻無線、ISDN（即窄帶綜合業務數字網）、數字傳輸器、普通或GSM移動等，但這些傳輸方式都存在不同程度的缺點。微波、光纖及無線調頻傳輸方式能提供高質量的音頻傳輸，但對于遠距離、直播地點不確定時，往往難以達到快速布點及有效保障。ISDN在我國除北京、上海、廣州等少數大城市有一些應用外，目前已經逐漸淡出市場。而且對于跨省市的電信局之間，ISDN還存在調試困難、線路不穩定的情況。用普通或GSM移動，聲音質量太差，做短時間的信息播報尚可，作為大時段長時間的直播就不太合適。用數字傳輸器傳輸音頻信號是一種相對較好的方式，但也存在設備價格昂貴，實際應用中兩臺機器連接數率在24kbps以上時容易出現掉線。所以為保障安全連接，一般都選用9.6kbps至21.6kbps之間的連接速率，故此聲音頻響只能達到5～12kHz，從而影響到了節目的傳輸質量。二、基于互聯網音頻實時傳輸的原理。在互聯網上要實現高質量實時數據連接，主要應用到傳輸層協議。根據OSI網絡標準定義，網絡由物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層7層組成。而在實際應用中，網絡結構可簡化為鏈路層、網絡層、傳輸層和應用層用戶接口，其結構如下圖。在TCP/IP層結構模型中，傳輸層的功能是使源端主機和目標端主機上的對等實體可以進行會話。在傳輸層定義了兩種服務質量不同的協議。即：TCP（transmissioncontrolprotocol）傳輸控制協議和UDP（userdatagramprotocol）用戶數據報協議。TCP協議是一種面向連接的協議。能夠提供可靠的、全雙工的網絡通信服務，具有確認、數據流控制、多路復用和數據同步等功能，適合無差錯高質量數據的傳輸。由于TCP協議對數據完整性和正確性的苛刻要求，不得不在協議自身中加入大量控制內容。這些控制內容可以用于檢驗數據包的時序，完整性，正確性等。由于這些數據的加入，導致發送端和接收端的計算量加大，并且，由于這些控制數據的加入，使得傳輸數據的體積也加大了很多，加重了對網絡的負載。這些問題最后都指向一個致命的問題：數據的延遲性被增大了。因此TCP協議不適合傳輸實時音頻數據和突發性的大量數據。UDP協議是一種無連接的傳輸層協議，提供面向事務的簡單不可靠信息傳送服務。UDP并不提供對IP協議的可靠機制、流控制以及錯誤恢復功能等。雖然UDP提供的是無連接的、不可靠的數據傳送方式，但是相對于TCP協議，UDP協議減少了確認、同步等操作，節省了很大的網絡開銷，它能夠提供高傳輸效率的數據報服務，能夠實現數據的實時性傳輸，在數據的實時傳輸中應用廣泛。盡管UDP協議延時較小，但在不可靠網絡條件下，這仍然是影響傳輸的重要因素。在這種情況下，通常在客戶端設定一個緩沖區來減少網絡的延時。接收到的數據包先壓入緩沖區，當緩沖區中達到預定數量的包后，開始解碼播放。這樣可以減少延時變化的影響，這種緩沖區的大小應該是隨著網絡的變化而變化。選定緩沖區的大小至關重要，因為如果緩沖區過小，一些最終能到達甚至馬上就到到達的數據包可能會被認為丟包而遺棄，增大的丟包的可能性。相反，如果緩沖區設定過大，將有更大延時，而延時的過大將有可能超過人耳能夠覺察的門限值。總結起來，UDP協議被廣泛地使用在對網絡數據傳輸實時性很高而對數據準確性要求不是非常高的場合。而當今網絡傳輸物理介質的高速提升(光纖)也降低了數據包丟失的幾率。當網絡狀態很好的時候，UDP協議的這兩個缺點又可以很大程度上被克服。因此，UDP協議比較適合作為實時高質量音頻數據的傳輸。所以，只要找到數據傳輸速度、延時及丟包三者的平衡點，就可實現高質量音頻數據的實時可靠傳輸。炎三、可佛山團電臺站基于達互聯廳網的杯音頻非傳輸臉應用細情況慚佛山啟電臺碼從2傲00負4年書開始夕，厚就嘗奸試進齒行基宣于互消聯網狂的罰音頻末實時猜傳輸箱試驗程。桂由于其當時況市場呈上繞基于追網絡帖進行羽音頻妻傳輸若的廣疊播設支備很仿少，旁而且佩價格返昂貴暗，屯因而資主要喇采用克以軟億件頁編解劉碼的熔方式通進行晴嘗試救，藥即趟利用勞電腦哈進行灑音頻晴的編海解碼庫，然全后通徐過網攔絡進戴行傳積輸。誘佛山扁電臺析在實君際應直用怖探索塑過程擾中，凝第一痛種跪是己采專取覽流媒封體技醒術傳凱輸方僅式，涉分別寫測試漂了和微軟丘的W擊in憂do蠶ws硬Me腎di立a、對Re踏al托Ne角tw致or勤ks殖公司符Re井al栽Sy槍st廳em犯和蘋鎮果公沖司的頸Qu恥ic被kT彎im敞e俘三軟個主住流媒軍體跑軟件衣進行淺音頻茅傳輸文。抽流媒滾體技懼術也蜘稱流駁式媒滴體技大術，座就是殊把連萌續的鞠影像杜和聲顯音信甜息經妨過壓謝縮處群理后絲放上斯服務屆器，幼讓用特戶一背邊下恢載一凍邊觀潑看、斗收聽黎，而婚不要碎等整沃個壓褲縮文井件下安載到康自己歇的計決算機豪上才貢可以廊觀看眠的網蛾絡傳興輸技匠術。火該技古術先截在使炎用者扭端的橫計算襪機上輕創建吵一個味緩沖助區，憶在播聯放前裹預先搖下一送段數陵據作喚為緩餅沖，植在網然路實氣際連改線速肺度小母于播炮放所晴耗的鹽速度格時，元播放董程序詠就會讀取用園一小覽段緩在沖區漂內的脫數據艷，這卵樣可燒以避加免播錘放擁的中換斷，摸也使爐得播贈放品盾質得喂以保蛋證。質但殲這搏種徑傳輸閣方式觀音頻編的厭延時確較長聲，達武到1莫0～臣30驗秒。儲另一嫁種決方式障是采咐用了披MU組SI燃CA謀M公高司的巡Au絕di待os豆ta聽r揀雙向習音頻簡編碼似軟件先進行棟IP衣點對捉點的孤音頻的傳輸秒。徹這種伐軟件神編碼歷方式灶采用坦MU挑SI蠻CA稅M編閃碼方銜式對攀音頻周進行顏編碼截，然滑后話進行降傳輸鏈。這滔種方梢式傳圣輸音宏質好林時財延短眠，但漠只能逝通過須局域膠網進勺行傳慎輸音溪頻。竟總體桂來說獲，限旺于當釋時客技術猜條件翼及極網絡僑條件枯，采微用軟達件樸編解曠碼方每式的埋音頻股傳輸叔都存添在聲漲音質叛量不掏高、愿延時延長、配調試生困難梢、運沒行不饑穩定脖等缺垮點，盲效果杏一直妨難以世令人送滿意桐。饒隨著裕網絡弦技術圣的發習展，般寬帶脊接入足技術躬已經孫普遍貢使用艱。到戶20兔10尸年，擊全國中已經絨有3婚.4紡6億賣人使案用寬到帶互奪聯網到。寬孤帶互兼聯網思的普溉遍使淡用為肥實時刊高質剃量音燒頻傳瓶輸提虎供了合很好送的平確臺，閃而枕隨著鏈廣播越技術客的發熟展，訴市場碰上虎也繳開始脈出現句了基慶于I脾P妥網絡夕音頻伐傳輸那的硬逐件設涼備。銹為此臉，佛贊山電文臺投昏入更粘多的妄資源脖進行蠅新一清輪的魔研究哲與試協驗。知經過胖對市帝場上躬出現曉的相緩關產樓品進幟行研增究及奉對比過，光目前易法國攪DI框GI灑GR私AM旨公司飾出品擴的P輛YK扶O盼系列仍設備描是剖一款比能較皇好脆應用惱在襪互聯仿網孔上誠的實瓦時高慌質音款頻傳漿輸設模備。詳由于婦PY拆KO蔥設備雄應用沃了硬蛛件編石解碼俊技術升和U跨DP尋協議隙傳輸廢，其班聲音衡質量閘參數妻能達沃到較兵好的將水平肚，頻示率響掠應為脫20匯Hz房～2凳0k練Hz凍（0倦/-淚2d草B）豐；總暫諧波黃失真球小于犧-8儲4苦dB滴(伍20忌H泰z～環20坐KH揭z)莫；信才噪比嫂小于駁-9柿8危dB另(歉20技H遙z～士20魚KH缺z)值，完率全可杠以用鏈于廣唉播、字高質歪傳輸借等方膨面。捕在設饞備的唯連接銷中，柿通過廁一對荒PY咱KO瞞設備探（分絲別為銀PY日KO掉-i窄n和田PY卻KO慮-o境ut癥），堤發端何（P須YK拍O-艦in裂）忘將模犧擬的棍音頻瘋源轉士換成肺高質哈量的秘MP掠3或獅PC飾M格掏式的揭IP蠢碼流都，經糖過互嶼聯網食進行嶄IP李地址沾點對開點連遍接，翅接圾收論端（絮PY包KO逐-o我ut松）汁將M怎P3蘆格式賣或P不CM磚格式匯的I那P普碼流撐還原政為模瞇擬音律頻,屑一個到具體殖應用績如下旋圖巖。郵基于浮互聯充網的更音頻食傳輸驕鏈路獸整個爬傳輸爆系統簽搭建專比較籮容易忌，只爪要經灶過簡哨單的鞭安裝乓和設值置至，裙就能僵快速親地應尺用于幣各種閉遠座距離近的戶夏外直虎播傳瓦輸，蔑通過隊網絡但、音亂頻參極數的欣設置清，就區能快東速地倍應用捕于各拔種遠呆距離動的戶練外直削播傳恒輸。證PY彈KO節-i揭n摟提供麥三種蹄應用菊模式材可以跡選擇日：分塑別是錄流服請務應壤用、屑全雙銅工應林用、另播出儀應用謝。對接于流勒服務濫應用招，P狂YK格O-被in痰將作碼為一帥個立沸體聲瘋輸入伶設備柔進行笨使用擦；全膀雙工轎應用熊可以扔提供粉一進醫一出速的單蔑聲道駛使用寒，一糠般應羞用在看內部員通話紅或者僚需要鳳雙向柱音頻肆時使眨用；憶播出聾應用牧可以回將P幣YK枕O-點in寫當作蔬PY其KO低-o海ut資來使仰用，箱一般恒作為門手頭劣沒有際PY恢KO仰-o暴ut支應急離時使盜用。唱作為杏通過等互聯燈網傳呢輸音緞頻應閥用，技一般昌選用吊St騰re在am踩s壇er聰ve欺r惕ap齡pl柳ic雖at彩io具n盤方式雙。服通過沈以上溪的基澡本設刊置，善PY羽KO夏設備信就能禮通過針互聯沒網進園行高攤質音循頻傳硬輸。蒜在我超們的霧實際向應用術中，奴一般冠采用兄2～魔4M唇帶寬央AD敗SL航接入棋方式歸，可版以達斑到析12音8k塵bp研s幻mp莫3癢聲音閣質量浴，濕而吳延時椒基本杏可以毫忽略描。么比旁數字參燭傳輸沃器回鐮傳的韻信號左質量大更鞠好更犬加穩夢定。紛當然參，當漏網絡易質量道不高藏的情漿況下輛，需兩要對泳設備勻的泛“襯音頻偉格式休（膛Au燈di誦o古Fo支rm弟at店）暑”“珠時延邁（碧la固te刻nc牛y蛋）險”“急MP非3編嚷碼質遙量（掩mp候3習en輩co搏di何ng飛q卡ua鋤li遠ty振）綁”拳等參備數進膏行有糞機組盈合調保整，欣達到菊聲音媽質量民最高結、延的時最射短的愉效果廉。故偶此P紡YK折O作系列攤設備贊具有喉聲音晝傳輸煌質量弓高、穴延時撈短、爐系統衡搭建致容易殿、調揚試方哀便等澆優點階。熄佛山狠電臺絕在2排01絡0年止元旦畏的新盆年倒柱數活畫動中估，矩率先肌使用巖了牧基于摩互聯混網的斗音頻紀傳輸稀，很概好地典解決桐了售總臺戚直播爽室與楊廣州塵、肇柴慶、兼南海女、順烤德等起四個聚活動蒼地點壘進行晝穿插獻的直閥播及膝聯動邊需求恐，殿解決弟了差這種速遠距戲離異卷地多潛點直嬌播活郊動油。辣為做思好直布播，展預先燒在各熱個活托動現黑場斑報裝職了賭2M場或臟4M閱的A鄙DS購L寬毅帶。延通過霧寬帶給路由鏟器，懲接入糾PY拒KO可音頻拍傳輸膨器。珠同時瓜，條也旨為了暑滿足摧各直疾播點藥之間晌視頻調交流那的需宮要，山同時顫采用諸了網瓣絡稱視頻靜會議肅系統可進行伍多點子可視列化的她對播袖，付從而宇使節桑目生周動活葉潑，清語言感豐富講多彩株，矛促進戰了節頸目的際收聽銅率誘。虛整個帽活動微的追互聯殺網饞音頻囑信號悼傳輸魚拓撲運圖如收下瞎圖。脫通過際采用芹互聯斧網傳成輸駐技術櫻，爭為貸廣播梳電臺叔遠距悼離直衣播帶傳輸爪帶來管的香好處評顯而狀易見毛。乞通過阿實際牲應用車表明擴，采驚用了揪互聯拾網希的音持頻職傳輸摸技術配手段軍，相讓對傳期統的罩音頻砍傳輸隸方式拍，具仁有投袍入成哲本較判低、娛線路簽容易癥搭建軌、布刻點容屑易、鄭聲音括傳輸沉質量脈高峽、擴翼展性棕強乞等優剩點。秀系統孩投入跨成本恰較低換。相層對英傳統既的傳魯輸方喉式，掏應用學互聯素網傳健輸音悄頻其龜硬件輝投入畜只是騎傳統舅牧傳輸瞎器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