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CobraNet 发布于:

CobraNet是综合硬件、软件和通信协议为一体的网络音频实时传输技术,它的专利权在美国PeakAudio公司。

CobraNet是综合硬件、软件和通信协议为一体的网络音频实时传输技术,它的专利权在美国PeakAudio公司。开发CobraNet的目的之一就是在高速发展的计算机网络平台上找到一种实时的、稳定的专业音频数据传输的方法,这也是将来专业音频领域发展的重要方向之一。这一应用方向在多年前就以被世界各地的专业音频器材制造厂家所注意,相继提出并开发了多套解决方案。随着时间的推移,在众多方案中CobraNet以其良好的互通性、低成本的造价、可靠稳定的测试、可遇见的发展速度和良好的商业运作机制迅速的占领了这一市场,并得到了包括Peavey、QSC、Hamman、Biamp、R-H等数十家国际一流音频设备公司的支持。从某种意义上讲,由CobraNet技术带动的整个专业音响行业正向着计算机网络化方向进军!

1.采用TCP/IP协议;

2. 工业标准的网络配件都可直接使用——交换机、五类线及光纤;

3. 用标准网络连线或者是增加交换机就可以方便扩大系统;

4. 容易了解以太网布线的长度——五类线是 100 米,多模光纤是 2,000 米,单模光纤

5-40km;

5. 用 SNMP 标准协议的网络控制工具用来分析网络操作;

6. 星型结构:可选用具有 IEEE802.3ad 链路聚合功能的交换机做音视频网络的冗余备份;

7. 环型结构:允许重复连接网络通道,当网络交通出现问题时,可以由交换机自动选择另外一条网络 通道。

8.传输延时5.33毫秒。 3.33ms

9.采样率最大96KHz

10.最大通道数64X64路,常用的为32x32路

CobraNet技术虽然先进,但并非所有的音频工程都需要使用计算机网络进行音频信号传输。对于那些独立使用音响器材的Disco舞厅、中小型会议室和多功能厅等场合,不适合使用网络型设计,这样做只能是增加设计难度和提高成本。但是对于象运动场、主题公园、歌舞剧院、广播电台、大型现场演出、大规模智能会议系统和楼宇智能音频系统等大型工程则比较适合。这是因为CobraNet信号是在以太网络设备中传输的,一条普通的5类双绞线可以在双方向传输128个通道的高质量、无压缩的音频信号。如果使用光纤则可以轻易的将上百路信号传输数千米而无损耗。这会大大降低多通道、远距离多点控制音频系统的设计和运行成本。标准的CobraNet信号采用和CD唱片同样的无压缩PCM数据,而采样率和量化分辨率却使用了广播级的48kHz和20Bit,远远高于了CD唱片的数据指标,这就能方便的满足广播电台的直播间信号传送、录音棚中各录音间之间的信号共享等高质量要求。

随着以太网交换设备的高速发展带来的价格下跌,我们不建议设计师还使用HUB作为CobraNet的网络交换设备设备而是使用全双工的Switch即网络交换机。尽管PeakAudio宣布新版本的CobraNet仍然支持半双工的HUB通信,但是这可能会给你的系统带来丢失数据、音频延时过长等问题。如果你是使用MediaMatrix的CobraNet产品,则根本不能使用HUB。CobraNet在音频采样速率上支持48kHz和96kHz,分辨率支持16、20和24bit三种,默认是48kHz20bit。至于为什么不宜使用网络集线器HUB而建议使用Switch,我们将在后面的详细论述。

尽管PeakAudio公司开发并推广了CobraNet技术,但他们公司却不生产产品的,其它厂家只是向PeakAudio购买技术专利和CobraNetCODEC(即CobraNet的编码解码器,就是一组芯片,也称为CobraNetCore)。这样,不同厂家生产的基于CobraNet技术的音频传输设备就会在使用上存在一些差异,但是不同品牌的产品理论上讲是都可以互相通信的,因为它们都是遵守相同的通信协议的。按照设备的使用方法,我们又可以将CobraNet产品分为以下两类:

a、只用做信号传送。由于CobraNet技术本来就是用来解决音频信号的传输问题的,所以针对信号的传输问题设计的信号接口箱应用就比较广泛,例如QSC的RAVE、Symtrix的SymNet、Biamp的CobraNet接口箱等等,经过固化号码的PeaveyCAB也可以这样的应用。由于CobraNet的基本信号传输单元Bundle是以8个音频通道为一个数据包的,所以我们上面提及的这些产品都是8个音频通道为一组的(有的设备是16个通道一组,但是里面包含了两个Bundle)。在实际应用中输出到功放的往往是2个通道,所以一些功放的制造厂家就制造了一些2个通道的CobraNet终端产品用来将CobraNet信号直接引入功放,例如CrestAudio(高峰)的CKi系列、Crown(皇冠)的IQPIP2插件和R-H的有源音箱系列等。

b、信号输入——信号处理——信号输出。这就要求设备不仅仅能完成数字与模拟信号之间的D/A、A/D变换,还要有相配套的音频处理设备。这其中最为成熟和成功的就是我们熟知的Peavey公司的MediaMatrix(媒体矩阵)。其它公司也在加快开发这类的产品,比如Biamp已经有这种带有CobraNet接口的小型处理机了。

这也是网络音频设备开发初期设计师们争论和讨论的最多的问题,上世纪八十年代末期,各种网络技术相继出现,具有代表性的就是Xerox公司1973年提出的EtherNet(以太网)、IBM公司1970年提出的Token-Ring(令牌网)和苹果(Apple)公司在八十年代开发的AppleTalk。这些网络都有各自的优点和缺点。例如以太网应用软件的种类很多,开放性能好,成本低,但是存在网络冲突等问题;令牌网虽然有效的避免了网络的冲突,稳定性得以增强,带宽利用率高,但是由于开放性差,导致支持这一技术的厂家甚少;AppleTalk造价是很低,但是其低效率和低速的数据传递已经不能适应现代化的网络发展,所以必定会被淘汰。这些都是当时的一些实际情况,随着网络技术在九十年代的飞速发展,特别是中小型局域网和Internet的广泛应用,使得以太网得到了前所未有的高速发展。全世界的应用的已经超过了2亿个以太网节点,快速的普及带来的就是技术的发展和成本的下降,而其灵活的开放特性使得以太网的传输速度呈对数的速度增长,从10M的标准以太网到百兆快速以太网甚至千兆、十千兆和百千兆以太网都已经开始运行……这些都已经证明CobraNet选择以太网作为媒介是正确的。采用这种网络设备以后,在以太网络上可以传输上千个无压缩的音频数据通道,而价格却象日用品一样便宜。IBM宣布放弃令牌网的开发也证明了以太网的强大优势。

要弄清这个问题,必须先清楚网络传输设备在数据信号中的作用。这里讲的网络交换设备一般指的是网络集线器HUB、网络交换机Switch和路由器。提到路由器可能读者朋友会立即联想到TCP/IP协议集,联想到Internet。但是很可惜,CobraNet是建立在标准以太网构架下的网络传输协议,是工作在数据层的低层传输协议,所以涉及不到网络层以上的高级协议,也就是说CobraNet不属于TCP/IP,也不能穿过路由器进入Internet,它只能在局域网中传递。这还是因为全球的Internet的网络带宽还远远不能达到CobraNet的要求,同样IEEE802.11的无线局域网带宽也是不够的,所以能传输CobraNet的物理介质只有双绞线和光纤。我们知道在网络中的设备进行相互通信的时候,数据要经过操作系统、通信程序、网卡、网络交换设备等各个环节,而为这些环节生产相应设备的厂家也不计其数,如何能让这些产品能“相互沟通”和“相互协作”呢?那就必须有一套规则,只要大家都遵守这个通信规则,则无论是买谁生产的产品都能保证通信的正常进行。由于网络连接涉及到软件和硬件以及通信协议的问题,所以国际标准化组织ISO专门为网络传输定义了一个模型,让大家共同遵守,这个模型称为OSI(即OpenSystemInterconnectReferenceModel开放式系统互联参考模型)。该模型由下向上共分为七层,从一到七层分别称为物理层、数据层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,


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