Cobranet技術(shù)原理和應用

　　CobraNet是綜合硬件、軟件和通信協(xié)議為一體的網(wǎng)絡(luò )音頻實(shí)時(shí)傳技術(shù)，它的專(zhuān)利權在美國PeakAudio公司。開(kāi)發(fā)CobraNet的目的之一就是在高速發(fā)展的計算機網(wǎng)絡(luò )平臺上找到一種實(shí)時(shí)的、穩定的專(zhuān)業(yè)音頻數據傳輸的方法，這也是將來(lái)專(zhuān)業(yè)音頻領(lǐng)域發(fā)展的重要方向之一。這一應用方向在多年前就以被世界各地的專(zhuān)業(yè)音頻器材制造廠(chǎng)家所注意，相繼提出并開(kāi)發(fā)了多套解決方案。隨著(zhù)時(shí)間的推移，在眾多方案中CobraNet以其良好的互通性、低成本的造價(jià)、可靠穩定的測試、可遇見(jiàn)的發(fā)展速度和良好的商業(yè)運作機制迅速的占領(lǐng)了這一市場(chǎng)，并得到了包括Peavey、QSC、Hamman、Biamp、R-H等數十家國際一流音頻設備公司的支持。從某種意義上講，由CobraNet技術(shù)帶動(dòng)的整個(gè)專(zhuān)業(yè)音響行業(yè)正向著(zhù)計算機網(wǎng)絡(luò )化方向進(jìn)軍!

　　我國的專(zhuān)業(yè)音響技術(shù)領(lǐng)域在國際上還處于發(fā)展階段，國內使用CobraNet技術(shù)搭建大規模音響傳輸及控制系統的工程還是鳳毛麟角。在以后的文章里，作者盡量提供一些國內外網(wǎng)絡(luò )音頻系統的案例供讀者朋友參考。

　　一、CobraNet技術(shù)的應用范圍

　　CobraNet技術(shù)雖然先進(jìn)，但并非所有的音頻工程都需要使用計算機網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行音頻信號傳輸。對于那些獨立使用音響器材的Disco舞廳、中小型會(huì )議室和多功能廳等場(chǎng)合，目前不適合使用網(wǎng)絡(luò )型設計，這樣做只能是增加設計難度和提高成本。但是對于象運動(dòng)場(chǎng)、主題公園、歌舞劇院、廣播電臺、大型現場(chǎng)演出、大規模智能會(huì )議系統和樓宇智能音頻系統等大型工程則比較適合。這是因為CobraNet信號是在以太網(wǎng)絡(luò )設備中傳輸的，一條普通的5類(lèi)雙絞線(xiàn)可以在雙方向傳輸128個(gè)通道的高質(zhì)量、無(wú)壓縮的音頻信號。如果使用光纖則可以輕易的將上百路信號傳輸數千米而無(wú)損耗。這會(huì )大大降低多通道、遠距離多點(diǎn)控制音頻系統的設計和運行成本。標準的CobraNet信號采用和CD唱片同樣的無(wú)壓縮PCM數據，而采樣率和量化分辨率卻使用了廣播級的48kHz和20Bit，遠遠高于了CD唱片的數據指標，這就能方便的滿(mǎn)足廣播電臺的直播間信號傳送、錄音棚中各錄音間之間的信號共享等高質(zhì)量要求。

　　二、CobraNet網(wǎng)絡(luò )硬件設施要求

　　隨著(zhù)以太網(wǎng)交換設備的高速發(fā)展帶來(lái)的價(jià)格下跌，我們不建議設計師還使用HUB作為CobraNet的網(wǎng)絡(luò )交換設備設備而是使用全雙工的Switch即網(wǎng)絡(luò )交換機。盡管PeakAudio宣布新版本的CobraNet仍然支持半雙工的HUB通信，但是這可能會(huì )給你的系統帶來(lái)丟失數據、音頻延時(shí)過(guò)長(cháng)等問(wèn)題。如果你是使用MediaMatrix的CobraNet產(chǎn)品，則根本不能使用HUB。目前版本的CobraNet在音頻采樣速率上支持48kHz和96kHz，分辨率支持16、20和24bit三種，默認是48kHz20bit。至于為什么不宜使用網(wǎng)絡(luò )集線(xiàn)器HUB而建議使用Switch，我們將在后面的詳細論述。

　　三、CobraNet設備的類(lèi)型。

　　盡管PeakAudio公司開(kāi)發(fā)并推廣了CobraNet技術(shù)，但他們公司卻不生產(chǎn)產(chǎn)品的，其它廠(chǎng)家只是向PeakAudio購買(mǎi)技術(shù)專(zhuān)利和CobraNetCODEC(即CobraNet的編碼解碼器，就是一組芯片，也稱(chēng)為CobraNetCore)。這樣，不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的基于CobraNet技術(shù)的音頻傳輸設備就會(huì )在使用上存在一些差異，但是不同品牌的產(chǎn)品理論上講是都可以互相通信的，因為它們都是遵守相同的通信協(xié)議的。按照設備的使用方法，我們又可以將CobraNet產(chǎn)品分為以下兩類(lèi)：

　　a、只用做信號傳送。由于CobraNet技術(shù)本來(lái)就是用來(lái)解決音頻信號的傳輸問(wèn)題的，所以針對信號的傳輸問(wèn)題設計的信號接口箱應用就比較廣泛，例如QSC的RAVE、Symtrix的SymNet、Biamp的CobraNet接口箱等等，經(jīng)過(guò)固化號碼的PeaveyCAB也可以這樣的應用。由于CobraNet的基本信號傳輸單元Bundle是以8個(gè)音頻通道為一個(gè)數據包的，所以我們上面提及的這些產(chǎn)品都是8個(gè)音頻通道為一組的(有的設備是16個(gè)通道一組，但是里面包含了兩個(gè)Bundle)。在實(shí)際應用中輸出到功放的往往是2個(gè)通道，所以一些功放的制造廠(chǎng)家就制造了一些2個(gè)通道的CobraNet終端產(chǎn)品用來(lái)將CobraNet信號直接引入功放，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、信號輸入——信號處理——信號輸出。這就要求設備不僅僅能完成數字與模擬信號之間的D/A、A/D變換，還要有相配套的音頻處理設備。這其中最為成熟和成功的就是我們熟知的Peavey公司的MediaMatrix(媒體矩陣)。目前其它公司也在加快開(kāi)發(fā)這類(lèi)的產(chǎn)品，比如Biamp已經(jīng)有這種帶有CobraNet接口的小型處理機了。