Dźwięk przez Ethernet

W inżynierii dźwięku i transmisji audio przez Ethernet (czasami AoE — nie mylić z ATA przez Ethernet ) to wykorzystanie sieci opartej na Ethernet do dystrybucji dźwięku cyfrowego w czasie rzeczywistym . AoE zastępuje nieporęczne kable wężowe lub instalowane okablowanie niskonapięciowe specyficzne dla sprzętu audio standardowym sieciowym okablowaniem strukturalnym w obiekcie. AoE zapewnia niezawodny szkielet dla każdej aplikacji audio, takiej jak nagłośnienie na dużą skalę na stadionach, lotniskach i centrach konferencyjnych, w wielu studiach lub na scenach .

Podczas gdy AoE przypomina Voice over IP (VoIP) i audio over IP (AoIP), AoE jest przeznaczony do profesjonalnego dźwięku o wysokiej wierności i niskim opóźnieniu . Ze względu na ograniczenia dotyczące wierności i opóźnień , systemy AoE na ogół nie wykorzystują kompresji danych audio . Systemy AoE wykorzystują znacznie wyższą przepływność (zwykle 1 Mbit/s na kanał) i znacznie mniejsze opóźnienia (zazwyczaj mniej niż 10 milisekund) niż VoIP. AoE wymaga sieci o wysokiej wydajności. Wymagania dotyczące wydajności można spełnić, korzystając z dedykowanej sieci lokalnej (LAN) lub wirtualnej sieci LAN (VLAN), udostępniania nadmiarowego lub funkcji jakości usług .

Niektóre systemy AoE używają zastrzeżonych protokołów (w niższych warstwach OSI ), które tworzą ramki Ethernet , które są przesyłane bezpośrednio do sieci Ethernet ( warstwa 2 ) w celu zwiększenia wydajności i zmniejszenia narzutu . Zegar słowny może być dostarczany przez pakiety rozgłoszeniowe .

Protokoły

Istnieje kilka różnych i niekompatybilnych protokołów audio przez Ethernet. Protokoły można ogólnie podzielić na warstwy 1 , warstwy 2 i warstwy 3 w oparciu o warstwę w modelu OSI , w której istnieje protokół.

Protokoły warstwy 1

Protokoły warstwy 1 wykorzystują okablowanie Ethernet i komponenty sygnalizacyjne, ale nie wykorzystują struktury ramek Ethernet. Protokoły warstwy 1 często używają własnej kontroli dostępu do mediów (MAC) zamiast tej natywnej dla Ethernetu, co generalnie stwarza problemy ze zgodnością, a tym samym wymaga dedykowanej sieci dla protokołu.

Otwarte standardy

Prawnie zastrzeżony

Protokoły warstwy 2

Protokoły warstwy 2 hermetyzują dane audio w standardowych pakietach Ethernet. Większość może korzystać ze standardowych koncentratorów i przełączników Ethernet, chociaż niektóre wymagają, aby sieć (lub przynajmniej VLAN) była dedykowana do aplikacji dystrybucji dźwięku.

Otwarte standardy

Prawnie zastrzeżony

Protokoły warstwy 3

Zobacz też: Audio przez IP

Protokoły warstwy 3 hermetyzują dane audio w pakietach warstwy 3 modelu OSI ( warstwa sieci ). Z definicji nie ogranicza to wyboru protokołu do najpopularniejszego protokołu warstwy 3, protokołu internetowego (IP). W niektórych implementacjach pakiety danych audio warstwy 3 są dalej pakowane w pakiety warstwy 4 modelu OSI ( warstwa transportowa ), najczęściej protokołu User Datagram Protocol (UDP) lub protokołu transportu w czasie rzeczywistym (RTP). Wykorzystanie UDP lub RTP do przenoszenia danych audio umożliwia ich dystrybucję za pośrednictwem standardowych routerów komputerowych , dzięki czemu można ekonomicznie zbudować dużą dystrybucyjną sieć audio przy użyciu gotowego komercyjnego sprzętu.

Chociaż pakiety IP mogą przechodzić przez Internet , większość protokołów warstwy 3 nie może zapewnić niezawodnej transmisji przez Internet z powodu ograniczonej przepustowości , znacznego opóźnienia między punktami końcowymi i utraty pakietów , które mogą wystąpić podczas przepływu danych przez Internet. Z podobnych powodów transmisja dźwięku warstwy 3 przez bezprzewodową sieć LAN również nie jest obsługiwana przez większość implementacji.

Otwarte standardy

Prawnie zastrzeżony

Podobne koncepcje

Dystrybucja dźwięku cyfrowego wysokiej jakości została opatentowana w 1988 roku przez Tareqa Hoque z MIT Media Lab . Licencje na tę technologię otrzymało kilku wiodących producentów OEM audio i chipów, które następnie zostały rozwinięte w produkty komercyjne. [ potrzebne źródło ]

RockNet firmy Riedel Communications wykorzystuje okablowanie Cat-5. Hydra2 firmy Calrec wykorzystuje okablowanie Cat-5e lub światłowód przez transceivery SFP .

MADI używa 75- omowego kabla koncentrycznego ze złączami BNC lub światłowodu do przesyłania do 64 kanałów cyfrowego dźwięku w połączeniu punkt-punkt. Jest najbardziej podobny w konstrukcji do AES3 , który może przenosić tylko dwa kanały.

AES47 zapewnia sieci audio, przepuszczając transport audio AES3 przez sieć ATM przy użyciu strukturalnego okablowania sieciowego (zarówno miedzianego, jak i światłowodowego). Było to szeroko stosowane przez wykonawców dostarczających BBC łączność audio w czasie rzeczywistym na dużym obszarze w całej Wielkiej Brytanii.

Audio over IP różni się tym, że działa na wyższej warstwie, zamkniętej w protokole internetowym. Niektóre z tych systemów nadają się do użytku w Internecie, ale mogą nie być tak natychmiastowe i są tak niezawodne, jak trasa sieciowa — na przykład ścieżka ze zdalnej transmisji z powrotem do głównego studia lub łącze studio/nadajnik (STL) , najbardziej krytyczna część łańcucha powietrznego . Jest to podobne do VoIP, jednak AoIP jest porównywalne z AoE dla niewielkiej liczby kanałów, które zwykle są również skompresowane. Niezawodność przy stałych zastosowaniach STL wynika z zastosowania obwodu wirtualnego , zwykle na łączu dzierżawionym , takim jak T1 / E1 , lub co najmniej ISDN lub DSL .

W transmisjach i do pewnego stopnia w studiu, a nawet w produkcji na żywo, wielu producentów wyposaża swoje własne silniki audio , aby były ze sobą powiązane. Można to również zrobić za pomocą gigabitowego Ethernetu i światłowodu zamiast drutu. Dzięki temu każde studio może mieć własny silnik, a studia pomocnicze mogą dzielić silnik. Łącząc je ze sobą, można udostępniać różne źródła.

AoE niekoniecznie jest przeznaczone dla sieci bezprzewodowych , dlatego korzystanie z różnych urządzeń 802.11 może, ale nie musi, działać z różnymi (lub dowolnymi) protokołami AoE.

Zobacz też

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Audio_over_Ethernet&oldid=1119065094 ”