AES-EBU数字音频传输的测量.docVIP

AES-EBU数字音频传输的测量 -破术专题 .ttrt}..NetworkTechnology//...1 AES/EBU数字音频传输的测量 文/南京广播电视集团姜路李臻// 1前言 随着AES/EBU数字音频技术在广播 电视系统的推广应用,纯数字的音频(设 备)系统在广电播控系统中已逐渐普及. 在新系统的改造和日常使用中,常需对设 备和系统进行测试,特别是使用数年后, 设备,线路老化,造成系统性能有所下降, 数字音频系统的测量就变得极为重要. 数字音频传输系统不同于模拟传输 系统,传统的模拟测量三大技术指标也 逐步失去其实际意义,建立一套行之有 效的数字音频系统的测量方法极为重 要.下面我们将从数字音频数据格式规 范,常用数字音频测量标准,测量分析等 几方面进行阐述. 2AES/EBU数字音频接口规范 AES/EBU(AudioEngineeringSo— ciety/EuropeanBroadcastUnion,音频 工程9币协会/欧洲广播联盟)已成为专业 数字音频较为流行的标准.大量专业数 字音频设备和民用产品,如CD机,DAT, MD机,数字调音台,数字音频工作站等 都支持AES/EBU. AES/EBU作为一种通过双绞线来传 输数字音频数据的串行位传输协议,提 供两个信道的音频数据(最高24bits量 化),信道是自动计时和自同步的;还提 摘要:本文通过对数字音频数据格式规范,常用数字音频测量标准, 常用测量仪器等几方面的分析和介绍,对数字音频传输系统的测量提 出了自己的想法. 关键词:数字音频传输AES/EBU接口规范测量指标测量分析 供了传输控制的方法,状态信息的表示 (channelstatusbit)以及一些误码的检测 能力,它的时钟信息由传输端控制,来自 AES/EBU的位流.AES/EBU提供”专业” 和”消费”两种模式,两者最大的不同在 于信道状态位格式的提供上.专业模式 的状态位格式里包括数字信道的源和目 的地址,日期时间码,采样点数,字节长 度和其它信息;消费模式的状态位格式 里包括的东西就比较少,但包含了拷贝保 护信息. AESIEBU数字信号常见的传输媒质 和方式有三种:一是平衡连接,它使用 XLR(卡侬)连接器的三芯屏蔽电缆,参 数包括阻抗1100,电平范围O.2v～7Vpp, 抖动±20ns等,一般来说,此连接的传 输距离小于lOOm;二是单端非平衡连接, 使用RCA插头的数字音频同轴电缆,传输 距离小于500m还有光学连接,使用的 是专门的光纤连接器. 2.1数字音频AES/EBU数据帧 结构 包含左,右声道两个子帧,并以串行方式 排列传输,左子帧在前,右子帧在后,左, 右两个子帧的结构是一致的.在数字音 频测量中,掌握数字音频帧结构和其中 的标志位是十分重要的,它有助于维护人 员快速判断系统的故障原因.数字音频 帧构成如图1所示. AES/EBU数据帧结构中字符的含义 如下: (1)Preamble,标识数据.其编码 方式不遵循”双相位”编码规则,也是 在AES/EBU信号流中唯一不遵循”双相 位”编码规则的数据.其占有的时长为 4个”时间槽”,在这4个”时间槽”长的 脉冲中,会出现一个或两个持续时长为 1.5个”时间槽”长度的逻辑”1”或逻辑 “0”脉冲.标识数据分为X,Y,Z--类:X 类表示在标识数据后跟的是左声道的音 频帧Y类表示在标识数据后跟的是右声 道的音频帧;而z类标识数据,则表示在 标识数据后跟的是一个左声道的音频帧, 同时也表示是一个新的状态数据块的开 在AES/EBU信号中,音频数据以数始. 据帧的方式传输,其中每个音频数据帧(2)24bitaudiosampleword 03427勰31 Im鲫烛l2铀IIdios硼DIelsBlUK妒I 圆1amp;~q/l=RII黼提蛙拘 8o门—啪簟//RADIOamp;TELEVISIONINFORMATION//20IO~EIO.,EJ//www.rticn 一无线技术// 24bitsl~采样字长.音频数据(24bitau— diosampleword)在左,右帧中各占有 24bits的长度,其内容为每一个采样信号 的量化数值.可以看出,在AES/EBU信号 中,最高的量化深度为24bits,同时在传 输量化深度为16或20bits的音频数据时, 可以采用最低有效位向右移,把最低有 效位左边的数据位置”0”的方式来完成 量化深度的改变. (3)V(Validitybit)有效位.其功 能主要是确认传输数据的有效性.如果 有效位被置为”1”,表示接收到的数字 音频信号不适合转换成模拟信号.其它 情况下,比如传输的数据产生了一些不 确定的错误或在帧中传输的数据不是线 性的PCM音频数据,都会使有效位置为 “1”. (4)