摘要：AOIP技术的实施是一种信号传输技术的更新，甚至于可以在广域网传输具有自身特有的优势。在广播电台的业务流程中，几乎都在电台的大楼和发射台站进行了网络布线，那么在现有的网络基础上部署AoIP的网络音频设备，实现节目音频的网络传输，无疑是可以节省巨大的基础投资成本。
关键词：AOIP广播网络技术
由于无线电的广泛使用以及人们对于大功率发射机和高灵敏度电子管接收机技能的熟练掌握，使广播逐渐变成了现实。音频系统的构建从模拟时代到数字时代产生了巨大变革，传统音频系统的经历了模拟音频系统、数字音频系统到矩阵化的发展趋势。随着IP化进程的加快，特别是“云”概念的普及[1]，音频网络的IP化技术日趋成熟。AoIP（AudiooverIP）作为一个新技术，由于传输方式的限制，目前还没有一种多通道的音频传输应用。
1 AOIP技术简介
IP化的阶段主要用相应的设备来实现分布式结构，在AOIP技术的基础上，使用以太网来实现实时传输、控制、低延时音频等IP化的传输模式。在AOIP控制的播控系统，这种系统主要以主交换机和备用交换机为核心，将音频信号和设备状态的监控信号以IP化的方式进行传输、调度和监控。其主要技术构架有：组播功能，支持更多通路、带有路由功能、监控、管理、应急[2]。在网络和广播音频技术的基础上利用无线网的优势形成了音频信号的AOIP无线传输；任何使用智能手机、平板电脑和笔记本电脑等支持Wi-Fi上网都会成为广播的受众。对于广播节目源的管理者可以将信号的监测接入无线AOIP网络；不管信号源和目的地的位置，也不管处理单元的位置，只要接入AoIP网络即成为一个整体，通过软件定义工作流程，形成类似“云”的应用模式。
2 广播电台AOIP的网络化
网络化的运作模式中，采用CobraNet/EtherSound技术，将数字和网络矩阵两者相互融合，实现了广播播控的部分网络化运用计算机网络来控制系统，可检测设备以及音频信号等。这种模式的优化可以大大提高音频的传输效率，并且实现资源共享。IP化的阶段主要用相应的设备来实现分布式结构，在AOIP技术的基础上，使用以太网来实现实时传输、控制、低延时音频等IP化的传输模式。随着AOIP技术的进一步深入和完善，未来会发展成为全AOIP控制的播控系统，这种系统主要以主交换机和备用交换机为核心，将音频信号和设备状态的监控信号以IP化的方式进行传输、调度和监控。
在广播电台的业务流程中，几乎都在电台的大楼和发射台站进行了网络布线，不管控制网络还是传统的音频传输网络。那么在现有的网络基础上部署AoIP的网络音频设备，实现节目音频的网络传输，无疑是可以节省巨大的基础投资成本。
3 AOIP技术架构
2.1 组播功能，支持更多通路
AOIP技术的优势之一是带有组播功能，理论上可以无限扩展通路，一根5类网线可以传输1000路音频信号，而且通过交换机的级联可以轻松组建音频网络。这对于音频信号播出扩展和监控、应急带来的极大地便利性。在传统的AES3构建的音频网络中，如果需要扩展一路输出音频信号，需要音频信号分配器分配，该设备分配音频数量有限，且需要点对点布线，导致增加通路的工作即繁琐又增加了系统的复杂性。运用AOIP技术可以极大地简化系统扩展工作，播出通路的扩展只需要在交换机中接入一根网线即可完成，后级级联交换机可以实现多路播出通路扩展，因此只要在系统搭建过程中部署好网络路由，预留网络接口即可轻松实现系统扩展工作，这样使系统扩容更加方便，并且使附加的录音信号采集、监控信号采集更加便利。
2.2 路由功能
AOIP技术构架优势之二是带有路由功能，通过路由功能，可以实现轻松实现音频信号的定向传输。所有播出设备接入在网络层，通过路由器和切换软件可以代替矩阵系统完成节目切换工作。可以采用双路由构架保证节目切换的安全性，同时在设备异常的情况下，更换路由器的操作比较简便，可以快速恢复故障。在路由器级联的系统中，任意节点的音频信号可以传输到任意节点，打破了传统广播播出系统单向传输的特性，灵活运用路由功能，可以打破传统思维，在节目监控和应急策略设计上有更大的发挥空间。且通过路由器搭建的系统构架更加简洁，系统未来的扩展更加方便，使主控播出中心的音频信号可以便捷的与其他系统对接，更能适合未来广播电台灵活多变的业务需求。
2.3 监控、管理、应急
在组播和路由功能基础上搭建的系统，监控和应急管理更加便捷。在传统的播出系统中，对系统各节点的监控必须通过信号采集设备完成，即每一个播出节点的输出必须经过音频分配器分配出音频信号，由音频信号采集设备采集才能完成该节点的输出监控工作。这导致要非常多的信号采集通路和设备，导致监控系统过于复杂。传统的播出系统的应急信号由专门的补乐设备提供，由于播出系统的单向性，补乐音频信号只能对其后级接入的设备补乐，这样如果要增加系统各节点的补乐就需要在系统中加入更多补乐设备，导致系统构架过于臃肿。以上监控和补乐节点分布在系统各处，不利于系统进行统一的监控管理。采用AOIP的系统构架，理论上可以在系统中任意点取得任意点输出的音频信号，因此系统的信号采集点可以灵活部署，同时系统补乐也可以集中部署，可以在系统中引入信号集中监控和补乐池的概念，通过计算机集群构架处理采集的音频信号，这样还可以扩大运算能力实现音频信号深度监测，补乐池通过计算机集群提供补乐信号，结合节目表和路由策略可以提供更加有针对性的补乐节目，运用基于云计算构架的计算机集群完成监控和补乐工作可以使系统运行更加稳定，同时便于系统的统一管理和故障恢复。
3. AOIP涉及的无线网
3.1 音频信号的AOIP无线传输
Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网（WLAN）的技术，通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射频频段。连接到无线局域网通常是有密码保护的。无线网络上网可以简单的理解为无线上网，几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持Wi-Fi上网，是当今使用最广的一种无线网络传输技术。
这就为AOIP的无线传输提供了技术基础以及广大的用户基础。任何使用智能手机、平板电脑和笔记本电脑等支持Wi-Fi上网都会成为广播的受众。
3.2 音频信号的AOIP监测
可以将信号的监测接入无线AOIP网络；网络中庞大的音频数据都可以被检测，并且可以任意调配，不会因为网络中有其他IP数据存在而受到干扰或者拥塞。随时随地进行信号检测，摆脱地域限制。
3.3 数字音频云应用
基于AoIP架构的传输网络使得数字音频设备之间通过IP链路实现功能模块的互通，不管信号源和目的地的位置，也不管处理单元的位置，只要接入AoIP网络即成为一个整体，例如调音台的备份不再简单的“以台备台”，控制面板既可以通过本地调音台DSP机箱进行信号处理，也可以通过远程调音台主机处理信号，通过软件定义工作流程，形成类似“云”的应用模式。这种模式也大大提升了网络安全性，实现了多样化的灾备方案和新媒体融合。
4 结束语
IP化是广播电视技术发展的大趋势，这种技术的产生对广播电视的传统技术产生了巨大的冲击，对管理和操作能力也提出了新的要求。相信在不久的将来AoIP网络将成为广播播控系统建设的标配。
参考文献：
[1]沈建华.OFDM技术在监视系统视音频无线传输中的应用研究[J].中国新通信,2020,22(09):90.
[2]成迅,罗一平,屈宏峰.使用ADPCM技术的远距离音频无线传输的设计[J].装备维修技术,2019(04):162.