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音频信号传输中“Dante协议”到底是什么?
发布时间:2021-6-15 10:17:30   浏览次数:
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在音视频行业,我们常听说某个音响产品支持“Dante协议”。“Dante协议”到底是什么?这种传输协议有何优势?它在音视频行业中究竟有何重要性?今天,我们就来一一解答!


什么是Dante协议

Dante协议,是一个在标准的IP网络上运行的现代化高性能数字媒体传输系统。它是以IP数据结构在以太网中传递实时音频信号的技术,为点对点的音频系统连接提供了一种低延时、高精度和低成本的解决方案。是Audinate公司在2003年研发的,和传统的CobraNet技术一样,也是一个集硬件、软件和通信协议为一体的产品。经过多年的发展,Dante技术目前已经成为了音视频行业。
Dante数字音频传输技术,是一种专业、无压缩的、基于3层的IP网络的新一代网络音频传输技术。它和传统的音频传输有着很大的区别,它仅使用一条网线就可以传输数字音频、供电和控制同时进行,省去了极大的建设成本,减少了不必要的人力和财力。

Dante技术可以在以太网(100M或者1000M)上传送高精度时钟信号以及专业音频信号并可以进行复杂的路由。可以任由音频信号在以太网中使用TCP/IP方式任意传送,而且在这个过程中保持了信号的精确还原。下图直观反应了DANTE网络的连接工作方式:


音频信号通过专用转换器转换成TCP/IP网络信号并传送到网络中,音频信号以数据包的形式在网上路由到任意的输出转换器,并转换成模拟信号提供给扬声器或者记录设备。对于一些处理设备,如数字处理器和数字混音台等,则无需数字、模拟转换,而是直接在网络环境中处理数据包,并以相同的TCP/IP数据包返回网络中供其它设备使用。

在这个过程中,每个设备不需要关心自己的信号要路由到哪里去,也无需关心这些信号是从哪里来,这大大减轻了断点设备的配置复杂性。全部的路由可以由一个专用的软件,使用一一对应的通道名称就可以完成这个路由过程,非常的简单。
Dante数字音频传输技术的优势

与以往传统的音频传输技术相比,Dante数字音频传输技术继承了CobraNet与EtherSound所有的优点,如无压缩的数字音频信号,保证了良好的音质效果;解决了传统音频传输中繁杂的布线问题,降低了成本;适应现有网络,无需做特殊配置;网络中的音频信号,都以“标签”的形式进行标注等。

除此之外,Dante技术还具备自身独特的优势。
1、更小的延时。在100M网络带宽,总传输音频通道为3个时,延时仅为34μs。Dante系统可自动调节可用的网络带宽,以便将延时时间降低到最小。
2、采用了IEEE1588精密时钟协议进行时钟同步。
3、采用了zeroconf(Zero Configuration Networking)协议,利用自动配置服务器自动检查接口设备、标识标签以及区分IP地址等工作,无需启动高层级别的DNS或者DHCP服务,同时节省了复杂的手工网络配置。
4、网络的高兼容特性。Dante技术可以允许音频信号和控制数据以及其他不相干的数据流共享在同一个网络中而不受干扰,用户可以最大限度的利用现有网络而无需为音频系统建立专网。如,在Dante网络中可以加入现有的普通TCP/IP设备(PC机等),或者一些音频处理软件等。
5、自愈系统。为了避免意外导致的音频传输中断,Dante系统可以设定多重自我修复机制,例如时钟丢失、网络故障等。
6、音频通道的传输模式可以是单播或是多播。Dante技术可以通过IGMP(Internet Group Message Protocol)进行管理,可根据接收点的需要过滤或屏蔽广播音频通道,这使得多播音频的路由变得可控。
这些独特的优势,将成为Dante技术在专业音频领域及其他工程领域的奠基石。可广泛应用于专业音响行业、广播系统、电话会议系统、楼宇智能音频系统、大型运动会等场合。
Dante协议支持的音频通道
1、千兆网:在单一的链接上支持512✕51248KHz/24Bit个音频通道,也就是共1024个双向通道。对于96KHz/24Bit的音频数据流,信道容量减半。
2、百兆网:在单一的链接上支持48✕4848KHz/24Bit个音频通道,也就是共96个双向通道。对于96KHz/24Bit的音频数据流,信道容量减半。

Dante协议支持48KHz和96KHz两种音频采样率,具体根据不同厂家、不同系列的产品的不同而不同。

原理上,两个音频节点之间直接使用千兆网连接,并且网络是非常完美的情况下,一个单一的音频数据被采集并且通过自己的IP数据包传送,Dante已经测得的延迟与千兆网的标准是一样的,都是83.3μs(0.08ms)。

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