中央广播电视总台首个全IP架构4K演播室的监听解决方案分析。

自中央广播电视总台 4K 超高清电视频道（CCTV-4K）于 10 月 1 日开播至今，已经一个月有余。目前，北京、上海、广东等 15 个省市的广大电视用户可以通过有线电视网直接收看这个频道。

同时，中央广播电视总台首个 4K 超高清演播室—— E16 演播室也于 10 月 1 日正式投入使用，并顺利完成了 2018 中国网球公开赛的 4K 信号直播。

E16 演播室的导控室（视频导播间）中选用 Genelec 8430 IP 网络监听音箱组成环绕声监听系统。音控室中配备了 Genelec 8341 三分频同轴音箱、Genelec 7360 低音音箱组成的 5.1 环绕声监听系统，并为三维声的监听做好了预留。

创 N 个第一，引领行业先驱

CCTV-4K 是国内第一个上星超高清电视频道，开播的第一天便进行了中国网球公开赛的制作和播出。

这间 150 平米的演播室位于中央广播电视总台光华路办公区的 49 层，它是总台为 4K 节目的制作和播出而搭建的第一间 4K 演播室，目前具有环绕声的制作能力和三维声的通过能力。

它也是国内第一间采用全 IP 架构的演播室，其中架设了国内第一套全系统 IP 网络架构与传统 MADI 网络架构并行且互为主备的音频系统。其中 IP 网络架构为主备链路，符合 SMPTE 2022-7 标准，双链路之间可以自动无缝切换；MADI 网络架构可通过一键切换无缝替代 IP 网络架构。

另外，E16 演播室音频系统创新性地使用了 3 台二选一切换器，将多达 44 路信号进行一键应急切换，极大地缩短了应急切换时间，提升了安全播出等级。

同时，配备了 Genelec 8430 IP 监听音箱的导控室（视频导播间）也成为了国内第一间固定配备环绕声监听系统的导控室，比起以往只监听下变换立体声的方式，视频导播得以听到环绕声作品的全貌，更好地进行创作。

导控室内采用 Genelec 8430 IP

组建环绕声监听系统

IP 化趋势不可阻挡

“谈4K，必IP”。从高清升级到 4K 超高清，视频数据量暴增到之前的4倍，这使得 IP 架构成为了 4K 制作系统的最佳选择。在一个现代化的广电系统中，视频流、音频流和辅助数据将在同一个网络中传输，并通过PTP时钟保持同步。

E16 演播室音频项目的负责人以及设计者，中央广播电视总台音频部的周帆老师讲到：

“IP 时代已经到来。在 4K 的整个制作播出的系统解决方案中，音频系统必然需要以 IP 数据流的方式与整个系统对接，IP 化的趋势已经不可阻挡，广播电视工作者需要尽快地认识它、适应它。”

真力 IP 网络监听音箱的用武之地

真力 8430 IP 网络音频监听音箱

在这样的技术革新大背景下，作为全球首款，也是唯一一款能够直接读取 IP 音频流、兼容 AES67 行业标准的监听音箱，真力（Genelec） 8430 IP 便拥有了无可替代的优势。

8430 IP 能够直接监听 IP 音频流

早在去年，8430 IP 便被采用在中央广播电视总台的音频 EFP 系统（移动外场系统）中。这套采用 IP 架构的音频系统以其稳定的性能、便捷的操作和快人一步的安装拆卸速度获得了高度认可，并先后完成了平昌冬奥会、F1 中国大奖赛上海站、俄罗斯世界杯、南京羽毛球世锦赛、雅加达亚运会等高强度的直播任务。

此次在 E16 演播室中再次选用 8430 IP，是系统设计工程师对之前 EFP 系统成功经验的延续，同时，对 8430 IP 的网络、控制功能的更进一步的利用，也给演播室系统的集成和使用带来了更大的便利。

系统复杂程度大大降低，节约成本

在以往的导控室系统中，我们首先要把音频信号从 SDI 复合音视频信号中解嵌出来，然后进行数字-模拟转换（DA 转换），再经过监听控制器，最后送给每一只监听音箱。

而在 E16 导控室系统中，真力 8430 IP + GLM 套件的解决方案使得一切变得简单直接：

真力 8430 IP 监听音箱带有 RJ45 网口，能够直接通过网线就近连接到交换机，获取 IP 音频流，并直接监听，无需添加任何外部转换设备。

8430 IP 的 RJ45 网口

简便小巧的真力 GLM 套件能够同时对多达 45 只真力智能音箱进行监听控制，5.1 环绕声就更是不在话下。只需将各只音箱连接到事先预埋好的控制网络，就可以通过真力 GLM 音量旋钮随时控制整个监听系统的音量，无需添加外部监听控制设备。

IP 监听音箱 + 管理套件的极简方案，完全替代了传统方式所必需的解嵌设备、数字模拟转换设备，以及监听控制器，这使得系统的复杂程度大大降低，成本也得到了合理控制。

正因如此，导控室拥有环绕声监听成为了可能。比起以往只能监听下变换立体声的妥协方案，导播现在可以听到音控室所制作的声音 “全貌”，更好地把控全局，进行更多地发挥创作。

用简洁方式，实现主备监听的迅速切换

在一个使用传统方式的音频系统中，为实现主、备监听信号的切换，跳线或音频矩阵设备是必不可少的。而在 E16 导控室中，真力 8430 IP + GLM 套件的解决方案也同时让跳线或音频矩阵环节得以免去， 保证操作便捷的同时再次节约了成本。

真力 8430 IP 监听音箱在具有网络接口的同时，还留有一个传统的模拟音频接口。使用 GLM 套件，工作人员只需操作一个按钮，就可以同时切换监听系统中所有音箱的 IP、模拟两套输入，以实现主、备监听信号在 1 秒内快速衔接。

为充分保证安全，系统设计师在音控室中配备了一台专属的平板电脑，用于运行真力 GLM 软件。用于切换主、备监听信号的真力 GLM 无线遥控器，则可以根据不同节目的具体工作情况，交给任何一个方便进行安全管理和切换的工种进行操作。

真力 GLM 软件界面

实现 IP / 模拟输入的一键切换

用 GLM 应对不理想的音箱摆位和声学环境

在导控室内，保证视频的监看是第一要务。音箱的摆放——尤其是中置、环绕音箱的摆放受到了空间的限制，想实现规范、精准的环绕声重放，就面临着极大的挑战。

首先，音箱在左右方向上距离过宽，在前后方向上距离过近，导致监听半径非常不一致，无法摆放到符合 ITU 标准的位置。

其次，导控室内要同时保证多种功能的实现，无法牺牲过多空间、付出过多成本进行声学处理，这使得声学环境对监听来说不够理想，难以达到审听的标准。

导控室环绕声监听系统布局 俯视图

（因空间所限，监听半径不够一致）

（在摆位上尽量避免被遮挡）

这些棘手问题，恰好是真力智能监听音箱和 GLM 套件的用武之地。经过 AutoCal 自动测量校准，监听半径不一致的问题通过各只音箱的声压级校准、延时校准得到了解决；声学环境不理想的问题通过各只音箱的频率响应校准得到了改善。

所有校准数据都一一储存在各只音箱中，无论音箱通、断电，或切换输入信号，校准设置都不会受到任何影响。这些都是传统模拟音箱无法做到的。

先进、安全、方便、节约成本

总而言之，直接监听网络音频流的音箱、IP / 模拟信号一键切换的能力、简单方便的监听控制套件，以及 AutoCal 智能校准的功能，使得真力解决方案为 E16 导控室系统免去了诸多高造价设备和复杂环节：SDI 解嵌设备、数字-模拟转换设备、环绕声监听控制器、音频矩阵和跳线环节，以及可能用到的多声道房间声学处理器，大大降低了成本，简洁、好用、安全。

对于真力产品在 E16 演播室中的应用，中央广播电视总台音频部的周帆老师评价说：“除了一直以来在声音的真实还原上所作出的努力和贡献之外，真力对于这次的整个系统架构来说也是很大的亮点。一方面，能够直接监听 IP 音频流的监听音箱，目前在世界范围内 ‘仅此一家’；另一方面，通过真力 GLM 控制套件，我们用简洁有效的方式实现了主、备监听信号的远程遥控、无缝切换。真力确实走在了 IP 时代的前沿。”

音频工作者需要面向未来

4K 频道的开播标志着广电新时代的开启。在 E16 演播室正式投入使用的同时，中央广播电视总台的全 IP 架构 800 平米 4K 演播室也在紧张建设中，2019 年还将有外场制作系统和多个演播室系统全面升级为 4K 超高清。

对于长期习惯 SDI 基带领域的音频工作者来说，此次 4K 超高清演播室系统采用基于 IP 的架构，是一次改变技术思维的挑战。无论是系统设计还是使用，都要采用 IP 的思维来考虑整个架构和流程，更要掌握以往可能不够了解的网络知识。也只有不断进行这样的 “认知升级”，才能跟上技术革新的时代大潮。

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