无线传输技术在音频中的应用

摘要：近年来，随着无线传输技术的兴起使得多媒体应用日趋多样化。其中典型的应用为在音频上，满足了人们听觉方面高品质的需求。无线传输技术和有线传输技术相比，具有易于安装和移动，减小连线故障，美观简洁等特点。本文就无线传输中普遍使用的射频技术和红外技术制造出的无线音频产品特点，主要为深圳台电实业有限公司的产品作出简要阐述。

关键词：无线传输、射频技术、红外技术、音频、视频

中图分类号： TN92 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）04（c）-0000-00

近年来，无线传输技术随着社会的日益发展不断前进。人们日常工作、生活、交流、娱乐消费都离不开无线通信技术的参与。传统的音频传输方式采用有线传输技术，即用线缆连接，但其不能灵活移动，杂乱无章的线缆遍布整个家庭或办公地点，严重影响环境美观。无线传输技术解决了这一问题。无线传输技术应用在音频中形成了无线音频传输系统，是通过任何信号输出设备到任何显示设备的无线交互高清音视频传输系统，能方便地让用户以无线方式连接高清电视到音频信号源。无线传输在音频中主要应用射频技术和红外技术。

1射频技术在音频中的应用

根据法拉第电磁感应原理，当交变的电流通过线圈，就会产生交变的磁场，称为电磁波。简单来说，射频实际上就是不同频率的电磁波，指无线电波的频率或相应的震荡频，主要指辐射到空间的电磁频率。频率范围300KHz～30GHz之间，一般是指具有远距离传输能力的高频电磁波。无线射频技术是指利用30～3000MHZ的电关波实现信息和能量传输的技术总称。其应用领域极其广泛，包括有线电视系统、手机通信、无线互联网，雷达。此外，射频也可作能源应用，最常见的就是家用的微波炉。在医院的医疗设备上，如核磁共振，也要用到射频功率源。

无线音频技术最早的应用是无线电广播，而且应用最为广泛。其中包括我们熟知的FM＼AM等。民用的电磁波频率不高，广播频断一般为几十MHZ到几百MHZ。而随着无线通信技术发展迅速，人们需要信息容量不断扩大，更高的电波频段也会普遍利用，射频的频段上限也会越来越高。

射频具有穿透性，抗干扰能力较差。用于实时、流媒体、各类会议应用（如音频和视频）的基于射频的通信解决方案，很容易受到其它如蓝牙，无绳电话等无线RF系统的干扰。所有这些基于射频应用都采用免费但拥挤的射频频段，很容易受到同频干扰。

2 红外技术在音频中的应用

红外通信是波长介于微波与可见光之间的电磁波，波长在0.75微米至1毫米之间，在光谱上位于红色光外侧。红外线是电光辐射频谱中的一部分，电磁辐射频谱包括了可见光、无线电波和其他成分的辐射波。红外的波长大于可见光。红外通信能够避免因线缆和连接器磨损、断裂造成的检修，与射频技术相比，具有更强的抗干扰性能，也可以进行多地址通信，安全保密，发射功率小。并且红外通信适宜用于低成本、跨平台、点对点的高速数据连接。在各种多媒体设备中，如手机、PDA及其他消费类设备看到红外传输端口。红外分模拟传输和数字传输。

模拟红外无线传输在音质上表现上不够突出，其频率响应一般为100～4KHz，只相当于普通电话机的音质水平。数字红外技术集数字化、无线化和红外传输技术的优势于一体，将语音的模拟信号数字化后进行传输、处理或者储存，可达到CD般的音质效果。深圳市台电实业有限公司的HCS-5300系列会议系统就是利用数字红外技术，集数字化、无线化和红外传输技术的优势于一体的产品。利用红外传输技术所生产的会议系统，具有以下优点：1，红外不可穿透墙壁和天花板，保证了会议的私密性，避免窃听和无线电干扰。2，红外系统无电磁辐射，无需无线电频率许可。3，同一建筑物内可安装任意多套红外无线会议系统。4，采用1～8MHZ传输频率，不受高频驱动光源干扰，可以正常工作于阳光下的环境。台电公司的HCS-5300/80数字红外无线会议系统包括由与会人员使用的数字红外无线会议单元、控制系统功能的数字红外无线会议系统主机以及连接到主机上的数字红外收发器等。其工作原理为数字红外无线会议系统主机将音频或控制信号转成载波输出，并传输到数字红外收发器。收发器将主机的载波信号转变成调制的红外线发送给数字红外无线会议单元，同时，接收来自数字红外无线会议单元的红外信号，并将之转换成音频信号或相关数据传输到主机。数字红外音频率处理及传输技术保证了卓越的音质，频响为20Hz～20kHz，信噪比〉85dBA，总谐波失真<0.06%。

同样，台电公司还基于数字红外技术生产了HCS-5100系列数字红外语言分配系统。该系统采用了台电公司具有自主知识产权的dirATC-数字红外音频传输与控制技术，及台电公司自主研发的数字红外处理芯片，适用多语种会议同声传译系统中。该系统由于连接到发射主机的N路音频信号源（模拟或数字）组成。发射主机将音频信号转换成载波输出，并传输到辐射单元，辐射单元将载波信号转变成调制的红外线，红外线接收机接收红外信号，并将之转换成音频信号或相关数据。数字红外发射主机的信号包括了编码-调制-滤波-放大-辐射等步骤。全数字音频处理，保证了稳定的高质量音频信号。

。采用数字红外会议系统要保证所有信号传输不受干扰，因此需要考虑以下环境因素的影响：一是环境灯光，红外信号对环境灯光有极强的抗干扰性，但在露天且光线较强烈的场合，需要做好测试。二是物体表面的折射和反射。红外线和可见光一样，遇到硬平面产生反射，遇到透明物质（如玻璃）产生折射。红外线几乎对所有平面产生反射，对平滑、光洁的平面反射强烈，而深色、粗糙的平面能吸收大量的红外辐射，但如果平面对可见光是透明的，红外线则有大部分可以穿透。为保证与会场中的所有无线会议单元之间能有均匀一致、强度足够的红外信号传输，需要使用足夠多的数字红外收发器，并合理布置其安装位置。

3总结

无线传输技术在音频上的应用越来越成熟。有线音响设备可升级为无线设备而不再受线缆的限制。利用射频技术和红外技术各自的特点，可生产出安装方便、灵活性强、性价比高的音像系统。

参考文献

[1] 侯移门，TAIDEN数字红外无线会议系统[J]，电声技术，2008（12）：86-87

[2] 马静波.基于IrDA标准的红外无线数字通信及应用[J].信息技术，2005，29（3）：46-47

[3] 江涛.红外数据通信（IrDA）及其最新动向[J].1998（11）：16-19

作者简介：林泠羚（1986-10）女，汉族，广东潮州人，本科，文档工程师，主要从事技术文档编撰工作。