一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统的制作方法

本发明涉及音频传输，尤其涉及一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统。

背景技术：

1、音频场所通常使用网络音频传输系统进行音视频信息的传输。音频传输方法是将音频数据以二进制码打包成的数据包形式，通过虚拟网络进行传输。以点对点或点对多的形式传输到需要的点，不需要专用的音频传输线进行物理上的连接。当需要更改传输要求时，只需修改系统配置而不用更改硬件上的连线。

2、网络音频传输系统中，现场的音频网络传输终端会受周围电磁场干扰、温度变化等多种因素的影响，使得各传输终端间时钟会存在误差。随着传输工作时间的推移，误差积累的越多，导致网络音频传输的同步性、传输速度降低，系统的同步精度降低、实时效果下降。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：提供一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，有效保证音频传输过程中，音源设备时钟和各音频传输终端时钟的相位差恒定，消除各音频传输终端时钟间误差，保证网络音频传输的同步性。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，包括：音源设备和若干个音频传输终端，音源设备包括时间信息输出模块和信息处理控制模块，时间信息输出模块用于生成第一时间信息，第一时间信息包括音源设备时钟下输出的绝对时间t1，信息处理控制模块用于传输第一时间信息和音频数据包至音频传输终端，音频数据包包括第二时间信息和音频数据，音频传输终端包括时钟同步模块和音频数据处理模块，时钟同步模块用于接收第一时间信息并反馈第一同步信息至音源设备，时钟同步模块获得音频传输终端时钟下接收第一时间信息的绝对时间t2，第一同步信息包括音频传输终端时钟下输出的绝对时间t3，时间信息输出模块接收第一同步信息后生成第二时间信息，第二时间信息包括音源设备时钟下输出的绝对时间t4，时钟同步模块接收音频数据包，计算音源设备时钟和音频传输终端时钟之间的偏移值，并对音频传输终端时钟进行校准，在经过设定的延迟时间a1后，音频数据处理模块将音频数据输出至外部设备。

3、作为上述技术方案的进一步描述：

4、音源设备还包括音频采集模块和音频缓存模块，音频采集模块用于采集音频数据，音频缓存模块用于缓存音频数据。

5、作为上述技术方案的进一步描述：

6、信息处理控制模块还包括压缩编码单元，编码单元用于对缓存的音频数据进行编码压缩。

7、作为上述技术方案的进一步描述：

8、音频数据处理模块还包括解码单元，解码单元用于对压缩后的音频数据进行解码。

9、作为上述技术方案的进一步描述：

10、延迟时间a1为31ms到60ms。

11、作为上述技术方案的进一步描述：

12、第一同步信息包括时间戳。

13、作为上述技术方案的进一步描述：

14、第二时间信息数据包括时间戳。

15、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

16、1、本发明中，当音源设备想要将采集的音频数据传输至若干个音频传输终端时，音源设备与音频传输终端互相发送信息，根据信息中包含的时间信息，修正音源设备时钟和音频传输终端时钟之间的偏移值，保证音源设备时钟和音频传输终端时钟的相位差恒定，从而有效消除各音频传输终端时钟间误差，保证网络音频传输的同步性。

17、2、本发明中，不同的音频传输终端在接收音频数据包时，网络延迟的程度可能不同，为了避免音频传输终端时钟校准后，网络延迟造成的、多个音频传输终端之间音频数据输出的不同步，设置不同音频传输终端时钟与音源设备时钟的相位差相同后，使得不同音频传输终端在输出音频数据时，都要经过一段固定的延迟时间a1，保证外部设备播放音频数据的同步。

技术特征：

1.一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，其特征在于，包括：音源设备和若干个音频传输终端，所述音源设备包括时间信息输出模块和信息处理控制模块，所述时间信息输出模块用于生成第一时间信息，所述第一时间信息包括音源设备时钟下输出的绝对时间t1，所述信息处理控制模块用于传输第一时间信息和音频数据包至所述音频传输终端，所述音频数据包包括第二时间信息和音频数据，所述音频传输终端包括时钟同步模块和音频数据处理模块，所述时钟同步模块用于接收所述第一时间信息并反馈第一同步信息至所述音源设备，所述时钟同步模块获得音频传输终端时钟下接收第一时间信息的绝对时间t2，所述第一同步信息包括音频传输终端时钟下输出的绝对时间t3，所述时间信息输出模块接收所述第一同步信息后生成所述第二时间信息，所述第二时间信息包括音源设备时钟下输出的绝对时间t4，所述时钟同步模块接收所述音频数据包，计算音源设备时钟和音频传输终端时钟之间的偏移值，并对音频传输终端时钟进行校准，在经过设定的延迟时间a1后，所述音频数据处理模块将音频数据输出至外部设备。

2.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，其特征在于，所述音源设备还包括音频采集模块和音频缓存模块，所述音频采集模块用于采集音频数据，所述音频缓存模块用于缓存音频数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，其特征在于，所述信息处理控制模块还包括压缩编码单元，所述编码单元用于对缓存的音频数据进行编码压缩。

4.根据权利要求3所述的一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，其特征在于，所述音频数据处理模块还包括解码单元，所述解码单元用于对压缩后的音频数据进行解码。

5.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，其特征在于，所述延迟时间a1为31ms到60ms。

6.根据权利要求1所述的一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，其特征在于，所述第一同步信息包括时间戳。

7.根据权利要求6所述的一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，其特征在于，所述第二时间信息数据包括时间戳。

技术总结
本发明公开了一种基于嵌入式的音频网络同步传输系统，包括：音源设备和若干个音频传输终端，音源设备包括时间信息输出模块和信息处理控制模块，时间信息输出模块用于生成第一时间信息，信息处理控制模块用于传输第一时间信息和音频数据包至音频传输终端，音频传输终端包括时钟同步模块和音频数据处理模块，时钟同步模块接收音频数据包，计算音源设备时钟和音频传输终端时钟之间的偏移值，并对音频传输终端时钟进行校准，在经过设定的延迟时间A1后，音频数据处理模块将音频数据输出至外部设备。本发明相较于现有技术，有效保证音频传输过程中，音源设备时钟和各音频传输终端时钟的相位差恒定，保证网络音频传输的同步性。

技术研发人员：翁志勇,王兴明,何二前
受保护的技术使用者：苏州朗捷通智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15