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    [2010-08-26] 《電聲技術》2010年第8期-會議系統行業新紀元

    日期:2010-08-26
    會議系統行業新紀元
    ——國家標準《紅外線同聲傳譯系統工程技術規范》發布
     
    《電聲技術》2010年第8期(總第308期)
     
    [摘要]對GB 50524—2010的主要內容及編制過程進行了介紹,同時介紹了紅外線同聲傳譯系統,闡述了BAND II頻段的紅外同傳系統淘汰的原因,說明了BAND IV頻段的紅外線同聲傳譯系統的重要性及對會議系統行業帶來的影響。
    [關鍵詞] 會議系統;紅外線同聲傳譯系統;調制方式
     
    New Era for the Conference System Industry
    -- The Publication of the Chinese National Standard “Technical Code for Digital Infra-red Simultaneous Interpretation System”
     
     
    [Abstract] The article introduces the main content and the history of the GB 50524-2010 standard. It also introduces infra-red simultaneous interpretation system, sets forth the reason why IR simultaneous interpretation system in BAND II has fallen into disuse and illuminates the importance of IR simultaneous interpretation system in BAND IV. It finally explains its influence on the conference system industry.
    [Keyword] Conference System; Infra-red Simultaneous Interpretation System; Modulation Mode
     
    1 引言
      經過三年多的努力,由中國電子科技集團公司第三研究所、深圳市臺電實業有限公司主編,中國電子工程設計院、中國建筑設計研究院、北京奧特維科技開發總公司參編的國家標準《紅外線同聲傳譯系統工程技術規范》GB 50524-2010已于2010年5月31日由中華人民共和國住房和城鄉建設部、國家質量監督檢驗檢疫總局聯合發布,并將于2010年12月1日起實施。
      GB 50524-2010在編制過程中,編制組進行了廣泛的調查研究,認真總結實踐經驗,并參考國內外有關標準,廣泛吸取全國有關單位和專家的意見。經過廣泛意見征求,反復修改、測試和論證,最后經過審查定稿。
      GB 50524-2010的主要內容包括紅外線同聲傳譯系統工程的設計、施工和驗收,是我國首部會議系統領域的工程建設標準,也是目前全球最先進的會議無線同傳系統的建設標準,該標準的發布標志著我國會議系統行業將進入一個新紀元,同時相信它的發布將會對推動改善目前會議系統領域的國際標準相對落后的狀況起到積極作用!
      下面介紹一下這個標準的重要思想并分析它將會給會議系統行業帶來的影響。

    2 紅外線同聲傳譯系統簡介
      紅外線同聲傳譯系統是一種利用紅外線進行聲音信號傳輸,把發言者的原聲和翻譯員的譯音傳送給代表的接收單元的聲音傳輸系統。紅外線同聲傳譯系統可分為模擬紅外同聲傳譯系統和數字紅外同聲傳譯系統。
      紅外線同聲傳譯系統有很多優點。首先,紅外傳輸具有超強的保密性(紅外光具有可見光同樣的傳播特性,不可穿透墻壁和天花板,信息不會泄漏或擴散)。其次,它不會受到空間電磁波頻率和工業設備的干擾,從而杜絕了外來惡意干擾及竊聽;在相鄰會議室使用紅外無線同傳系統也不會相互干擾,而使用射頻傳輸方式的系統則會產生干擾問題。此外,紅外傳輸可攜帶傳播的信息帶寬很寬,可把許多路音頻信號同時傳播到相當遠的地方。
      因此,紅外線是多路音頻無線傳送的理想載體,是會議系統市場上無線語言分配系統中最常用的傳輸方式。目前會議系統行業中,使用紅外線傳輸的系統的比例占了90%以上。

    3 淘汰了BAND II頻段的紅外同傳系統
      GB 50524-2010中使用的數字紅外同聲傳譯系統和模擬紅外同聲傳譯系統均要求系統使用的調制載波頻率(中心頻率)范圍在2MHz~6MHz之間,即工作在BAND IV頻段,淘汰了原來國際標準IEC 61603-1(文獻1)和國際標準IEC 60914(文獻2)(等效國家標準GB/T 15381,文獻3)中推薦使用的BAND II(45kHz~1MHz)頻段的紅外同傳系統。
      國際標準IEC 61603-1推薦了可用于音頻信號傳輸的紅外輻射調制頻段BAND II(45kHz~1MHz)和BAND IV(2MHz~6MHz)。其中,BAND II用于會議用音頻傳輸系統及類似系統,BAND IV用于寬帶音頻及相關信號傳輸系統。
      早期的紅外線同聲傳譯系統廠商幾乎全部采用的是BAND II 頻段的紅外線同聲傳譯系統,如SONY的SX-2130 (傳輸頻率:55kHz~900kHz),DIS的IR15 (傳輸頻率:55kHz~655kHz),貝拉的IRXM(傳輸頻率:55kHz~975kHz),森海塞爾的HDI1029 (傳輸頻率:55kHz~695kHz),飛利浦的LBB 3434 (傳輸頻率:55kHz~855kHz),TAIDEN(臺電)的HCS-834 (傳輸頻率:55kHz~900kHz)(文獻4)。
      BAND II 頻段的紅外線同聲傳譯系統很容易受高頻驅動光源(如節能燈)的干擾,因為高頻驅動光源會產生被調制的紅外信號,這些被調制的紅外信號主要集中在1MHz范圍以內,正好落在BAND II (45kHz~1MHz)調制載波的頻段,影響到紅外通訊系統的聲音質量和通訊距離(參見文獻1:國際標準IEC 61603-1,文獻5:國際標準IEC 61603-7)。如圖1:

    圖1 高頻驅動光源對紅外線同聲傳譯系統的干擾

     
      為保證正常的使用效果,國際標準IEC 60914(等效國家標準GB/T 15381)中建議是:使用BAND II 頻段的紅外線同聲傳譯系統的會議場所不要使用高頻驅動光源(如節能燈)。
      2001年,深圳臺電公司研制成世界上第一套遵循國際標準IEC 61603-2(文獻6)的BAND IV (2MHz~6MHz)頻段的模擬紅外同聲傳譯系統——臺電(TAIDEN) HCS-826R(傳輸頻率:2.05MHz~5.15MHz)。此后,PHILIPS(BOSCH)和臺電公司相繼開發出了遵循國際標準IEC 61603-7的BAND IV頻段的數字紅外線同聲傳譯系統BOSCH LBB 4540和TAIDEN HCS-5100R。
      工作在BAND IV頻段的紅外線同聲傳譯系統的傳輸頻段在2MHz以上,可以很好地避開高頻驅動光源產生的干擾。另外BAND IV頻段的紅外線同聲傳譯系統也具有更高的音質保真效果。

    4 順應低碳經濟、綠色發展方式的潮流
      節能照明是人類節省資源、保護環境的需要,電子節能燈的使用已經是大勢所趨,很多高端會議場所都在改造其燈光系統,以達到更節能的目的。因此能夠避開高頻驅動光源(如節能燈)干擾的BAND IV頻段的紅外線同聲傳譯系統已經成為市場的主流,而BAND II頻段的紅外線同聲傳譯系統將被市場淘汰。因此GB 50524-2010不再推薦使用BAND II頻段的紅外同傳系統,也是順應低碳經濟、綠色發展方式的潮流。
      國內某會議中心在多年前曾安裝了德國貝拉的多套紅外同傳系統IRX,開始安裝時還是可以使用,后來為了節約能源,提高效率,該會議中心對所有燈光系統進行改造,全部使用節能燈,結果改造后,所有的紅外同傳系統都受干擾,全都不能使用。連續幾年,該中心遇到會議,都要向租賃公司租用BAND IV頻段的紅外同傳系統來用。據悉,最近該中心已經重新采購了BAND IV頻段的數字紅外同傳系統,換掉了原來的系統。
      事實上,像該會議中心這樣的遭遇有很多!GB 50524-2010實施后,希望今后在已有或可能會有節能燈的場所,不應再使用BAND II頻段的紅外同傳系統。避免以上同類問題的發生,使國家或建設方的利益蒙受損失。

    5 數字化,對系統的聲音質量提出更高要求
      GB 50524-2010將國際上最先進的數字紅外同傳系統納入進來,大大提升了同傳系統的音質要求,使得GB 50524-2010成為全球最先進的會議無線同傳系統建設標準。
      模擬紅外同聲傳譯系統的信噪比一般能做到40 dB(A)~50 dB(A),頻率響應為250Hz-4.0kHz或略高;而數字紅外同聲傳譯系統信噪比可做到75 dB(A)以上,事實上,目前TAIDEN HCS-5100R和BOSCH LBB 4540等產品的信噪比都超過了80 dB(A),頻率響應則可以做到標準品質125Hz-10kHz,高品質125Hz-20kHz。表1是摘自GB 50524-2010的紅外線同聲傳譯系統從紅外發射主機到  紅外接收單元輸出端口的系統傳輸特性指標。

    表1 系統傳輸特性指標
    特性
    模擬紅外同聲傳譯系統
    數字紅外同聲傳譯系統
    調制方式
    FM
    DQPSK
    副載波頻率范圍(-3dB)
    2MHz—6MHz
    頻率響應
    250Hz—4.0kHz
    標準品質:125Hz—10kHz
    高品質:125Hz—20kHz
    總諧波失真(正常工作狀態下)
    ≤4% (250Hz—4.0kHz)
    ≤1% (200Hz—8kHz)
    串音衰減
    ≥40dB (250Hz—4.0kHz)
    ≥75dB (200Hz—8kHz)
    計權信號噪聲比(紅外輻射單元工作覆蓋范圍內)
    ≥40dB(A)
    ≥75dB(A)
     
      數字紅外同聲傳譯系統自2003年誕生至今,已經取得了會議無線同聲傳譯系統的70%以上的市場份額,目前大型的國際會議工程幾乎都無例外地要求使用數字紅外同傳系統。
      當然,鑒于目前國內多家生產廠商產品技術水平高低不一的狀況,如果一刀切全部采用數字紅外同傳方式,有些廠商將受到很大的影響,因此,GB 50524-2010暫時保留了以模擬方式調制的同傳系統,但規范了其使用的載波頻率和調制方式等要求。

    6 兼容性
      多年來,由于國家標準的滯后,會議系統行業中各廠家的紅外同傳系統產品沒有統一的標準,各自為政,各廠家生產的同傳系統的載波頻率不同,調制方式也不同,這便造成了各家產品無法兼容,往往業主購買了某個廠家不兼容的系統后,如遇到大型會議的時候就束手無策,因為難以租賃到相同標準的產品,欲增加產品也只能去找原廠家。這樣造成了業主花錢投資后無法開展大型業務,造成了巨大的浪費!此外系統的擴展性也受到限制。
      GB 50524-2010參照國際標準IEC 61603-2和IEC 61603-7,明確規定數字紅外同聲傳譯系統應采用DQPSK調制,使用的調制載波頻率(中心頻率)范圍為2MHz~6MHz,并應符合表2的規定。

    表2 副載波編號及副載波頻率
    副載波編號
    CC1
    CC2
    CC3
    CC4
    CC5
    CC6
    ...
    頻率/MHz
    2.333333
    3.000
    3.666667
    4.333333
    5.000
    5.666667
    ...
     
      模擬紅外同聲傳譯系統應采用FM調制,使用的調頻副載波頻率(中心頻率)范圍為2MHz~6MHz之間,并應符合表3的規定,相鄰通道副載波中心頻率的間隔應為200kHz,最大頻率偏差應為±22.5kHz。

    表3 通道編號及副載波頻率
    通道編號
    CH0
    CH1
    CH2
    CH3
    CH4
    CH5
    CH6
    CH7
    CH8
    CH9
    CH10
    頻率/MHz
    2.05
    2.25
    2.45
    2.65
    2.85
    3.05
    3.25
    3.45
    3.65
    3.85
    4.05
    通道編號
    CH11
    CH12
    CH13
    CH14
    CH15
    CH16
    CH17
    CH18
    CH19
    ...
     
    頻率/MHz
    4.25
    4.45
    4.65
    4.85
    5.05
    5.25
    5.45
    5.65
    5.85
    ...
     
     
      GB 50524-2010將紅外線同聲傳譯系統的調制方式和調頻副載波頻率進行了規定,今后各廠家的紅外同傳產品就可以相互兼容、交叉使用了(模擬紅外產品與數字紅外產品不能兼容)。
      對于標準在兼容性方面的規定,會議系統廠商必須認真應對,對于不符合標準規定的產品應進行改造升級,采用標準中規定的調制方式和載波頻率等要求,確保其產品符合國家標準中的兩種系統的一種,而不符合國家標準的產品必將被市場淘汰!
     
    參考文獻:
      1. IEC 61603-1: 1997,Transmission of audio and/or video and related signals using infra-red radiation – Part 1: General【S】.【S.1.】:IEC,1997.
      2. IEC 60914:1988,Electrical and audio requirements for the conference systems【S】.【S.1.】:IEC,1998.
      3. 國家技術監督局。GB/T 15381-1994,會議系統電及音頻的性能要求【S】。北京:中國標準出版社,1994.
      4. 張飛碧. 紅外線同聲傳譯系統及其技術發展【J】. 電聲技術,2005(12):77-78.
      5. IEC 61603-7: 2003, Transmission of audio and/or video and related signals using infra-red radiation – Part 7: Digital audio signals for conference and similar applications【S】.【S.1.】:IEC,2003.
      6. IEC 61603-2: 1997, Transmission of audio and/or video and related signals using infra-red radiation – Part 2: Transmission systems for audio wide band and related signals【S】.【S.1.】:IEC,1997.
     
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