同步音訊播放系統實作

現今社會人們觀賞現場(Live)演唱會的機會越來越多了，可是傳統類比聲音傳輸的線材 成本非常高，但隨著數位化科技的進步，類比數位(AD)轉換的技術已經逐渐成熟，本文中 的裝置就是探用Dante的AD轉換器，將聲音數位化後再以TCP/IP的網路傳輸技術，透過 cat 5網路線作傳送，取代傳統昂貴的類比線材。不過其中還存在著幾個問題尚待克服，首 先在類比轉數位的過程中，常常因為編碼器數位取樣化的不連續特性，而產生失真的問題， 為了補償轉換時的失真，就會需要將頻率濾出再加以補償或衰減；其次因為網路傳輸延遲的 原因，可能造成每個裝置輸出聲音時不同步，為此必須讓每個裝置有自己的時鐘（Clock)， 再透過同步Clock使聲音人工延遲達到同步的效果。基於上述原因，本文探討無限脈衝響應 雙二階濾波器(IIR Biquad Filter)特性，將所需要的頻率濾出，然後利用八位元微處理器算 出雙二階濾波器所需係數數值，再將係數數值送至德州儀器數位訊號處理器(Digital Signal Processor)內部之雙二階濾波暫存器，藉以達到改善聲音頻率的補償和調整；以及利用 IEEE1588精確時間協定(Precision Time Protocol， PTP)完成時鐘的校正，使每臺装置(Device) 的聲音同步化。