Технологическая связь - роскошь или производственная необходимость?

Любой технологический процесс подразумевает создание какого-либо продукта с привлечением материальных, финансовых и трудовых ресурсов. Исходя из специфики затрагиваемой темы, результатом технологического процесса может быть телевизионная передача, музыкальный клип, театральная постановка, рекламный ролик, концертное шоу и т.д. Для достижения результата необходимы некоторые затраты, а для достижения хорошего результата - соответственно хорошие затраты.

Говорить о том, как полезны и нужны системы технологической связи, нет необходимости - много уже сказано и подробно написано. Можно только добавить, что появление данных систем на рынке произошло в ходе возникшей потребности, причем появились они вначале на телевизионном поприще. Уже позже, под влиянием технического прогресса, спектр их применения значительно расширился. Спросите у любого работающего в театре, на телевидении, в концертном зале: нужна ли ему такая система? Ответ будет одинаковым: "Мне-то нужна, но денег нет...". Действительно, такие системы нельзя назвать дешевыми. Это связано с тем, что оборудование технологической связи относится к разделу профессионального, а не к бытовой технике, поэтому и все параметры должны соответствовать мировым и российским профессиональным стандартам. К тому же из существующих фирм-производителей данного профиля почти все находятся за пределами России и пока отечественные компании не способны с ними конкурировать в качественном и номенклатурном отношении. Однако не стоит забывать, что приобретенная система прослужит далеко не один год.

Ведущими производителями систем технологической связи являются американские фирмы Clear Com и Telex, а также английская Drake Electronics (О.Р. Лубенченко, "Broadcasting", 2000, N№6(10)). Всю выпускаемую продукцию можно разделить на две основные группы: проводные и беспроводные системы служебной связи, в которых реализуется как принцип "каждый с каждым" (матричные системы), так и режим конференции (party-line-системы).

Clear Com

Начало деятельности компании Clear Com датируется 1968 г., когда первое выпускаемое оборудование предназначалось для местных рок-бэндов Сан-Франциско. Теперь завод в Калифорнии занимает площадь порядка 17 тыс. м2, а по всему миру (в 84 странах, включая Россию) распространением продукции занимается около 500 дилеров и дистрибьютеров. Из оборудования фирмы Clear Com в данной статье представлены следующие системы: проводная матричная цифровая - Matrix Plus 3, проводная аналоговая - Party Line, матричная беспроводная - Q700 и беспроводная party-line-система - WBS-4.

Matrix Plus 3

Система Matrix Plus 3 является последней разработкой Clear Com в области цифровых матричных систем технологической связи. Она построена так, чтобы обеспечить мгновенное соединение до 200 полностью дуплексных каналов, причем в любой конфигурации. Гибкость системы определяется ее модульной структурой, которая состоит из центральной матрицы на разное количество плат (портов); множества абонентских станций для выполнения всевозможных задач; различных интерфейсов для соединения с любым коммуникационным оборудованием.

В системе применяется распределенная цифровая обработка сигнала, обеспечивающая быструю коммуникацию абонентских блоков. Принцип такой обработки состоит в следующем: каждая матричная плата обрабатывает аудиосигналы своих восьми дуплексных каналов и направляет их сразу в "пункт назначения". Основная особенность заключается в отсутствии центрального процессора - своеобразного "узкого горлышка" в больших системах, несмотря на существующие мощные алгоритмы обработки. Тем не менее качество звукового сигнала остается на должном уровне - частотный диапазон всех изделий Clear Com составляет 120 - 18000 Гц (при сравнении с телефонной линией, где диапазон всего 100 - 4000 Гц) при отношении сигнал/шум более 80 дБ.

Центральная матрица может быть выполнена в трех вариантах: System 200, Compact 72 и MicroMatrix (до 24 портов). Для соединения матрицы с абонентскими станциями используются либо цифровые платы MVX-D8 (для этого потребуется специальный разъем в абонентских блоках), либо аналоговые MVX-A8 с ЦАП/АЦП для каждого из восьми каналов. Кабель рекомендуется применять мультикоровый четырехпарный (категория 3). Чтобы увеличить количество абонентов, можно соединить друг с другом центральные матрицы (до 8 шт.) с помощью специальных плат MVX-L8. Разработанное под Windows 95/98/NT программное обеспечение PGM-WIN предназначено для быстрого и удобного составления и изменения нужной конфигурации системы.

К данной цифровой системе с помощью специальных интерфейсов и дополнительного шасси можно подключать разное коммуникационное оборудование. Например, интерфейс TEL-14 обеспечивает соединение с телефонной линией, а CCI-22 - с системой Party Line и т.д.

Кстати, Clear Com выпустила недавно новую серию (i-Series) абонентских станций для цифровой системы технологической связи Matrix Plus. Новинки представлены в разных вариантах - это абонентские станции как с ЖК-дисплеем, так и без него, с различным количеством управляющих кнопок, а также расширительные и измерительные панели. Их спектр очень широк: от программируемых многокнопочных с индикаторами и клавиатурой до станций, выполняющих только две функции - прослушивания и разговора. Все станции имеют модульную архитектуру. Устройства устанавливаются в 19-дюймовую аппаратную стойку и имеют высоту 1U. Для программирования станций используется специально разработанный для этого циклический кодер. Во всех абонентских блоках предусмотрен стандартный винтовой разъем для микрофонов "гусиная шея".

Принцип работы матричной системы состоит в следующем: для передачи сигнала в нужную точку необходимо настроить абонентскую станцию определенным способом - либо с помощью программного обеспечения, либо с помощью удобной клавиатуры программируемой станции ICS-2003. Направление сигнала определяется говорящим, слушатель может только принимать поступающий ему от любых источников сигнал. Таким образом, пользователь может говорить либо с одним человеком, либо с группой людей, либо с несколькими группами! Матричная система реализует принцип "каждый с каждым", т.е. происходит приватная беседа (в отличие от рассмотренной далее системы Party Line).

На рис. 1 предложен один из вариантов применения Matrix Plus. В качестве центральной используется 24-портовая матрица (MicroMatrix). С помощью ПК быстро набирается нужная конфигурация. Как видно из схемы, можно использовать все существующие порты и интерфейсные слоты для универсального построения системы.

Party Line

Термин "party line" означает разговор (или вечеринка) на линии, т.е. все абонентские блоки, включенные в один канал, участвуют в общем разговоре. В одноименной системе служебной связи от Clear Com применен принцип распределенного усиления, заключающийся в том, что каждая станция или поясной абонентский блок содержит свой собственный микрофонный предусилитель и усилитель мощности для гарнитуры и/или динамика. Станции соединяются между собой с помощью стандартного двужильного экранированного микрофонного кабеля. По одному проводу передается звуковой сигнал, по другому - питание, а в роли земли выступает экран. Станции образуют линию связи с очень большим сопротивлением, что позволяет оставаться аудиосигналу постоянным по уровню даже в моменты включения или отключения блоков от линии.

Выпускаемые фирмой Clear Com станции имеют одно-, двух-, четырех-, восьми- и двенадцатиканальные конфигурации и разделены на три категории: удаленные, головные и мастер-станции.

Удаленные станции выполнены в нескольких вариантах: поясные, рэковые и встраиваемые в стену. Их местоположение ничем не ограничено, ведь питание для них передается по линии интеркома, т.е. им не нужны сетевые розетки. Вместе с соответствующим блоком питания в один канал может быть включено около 20 станций с динамиками или 60 поясных блоков, причем длина линии достаточна большая - до 1600 м. В случае же многоканальной системы длина кабеля может достигать 300 м. Количество каналов зависит от типа выбранной головной или мастер-станции. Вызов станции осуществляется как с помощью звуковой, так и световой сигнализации - для привлечения внимания тех людей, которые либо сняли гарнитуру, либо отключили встроенные динамики.

Головные станции обладают всеми теми же особенностями, что и удаленные, плюс некоторые дополнительные возможности. Основное отличие их от удаленных - наличие встроенного блока питания, одного или более дополнительных программных входов, выхода на оповещение и т.д. Последний представляет собой линейный балансный выход микрофонного предусилителя, позволяющий подавать сигнал с микрофона на внешние акустические системы.

Мастер-станции - это мощные многоканальные (8 или 12 каналов) станции интеркома с микропроцессорным управлением, идеально подходящие для больших систем, применяемых на телевидении, в театре и концертных залах. Мастер-станции не обеспечивают питанием линии интеркома, поэтому их необходимо устанавливать вместе с внешними блоками питания.

Для соединения всех блоков системы Party Line с дополнительным коммуникационным оборудованием фирмой Clear Com предусмотрены различные интерфейсы. Например, универсальный интерфейс AC-10H предназначен для подключения любой другой системы служебной связи двух-, трех- или четырехпроводной либо телефонной линии. Если необходимо на съемках организовать связь с операторами, то поможет интерфейс IF4-B-4, который подсоединяется к блокам камерных каналов. Сигнал по триаксиальному кабелю поступает на камерные головки, откуда его может снять оператор с помощью стандартной гарнитуры.

На рис. 2 приведен вариант построения системы, предназначенный для работы в новостной студии. В качестве головной используется четырехканальная станция MS-440. На всех стационарных рабочих местах установлены различные удаленные станции (как с внешним микрофоном и динамиком, так и с гарнитурой). К видеооператорам сигнал подводится через интерфейс IF4-B-4. Подслушка для диктора осуществлена с помощью беспроводной передачи сигнала. Данную схему можно расширить, используя распределительную станцию SB-440 с матрицей 4х10.

Clear Com постоянно радует своих клиентов выпуском новой продукции. Это связано вовсе не с тем, что приходится заменять старое оборудование, а, скорее, с совершенствованием дизайна и повышением качества. Вот, например, одна из последних новинок - распределительная программируемая панель RCS-2000 с возможностью дистанционного управления. Она может работать с восьмью источниками, направляя сигналы от них до 24 "пунктов назначения". Источниками сигнала служат головные станции (или party line-интерфейсы в системе Matrix Plus), а "пунктами назначения" - удаленные станции, поясные абонентские блоки и различные интерфейсы.

Основным отличием данного распределительного устройства является возможность его программирования либо с помощью персонального компьютера, что на предыдущих моделях было невозможно, либо с помощью специального устройства управления RCU-60, которое может быть удалено от главной панели на расстояние до 90 м. Данное обстоятельство помогает снизить стоимость системы технологической связи в целом, так как теперь распределительная панель может не находиться в контрольной комнате. Это приводит к значительному уменьшению длины кабелей при инсталляции и, следовательно, стоимости всей системы.

Для создания схемы 15х72 можно объединить шесть устройств RCS-2000.

Беспроводная матричная система Q700

Беспроводная система Q700 пришла на смену WBS-6, не так давно снятой с производства. Данная система работает в диапазоне УКВ от 470 до 740 МГц (в ближайшем будущем диапазон расширится: 380 - 950 МГц). Она может быть полностью запрограммирована с помощью персонального компьютера. Сердцем системы является мастер-станция MS700, которая поддерживает от одного до шести абонентских дуплексных приемников/передатчиков BP700. В ее функции входят прием, адресация, микширование, передача и мониторинг принимаемых сигналов. Для расширения числа участников надо соединить между собой необходимое количество мастер-станций.

На передней панели мастер-станции для каждого абонента выделена своя контрольная секция. С помощью несложного управления абонент может быть подключен как к шине интеркома, так и/или к мониторной шине. Светодиодные индикаторы показывают наличие или отсутствие передаваемого сигнала в каждом канале, способ маршрутизации и состояние элемента питания. Дополнительные секции позволяют производить локальный мониторинг служебного или программного звука, а также подстройку уровня сигнала в проводных линиях связи. На задней панели расположены разъемы для двух каналов системы party line и двух каналов четырехпроводной связи, плюс программный вход и дополнительный выход. Также обеспечены мониторный и каскадный выходы для подсоединения дополнительной мастер-станции.

Вместе с мастер-станцией поясные приемники/передатчики обеспечивают беспрецедентную гибкость для пользователей. Каждая кнопка - независимо программируемая, может функционировать в любом выбранном режиме: фиксация, работа по нажатию и т.д. Оператор по желанию или необходимости сам определяет тот адрес, куда будет направлен его голос. Два регулятора уровня позволяют выбирать и микшировать основной и программный/дополнительный звуковые каналы. Утопленные в корпусе кнопки регуляторов не допускают случайного изменения настройки. Шесть батареек типа АА обеспечивают работу поясного блока в течение восьми часов в режиме дуплексной связи и гораздо больше - в режиме PTT (push-to-talk).

Передача данных от мастер-станции к поясным блокам производится с помощью двух каналов, причем второй расположен на поднесущей частоте первого (основного). На частоте основного канала передается сумма сигналов, поступающих от всех беспроводных приемников/передатчиков, а также от выбранных party line и четырехпроводных линий. Вторая частота (поднесущая) используется под программный звук или под отдельный выбранный канал интеркома с наличием регулировки уровня на каждом поясном приемнике.

Беспроводная система WBS-4

WBS-4 - это полностью дуплексная система, работающая в UHF-диапазоне (450-500 МГц). Система может использоваться как самостоятельно, так и с аналоговой Party Line и цифровой матричной системами. Все пользователи WBS-4 ведут общий разговор (как в одном канале системы Party Line), только теперь появилась возможность свободного перемещения в пределах 500 м (!), а это значит не надо быть привязанным к какой-либо из станций на расстоянии, зависящем от длины провода гарнитуры.

Система WBS-4 включает в себя базовую станцию высотой всего в 1U и поясные приемники/передатчики - трансиверы (до 4 шт.). В каждой системе предусмотрена своя (одна из семи) частотная установка, поэтому можно увеличить количество участников разговора посредством соединения нескольких базовых станций между собой. С передней панели базовой станции можно регулировать уровень сигнала каждого передатчика, а также его полное отключение. В устройстве используется уникальная электрическая схема тонального кодирования для избежания помех от соседних частотных каналов. WBS-4 совместима с большинством существующих систем интеркома (на задней панели есть разъемы для подсоединения Party Line и четырехпроводной систем).

Telex

Фирма Telex начала осваивать рынок аудиооборудования еще в первой половине прошлого (уже прошлого) столетия, а заниматься именно системами интеркома - относительно недавно: около 20 лет назад.

Zeus 2400

Матричная система RTS Zeus 2400 производства Telex с цифровой обработкой сигнала обеспечивает взаимодействие 24 каналов при размере матрицы в 2U. К центральному блоку может быть подключено практически любое необходимое оборудование, для этого на задней панели предусмотрено несколько DB-разъемов с различным количеством контактов. С помощью светодиодных индикаторов на передней панели отслеживается наличие или отсутствие сигнала в каждом канале, также можно контролировать наличие питания блока и состояние центрального процессора.

К системе Zeus 2400 прилагается программное обеспечение Zeus-Edit для операционной системы Windows, с помощью которого осуществляются все настройки. Некоторое количество предварительных установок может быть занесено в память, а при необходимости быстро происходит настройка той или иной конфигурации.

AudioCom

Вариант проводной конференционной системы фирмы Telex представлен разработкой под названием AudioCom. Ее особенностью является то, что для обеспечения нужного числа каналов в системе берется обычная двухканальная абонентская станция US2000А, добавляется блок питания и необходимое количество одинаковых четырехканальных станций расширения (также с соответствующими блоками питания). Таким образом, можно построить двух-, шести-, десяти- и т.д. канальные системы интеркома.

Блоки питания представлены в двух видах: SPS2000A со встроенным динамиком и PS2000А без динамика - для тех случаев, когда оператор пользуется гарнитурой, подключаемой к абонентской станции. Во всех станциях обеспечена подсветка управляющих кнопок, что немаловажно при работе, например, во время спектакля в театре и т.д. Как в панельных, так и в гарнитурных микрофонах используется схема автоматического включения под воздействием голоса оператора. Данная функция может быть отключена. Обеспечено питанием максимально может быть 12 поясных абонентских приемников в каждой линии.

RadioCom

Для торговой марки RadioCom характерны матричные и конференционные решения на основе базовых передатчиков серий BTR-600/500/200 и поясных приемников/передатчиков TR-600/500/200.

В системе BTR-600/500 передача и прием сигналов происходят на четырех частотах (две - на передачу и две - на прием с автоматическим переключением), обеспечивая таким образом диверситивный прием для избежания интерференционных помех между каналами. Система может быть расширена до 16 человек. Она совместима со многими другими устройствами фирм Telex и Clear Com. Возможен разговор между двумя абонентскими поясными приемниками напрямую. Рабочие частоты находятся в UHF-диапазоне: 520 - 760 МГц.

В системе BTR-200 передача сигнала от абонентских поясных блоков к базовой станции идет по отдельным каналам, а прием общего сигнала происходит на одинаковой частоте, т.е. реализуется принцип party line разговора - все слышат друг друга. В беседе принимают участие максимально 8 человек. Система работает на VHF-частотах - от 150 до 216 МГц. Радиус действия обеих систем - около 300 м.

Drake Electronics

Фирма Drake Electronics производит оборудование для служебных систем связи уже около 25 лет. В отличие от Clear Com и Telex, она выпускает много устройств для соединения систем технологической связи с внешним миром, причем именно в соответствии с современными технологиями (например, интерфейсы для подключения к сетям ISDN, X.21 и Ethernet). Компания специализируется в основном на матричном оборудовании. Частично оно представлено ниже.

4000 Series II

Семейство матричного коммуникационного оборудования серии 4000 II достаточно большое. Как и у Clear Com, матрицы выпускаются трех размеров: PiCo (32 порта, 1RU), MiniMatrix (64 порта, 4RU) и MasterMatrix (192 порта, 9RU). В каждой матрице предусмотрена возможность наращивания количества портов.

Конфигурацию системы можно отстраивать с помощью программного обеспечения для Windows CMAPS (Configuration & Master Assignment Programming System), а при использовании PiCo - еще и с передней панели самой матрицы. Кроме настраивающего, есть еще программное обеспечение для диагностики и мониторинга. Предусмотрена защита паролем и PIN-кодом. Во всех блоках имеется возможность установки запасных источника питания и центрального процессора. Соединение с контрольной панелью осуществляется с помощью кабеля пятой категории либо (как опция) через оптоволоконный или коаксиальный кабель.

Отличием данного оборудования является (кроме упомянутой уже возможности соединения систем с различными цифровыми сетями) широкий частотный диапазон передаваемого звукового сигнала. В Mini- и Master-матрицах верхняя граница достигает 17 кГц, а в PiCo доходит даже до 22 кГц.

Easy Com II

Easy Com II представляет собой 16-портовую центральную матрицу размером 2U. Внешние станции соединяются по схеме "звезда" с матрицей в центре. Каждая пользовательская станция может быть удалена на расстояние до 500 м без заметного уменьшения качества звука, но только при условии наличия собственного источника питания. К центральной матрице со встроенными интерфейсами может быть подключено до 16 различных внешних устройств: от контрольных панелей до телефонного гибрида. Выбор направления сигнала определяется самим пользователем. Частотный диапазон ограничен сверху частотой в 11 кГц. Программное обеспечение к данной системе не поставляется, поэтому набирать схему необходимо с передней панели матрицы. В центральной матрице предусмотрен разъем для дополнительного источника постоянного тока. Встроенный радиоканал (всего один) обеспечивает беспроводную связь. Система совместима с RTS цифровыми системами производства Telex и поясными абонентскими станциями фирмы Clear Com.

Заключение

Какую бы систему ни запланировал конечный пользователь, без помощи системного интегратора, специализирующегося в данной области, обойтись трудно. Если стоит задача действительно решить все качественно и эффективно, то лучше обратиться к опытным специалистам. Бывает так, что конечный пользователь, берущий под свою ответственность проектирование системы, упускает из виду какую-либо деталь, кажущуюся ему незначительной, а в итоге она оказывается ключевой, и система получается не только не эффективной, но даже и не рабочей. Например, при выборе беспроводной системы технологической связи пользователь иногда забывает принять во внимание распределение частот по радиоканалам в данной местности. Известен случай, когда пришлось даже отказаться от использования сразу нескольких устройств, выбранных самой телекомпанией, по очень простой причине - эфирный звук поступал прямо в наушники абонентам. Также не всегда учитывается такой фактор, как обеспечение питанием абонентских станций. К тому же очень часто фирма-производитель в своих каталогах не предоставляет полной информации по выпускаемому оборудованию. Опираясь только на данные из каталогов, невозможно правильно сконструировать систему. В итоге все осложняется длительной доставкой недостающего оборудования. Во избежание таких недоразумений нужно искать более простой выход, а именно - довериться профессионалам.