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AUDIO NUMERIQUE SUR RESEAUX ETHERNET

L’utilisation de l’Ethernet pour le transport numérique de signaux audio offre plusieurs avantages par rapport aux câbles analogiques.

Physique

Les câbles multi-paires à paire torsadées blindés sont lourds, coûteux et difficiles au déploiement et quasiment ingérables à partir d’environ 24 canaux. Un réseau audio numérique peut transporter un plus grand nombre de canaux sur un seul câble Ethernet.

Coût

L’utilisation d’un câble Ethernet permet une économie budgétaire significative sur l’achat d’un câble et des connecteurs et ainsi que pour la main d’œuvre, surtout si un réseau Ethernet est déjà présent dans l’immeuble.

Intégrité et portée du signal

Dans les systèmes audio analogiques, plus le câble est long, plus les composants hautes-fréquences sont atténués. Selon la qualité du circuit d’envoi et de réception ainsi que celle du câble, la réduction du niveau du signal et l’immunité réduite aux interférences peuvent se faire ressentir déjà à partir d’une longueur de câble de 100m. Les circuits spécialisés d’envoi et de réception, incluant l’ajustement de la balance et de la réponse en fréquences, ne sont pas inconnus dans les environnements Broadcast, dans lesquels les longueurs de câbles entre les studios et les salles de contrôle peuvent dépasser 1,5km.

En comparaison, tandis que chaque segment en cuivre (10BASE-T jusqu’à 1000BASE-T) est limité à 100m, un segment fibre optique peut atteindre facilement 550m en 1000BAS-SX et jusqu’à 2km en 1000BASE-LX sans optimisation, avec 100km disponibles pour des applications sur de longues distances. L’Ethernet peut être ponté à un autre format de réseau afin d’obtenir de plus longues portées. La dégradation du signal mentionné plus haut ne s’applique pas dans des solutions Ethernet correctement mises en œuvre.

Mais, évidemment, il y a aussi des désavantages.

Latence

Un fichier .WAV stéréo de qualité Broadcast peut facilement être transporté sur un réseau Ethernet sans aucun problème audible, selon le trafic déjà présent, en utilisant par exemple le Windows Media Player pour lire de la musique présente sur un autre PC.

Les deux canaux étant incorporés dans le même fichier, les deux canaux sont confrontés aux mêmes délais, comme le PC émetteur lit le fichier à partir de la sauvegarde, le fournit au réseau et convertit les données envoyées en paquets Ethernet. Ces paquets prennent un temps déterminé pour traverser le réseau et le PC récepteur convertit les paquets dans un flux de données qui peut être lu par sa carte son.

Ces délais sont variables car ils dépendent d’autres activités sur un des PC et peuvent survenir dans une situation normale, sans considérer d’autres délais dus aux collisions de paquets ou au trafic présent sur le réseau.

Si, à la place, un flux audio multicanaux est considéré, qui est originaire d’un hôte sur le réseau, les canaux qui seront réceptionnés par les différents hôtes, ayant d’autres configurations et à de différents distances de la source, il est clair que les canaux ne seront pas synchronisés après leur traitement et leur départ à partir de différents hôtes, en tant que signaux analogiques, numérique ou ondes acoustiques. Ce problème est amplifié avec le nombre croissant de canaux et la croissance de débit passant dans le réseau.

Tout système de réseau audio numérique sera confronté à des délais ou des latences. Pire encore, il ne sera pas constant si aucune action n’est entreprise. En comparaison, les signaux audio électriques dans un câble analogique voyagent à la vitesse de la lumière. Un délai peut être induit par les circuits analogiques aux deux extrémités, mais il est généralement insignifiant. Plusieurs installations de contrôle de latence d’audio numérique sur Ethernet afin de préserver la constance d’un appareil à l’autre, et lorsque le délai est assez petit, peut, selon l’application, être également considéré comme insignifiant.

Coût

Les coûts supplémentaires dans l’achat de composants convertisseurs d’audio analogique vers numérique et numérique vers analogique, ainsi que d’appareils pour la connexion du matériel numérique sur Ethernet, ne sont pas sans importance. Le coût de main d’œuvre pour la détection d’erreurs ou l’analyse de problèmes peut également s’avérer plus important. Dans un système fonctionnant sur de longues distances ou lorsque les signaux sont envoyés ou reçus à partir de plusieurs locations ou différents équipements, ces inconvénients sont largement compensés par le plus bas coût de la solution numérique.