邂逅Shure Axient Digital数字无线系统

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邂逅Shure Axient Digital数字无线系统


在舞台戏剧演出中，无线话筒作为音响系统中的第一个环节，它的射频稳定性和音质表现显得格外的重要。此前我们重庆川剧院使用的无线话筒都是模拟无线系统，在这个数字化引领未来的时代，今年初我院对无线话筒进行了部分数字化升级换代，引入了Shure全新推出的Axient® Digital数字无线系统。   

据介绍，Shure将过去几十年无线系统研发的诸多优点和精华都集合在了Axient Digital这款划时代意义的数字产品中，它不仅继承并增强了Shure无线系统一如既往的高效的、稳定的射频，而且拥有最先进的数字无线系统的优点，还在控制与管理方面做出了革命性的升级，是一款非常值得期待的产品。

在最初选型时我们就了解到，Axient Digital的发射机分为AD系列和ADX系列，ADX系列是AD系列的升级版本，主要区别在发射机，例如当ADX系列发射机的频点受到突发干扰的时候，它可以自动切换到干净的频点继续工作。

值得注意的是，虽然Axient Digital的发射机有两个系列，但是共享着同一个接收机平台，也就意味着两个系列的发射机可以在同一台接收机上兼容混用。得益于此，虽然在首次采购时ADX系列发射机还未正式供货，我们就先选择了一批AD系列腰包发射机。一旦ADX开始供货后，我们仅需增补一批ADX发射机，就又能够实现一次功能的升级，包括我们心仪已久的无外置天线设计的迷你腰包发射机ADX1M 。

这里补充说明，虽然Axient Digital是一款全数字化的无线产品，但它依然可以兼容包括UA874天线、UA845天线分配器、AXT600频谱管理器等Shure模拟时代的众多周边设备，这为我在系统的搭配上节省了不少成本。

经过数场演出实践后，Axient Digital果真给我带来了全新的使用体验和巨大的惊喜。首先让我惊喜的，是Axient Digital在射频性能方面的强大表现。Shure Axient Digital采用了全新的数字调制技术，它能够过滤射频传输中的杂波信号，提升信号的稳定性；在射频接收方式上它采用的是数字真分集接收，即用两套独立的接收电路对射频信号进行接收后解调，有效地避免了相位问题。

最值得一提的是，Axient Digital创新地实现了Quadversity四分集接收的技术，当这个功能开启的时候，单个接收通道可独立解调来自4根天线的射频信号。这项强大的功能为更大的场地或需要分区功能的场地提供稳定高效的射频覆盖，同时对于原先仅采用数字真分集接收覆盖的区域来讲，射频性能更是得到成倍的提升。


Ture-diversity

Quadversity

在今年四月份的一场演出中，由于表演形式的特殊要求，有两个演员演出的活动轨迹需从主舞台一直延伸到后台区域，要求在这前后两个活动区域无线话筒都必须能正常覆盖并精准拾音。一开始，我们设计的无线系统采用的是一组UA874指向性天线，分布在主舞台两侧针对主舞台进行覆盖，后台区域基本属于盲区。为了满足这样的演出要求，随后我们采用了Axient Digital独有的四分集技术，在后台区域增设了一组UA874天线。同一台接收机，四根天线进行接收，整场演出从始至终丝毫没有出现过的射频不稳定情况，话筒一直传递出优美悦耳的声音，完美地解决了前后区域无线话筒覆盖的难题，我们对此功能非常满意。

第二个令人惊喜的，是Axient Digital加入了通道质量表显示功能（Channel Quality）。从前，通常我们判断无线话筒某个通道的频率是否稳定可靠，主要是依据观察无线接收机上的RF电平指示表，或者是借助第三方测试设备来进行判断。现在，在Axient Digital无线接收机的TFT屏幕有一个动态的5格电平表，厂家管它叫通道质量表（Channel Quality，下文称Q表），它实时显示的是当前该无线通道频率的信噪比。通过结合Q表和RF表的信息，工程师可以更加轻松、准确地判断出该无线通道当前频率的安全性和可靠性。



有一次在重庆群星剧院演出，在设备安装调试的第一天，我对无线话筒的频率都已做好分配，并测试没有问题。在第二天彩排的时候，发现Axient Digital系统中的一个通道总是有掉频的现象，通过观察了接收机该通道的RF电平表，显示的是满格，表示射频接收没有问题，按照常规判断来讲是不应该出现掉频现象的。后来经Shure工程师提醒再次观察接收机屏幕上的Q表，这才发现当时Q表只有2格显示信号（有时还只有一格）。



随即使用Shure WWB6软件排查干扰源，从射频扫描图里发现在彩排当天剧院里面725-742MHz这个频段有一个较高的凸起，而掉频话筒的频点正好就在这个段里面。正是因为这段凸起的干扰源，降低了该频点的信噪比，从而导致话筒掉频。找到原因以后，通过避开了这段有干扰的频段，重新给该通道分配了一个频点，掉频问题立马解决了。Axient Digital通道质量表功能提供了在以前模拟时代不曾有的信噪比信息，提醒我们在判断无线话筒频点安全稳定性时应该观察了解更多的信息，使我受益良多。

Axient Digital的第三个惊喜，就不得不说它带来的优质音质了。无线话筒，音质一直以来都是最受关注的指标之一。由于现在重庆川剧院的Axient Digital数量有限，所以日常演出时都是采取模拟无线和数字无线混搭的方式。我用同型号的领夹话筒头搭配给Axient Digital数字无线腰包发射机和另一某国际知名品牌的模拟无线腰包发射机，发现声音的区别的确相当大。

可以明显听出，搭配Axient Digital腰包发射机传递出来的声音高频通透清晰，中低频饱满厚实，整个频响十分均衡，音质自然动听，动态范围大；相比之下，搭配模拟无线腰包发射机传递出的声音则明显逊色不少。

经过研究我了解到，之所有这么显著的区别，其主要原因在于无线传输时的调制解调技术不同：模拟无线系统在对原始声音信号进行模拟调制和解调时不可避免的要对信号进行压缩和扩展，而采用数字调制解调的整个过程是无压缩的，同时会对信号进一步的扩展，保证信息完整及优化信号原有的动态表现力。

Axient Digital给我带来最大的惊喜是它的控制与管理。谈到无线话筒的控制和管理，之前大多数无线话筒的控制基本都是基于接收机面板上的功能菜单来进行简单操作的，更谈不上什么系统性管理。如今，Axient Digital配套的强大软件为无线话筒在控制和管理方面填补了空缺，它的官方配套软件有两款，一款是基于PC平台的叫Wireless Workbench 6.0（简称WWB6，分Mac版本和Windows版本）；另外一款是基于IOS平台可在iPhone或者ipad上移动使用的叫Channel Plus App。        
                                          


回顾一下在没有引进Axient Digital之前，当我们来到一个全新的射频环境，要对各个品牌各种型号的无线话筒进行统一调试的时候，我们一般是利用一台无线接收机上的自动扫频功能对通道进行自动扫频，确定频率之后，与相应的发射机进行红外对频，然后保持发射机打开，以便于下一台无线接收机再次扫描的时候避开已经规划占用的频率。通过重复以上的操作，最终来完成对整个无线系统的频率分配。现在有了WWB6这款强大的无线系统控制管理软件，给我在无线系统全面协调、分配和监控上带来了巨大的改变。

第一点的改变：在进行频率协调的时候，我不再需要对每台无线接收机进行逐一扫频，WWB6可以控制Shure所有带Ethernet网络接口的无线接收机（包括UR、QLXD、ULXD、AD）和带管理功能的充电器；软件可以进行一键式的频率扫描和自动分配频点；此外，软件里面还集成了Shure不带网络控制的无线接收机和其他国际主流的无线话筒品牌的模块，可以对不同品牌的话筒进行统一的频率规划。例如，我们川剧院的Sennheiser evolution系列、2000系列，以及Shure UHF-R系列均可在WWB6中找到相应的数据模块，与Axient Digital一起进行频率协调、规划。


不同品牌、不同型号的无线话筒在WWB6中统一进行频率规划

第二点的改变：以往在无线接收机上对频率进行扫描之后，无线接收机只会把最终相对干净的频点呈现在无线接收机上供用户进行分配使用。而现在WWB6软件可借助无线系统接收机的外接天线在当前的射频环境中针对接收机频段进行扫频，如果在同一个环境有不同频段的接收机，你需要一个更宽范围的扫描数据时，可借助AXT600频谱管理器在射频环境中进行470-952MHz的宽频段扫描，同时扫描的结果会以频谱的方式呈现在软件界面中，软件再根据扫描出来的频谱，结合所有无线话筒的频段，进行频率计算，然后实现一键式的分配。有些时候为了应对外来的射频干扰，还可以在频率规划的时候为每个频段的无线通道计算一些备用频点，存在AXT600频谱管理器中，以备应急替换使用。


频率分配后在频谱上的呈现情况（绿线是目前系统中已分配的频点，蓝色线是当前射频环境中不可用的频点）

第三点的改变：在监控方面，以前至少需要一个音频技术人员专门监控无线话筒的信号状态以及演员手中发射机的电量，当话筒数量越多时，监控难度也随之增大。现在这些工作全部由WWB6这个软件来完成。

通过软件可以对无线通道的参数进行实时的监控，可以对射频的环境进行实时的扫描监控，同时与时间轴相对应起来，借助时间轴可以快速地锁定突发干扰源的时间和准确的频点，以便我快速查找干扰源。

另外它还可以实时监控每个通道的射频强度、电池电量、通道质量表、音频强度、发射功率、增益等参数；当有无线通道遭遇突发干扰的时候，无线接收机的屏幕和软件会联动报警，无线系统中的任何警告和报警行为都会以日志数据的方式记录在软件中，方便我对场地射频环境的数据收集，这是以前在模拟时代想都不敢想的事儿。


在该界面中可以对无线通道的各方面参数进行实时的监控

无线系统联网后任何的事件或者操作都会实时的记录在软件日志中

而Channel Plus App是基于IOS平台上使用的无线控制软件，相较于WWB6来说，Channel Plus App的监控意义更大。现在演出时，我都会先用WWB6对整个无线系统通道进行频率规划之后，在接收机的局域网中额外接入一个无线路由器，并使其与Channel Plus App相连。这使得我即使身处远端的调音台位置，也能借助iPad 或 iPhone上的Channel Plus App对整个无线系统进行实时监控。


IOS平台端的监控界面

今年6月份，在川剧《江姐》的一次演出中，我有机会试用了心仪已久的ADX系列中的ADX1M迷你小腰包。



常规的腰包发射机都有一根外置接收天线，在演出中时常因动作幅度太大导致天线的弯折影响到射频质量，也十分影响演员的佩戴舒适度。ADX1M迷你小腰包采用接收天线内置的创新设计，既可以满足与普通腰包发射机有相同质量的射频表现，又极大地方便了演员的佩戴，音质的表现同样的出色！另外，它还可以配合Showlink远程控制器和AXT600频谱管理器实现突发干扰自动检测与跳频，安全性也十分可靠。


总的来讲，Shure这款Axient Digital数字无线系统，确实给我带来了太多的惊喜，切实地给我和川剧院的演员们带来许多意想不到的效果和体验。相信随着无线系统数字化的深入发展，Shure会为整个音频行业带来无限可能，为广大音响工作者带来更多的福音，为中国观众们带来最高级的悦耳享受。