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一、概述

2012年9月25日中國海軍的第一艘航空母艦中國遼寧號航空母艦正式服役，官方名稱為中國人民解放軍海軍遼寧艦，簡稱遼寧艦，舷號為16號。結束了中國沒有航母的歷史。筆者從事專業(yè)視聽系統(tǒng)設計，非常喜歡航空母艦，所以從專業(yè)視聽系統(tǒng)專業(yè)角度研究國外諸多航母視聽系統(tǒng)設計情況，下面就揭秘介紹美國布什號航空母艦中視聽系統(tǒng)，供讀者學習借鑒。

當今世界上最大的軍艦，也是最先進的航母美國布什號航空母艦（USS George H.W.Bush CVN77），它采用基于視聽最前沿技術——流媒體技術，來實現(xiàn)無損的音視頻信號和數(shù)據(jù)在航母中各個作戰(zhàn)平臺實時的傳輸和展現(xiàn)。

二、流媒體技術應用

美國布什號航空母艦以光纖纜線聯(lián)結全艦16個“通訊結點”，構成一個系統(tǒng)與系統(tǒng)、裝備與裝備間大容量、高速度的通訊網(wǎng)路，將音視頻信號，以及各種偵察器材獲得的數(shù)據(jù)信號，在各個作戰(zhàn)平臺之間瞬間傳遞和展現(xiàn)，實現(xiàn)信息共享，實時掌握戰(zhàn)場動態(tài)，縮短決策時間，減少決策失誤，以便對敵人實施快速、精確、連續(xù)的打擊。其核心就是在各作戰(zhàn)平臺之間如何進行高速度、大容量、遠距離的實時音視頻信號和數(shù)據(jù)交換，美國布什號航空母艦最終采用流媒體技術來實現(xiàn)音視頻信號和數(shù)據(jù)交換。

如果采用傳統(tǒng)視聽系統(tǒng)設計，需要配置一個巨大的矩陣和多個小的矩陣，還要配置長距離傳輸設備，此外考慮不同信號格式還需要配置多種信號格式轉換器，這樣系統(tǒng)就非常復雜，故障節(jié)點多，如下圖：

采用流媒體技術視聽系統(tǒng)設計，配置輸入編碼器把不同種類的音視頻信號變成統(tǒng)一的網(wǎng)絡傳輸信號，然后通過輸出解碼器變成音視頻信號在顯示設備重現(xiàn)，系統(tǒng)結構簡單，故障點少，便于實時傳輸、錄制和重放，如上圖：

三、流媒體技術發(fā)展趨勢

美國布什號航空母艦采用流媒體技術的編解碼技術為PURE3，這是一種獨特的基于小波轉換的壓縮技術，可以低延遲流傳輸（35ms編碼和35ms解碼）和支持高分辨率（9，20×1，200）圖像，但是每路需要約100M以上帶寬的網(wǎng)絡：而現(xiàn)在視頻會議采用H.264編解碼技術可以1.5M帶寬傳輸1080p圖像，但是傳輸延時比較大（200ms編碼和200ms編碼），所以市場還沒有一種編解碼技術實現(xiàn)低延時、低帶寬傳輸高分辨率圖像。

但隨著視頻編解碼技術發(fā)展，最終實現(xiàn)低帶寬、低延時傳輸高分辨率圖像，同時附帶傳輸控制、音頻、視頻、電力、網(wǎng)絡等等內容，那樣就會沖擊現(xiàn)有視聽系統(tǒng)行業(yè)，因為信號源設備內置流媒體模塊，顯示設備也內置流媒體模塊，那么你只需要配置好設備IP地址，就可以實現(xiàn)視聽搭建。