CN116806000A - 一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵，包括：音频编码器，其对模拟音频信号进行采样并进行数字编码；二次音频编码器，对所述音频解码器处理数据量与音频编码器输入数据无法进行匹配时的音频信号时进行二次处理；音频解码器，其对所述音频编码器编码的数据在进行接收并解码输送到对应的输出通道；中控服务器，其作为控制单元处理各连接设备的功能应用，内存有管理软件和数据处理器以及存储数据的数据库，所述管理软件可对连接的设备进行控制处理，所述数据处理器将音频编码器数据传输给音频解码器。本发明支持大型音频场景应用，设有自动切换矩阵预案，提高音频矩阵系统对突发事件的处理能力。

Description

一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵

技术领域

本发明涉及音频信号处理技术领域，尤其涉及一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵。

背景技术

音频矩阵是指通过阵列切换的方式将m路输入通道的音频信号送到n路输出通道中的任一通道上，并且输出通道间彼此独立的设备。

目前市面上出现各式各样的数字音频矩阵产品，设备一般包含有限个音频输入接口和有限个音频输出接口，如4x4,8x8,16x16等，矩阵的大小受设备通道限制，矩阵规模小，通道少。有部分音频矩阵设备可支持多机级联，但设备级联接线过于繁琐，系统扩展能力差，对大型音频广播场景，安装调试复杂，不方便管理和控制，且容易由于多设备过机连接，音频传输容易受干扰。

中国专利公开号：CN106921910A。公开了一种数字音频管理矩阵及其控制方法，数字音频管理矩阵包括：壳体；控制装置，设置于壳体内部；提供输入输出接口的插卡式控制卡槽，设置于壳体表面，连接于控制装置；提供音频信号线连接的自适应插卡式输入输出卡槽，设置于壳体表面，连接于控制装置；自适应插卡式输入输出卡槽包括多个用于连接音源设备的输入卡槽及多个用于连接播放设备的输出卡槽。由此可见，所述数字音频矩阵存在以下问题：大型音频场景应用时，音频矩阵系统安装调试复杂。

发明内容

为此，本发明提供一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵，用以克服现有技术中大型音频场景应用时，音频矩阵系统安装调试复杂的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵，包括，

音频编码器，其存有若干个，其对模拟音频信号进行采样并进行数字编码，任意一所述音频编码器，存有若干个音频输入通道；

音频解码器，其存有若干个，其对所述音频编码器编码的模拟音频信号进行接收并处理解码输送到对应的输出通道，任意一所述音频解码器，存有若干个接收已编码音频信号的输入通道和若干个音频输出通道；

二次音频编码器，其能够对音频信号进行二次处理，所述二次处理在所述音频解码器无法完全处理所述音频编码器的数据时进行；

中控服务器，其包括：

管理软件，其对连接的音频编码器、音频解码器、二次音频编码器进行控制处理，其内设置有音频通道预先匹配设置方案；

数据处理器，其将所述音频编码器数据传输给所述音频解码器，对音频输入信号数据量与音频输出信号数据量进行比较，判断音频数据是否完整输出，若丢失，

对音频解码器的发出数据量与音频编码器的接收数据量进行对比，若丢失，确定其中断开的音频编码器与音频解码器的通路，切换至剩余通路；

根据切换的输出通路的状态，判断丢失的所述模拟音频信号，是否能通过切换通道；当丢失的所述模拟音频信号不能通过时，对其他处于空闲状态的音频解码器进行匹配判定，寻找匹配的音频解码器；当不存在匹配的音频解码器时，切换至二次编码器对所述音频输入信号数据量进行二次编码。

进一步地，在所述管理软件中，对任一所述音频解码器的任一音频输入通道，设置其对应的输出通道的通道预先匹配设置方案，将所述通道预先匹配设置方案传递给所述数据处理器；

所述数据处理器对于音频数据流量在线检测并记录，包括，对音频编码器的额音频输入信号数据量进行大小统计输入通道标记，对匹配的音频解码器的音频输出信号数据量进行大小统计及输出通道标记；

对于任一音频数据，所述数据处理器对所述音频输入信号数据量与所述音频输出信号数据量进行输出比较，判断音频数据输出是否完整；

若音频输出信号数据量等于音频输入信号数据量，则判定该音频数据输出完整，对此段音频数据输出后再进行剔除，并触发下一音频数据的输出完整性判断；

若音频输出信号数据量小于音频输入信号数据量，则判定该音频数据丢失，记录音频丢失数据量，触发音频数据丢失情况判别指令。

进一步地，所述音频数据丢失情况判别指令，其对所述音频解码器的接收数据量与所述音频输入信号数据量进行对比，判断音频数据在输入所述音频解码器时是否丢失；

若所述音频解码器的接收数据量等于音频输入信号数据量，则判定音频数据在输入所述音频解码器时状态良好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，并触发所述音频解码器输出通道状态判定；

若所述音频解码码器的接收数据量小于音频输入信号数据量，音频数据在输入所述音频解码器时丢失，则触发音频解码器通道状态判定。

进一步地，所述数据处理器对音频解码器存在的若干个输出通道进行逐一判断，在所述数据处理器对音频解码器输出通道的输出流量值进行检测，并判断音频解码器的输出通道的状态；

对于所述音频解码器的任一输出通道，在所述管理软件均设置有输出通道的输出流量设定值；

对于任一音频数据，在所述音频解码器的任一输出通道，

若输出流量等于输出流量设定值，则判定此输出通道状态良好，进行音频编码器下一输出通道的状态判定；

若输出流量小于输出流量设定值，则判定此输出通道状态断开，将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输出通道，同时对切换的输出通路的状态进行判定。

进一步地，所述对切换的输出通路状态进行判定，根据所述音频丢失数据量与音频解码器输出通道的输出流量设定值对比，判断音频丢失数据量能否通过音频解码器输出通道；

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输出通道的输出流量设定值，则触发其他音频解码器输出通道匹配状态判定。

进一步地，对除原设定的音频解码器外的其他若干未处于工作状态的音频解码器，在所述管理软件中，对其他若干音频解码器输出通道的其他输出流量设定值，将其他输出流量设定值与所述音频丢失数据量对比，判断是否存在能够直接匹配输出通道的音频解码器；

对于其他音频解码器的任一输出通道，

若其他输出设定值大于等于音频丢失数据量，则判定此音频解码器此输出通道能够直接输出丢失音频，对其进行通路匹配连接，并触发此音频数据的输出比较进行；

若其他输出设定值小于音频丢失数据量，则此输出通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输出通道的匹配判定；

若不存在能够直接匹配的音频编码器输出通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。

进一步地，在所述二次音频编码器进行二次编码后，将二次编码数据包传递给数据处理器，计算二次发出数据量，继续传输给所对应的音频解码器，进入二次编码音频输出状态判断，根据音频解码器在数据处理器内计算出的二次接收数据量，判断音频数据是否丢失；

若二次音频编码器的二次发出数据量等于音频解码器的二次接收数据量，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路状态完好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，则触发音频编码器输出通道状态判定；

若二次音频编码器的二次发出数据量小于音频解码器的二次接收数据量，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路存在断开情况，则触发音频编码器输入通道状态判定。

进一步地，所述音频编码器输入通道状态判定，其对音频编码器存在的若干个输入通道进行逐一判断，在所述数据处理器检测存音频解码器输入通道的输入流量值；

对于所述音频解码器的任一输出通道，在所述管理软件均设置有输入通道的输入流量设定值；

对于任一音频解码器的输入通道，

若输入流量等于输入流量设定值，则判定此输入通道状态良好，进行音频编码器下一个输入通道的状态判定；

若输入流量小于输入流量设定值，则判定此输入通道状态断开，将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输入通道，同时对切换的输入通路的状态进行判定。

进一步地，所述对切换的输入通路状态进行判定，根据所述音频丢失数据量与音频解码器输入通道的输出流量设定值对比，判断音频丢失数据量能否通过音频解码器输入通道；

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输入通道的输入流量设定值，则触发其他音频解码器输入通道匹配状态判定。

进一步地，对除原设定的音频解码器外的其他若干未处于工作状态的音频解码器，在所述管理软件中，对其他若干音频解码器的其他输入流量设定值，将其他输入流量设定值与音频丢失数据量对比，判断是否存在音频解码器能够直接匹配输入通道的音频编码器；

对于其他音频解码器的任一输入通道，

若其他输入流量设定值大于等于音频丢失数据量，则此输入通道能够直接输入丢失音频，对其进行整体通路匹配连接，并进行音频编码器输出通道状态判定；

若其他输入流量设定值小于音频丢失数据量，则此输入通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输入通道的匹配判定；

若不存在能够直接匹配的音频编码器输入通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过对音频编码器和音频解码器的配置将设备组成m乘n的音频矩阵系统，支持大型音频场景应用，设有自动切换矩阵预案，提高音频矩阵对突发事件的处理能力；同时对于在音频解码器所可能出现的断路现象，进行逐步确定及通道更换，保证音频矩阵在大型音频应用场景下的调控的及时性，减少人为调整时间。

进一步地，本发明中的音频编码器的输入通道可以搭接音频解码器的任一输出通道，从而使本发明的音频矩阵系统具有更多的选择，从而减少因某一通路产生故障而需要从新连接设备从而导致调控时间的延长，设置音频输出完整性判断，输出丢失的音频数据进行进一步分情况处理。

进一步地，本发明通过对音频输入信号数据量和音频解码器的接收数据量的对比，进一步判定音频解码器的输入通道状态，并根据其不同情况进行一判断程序，细化音频解码器输出音频丢失情况的分析，方便对于系统中存在的音频丢失的不同情况进行逐一调节。

进一步地，本发明通过所述管理软件根据音频解码器的任意一个输出通道的输出流量进行通道状态判定及通道标记，对标记输出通道断开的音频解码器输出通道触发同音频解码器的输出通道切换，并对此程序是否完成进行进一步分析。

进一步地，本发明通过对音频解码器，对于丢失音频进行切换通道时，判断其是否在匹配的音频编码器中查找到合适的输出通道，解决音频丢失的问题，使最开始丢失的音频数据能够进行及时传输。

进一步地，本发明通过对音频解码器输出丢失的音频进行音频解码器输出通道匹配筛选，对于能进承载丢失音频数据的输出通路进行匹配连接，对音频解码器的输出通路更进行及时更换，保证音频数据的完整性。

进一步地，本发明通过设置二次音频编码器，在其第一次对比后没有处理方案的音频数据再次处理，根据二次音频输入信号数据量和音频编码器的二次接收数据量的对比，判断音频解码器的输入通道是否存有断开现象，并进行下一程序触发，从判断存在状态变成具体断开通路的判别。

进一步地，发明通过所述管理软件根据音频解码器的任意一个输入通道的输入流量进行通道状态判定及通道标记，对标记输入通道断开的音频解码器的输入通道触发同音频解码器的输入通道切换，并对此程序是否完成进行进一步分析。

进一步地，本发明通过对音频解码器，对于丢失音频进行切换通道时，判断其是否在匹配的音频编码器中查找到合适的输入通道，解决音频丢失的问题，使最开始丢失的音频数据能够进行及时传输。

进一步地，本发明通过对音频解码器输入丢失的音频进行音频解码器输入通道匹配筛选，对于能进承载丢失音频数据的输入通路进行匹配连接，对音频解码器的输入通路更进行及时更换，保证音频数据的完整性。

附图说明

图1为本发明实施例所述多通道任意扩展的分布式音频矩阵的架构图；

图2为本发明实施例所述多通道任意扩展的分布式音频矩阵中音频数据完整性判断的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1所示，多通道任意扩展的分布式音频矩阵的矩阵系统架构图，其矩阵系统由音频编码器、二次音频编码器、音频解码器、中控服务器组成，并在中控服务器内设置管理软件和数据处理器。

本发明提供一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵，包括，

音频编码器，其存有若干个，其对模拟音频信号进行采样并进行数字编码，任意一所述音频编码器，存有若干个音频输入通道；

音频解码器，其存有若干个，其对所述音频编码器编码的模拟音频信号进行接收并处理解码输送到对应的输出通道，任意一所述音频解码器，存有若干个接收已编码音频信号的输入通道和若干个音频输出通道；

二次音频编码器，其能够对音频信号进行二次处理，所述二次处理在所述音频解码器无法完全处理所述音频编码器的数据时进行；

中控服务器，其包括：

管理软件，其对连接的音频编码器、音频解码器、二次音频编码器进行控制处理，其内设置有音频通道预先匹配设置方案；

数据处理器，其将所述音频编码器数据传输给所述音频解码器，对音频输入信号数据量与音频输出信号数据量进行比较，判断音频数据是否完整输出，若丢失，

对音频解码器的发出数据量与音频编码器的接收数据量进行对比，若丢失，确定其中断开的音频编码器与音频解码器的通路，切换至剩余通路；

根据切换的输出通路的状态，判断丢失的所述模拟音频信号，是否能通过切换通道；当丢失的所述模拟音频信号不能通过时，对其他处于空闲状态的音频解码器进行匹配判定，寻找匹配的音频解码器；当不存在匹配的音频解码器时，切换至二次编码器对所述音频输入信号数据量进行二次编码。

本发明通过对音频编码器和音频解码器的配置将设备组成m乘n的音频矩阵系统，支持大型音频场景应用，设有自动切换矩阵预案，提高音频矩阵对突发事件的处理能力；同时对于在音频解码器所可能出现的断路现象，进行逐步确定及通道更换，保证音频矩阵在大型音频应用场景下的调控的及时性，减少人为调整时间。

具体而言，在所述管理软件中，对任一所述音频解码器的任一音频输入通道，设置其对应的输出通道的通道预先匹配设置方案，将所述通道预先匹配设置方案传递给所述数据处理器；

所述数据处理器对于音频数据流量在线检测并记录，包括，对音频编码器的额音频输入信号数据量进行大小统计输入通道标记，对匹配的音频解码器的音频输出信号数据量进行大小统计及输出通道标记；

对于任一音频数据，所述数据处理器对所述音频输入信号数据量与所述音频输出信号数据量进行输出比较，判断音频数据输出是否完整；

若音频输出信号数据量等于音频输入信号数据量，则判定该音频数据输出完整，对此段音频数据输出后再进行剔除，并触发下一音频数据的输出完整性判断；若音频输出信号数据量小于音频输入信号数据量，则判定该音频数据丢失，记录音频丢失数据量，触发音频数据丢失情况判别指令。

请参阅图2所示，本实施例所述多通道任意扩展的分布式音频矩阵中的音频数据完整性判断流程图所示。

多通道任意扩展的分布式音频矩阵的矩阵系统中存有N个音频编码器和N个音频解码器。

对音频矩阵系统中的编码器、解码器、解码器输入通道和解码器输出通道进行标号处理。第一音频编码器为A01，第二音频编码器为A02，...第N音频编码器为An。第一音频解码器为B01，第二音频解码器为B02，...第N音频解码器为Bn。

对于任一音频数据，通过音频编码器A01输入，在管理软件内设置音频编码器A01对应的音频解码器为第一个音频解码器为B01。

音频编码器A01的音频输入信号数据量为SC1，匹配的音频解码器B01的音频输出信号数据量为SC1。

若音频输出信号数据量SC1等于音频输入信号数据量SR1，则判定该音频数据输出完整，对此段音频数据输出后再进行剔除，并触发下一音频数据的输出完整性判断；若音频输出信号数据量SC1小于音频输入信号数据量SR1，则判定该音频数据丢失，记录音频丢失数据量，触发音频数据丢失情况判别指令。

音频丢失量：

，

其中，为音频丢失量；

SC1为音频输出信号数据量；

SR1为音频输入信号数据量。

本发明中的音频编码器的输入通道可以搭接音频解码器的任一输出通道，从而使本发明的音频矩阵系统具有更多的选择，从而减少因某一通路产生故障而需要从新连接设备从而导致调控时间的延长，设置音频输出完整性判断，输出丢失的音频数据进行进一步分情况处理。

具体而言，所述音频数据丢失情况判别指令，其对所述音频解码器的接收数据量与所述音频输入信号数据量进行对比，判断音频数据在输入所述音频解码器时是否丢失；

若所述音频解码器的接收数据量等于音频输入信号数据量，则判定音频数据在输入所述音频解码器时状态良好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，并触发所述音频解码器输出通道状态判定；若所述音频解码码器的接收数据量小于音频输入信号数据量，音频数据在输入所述音频解码器时丢失，则触发音频解码器通道状态判定。

对于音频编码器A01，对音频解码器B01发出的音频输入信号数据量为SR1，而音频解码器B01接收的数据量为JS1。

若所述音频解码器的接收数据量JS1等于音频输入信号数据量SR1，则判定音频数据在输入所述音频解码器时状态良好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，并触发所述音频解码器输出通道状态判定；若所述音频解码码器的接收数据量JS1小于音频输入信号数据量SR1，音频数据在输入所述音频解码器时丢失，则触发音频解码器通道状态判定。

本发明通过对音频输入信号数据量和音频解码器的接收数据量的对比，进一步判定音频解码器的输入通道状态，并根据其不同情况进行一判断程序，细化音频解码器输出音频丢失情况的分析，方便对于系统中存在的音频丢失的不同情况进行逐一调节。

具体而言，所述数据处理器对音频解码器存在的若干个输出通道进行逐一判断，在所述数据处理器对音频解码器输出通道的输出流量值进行检测，并判断音频解码器的输出通道的状态；

对于所述音频解码器的任一输出通道，在所述管理软件均设置有输出通道的输出流量设定值；

对于任一音频数据，在所述音频解码器的任一输出通道，

若输出流量等于输出流量设定值，则判定此输出通道状态良好，进行音频编码器下一输出通道的状态判定；

若输出流量小于输出流量设定值，则判定此输出通道状态断开，将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输出通道，同时对切换的输出通路的状态进行判定。

对于音频解码器为B01其存在16路输出通道，对于任一输出通道CHi，其中i=1,2，...,16，i为通道序号。

在所述管理软件均设置有输出通道的输出流量设定值Ci,在所述数据处理器检测存音频解码器输出通道的输出流量值C2i。

对于音频解码器B01的任意一个输出通道CHi，

若输出流量C2i等于输出流量设定值Ci，则判定此输出通道状态良好，进行下一个音频编码器输出通道CH（i+1）的状态判定；

若输出流量C2i小于输出流量设定值Ci，则将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输出通道CH（i+1），同时对切换的输出通路的状态进行判定。

本发明通过所述管理软件根据音频解码器的任意一个输出通道的输出流量进行通道状态判定及通道标记，对标记输出通道断开的音频解码器的输出通道触发同音频解码器的输出通道切换，并对此程序是否完成进行进一步分析。

具体而言，所述对切换的输出通路状态进行判定，根据所述音频丢失数据量与音频解码器输出通道的输出流量设定值对比，判断音频丢失数据量能否通过音频解码器输出通道；

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输出通道的输出流量设定值，则触发其他音频解码器匹配状态判定。

音频解码器B01，对于切换的输出通道CHi，其输出流量设定值为Ci，

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输出通道的输出流量设定值Ci,则触发其他音频解码器输出通道匹配状态判定。

本发明通过对音频解码器，对于丢失音频进行切换通道时，判断其是否在匹配的音频编码器中查找到合适的输出通道，解决音频丢失的问题，使最开始丢失的音频数据能够进行及时传输。

具体而言，对除原设定的音频解码器外的其他若干未处于工作状态的音频解码器，在所述管理软件中，对其他若干音频解码器输出通道的其他输出流量设定值，将其他输出流量设定值与所述音频丢失数据量对比，判断是否存在能够直接匹配输出通道的音频解码器；

对于其他音频解码器的任一输出通道，

若其他输出设定值大于等于音频丢失数据量，则判定此音频解码器此输出通道能够直接输出丢失音频，对其进行通路匹配连接，并触发此音频数据的输出比较进行；

若其他输出设定值小于音频丢失数据量，则此输出通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输出通道的匹配判定；

若不存在能够直接匹配的音频编码器输出通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。

在所述管理软件中，对其他若干音频解码器输出通道的其他输出流量设定值为SC2，将其他输出流量设定值与所述音频丢失数据量对比，判断是否存在能够直接匹配输出通道的音频解码器。

对于其他音频解码器的任一输出通道，

若其他输出设定值SC2大于等于音频丢失数据量，则判定此音频解码器此输出通道能够直接输出丢失音频，对其进行通路匹配连接，并触发此音频数据的输出比较进行；

若其他输出设定值SC2小于音频丢失数据量，则此输出通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输出通道的匹配判定；

若不存在能够直接匹配的音频编码器输出通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。

本发明通过对音频解码器输出丢失的音频进行音频解码器输出通道匹配筛选，对于能进承载丢失音频数据的输出通路进行匹配连接，对音频解码器的输出通路更进行及时更换，保证音频数据的完整性。

具体而言，在所述二次音频编码器进行二次编码后，将二次编码数据包传递给数据处理器，计算二次发出数据量，继续传输给所对应的音频解码器，进入二次编码音频输出状态判断，根据音频解码器在数据处理器内计算出的二次接收数据量，判断音频数据是否丢失；

若二次音频编码器的二次发出数据量等于音频解码器的二次接收数据量，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路状态完好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，则触发音频编码器输出通道状态判定；

若二次音频编码器的二次发出数据量小于音频解码器的二次接收数据量，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路存在断开情况，则触发音频编码器输入通道状态判定。

对于音频编码器A01，在管理软件内设置其对应的处于空闲状态的任一音频解码器不存有其可以进行匹配的音频解码器，则对于音频编码器A01内的数据进行二次编码后，二次发出数据量为FC2。

数据处理器内计算的音频解码器的二次接收数据量为JS2。

若二次音频编码器的二次发出数据量FC2等于音频解码器的二次接收数据量JS2，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路状态完好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，则触发音频编码器输出通道状态判定；

若二次音频编码器的二次发出数据量FC2小于音频解码器的二次接收数据量JS2，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路存在断开情况，则触发音频编码器输入通道状态判定。

本发明通过设置二次音频编码器，在其第一次对比后没有处理方案的音频数据再次处理，根据二次音频输入信号数据量和音频编码器的二次接收数据量的对比，判断音频解码器的输入通道是否存有断开现象，并进行下一程序触发，从判断存在状态变成具体断开通路的判别。

具体而言，所述音频编码器输入通道状态判定，其对音频编码器存在的若干个输入通道进行逐一判断，在所述数据处理器检测存音频解码器输入通道的输入流量值；

对于所述音频解码器的任一输出通道，在所述管理软件均设置有输入通道的输入流量设定值；

对于任一音频解码器的输入通道，

若输入流量等于输入流量设定值，则判定此输入通道状态良好，进行音频编码器下一个输入通道的状态判定；

若输入流量小于输入流量设定值，则判定此输入通道状态断开，将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输入通道，同时对切换的输入通路的状态进行判定。

对于音频解码器为B01其存在16路输入通道，对于任一输入通道CHk，其中k=1,2，...,16，k为通道序号。

在所述管理软件均设置有输出通道的输出流量设定值Rk,在所述数据处理器检测存音频解码器输出通道的输出流量值R2k。

若输入流量Rk等于输入流量设定值R2k，则判定此输入通道状态良好，进行音频编码器下一个输入通道CH（k+1）的状态判定；若输入流量Rk小于输入流量设定值R2k，则判定此输入通道状态断开，将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输入通道CH（k+1），同时对切换的输入通路的状态进行判定。

对于任一音频解码器输入通道状态，将所有判定后的结果进行与其判断通道标记，对此音频解码器输入通道状态完全标记好后，对标记断路的音频解码器触发此音频解码器的实际输入总流量计算。

本发明通过所述管理软件根据音频解码器的任意一个输入通道的输入流量进行通道状态判定及通道标记，对标记输入通道断开的音频解码器的输入通道触发同音频解码器的输入通道切换，并对此程序是否完成进行进一步分析。

具体而言，所述对切换的输入通路状态进行判定，根据所述音频丢失数据量与音频解码器输入通道的输出流量设定值对比，判断音频丢失数据量能否通过音频解码器输入通道；

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输入通道的输入流量设定值，则触发其他音频解码器输入通道匹配状态判定。

音频解码器B01，对于切换的输入通道CHm，音频解码器B02任一输入通道CHm的输入流量设定值为Dm。

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输出通道的输出流量设定值Dm,则触发其他音频解码器输出通道匹配状态判定。

本发明通过对音频解码器，对于丢失音频进行切换通道时，判断其是否在匹配的音频编码器中查找到合适的输入通道，解决音频丢失的问题，使最开始丢失的音频数据能够进行及时传输。

具体而言，对除原设定的音频解码器外的其他若干未处于工作状态的音频解码器，在所述管理软件中，对其他若干音频解码器的其他输入流量设定值，将其他输入流量设定值与音频丢失数据量对比，判断是否存在音频解码器能够直接匹配输入通道的音频编码器；

对于其他音频解码器的任一输入通道，

若其他输入流量设定值大于等于音频丢失数据量，则此输入通道能够直接输入丢失音频，对其进行整体通路匹配连接，并进行音频编码器输出通道状态判定；

若其他输入流量设定值小于音频丢失数据量，则此输入通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输入通道的匹配判定；若不存在能够直接匹配的音频编码器输入通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。

在所述管理软件中，对其他若干音频解码器输出通道的其他输入流量设定值为SR2，将其他输入流量设定值与所述音频丢失数据量对比，判断是否存在能够直接匹配输出通道的音频解码器。

对于其他音频解码器的任一输出通道，

若其他输入设定值SR2大于等于音频丢失数据量，则判定此音频解码器此输入通道能够直接输出丢失音频，对其进行通路匹配连接，并触发此音频数据的输出比较进行；若其他输入设定值SR2小于音频丢失数据量/>，则此输入通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输出通道的匹配判定；若不存在能够直接匹配的音频编码器输入通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。

本发明通过对音频解码器输入丢失的音频进行音频解码器输入通道匹配筛选，对于能进承载丢失音频数据的输入通路进行匹配连接，对音频解码器的输入通路更进行及时更换，保证音频数据的完整性。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，包括，

音频编码器，其存有若干个，其对模拟音频信号进行采样并进行数字编码，任意一所述音频编码器，存有若干个音频输入通道；

音频解码器，其存有若干个，其对所述音频编码器编码的模拟音频信号进行接收并处理解码输送到对应的输出通道，任意一所述音频解码器，存有若干个接收已编码音频信号的输入通道和若干个音频输出通道；

二次音频编码器，其能够对音频信号进行二次处理，所述二次处理在所述音频解码器无法完全处理所述音频编码器的数据时进行；

中控服务器，其包括：

管理软件，其对连接的音频编码器、音频解码器、二次音频编码器进行控制处理，其内设置有音频通道预先匹配设置方案；

数据处理器，其将所述音频编码器数据传输给所述音频解码器，对音频输入信号数据量与音频输出信号数据量进行比较，判断音频数据是否完整输出，若丢失，

对音频解码器的发出数据量与音频编码器的接收数据量进行对比，若丢失，确定其中断开的音频编码器与音频解码器的通路，切换至剩余通路；

根据切换的输出通路的状态，判断丢失的所述模拟音频信号，是否能通过切换通道；当丢失的所述模拟音频信号不能通过时，对其他处于空闲状态的音频解码器进行匹配判定，寻找匹配的音频解码器；当不存在匹配的音频解码器时，切换至二次编码器对所述音频输入信号数据量进行二次编码。

2.根据权利要求1所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，

在所述管理软件中，对任一所述音频解码器的任一音频输入通道，设置其对应的输出通道的通道预先匹配设置方案，将所述通道预先匹配设置方案传递给所述数据处理器；

所述数据处理器对于音频数据流量在线检测并记录，包括，对音频编码器的额音频输入信号数据量进行大小统计输入通道标记，对匹配的音频解码器的音频输出信号数据量进行大小统计及输出通道标记；

对于任一音频数据，所述数据处理器对所述音频输入信号数据量与所述音频输出信号数据量进行输出比较，判断音频数据输出是否完整；

若音频输出信号数据量等于音频输入信号数据量，则判定该音频数据输出完整，对此段音频数据输出后再进行剔除，并触发下一音频数据的输出完整性判断；

若音频输出信号数据量小于音频输入信号数据量，则判定该音频数据丢失，记录音频丢失数据量，触发音频数据丢失情况判别指令。

3.根据权利要求2所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，所述音频数据丢失情况判别指令，其对所述音频解码器的接收数据量与所述音频输入信号数据量进行对比，判断音频数据在输入所述音频解码器时是否丢失；

若所述音频解码器的接收数据量等于音频输入信号数据量，则判定音频数据在输入所述音频解码器时状态良好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，并触发所述音频解码器输出通道状态判定；

若所述音频解码码器的接收数据量小于音频输入信号数据量，音频数据在输入所述音频解码器时丢失，则触发音频解码器通道状态判定。

4.根据权利要求3所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，所述数据处理器对音频解码器存在的若干个输出通道进行逐一判断，在所述数据处理器对音频解码器输出通道的输出流量值进行检测，并判断音频解码器的输出通道的状态；

对于所述音频解码器的任一输出通道，在所述管理软件均设置有输出通道的输出流量设定值；

对于任一音频数据，在所述音频解码器的任一输出通道，

若输出流量等于输出流量设定值，则判定此输出通道状态良好，进行音频编码器下一输出通道的状态判定；

若输出流量小于输出流量设定值，则判定此输出通道状态断开，将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输出通道，同时对切换的输出通路的状态进行判定。

5.根据权利要求4所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，所述对切换的输出通路状态进行判定，根据所述音频丢失数据量与音频解码器输出通道的输出流量设定值对比，判断音频丢失数据量能否通过音频解码器输出通道；

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输出通道的输出流量设定值，则触发其他音频解码器输出通道匹配状态判定。

6.根据权利要求5所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，对除原设定的音频解码器外的其他若干未处于工作状态的音频解码器，在所述管理软件中，对其他若干音频解码器输出通道的其他输出流量设定值，将其他输出流量设定值与所述音频丢失数据量对比，判断是否存在能够直接匹配输出通道的音频解码器；

对于其他音频解码器的任一输出通道，

若其他输出设定值大于等于音频丢失数据量，则判定此音频解码器此输出通道能够直接输出丢失音频，对其进行通路匹配连接，并触发此音频数据的输出比较进行；

若其他输出设定值小于音频丢失数据量，则此输出通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输出通道的匹配判定；

若不存在能够直接匹配的音频编码器输出通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。

7.根据权利要求6所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，在所述二次音频编码器进行二次编码后，将二次编码数据包传递给数据处理器，计算二次发出数据量，继续传输给所对应的音频解码器，进入所述二次编码音频输出状态判断，根据音频解码器在数据处理器内计算出的二次接收数据量，判断音频数据是否丢失；

若二次音频编码器的二次发出数据量等于音频解码器的二次接收数据量，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路状态完好，将接收数据量传输给音频编码器输出通道，则触发音频编码器输出通道状态判定；

若二次音频编码器的二次发出数据量小于音频解码器的二次接收数据量，则判定连接音频编码器与音频解码器的通路存在断开情况，则触发音频编码器输入通道状态判定。

8.根据权利要求3所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，所述音频编码器输入通道状态判定，其对音频编码器存在的若干个输入通道进行逐一判断，在所述数据处理器检测存音频解码器输入通道的输入流量值；

对于所述音频解码器的任一输出通道，在所述管理软件均设置有输入通道的输入流量设定值；

对于任一音频解码器的输入通道，

若输入流量等于输入流量设定值，则判定此输入通道状态良好，进行音频编码器下一个输入通道的状态判定；

若输入流量小于输入流量设定值，则判定此输入通道状态断开，将判定结果与所判断通道标记，切换至剩余输入通道，同时对切换的输入通路的状态进行判定。

9.根据权利要求8所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，所述对切换的输入通路状态进行判定，根据所述音频丢失数据量与音频解码器输入通道的输出流量设定值对比，判断音频丢失数据量能否通过音频解码器输入通道；

若音频丢失数据量大于未断开的任一音频解码器输入通道的输入流量设定值，则触发其他音频解码器输入通道匹配状态判定。

10.根据权利要求9所述的多通道任意扩展的分布式音频矩阵，其特征在于，对除原设定的音频解码器外的其他若干未处于工作状态的音频解码器，在所述管理软件中，对其他若干音频解码器的其他输入流量设定值，将其他输入流量设定值与音频丢失数据量对比，判断是否存在音频解码器能够直接匹配输入通道的音频编码器；

对于其他音频解码器的任一输入通道，

若其他输入流量设定值大于等于音频丢失数据量，则此输入通道能够直接输入丢失音频，对其进行整体通路匹配连接，并进行音频编码器输出通道状态判定；

若其他输入流量设定值小于音频丢失数据量，则此输入通道不匹配丢失音频，继续进行音频解码器下一输入通道的匹配判定；

若不存在能够直接匹配的音频编码器输入通道，则音频输入信号数据量传送给二次音频编码器进行二次编码，同时剔除原有的音频解码器匹配寻找过程，进入二次编码音频输出状态判断。