晚会灯光的技术

作者：沙晓岚1余沈复1王志江1马立民2叶建辉2李益斌2黄伟文2(1)北京尚锋世纪有限公司2。广州狮泉德照明有限公司)前言随着数字、无线网络和智能照明技术的发展，照明工程师在舞台照明应用方面的技能越来越多。太棒了。国庆60周年天安门广场庆典是中国首次采用无线网络系统进行智能照明控制，拥有更多的控制环路和世界上最大的控制区域。国际尖端科技的应用，大胆创新，突破了以往的模式，开创了中国专业灯光控制在国家规范的大型广场盛会的先例。作为此次盛会的舞台灯光生产单位之一，北京尚锋世纪有限公司和广州迅达照明有限公司获得了业界的一致好评，也获得了北京庆祝中华人民共和国成立60周年筹备委员会的一致好评。本文以本次晚会为例，简要论述了影视舞台大型综艺节目的无线网络灯光控制系统。前言随着数字技术、无线网络和智能照明技术的发展，灯光设计师使用的舞台灯光控制技术越来越熟练。在中国国庆60周年的天安门广场庆功会上，它使用了无线网络系统，智能照明控制，这在国内还是第一次。这渠道数量和地区控制排名都是世界第一。大胆应用国际先进的科学技术和创新，打破以往的模式，开创了中国大型广场晚会国家级专业灯光控制规范。作为舞台灯光制作单位，北京顶尖世纪有限公司和广州思荃德参与此次活动照明有限公司享有盛誉，还获得了北京市政府第60届国庆庆典筹备委员会的赞誉。本文以晚会为例，简要讨论了电视舞台大型综艺节目无线网络灯光控制系统。关键词：控制系统无线网络自适应波束成形许可自由频带宽带NLOS SDMA(空分多址传输距离带宽盲点覆盖吞吐量抗干扰能力标准规范安全机制接收灵敏度适应环境条件一，党的需求分析1.概观(图1)图1是现场派对的灯光效果图。由于阅兵车辆进出天安门广场、坦克通过长安街时，现场大部分照明区域与天安门广场东侧观景台照明控制中心点之间距离跨度大、布线施工困难、场地限制多，难以通过光纤和小型无线接收设备进行传输，这是本次晚会照明控制的主要技术问题。因此，我们设计了各种方案来模拟现场测试的现场环境。同时，设备的选择也提出了更高的要求，即在这种环境下，设备必须满足传输距离长、抗干扰能力强、性能稳定可靠、安全性能高等一系列要求。经过23个月的多次测试，广州斯特林照明公司提出采用高频无线数据传输方案。这是解决国庆晚会灯光控制数据网络化传输最合理、最可靠、最经济的方法。无线数据传输网络可以实现灵活高效的实时传输。网络稳定可靠，安全性好。同时也解决了施工难度和施工质量问题，便于现场网络管理和维护。在几次试验和数据结合现场环境试验后，该计划提交给晚会筹备委员会讨论和批准。提交国家无线电管理局审批。它在8月30日的第一次预演中被成功尝试。无线电设备经国家广电总局批准后，晚会组委会立即决定将灯光无线传输方案应用于国庆晚会的灯光控制，以天安门广场东侧观景台控制台为中心点，连接天安门广场、天安门广场两侧的灯光区域，东侧的灯光区域， 人民大会堂的北面和屋顶，历史博物馆的西面、北面和屋顶的照明区域，以及控制数据应该通过基于以太网的传输来传输。2.需求分析(1)党的环境分析在天安门广场两侧，观景台的照明区域、广场的照明区域和中心点为视距环境，距离约300-500米。人民大会堂历史博物馆的东、北两侧，以及西、北两侧和中心点之间，都是看不见的，被密集的绿化带和大型发光二极管屏幕挡住了。距离约为500800米。由于不可能将设备安装在这些位置，设备直接安装在离地面23米的支架上。事实上，这需要很好地反映无线网络设备的非视距传输性能。屋顶上的照明区域通过设置一个无线远程站来控制，同时地面广场区域的光被无线传输。同时，在安全工作方面，对无线网络传输设备抗干扰能力的要求有所提高，因此既要克服外部设备的干扰，又要充分发挥设备的高抗干扰能力。(2)方无线传输设备需求定位国庆60周年庆典的无线网络灯光控制数据传输将传输控制所有灯光区域的数据。对系统的稳定性、传输速率和网络安全性提出了很高的要求，保证了系统的稳定性、可靠性、高冗余性、高效快速的数据传输和高安全性。经过详细分析，无线网络系统应具备以下特征：方便：只需在每个区域的地面上选择合适的位置，采用全向天线组合的方式，不需要调整任何角度，就可以进行架设，信号以无线电波的形式传输；稳定性：具有电信级的稳定性，保证良好的网络通信质量，保证无线网络系统长期持续稳定运行。安全性：支持WEP、WPA、WPA2、802.1x、RADIUS等丰富的加密方法，确保网络通信的安全性和保障用户的网络安全；高质量：采用高质量无线产品，保证非视距传输质量，抗干扰能力强。系统保证满足每个照明区域的网络带宽要求，并具有一定的冗余配置。可维护性：任何无线节点都可以在网络上集中管理和维护，以便于报警和清除障碍。经济性：该系统可以通过尽可能少的无线蜂窝基站获得最满意的网络传输效果，具有较高的经济性。3.无线设备的标准原则根据晚会现场的具体情况，在网络设计中，我们遵循以下标准原则：(1)先进原则使用先进的设计思想和选择先进的网络设备，网络将在未来一段时间内保持其技术进步。(2)公开原则网络设计和网络设备选择符合国际和行业标准，使网络高度开放，在技术上与所提供的设备兼容。(3)延展性原则在充分考虑当前形势的同时，网络设计还必须考虑未来相当长一段时间内技术应用发展的需要，为升级和扩展留下充分的可能性。充分利用现有的通信微波资源，为将来扩展到更高的速率提供足够的空间。另一方面，网络规模必须有足够的扩展空间。(4)安全原则网络系统的设计必须贯彻安全原则，防止网络内外的各种破坏。安全原则的实施体现在以下几个方面：1.该设备采用扩频技术网络系统的设计必须贯彻可靠性原则，使网络系统高度可用。可靠性原则体现在以下几个方面：1)选择技术先进、软件成熟、可靠性高的网络设备；2)高系统增益储备；3)链接的可维护性好。(6)可管理性原则网络系统应具有良好的可管理性，以便网络管理者能够方便、及时地掌握网络拓扑、网络性能统计、网络故障等信息。可以轻松地配置和调整网络，以确保网络处于良好状态。二、晚会无线网络系统方案设计1.无线网络方案设计根据60周年庆典照明控制数据传输网络的具体要求，我们提出以下方案设计：在无线传输系统中，WBS-5800基站和远程站的位置如图2所示。(图2)(1)基站位置：3个WBS-5800基站安装在天安门广场东侧观景台中心点的灯塔上。(图3)(2)晚会的四个照明区域分为12个点，分别设置Wavion无线远程站与中心点的基站无线连接。捡起来。其中：1)天安门广场内部设有3个点。(图4至6)(图4)(图5)(图6)2)人民大会堂东南面、东北面、北面和屋顶分为4个点。(图7至9)(图7)(图8)(图9)3)历史博物馆的西北、西南、北和屋顶分为4个点。4)天安门广场西侧阳台的采光区(灯塔)分为1个点。2.无线网络设备的选择1997年，美国电气和电子工程师协会推出了2兆位/秒的802.11无线局域网标准，但无线局域网并未普及。然而，1999年802.11b技术的出现使无线局域网的速度达到了11兆位/秒。由于成熟的技术和移动终端的普及随着无线局域网市场的扩大，以下新标准如802.11g和802.11a将加速无线局域网的发展速度提出了一个新的高度，可以完全满足复杂的室内外环境部署和高带宽媒体应用的要求。中国的无线局域网在2003年已经全面发展，主要表现在以下几个方面：无线局域网芯片的大规模生产使其产品的市场价格为大多数消费者所接受，进一步扩大了用户市场，从而形成良性循环。无线局域网技术的进步，特别是成熟的802.11g产品的引入，使得新的无线局域网环境不仅满足了公众的需求用户对高带宽媒体的应用与大量现有的802.11b用户兼容。国际互联网运营商部署了大量的无线局域网热点并推广服务，使得无线局域网的概念在大用户群体中流行起来，为进一步拓展热点用户市场奠定了坚实的基础。随着便携式计算机和掌上电脑等移动客户端的不断普及，通过无线局域网接入互联网的业务需求不断扩大。2000年，凭借其独特的空间自适应波速整形专利技术，Wavion产品为宽带无线接入引入了一个完美的解决方案，可在无许可证的频段内实现超覆盖和接入能力。经过详细分析和充分考虑，我们采用了Wavion WBS-5800 SCT基站来实现国庆晚会灯光控制数据的无线传输网络。Wavion WBS-5800 SCT基站，是5.8千兆赫无执照频段的领先无线宽带基站。WBS-5800 WiFi桥接基站可以在视距(视线)或n LOS(非视线)工作，基于由三个天线和三套射频发射设备组成的智能天线阵列，使用Wavion专利的波束形成(空间自适应波束形成)技术作为手段。环境，并提供更大的覆盖范围和更稳定的无线连接。此外，Wavion独有的领先技术SDMA(空分多址)可将802.11a的带宽容量提高一倍。对于运营商、政府和企业客户来说，无线行业的这些领先技术特性使我们能够使用少量WBS-5800 SCT基站提供高质量的WiFi服务，这不仅可以节省设备投资成本，还能带来深远的管理便利。WBS-5800 SCT基站将基于Wavion独有的业界最先进的空间自适应波束形成技术及其与当前市场上所有现有客户的无线网卡兼容的能力，改善无线网络覆盖、带宽容量、室内渗透和强干扰环境。关键绩效点如较低的工作有显著的绩效。这将使运营商能够提供低有成本投入的优质服务可以避免因投资成本过高而陷入降低服务质量的恶性循环。3.方案设计的依据万荣WBS-5800的几项先进专利技术决策它具有优异的技术性能。与传统的高端桥梁相比以下优点：超强传输能力；提供至少3倍的距离；9倍的面积；x 6倍容量超高接收灵敏度(-105.5dBm)，目前市场上的其他产品高达-94dBm，WBS-5800超过其11.5dBm，通常6dB代表传输距离的两倍；发射功率仅为19dBm(小于100mw)，等效输出功率高达42dBm超强的抗干扰能力。智能天线阵可以有效地控制干扰信号的接收和发射信号对其他设备的干扰。因此，在终端非常密集的极端情况下，可以将多个设备放置在同一点或同一个方向上，以不受干扰地扩大大量客户。(1)波束形成智能天线的功能优势根据终端位置和信号传输路径确定通信地址；产生多径高增益定向点波束(指向终端位置)；发送和接收过程中多径信号的智能和自动组合；智能高增益波束的多路发射和接收带来卓越的深度非视距功能；与普通全向天线不同，智能天线产生的定向点波束自动避开通过干扰信