宁夏广播电视总台技术中心：王宁兴 随着现代科学技术的飞速发展、网络技术的不断成熟, 人们的工作、学习和娱乐的方式也在以惊人的速度改变：全国各地新建和改建的电视中心、大剧场、体育馆和科技馆等大型项目，纷纷在其舞台、电视演播室的灯光控制系统中采用以太网络控制技术，灯光控制技术跃上了一个崭新的平台，传统的灯光控制系统将逐渐退出历史的舞台。而灯光是舞台艺术的灵魂，灯光语言需要随时配合节目主题、剧情、场景的变化而变化，这就要求控制灯光的指令信号输出要持续通畅。那么，什么样的舞台灯光控制信号能构建出一套更有效、更便捷、更快速的网络？

本文结合控制信号的自身原理和使用过程中实际存在的问题，简单介绍几种舞台灯光系统的控制指令信号及其传输方式，并向我们展示了舞台灯光控制系统未来发展的美好前景。

（一）几种发展中的灯光控制信号

（1） DMX512数字信号

在DMX512协议还未成为国际标准前，几个大的生产厂家都有指定自己的协议标准，应用的技术都各不相同。为解决各大舞台灯光控制设备生产厂家之间通讯信号不通用的缺陷，USITT于上个世纪80年代初，开始制定统一的国际标准，于1986年完成初步制定，1990年完成规范化，即DMX512-1990，当时主要用于舞台灯光调光台对调光硅柜的控制，后来扩展到电脑灯、换色器等多种舞台设备控制，成为舞台灯光控制的国际标准。

DMX512数据传输信号为单向传输方式，传输速率是250kbps,每个BIT为标准的D微秒，也就是说，每秒钟发送25万个矩形脉冲，每组DMX512控制信号能控制512回路，它使用五芯数字信号线为传输介质，点对点之间传输距离为330米，可配置信号分配放大器进行控制指令的分配。

由于现代剧院的信号分配具有点位多，点位的使用不确定等几方面因素，传统的舞台灯光网络控制系统采用国际标准的DMA512控制信号就存在许多技术上的缺陷，在处理数以千计回路的大型灯光系统或者剧院系统在不断扩容的情况下，往往受：回路及地址码分布时容易造成混乱；另一方面，当传输远距离信号时，只能依靠增加信号放大器来实现，造成传输信号质量差。

（2） RDM数字信号

RDM是Remote Device Management（远程设备管理）的缩写。ESTA （Entertainment Services and Technology Association）于2006年3月正式通过关于RDM的协议标准，标准编号ANSI E1.20-2006，标题全称Entertainment Technology—Remote Device Management over USITTDMX512。该标准为不同的生产商生产的控制设备和执行设备利用DMX512数据链路实施双向通讯提供了理论依据。按照这个标准生产的控制设备和执行设备组成应用系统后，控制设备在DMX512数据链路上可以对执行设备进行系统配置（参数设置）、在线查找、状态监控等操作。

RDM数字信号有两个核心要点，一是设备的远程管理，这要求具备双向传输信号的能力；二是传输RDM信号的网络与传输DMX512信号的网络相同，这样可实现DMX512数字设备控制的通用兼容。这意味着依照这个标准搭建的应用系统使控制设备能够对执行设备进行远程管理，同时在搭建这样的应用系统时与搭建DMX512应用系统的方法相同。

典型的RDM应用系统连接示意图：

RDM使用与DMX512信号相同的数据码率及编码格式，使用相同的标志一个新的数据帧开始的方式（BREAK），区别在于BREAK之后的第一个字节的内容，若该字节为0，则表明该数据帧为DMX512数据帧，否则为RDM数据帧。DMX512数据帧固定为513字节，RDM数据帧字节数可变。

RDM信号除包含有DMX512指令信号外，还包含有3类指令，即搜索（Discovery）、查询（Get）、设置（Set）；终端的受控设备针对这3类指令进行相应的应答（Respond），以完成对设备的远程管理。

搜索（Discovery）是指控制台识别在系统中工作的每一个设备；查询（Get）是指控制台要求其它设备反馈各种信息，如设备种类、型号、生产日期、累计工作时间、报警信息、等等；设置（Set）是指控制台远程改变设备的配置，如DMX起始地址等。

也就是说，RDM信号具备有双向传输特性，设备加上RDM协议后，灯光控制台可以明确知道正在工作的末端RDM设备的种类、数量（通过发送搜索指令及接收应答）及其它信息（通过发送查询指令及接收应答），还可以根据需要随时改变设备的参数设置（通过发送设置指令及接收应答）；同时，其对DMX512信号的处理方式维持不变，保证对传统的DMX设备的兼容控制。所以通过RDM协议，可以大幅度地提高工作效率。

（3）网络控制信号ACN

ACN控制信号是EAST制定的下一带数据传输格式，是以TCP/IP协议为基础发展而来的数字化控制协议。TCP/IP是国际互联网络的基础协议，定制于1980年，实现计算机系统的互联，ACN运用成熟的以太网技术，在一个网络体系中实现舞台演出灯光系统信号的传输。

它是使用网络的一个软件，其作用在于建立一个互相联系的规则。目前它的子协议已经超过了100个，并支持因特网，利用它可以互联不同类型的计算机系统。由于以太网技术是一个成熟的技术，其周边产品的价格非常低，也就是说使用ACN协议设备不会增加用户的成本，从另一个角度来看，技术的更新产品的价格会不断下降。

另一方面，ACN协议允许在同一个网络上连接所有与娱乐设备演出有关的厂家设备。它不仅对灯光系统进行定义，对音响、舞台机械等其他娱乐演出有关的所有设备系统均含在内，极大程度上扩展了协议的兼容性。

（二）灯光网络控制系统简析

灯光网络控制信号的实质，就是将灯光的控制信号—DMX512数字信号，由DMX/网络终端设备进行打包映射为以太号在以太网络上传输，然后解包实现灯光设备控制。传输速率依据传输介质和网间连接设备不同可达到10M、100M、1000M，数据通讯为双向传输，灯光控制通道容量不受，更加有利于控制反馈和数据交流共享。

但是，DMX512数字控制数据在转换成为“包”时，没有统一的标准，各个厂家都采用自己具有的特有数据标准（如：CompuNet、ColortranNet 等）使得不同品牌厂家之间的设备在网络上不兼容，ESTA目前正在与厂商合作窗在统一的标准，未来灯光将在统一的标准下全面网络化，以实现更方便的控制、传输、管理、反馈监控等功能。

目前，EATA-ACN 是行业内比较看好的未来国际网络控制协议，ACN 协议的推出也日益临近，相信随着灯光控制信号的不断革新，未来的灯光网络控制系统将更加完善。下载本文