एईएस3

AES3 पेशेवर ऑडियो उपकरणों के बीच डिजिटल ऑडियो सिग्नल के आदान-प्रदान के लिए एक तकनीकी मानक है। एक AES3 सिग्नल पल्स कोड मॉडुलेशन के दो चैनलों को ले जा सकता है। संतुलित लाइनों, असंतुलित लाइनों और प्रकाशित तंतु सहित कई संचरण माध्यम पर पल्स-कोड-मॉड्यूलेटेड डिजिटल ऑडियो। AES3 को ऑडियो इंजीनियरिंग सोसायटी (AES) और यूरोपीय प्रसारण संघ (EBU) द्वारा संयुक्त रूप से विकसित किया गया था और इसलिए इसे AES/EBU के रूप में भी जाना जाता है। मानक पहली बार 1985 में प्रकाशित किया गया था और 1992 और 2003 में संशोधित किया गया था। AES3 को अंतर्राष्ट्रीय इंटरनेशनल इलेक्ट्रोटेक्नीकल कमीशन मानक IEC 60958 में शामिल किया गया है, और यह S/PDIF के रूप में ज्ञात उपभोक्ता-ग्रेड संस्करण में उपलब्ध है।

इतिहास और विकास

पेशेवर और घरेलू ऑडियो उपकरण दोनों के लिए डिजिटल ऑडियो इंटरकनेक्ट के मानकों का विकास 1970 के दशक के अंत में शुरू हुआ ऑडियो इंजीनियरिंग सोसाइटी और यूरोपियन ब्रॉडकास्टिंग यूनियन के बीच एक संयुक्त प्रयास में, और 1985 में AES3 के प्रकाशन में समापन हुआ। AES3 मानक को 1992 और 2003 में संशोधित किया गया है और इसे AES और EBU संस्करणों में प्रकाशित किया गया है।प्रारंभ में, मानक को अक्सर एईएस/ईबीयू के रूप में जाना जाता था।

विभिन्न भौतिक कनेक्शनों का उपयोग करने वाले वेरिएंट IEC 60958 में निर्दिष्ट हैं। ये अनिवार्य रूप से AES3 के उपभोक्ता संस्करण हैं, जो घरेलू उच्च निष्ठा वाले वातावरण में उपयोग के लिए कनेक्टर्स का उपयोग करते हैं, जो आमतौर पर उपभोक्ता बाजार में पाए जाते हैं। इन वेरिएंट्स को आमतौर पर S/PDIF के नाम से जाना जाता है।

संबंधित मानक और दस्तावेज

आईईसी 60958

IEC 60958 (पूर्व में IEC 958) डिजिटल ऑडियो इंटरफ़ेस पर अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन का तकनीकी मानक है। यह AES3 पेशेवर डिजिटल ऑडियो इंटरकनेक्ट मानक और उसी के उपभोक्ता संस्करण, S/PDIF को पुन: पेश करता है।

मानक में कई भाग होते हैं:

• आईईसी 60958-1: सामान्य
• आईईसी 60958-2: सॉफ्टवेयर सूचना वितरण मोड
• आईईसी 60958-3: उपभोक्ता अनुप्रयोग
• आईईसी 60958-4: व्यावसायिक अनुप्रयोग
• IEC 60958-5: उपभोक्ता अनुप्रयोग वृद्धि

एईएस-2id

AES-2id ऑडियो इंजीनियरिंग सोसायटी द्वारा प्रकाशित AES सूचना दस्तावेज़ है डिजिटल ऑडियो इंजीनियरिंग के लिए - AES3 इंटरफ़ेस के उपयोग के लिए दिशानिर्देश। यह दस्तावेज़ AES3, डिजिटल ऑडियो इंजीनियरिंग के लिए AES अनुशंसित अभ्यास, दो-चैनल रैखिक रूप से प्रदर्शित डिजिटल ऑडियो डेटा के लिए सीरियल ट्रांसमिशन प्रारूप के उपयोग के लिए दिशानिर्देश प्रदान करता है। यह दस्तावेज़ AES3 जैसे AES11 के संयोजन में उपयोग किए जाने वाले संबंधित मानकों के विवरण को भी शामिल करता है। AES-2id के पूर्ण विवरण का ऑडियो इंजीनियरिंग सोसायटी वेब साइट के मानक खंड में अध्ययन किया जा सकता है AES-2id दस्तावेज़ की प्रतियों को PDF फ़ाइल के रूप में डाउनलोड करके।

हार्डवेयर कनेक्शन

AES3 मानक अंतरराष्ट्रीय मानक IEC 60958 के भाग 4 के समानांतर है। IEC 60958 द्वारा परिभाषित भौतिक इंटरकनेक्शन प्रकारों में से दो सामान्य उपयोग में हैं।

आईईसी 60958 प्रकार मैं

XLR कनेक्टर्स, IEC 60958 टाइप I कनेक्शन के लिए उपयोग किया जाता है।

टाइप I कनेक्शन XLR कनेक्टर्स के साथ बैलेंस्ड लाइन, थ्री-कंडक्टर, 110-ओम व्यावर्तित जोड़ी केबलिंग का उपयोग करते हैं। टाइप I कनेक्शन का उपयोग अक्सर व्यावसायिक प्रतिष्ठानों में किया जाता है और इसे AES3 के लिए मानक कनेक्टर माना जाता है। हार्डवेयर इंटरफ़ेस आमतौर पर RS-422 लाइन ड्राइवरों और रिसीवरों का उपयोग करके कार्यान्वित किया जाता है।

Type I connector ends

	Cable end	Device end
Input	XLR male plug	XLR female jack
Output	XLR female plug	XLR male jack

आईईसी 60958 टाइप II

IEC 60958 टाइप II उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स अनुप्रयोगों के लिए असंतुलित विद्युत या ऑप्टिकल इंटरफ़ेस को परिभाषित करता है। IEC 60958 टाइप II विनिर्देश का अग्रदूत Sony/Philips Digital इंटरफ़ेस या S/PDIF था। दोनों मूल एईएस/ईबीयू कार्य पर आधारित थे। S/PDIF और AES3 प्रोटोकॉल स्तर पर विनिमेय हैं, लेकिन भौतिक स्तर पर, वे विभिन्न विद्युत संकेतन स्तर और प्रतिबाधा मिलान निर्दिष्ट करते हैं, जो कुछ अनुप्रयोगों में महत्वपूर्ण हो सकते हैं।

बीएनसी कनेक्टर

BNC कनेक्टर, AES-3id कनेक्शन के लिए उपयोग किया जाता है।

AES/EBU संकेतों को 75-ओम समाक्षीय केबल के साथ असंतुलित BNC कनेक्टर्स का उपयोग करके भी चलाया जा सकता है। संतुलित संस्करण के लिए अधिकतम 150 मीटर के विपरीत असंतुलित संस्करण में बहुत लंबी संचरण दूरी होती है। AES-3id मानक AES3 के 75-ओम BNC कनेक्टर विद्युत संस्करण को परिभाषित करता है। यह एनालॉग या डिजिटल वीडियो के समान केबलिंग, पैचिंग और बुनियादी ढांचे का उपयोग करता है, और इस प्रकार प्रसारण उद्योग में आम है।

प्रोटोकॉल

AES3 और S/PDIF दोनों के लिए प्रोटोकॉल का सरल प्रतिनिधित्व

: AES3 और S/PDIF में डेटा ट्रांसमिशन के लिए निम्न-स्तरीय प्रोटोकॉल काफी हद तक समान है, और निम्नलिखित चर्चा S/PDIF के लिए लागू होती है, सिवाय इसके कि नोट किया गया है।

AES3 को मुख्य रूप से 48 kHz पर डिजिटल ऑडियो टेप प्रारूप या 44.1 kHz पर बंधा हुआ डिस्क प्रारूप में स्टीरियो पल्स-कोड मॉड्यूलेशन एन्कोडेड ऑडियो का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। दोनों दरों का समर्थन करने में सक्षम वाहक का उपयोग करने का कोई प्रयास नहीं किया गया; इसके बजाय, AES3 डेटा को किसी भी दर पर चलाने की अनुमति देता है, और द्विचरण चिह्न कोड (BMC) का उपयोग करके घड़ी और डेटा को एक साथ एन्कोडिंग करता है।

प्रत्येक बिट एक समय स्लॉट पर कब्जा कर लेता है। प्रत्येक ऑडियो नमूना (24 बिट्स तक) को चार फ्लैग बिट्स और एक सिंक्रोनाइज़ेशन प्रस्तावना के साथ जोड़ा जाता है जो कि 32 टाइम स्लॉट्स का सबफ़्रेम बनाने के लिए चार टाइम स्लॉट लंबा होता है। प्रत्येक सबफ़्रेम के 32 टाइम स्लॉट निम्नानुसार निर्दिष्ट किए गए हैं:

AES3 subframe

Time slot	Name	Description
0–3	Preamble	A synchronisation preamble (biphase mark code violation) for audio blocks, frames, and subframes.
4–7	Auxiliary sample (optional)	A low-quality auxiliary channel used as specified in the channel status word, notably for producer talkback or recording studio-to-studio communication.
8–27, or 4–27	Audio sample	One sample stored with most significant bit (MSB) last. If the auxiliary sample is used, bits 4–7 are not included. Data with smaller sample bit depths always have MSB at bit 27 and are zero-extended towards the least significant bit (LSB).
28	Validity (V)	Unset if the audio data are correct and suitable for D/A conversion. During the presence of defective samples, the receiving equipment may be instructed to mute its output. It is used by most CD players to indicate that concealment rather than error correction is taking place.
29	User data (U)	Forms a serial data stream for each channel (with 1 bit per frame), with a format specified in the channel status word.
30	Channel status (C)	Bits from each frame of an audio block are collated giving a 192-bit channel status word. Its structure depends on whether AES3 or S/PDIF is used.
31	Parity (P)	Even parity bit for detection of errors in data transmission. Excludes preamble; Bits 4–31 have an even number of ones.

दो सबफ्रेम (ए और बी, आमतौर पर बाएं और दाएं ऑडियो चैनलों के लिए उपयोग किए जाते हैं) एक फ्रेम बनाते हैं। फ़्रेम में 64 बिट अवधि होती है और ऑडियो नमूना अवधि के अनुसार एक बार उत्पन्न होती है। उच्चतम स्तर पर, प्रत्येक 192 क्रमागत फ़्रेमों को एक ऑडियो ब्लॉक में समूहीकृत किया जाता है। जबकि नमूने प्रत्येक फ्रेम समय को दोहराते हैं, मेटाडेटा प्रति ऑडियो ब्लॉक केवल एक बार प्रसारित होता है। 48 kHz नमूना दर पर, प्रति सेकंड 250 ऑडियो ब्लॉक और 6.144 मेगाहर्ट्ज बाइफ़ेज़ क्लॉक द्वारा समर्थित 3,072,000 टाइम स्लॉट प्रति सेकंड हैं।

तुल्यकालन प्रस्तावना

तुल्यकालन प्रस्तावना एक विशेष रूप से कोडित प्रस्तावना है जो ऑडियो ब्लॉक के भीतर सबफ्रेम और इसकी स्थिति की पहचान करती है। प्रस्तावना सामान्य बीएमसी-एन्कोडेड डेटा बिट्स नहीं हैं, हालांकि उनके पास अभी भी शून्य डीसी पूर्वाग्रह है।

तीन प्रस्तावना संभव हैं:

• एक्स (या एम): 11100010₂ अगर पिछला टाइम स्लॉट 0, 00011101 था₂ अगर यह 1 था। (समतुल्य रूप से, 10010011₂ NRZI एन्कोडेड।) ऑडियो ब्लॉक की शुरुआत के अलावा, चैनल ए (बाएं) के लिए एक शब्द को चिह्नित करता है।
• वाई (या डब्ल्यू): 11100100₂ अगर पिछला टाइम स्लॉट 0, 00011011 था₂ यदि यह 1 था। (समतुल्य रूप से, 10010110₂ एनआरजेडआई एन्कोडेड।) चैनल बी (दाएं) के लिए एक शब्द चिह्नित करता है।
• जेड (या बी): 11101000₂ अगर पिछला टाइम स्लॉट 0, 00010111 था₂ यदि यह 1 था। (समतुल्य रूप से, 10011100₂ NRZI एन्कोडेड।) ऑडियो ब्लॉक के प्रारंभ में चैनल A (बाएं) के लिए एक शब्द चिह्नित करता है।

AES3 मानक में तीन प्रस्तावनाओं को X, Y, Z कहा जाता है; और आईईसी 958 में एम, डब्ल्यू, बी (एक एईएस विस्तार)।

8-बिट प्रस्तावना प्रत्येक सबफ़्रेम के पहले चार समय स्लॉट (समय स्लॉट 0 से 3) के लिए आवंटित समय में प्रेषित की जाती है। तीनों में से कोई भी सबफ्रेम की शुरुआत को चिह्नित करता है। X या Z एक फ्रेम की शुरुआत को चिह्नित करता है, और Z एक ऑडियो ब्लॉक की शुरुआत को चिह्नित करता है। <पूर्व>

| 0 | 1 | 2 | 3 | | 0 | 1 | 2 | 3 | समय स्थान
 _____ _ _____ _
/ \_____/ \_/ \_____/ \_/ \ प्रस्तावना X
 _____ _ ___ ___
/ \___/ \___/ \_____/ \_/ \ प्रस्तावना Y
 _____ _ _ _____
/ \_/ \_____/ \_____/ \_/ \ प्रस्तावना Z
 _____ _____
/ \___/ \___/ \___/ \___/ \ सभी 0 बिट बीएमसी एन्कोडेड
 _ _ _ _ _ _ _ _
/ \_/ \_/ \_/ \_/ \_/ \_/ \_/ \_/ \ सभी 1 बिट बीएमसी एन्कोडेड

| 0 | 1 | 2 | 3 | | 0 | 1 | 2 | 3 | समय स्थान

</पूर्व>

दो-चैनल AES3 में, प्रस्तावना ZYXYXYXY का एक पैटर्न बनाती है ..., लेकिन इस संरचना को अतिरिक्त चैनलों (प्रति फ्रेम अधिक सबफ़्रेम) तक विस्तारित करना सीधा है, प्रत्येक Y प्रस्तावना के साथ, जैसा कि MADI प्रोटोकॉल में किया गया है।

चैनल स्थिति शब्द

प्रत्येक सबफ़्रेम में एक चैनल स्टेटस बिट होता है, प्रत्येक ब्लॉक में प्रत्येक चैनल के लिए कुल 192 बिट या 24 बाइट्स होते हैं। एईएस3 और एस/पीडीआईएफ मानकों के बीच, 192-बिट चैनल स्थिति शब्द की सामग्री महत्वपूर्ण रूप से भिन्न है, हालांकि वे सहमत हैं कि पहला चैनल स्थिति बिट दोनों के बीच अंतर करता है। AES3 के मामले में, मानक विस्तार से प्रत्येक बिट के कार्य का वर्णन करता है।

• बाइट 0: बुनियादी नियंत्रण डेटा: नमूना दर, संपीड़न, जोर
  • बिट 0: 1 का मान इंगित करता है कि यह AES3 चैनल स्थिति डेटा है। 0 इंगित करता है कि यह S/PDIF डेटा है।
  • बिट 1: 0 का मान इंगित करता है कि यह रैखिक ऑडियो पीसीएम डेटा है। 1 का मान अन्य (आमतौर पर गैर-ऑडियो) डेटा को इंगित करता है।
  • बिट्स 2–4: डेटा पर लागू होने वाले सिग्नल के प्रकार को इंगित करता है। आम तौर पर 100 पर सेट करें₂ (कोई नहीं)।
  • बिट 5: 0 का मान इंगित करता है कि स्रोत कुछ (अनिर्दिष्ट) बाहरी समय सिंक के लिए बंद है। 1 का मान एक अनलॉक स्रोत को इंगित करता है।
  • बिट्स 6–7: नमूना दर। रीयल-टाइम ऑडियो प्रसारित होने पर ये बिट अनावश्यक होते हैं (रिसीवर नमूना दर सीधे देख सकता है), लेकिन एईएस3 डेटा रिकॉर्ड या अन्यथा संग्रहीत होने पर उपयोगी होते हैं। विकल्प अनिर्दिष्ट हैं, 48 kHz (डिफ़ॉल्ट), 44.1 kHz और 32 kHz। अतिरिक्त नमूना दर विकल्पों को विस्तारित नमूना दर क्षेत्र में दर्शाया जा सकता है (नीचे देखें)।
• बाइट 1: इंगित करता है कि ऑडियो स्ट्रीम स्टीरियो, मोनो या कोई अन्य संयोजन है या नहीं।
  • बिट्स 0–3: दो चैनलों के संबंध को इंगित करता है; वे असंबंधित ऑडियो डेटा, एक स्टीरियो जोड़ी, डुप्लीकेट मोनो डेटा, संगीत और वॉयस कमेंट्री, एक स्टीरियो योग/अंतर कोड हो सकते हैं।
  • बिट्स 4–7: उपयोगकर्ता चैनल शब्द के प्रारूप को इंगित करने के लिए उपयोग किया जाता है
• बाइट 2: ऑडियो शब्द की लंबाई
  • बिट्स 0–2: ऑक्स बिट्स का उपयोग। यह इंगित करता है कि ऑक्स बिट्स (समय स्लॉट 4-7) का उपयोग कैसे किया जाता है। आम तौर पर 000 पर सेट करें₂ (अप्रयुक्त) या 001₂ (24-बिट ऑडियो डेटा के लिए प्रयुक्त)।
  • बिट्स 3–5: शब्द की लंबाई। 20- या 24-बिट अधिकतम के सापेक्ष नमूना आकार निर्दिष्ट करता है। 0, 1, 2 या 4 लापता बिट्स निर्दिष्ट कर सकते हैं। अप्रयुक्त बिट्स 0 से भरे हुए हैं, लेकिन ऑडियो प्रोसेसिंग फ़ंक्शंस जैसे मिक्सिंग आम तौर पर प्रभावी शब्द लंबाई को बदले बिना उन्हें वैध डेटा से भर देगी।
  • बिट्स 6–7: अप्रयुक्त
• बाइट 3: केवल मल्टीचैनल अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है
• बाइट 4: अतिरिक्त नमूना दर की जानकारी
  • बिट्स 0–1: AES11 के अनुसार नमूना दर संदर्भ के ग्रेड को इंगित करता है
  • बिट 2: आरक्षित
  • बिट्स 3–6: विस्तारित नमूना दर। यह अन्य नमूना दरों को इंगित करता है, जो बाइट 0 बिट 6–7 में प्रतिनिधित्व योग्य नहीं है। मान 24, 96 और 192 kHz के साथ-साथ 22.05, 88.2 और 176.4 kHz के लिए असाइन किए गए हैं।
  • बिट 7: सैंपलिंग फ़्रीक्वेंसी स्केलिंग फ़्लैग। यदि सेट किया गया है, तो इंगित करता है कि NTSC वीडियो फ्रेम दर से मेल खाने के लिए नमूना दर को 1/1.001 से गुणा किया जाता है।
• बाइट 5: आरक्षित
• बाइट्स 6–9: चैनल की उत्पत्ति को इंगित करने के लिए चार ASCII वर्ण। बड़े स्टूडियो में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
• बाइट्स 10–13: स्वचालित स्विचर को नियंत्रित करने के लिए चार ASCII वर्ण चैनल गंतव्य का संकेत देते हैं। कम अक्सर इस्तेमाल किया जाता है।
• बाइट्स 14-17: 32-बिट नमूना पता, 192 तक ब्लॉक-टू-ब्लॉक बढ़ाना (क्योंकि प्रति ब्लॉक 192 फ्रेम हैं)। 48 kHz पर, यह लगभग प्रतिदिन लपेटता है।
• बाइट्स 18–21: 32-बिट नमूना पता मध्य रात्रि से नमूनों को इंगित करने के लिए ऑफ़सेट होता है।
• बाइट 22: चैनल स्थिति शब्द विश्वसनीयता संकेत
  • बिट्स 0–3: आरक्षित
  • बिट 4: यदि सेट किया गया है, तो बाइट 0-5 (सिग्नल प्रारूप) अविश्वसनीय हैं।
  • बिट 5: यदि सेट किया गया है, तो बाइट 6–13 (चैनल लेबल) अविश्वसनीय हैं।
  • बिट 6: यदि सेट किया गया है, तो 14-17 बाइट्स (नमूना पता) अविश्वसनीय हैं।
  • बिट 7: यदि सेट किया गया है, तो बाइट्स 18–21 (टाइमस्टैम्प) अविश्वसनीय हैं।
• बाइट 23: चक्रीय अतिरेक जाँच। इस बाइट का उपयोग चैनल स्थिति शब्द के भ्रष्टाचार का पता लगाने के लिए किया जाता है, जैसा कि मिड-ब्लॉक स्विच करने के कारण हो सकता है।

एंबेडेड टाइमकोड

एसएमपीटीई टाइमकोड डेटा एईएस3 सिग्नल के भीतर एम्बेड किया जा सकता है। इसका उपयोग तुल्यकालन के लिए और ऑडियो सामग्री को लॉग करने और पहचानने के लिए किया जा सकता है। यह चैनल स्थिति डेटा के बाइट्स 18 से 21 में 32-बिट बाइनरी शब्द के रूप में एम्बेड किया गया है। AES11 मानक डिजिटल ऑडियो संरचनाओं के तुल्यकालन के बारे में जानकारी प्रदान करता है। AES52 मानक वर्णन करता है कि AES3 बिट स्ट्रीम में अद्वितीय पहचानकर्ता कैसे सम्मिलित करें।

एसएमपीटीई 2110

SMPTE 2110-31 परिभाषित करता है कि SMPTE 2110 IP आधारित मल्टीकास्ट फ्रेमवर्क का उपयोग करके IP नेटवर्क पर ट्रांसमिशन के लिए वास्तविक समय परिवहन प्रोटोकॉल पैकेट में AES3 डेटा स्ट्रीम को कैसे एनकैप्सुलेट किया जाए।

एसएमपीटीई 302एम

SMPTE 302M-2007 परिभाषित करता है कि टेलीविजन अनुप्रयोगों के लिए एमपीईजी ट्रांसपोर्ट स्ट्रीम में AES3 डेटा स्ट्रीम को कैसे एनकैप्सुलेट किया जाए।

अन्य प्रारूप

AES3 डिजिटल ऑडियो फॉर्मेट को अतुल्यकालिक अंतरण विधा नेटवर्क पर भी ले जाया जा सकता है। एईएस3 फ्रेम को एटीएम सेल में पैक करने का मानक एईएस47 है।

यह भी देखें

• एडीएटी लाइटपाइप – मल्टीचैनल ऑप्टिकल डिजिटल ऑडियो इंटरफ़ेस
• AES-2id

अग्रिम पठन

• Watkinson, John (2001). The Art of Digital Audio Third Edition. Focal Press. ISBN 0-240-51587-0.
• Watkinson, John (August 1989). "The AES/EBU Digital Audio Interface". UK Conference: AES/EBU Interface. EBU-02.

बाहरी संबंध

• Download page for AES3 standard
• European Broadcasting Union, Specification of the Digital Audio Interface (The AES/EBU interface) Tech 3250-E third edition (2004)
• Emmett, John (1995). "Engineering Guidelines: The EBU/AES Digital Audio Interface" (PDF). EBU.
• Mark Yonge (June–July 2005). "AES3 Channel Status Revisited" (PDF). Line up (101): 20–22. Archived from the original (PDF) on 2015-05-01. Retrieved 2013-09-01.
• "AES3 / AES-EBU channel status byte settings".
• IEC - Historical Collection, IHS