Интегрированная сеть передачи данных YAMAHA mLAN

Студия. Множество приборов, соединенных между собой причудливым переплетением кабелей. Коммутация, нехитрая на первый взгляд, вызывает множество затруднений на практике. Использование различных типов соединительных кабелей для передачи аудио и MIDI данных (токопроводящий или оптический, аналоговый или цифровой, симметричный, несимметричный, и т.д.), соединителей (TRS 1/8" или ?", гнездовой или штыревой XLR, RCA), приводит к тому, что процесс подключения оборудования превращается в серьезную проблему. При подключении необходимо соблюдать и направление передачи сигнала ("от входа к выходу", "левый и правый каналы"), и бороться с возникающими побочными эффектами аналогового подключения - фоном, наводками, шумом и т.д. Для изменения конфигурации студии приходится перекоммутировать множество кабелей, подключаемых к соединителям, расположенных на задней панели приборов, либо использовать дополнительные коммутационные панели, прообразом которых является оборудование телефонных узлов начала прошлого столетия.

О проблемах аналогового подключения и их решениях написано немало статей. Для устранения помех и наводок на соединительные коммуникации необходимо применять специальные решения, иногда требующие даже реорганизации (симметрирования, трансформаторной развязки) системы электропитания студии, отдельного контура заземления, а также экранирования помещения. Кабельные пучки не радуют глаз и неудобны при необходимости добавления новых кабелей или демонтажа существующих.

Корпорация YAMAHA много лет проводила исследования по унификации коммутации различных источников аудио и MIDI сигналов. То, что сигналы должны передаваться от прибора к прибору в цифровом представлении, не вызывало сомнений, поскольку в современной студии большинство приборов (клавишные синтезаторы, тон-генераторы, компьютеры, процессоры обработки звука, микшеры, устройства записи звука) основаны на использовании цифровых технологий, и такое решение позволяет избежать лишних преобразований сигнала. Кроме того, цифровые линии связи практически не подвержены помехам и предоставляют возможность передачи большого количества сигналов по одному кабелю.

Результатом этих разработок явилось создание новой интегрированной сети передачи аудио и MIDI сигналов, получившей название YAMAHA mLAN (аббревиатура от Musical Local Area Network - локальная сеть для музыки). Основная идея, реализованная в mLAN, заключается в том, что все устройства сети соединены друг с другом при помощи одиночных кабелей, по которому передаются как аудио, так и MIDI данные. Маршрутизация сигналов ("откуда вышел", "куда пришел") осуществляется программно, без физического переключения кабелей.

В качестве канала передачи данных может быть использован любой цифровой интерфейс, удовлетворяющий требованиям системы по быстродействию. В сегодняшней реализации mLAN было принято решение использовать "огненный кабель" - популярный компьютерный интерфейс FireWire, также известный под названием IEEE1394. Благодаря высокой пропускной способности, удобству подключения и низкой стоимости оборудования, этот интерфейс находит все большее применение в профессиональной и бытовой электронике, в частности, в видеотехнике. FireWire не предъявляет специальных требований при подключении дополнительных устройств. В частности, он допускает так называемое "горячее подключение", не требующее отключения электропитания приборов системы перед коммутацией, не требует наличия терминирующих заглушек, поддерживает динамическую адресацию устройств системы (до 63-х) и проверку прав доступа каждого прибора. При подключении каждого прибора, а также при включении его электропитания, происходит автоматическое добавление его в mLAN с реконфигурацией системы, при этом нормальная работа mLAN не нарушается и прерывания звука (MIDI) не происходит.

Пропускная способность применяемой в настоящее время версии интерфейса FireWire достигает 200 мегабит в секунду, что позволяет передать до 100 виртуальных аудио каналов CD-качества и 256 виртуальных MIDI кабелей (приблизительно 4000 MIDI каналов). Эти значения являются максимальными теоретически возможными, в реальной системе они несколько снижаются, однако, и в этом случае с запасом превышают потребности большинства практических приложений. Новейшее поколение интерфейса FireWire обеспечивает вдвое более высокую пропускную способность (400 Мб/с), что позволяет удвоить выше приведенные показатели.

Стандартная версия FireWire построена на использовании проводных линий связи, оборудованных соединителями стандарта DV, используемыми в цифровой видеотехнике. Каждый прибор с интерфейсом FireWire имеет 2 гнезда, подключение осуществляется кабельными перемычками между приборами. Максимально допустимая длина соединительного кабеля составляет 4,5м, в системе должно быть не более 16 приборов (большее количество возможно при применении специального оборудования, так называемых мостов). Таким образом, общая длина соединительных кабелей системы из 16 приборов может составлять 72м. В случае необходимости увеличения расстояния, возможно применение оптических кабелей, включенных через специальные приборы-репитеры. Также принципиально возможно соединение с переходом в стандартную компьютерную сеть с передачей данных по кабелям UTP "витая пара", однако, при этом поддерживается скорость передачи данных не выше 100 Мб/с, расстояние до 100м.

Очевидно, что в сети mLAN могут работать только устройства, поддерживающие такую возможность. К ним относятся многие современные приборы, произведенные YAMAHA (например, синтезаторы S-80, S-90, MOTIF, MOTIF ES, тон-генератор MOTIF RACK, микшерные пульты 01V96, 02R96, DM-1000, DM-2000, 01x). Ведущие производители музыкального оборудования: Korg, Otari, Swissonic, Waves, T. C. Electronics, Kurzweil, Stella Audio, Soundart и другие вошли в образованный YAMAHA mLAN альянс и намереваются поддерживать эту бесспорно прогрессивную возможность в своих разработках.

Итак, сеть mLAN предоставляет невиданный ранее комфорт в построении студии: отсутствие большого количества соединительных кабелей, возможность удобной реконфигурации студии без физических переключений кабелей, полное исключение помех и наводок.