6月8日，2016中華龍舟大賽(福建·福州站)比賽在福州市國際會展中心前浦下河龍舟池正式開賽。
中華龍舟大賽是目前國內賽事級別最高、競技水平最高、獎金總額最高的頂級龍舟賽事。今年賽事活動正值端午佳節，是中華龍舟大賽6站比賽中關注度最高的一站比賽。
自2011年起，CCTV體育頻道采用國際賽事轉播標準開始對比賽進行制作播出。2015年，中華龍舟大賽7站中的浙江溫州站、廣東東莞和海南陵水總決賽3站比賽，以及2016年自年初開始的海南萬寧、江西鄱陽湖、福建福州3站，均采用了Shure無線系統，并由總代理安恒利公司對這三站的賽事進行無線系統的試用、安調和維護。
▲ 往屆龍舟賽事工作圖
龍舟大賽轉播對聲音精細的處理，要求能夠拾取到比賽時龍舟上隊員的吶喊聲、鼓聲、船槳劃水聲。而比賽時龍舟穿行運動的水域長度超過600米、寬度不小于100米。因此，若希望收到這些聲音的直達聲，必須將無線話筒放置于龍舟內跟隨全程進行拾取。
那么，隨之而來的問題顯而易見。
第一，水域如此廣闊，天線系統如何設置可保證無線信號在整個區域的傳輸;
第二，話筒在龍舟內如何放置，既可很好地拾取到龍舟上的聲音、避免雜音，還要保證不妨礙隊員的行動;
第三，龍舟比賽整備出發至比賽結束前5小時以上的時間內工作人員沒有機會去觸及話筒及發射機，如何保證發射機信號安全穩定傳輸，不出意外。
面對這樣棘手的問題，工程師們經過反復設計和實驗，最終決定使用舒爾Axient智能無線系統來執行這項任務。該系統兼具極佳的聲音品質和優異的安全特性，可在遭遇突發干擾時進行自動規避。
▲ 2016福州站現場使用的舒爾Axient智能無線系統接收機
那么，整個系統如何搭建以滿足這場節目的需求，讓我們一起看看工程師們是如何解決的。
工程師們為這次比賽做了詳盡準備，他們選取了一片開闊水域，搭建了一個覆蓋300米長、100米寬水面的測試系統，由實驗人員乘坐充氣皮劃艇，攜帶無線發射機，對設計方案進行了系統模擬和分組實驗。最終選取的實施方案，既保證了信號傳輸中的安全性，又節省了成本。
▲ 設計人員在進行模擬實驗
"最終選定的設計方案到底是怎樣的呢?"
現場天線系統設計
對于現場的天線系統，工程師們對總長度500米的賽道進行了射頻接收全覆蓋，當無線發射機出現在600米長100米寬的賽道中，無線接收端即可接收到其信號。使用10根接收天線分段接收，并使用專用的天線信號合并器進行信號的合并，使用高標號的線材(Belden 9913)來減少線纜上的信號損失，合理使用信號放大器，保證了線纜上的信號強度適當。
此外，為保證無線信號覆蓋的連續和穩定，工程師們又使用了A/B天線交叉覆蓋的方式，保證賽道中發射機的信號可以同時被A/B兩套天線接收，以此保證比賽全程無線信號強度都在較高水平。總的天線饋線長度達1100米。
▲ 天線系統設計覆蓋圖 – A/B天線覆蓋分區示意圖
▲ 天線系統設計覆蓋圖 – A/B天線覆蓋區域示意總圖
龍舟內話筒及發射天線位置安裝設計
話筒主要拾取的聲音是龍舟內隊員的喊號、擊鼓、敲鑼以及劃槳水聲，這些聲音有大有小，而只用一只話筒就要拾取到相對平衡的聲音比例，又能不影響隊員的動作，其最佳位置是在船的中后部。
龍舟在水中的行進快速而猛烈，濺起巨大水花，風迎面而來。這對于靈敏的紐扣話筒來說，無疑面臨著巨大的挑戰，這可難不住我們的工程師們。看他們想出了什么巧妙的辦法?
▲ 穿著毛衣還拖著小尾巴的裝置就是我們的話筒和發射機組合
為話筒穿上毛衣的主要目的是為了防風，工程師使用柔性材料對發射機主體進行包裹，作為防水處理。
這套萌萌的裝置內部是什么樣子?讓我們通過圖來一探究竟吧!
▲ 把發射機和話筒頭均固定在槍式話筒手持減震架上
▲ 紅色圓圈內即為紐扣話筒頭
▲ 處理完畢的話筒和發射機組合
細心的讀者可能注意到，發射天線拖了一條長尾巴。為什么要讓發射機和發射天線分離呢?這是由于如果使發射天線直接連接在發射機上，套入毛衣，那么一旦毛衣進水，將會對發射天線產生屏蔽。因此，工程師使用了相關轉換線材和接插件，把發射天線與發射機主體分離，然后把天線粘貼在距離岸邊較近的船幫上，這個調整使得接收機接收到的信號強度有了明顯的提升。
▲ 發射機主體和發射天線分離，保證信號發射安全
發射機遠程遙控、自動規避干擾和電量控制
Axient智能無線系統具有遠程遙控和自動規避干擾功能。同時，發射機使用鋰電池，不僅電量續航時間長，還可實時監控電量。
▲ 舒爾Axient 智能無線系統的Showlink遠程控制接入裝置
在溫州站、東莞站和陵水站，無線系統在彩排階段以及直播階段都曾收到過突發的無線信號干擾。傳統情況下，發射機安裝到龍舟上后，只要龍舟從碼頭駛出，就沒有機會再進行相關調整了，但對于Shure來說，可以通過Axient獨有的Showlink遠程控制技術在岸上對發射機的情況進行監控以及適時調整。在遭到不明無線信號干擾的情況下，接收機和發射機都會自動或手動跳轉到實時掃描的安全備份頻點上，規避干擾信號。
由于比賽流程原因，每次比賽日，隊員都會在約8:30左右登船，因此我們需要在7:30開始進行所有發射機在龍舟上的安裝工作，而比賽一般結束于中午12:30，因此需要保證至少5小時的使用時間。采用鋰電池的Axient腰包式無線發射機可以提供長達5小時以上的使用時間。此外，在發射機安裝到龍舟上之后，還可以通過遠程控制技術在安裝發射機時關閉RF射頻發射，在龍舟正式駛入賽道時打開RF射頻發射，以達到省電的目的。
同時，對發射機的電量進行合理管理，我們將控制系統的范圍從賽道擴充到了登船點位置，使得無線發射機自開機后就一直接受遠程控制系統的控制，可便于工程師在無線系統機房中對每一個發射機進行實時監控。
使用舒爾Axient智能無線系統拾取相關聲音，系統的安全性和便利性更強。可以近距離拾取到比賽最前沿的聲音，增加了真實感，歡呼、喘息、口令聲聽得十分清楚，馬上將觀眾帶入到緊張而激烈的比賽當中。能夠達到這樣的效果，當然更離不開工程師們的智慧和勞動。
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