随着社会经济的不断发展,目前需要专业化音频传输、切换系统的场合越来越多,如广播电台、大型场馆、大型楼宇、大型娱乐场所等。传统的中心音频矩阵中采用模拟的方式分配和布线,而这已经无法满足越来越庞大的音频传输系统和音频传输质量的要求。为了解决这些问题,使分配和布线变得更加便捷及提高整个音频传输系统的同步性、实时性,论文对CobraNet技术及CobraNet音频矩阵进行了研究。论文设计了一个基于CobraNet技术的音频矩阵系统。论文首先分析、比较了传统中心音频矩阵与CobraNet音频矩阵的不同点,总结出CobraNet音频矩阵的优势,阐述了CobraNet技术的国内外研究现状。其次论文研究了CobraNet技术的相关协议、系统同步模式以及介绍了CobraNet处理器的功能,同时也对交换的技术和原理进行了分析和研究。接着为了实现音频的数字传输,设计充分利用了CobraNet处理器CS4961××系列的音频传输功能；为了实现数字音频的路由切换,设计用FPGA来实现32x32数字音频通道的路由交换,同时FPGA可以检测各音频通道是否有音频信号；为了控制系统的路由切换及显示系统的通信状态,系统中加入了嵌入式模块STM32F107,对系统的路由控制和状态查询,不仅可以通过上位机的上层软件进行实时的监测和控制,也可以通过按键和LCD,实现本地的监控。最后论文对系统的调试过程进行了分析,调试从固件与MAC地址更新、路由切换、串口通信控制等方面进行。论文所设计的CobraNet音频矩阵系统已经实现了音频的传输和路由交换功能,并能显示整个系统的通信状态。整个系统的传输延时小,系统运行稳定,音频质量满足要求,可广泛应用于广播电台、大型楼宇等场合。图63幅,表11个,参考文献63篇。