王方榮

摘 要：本文通過對我臺電視硬盤播出系統(tǒng)的升級改造及主要功能應(yīng)用等方面的描述，來揭示如何合理利用電視硬盤播出系統(tǒng)來保

障電視節(jié)目安全優(yōu)質(zhì)播出。關(guān)鍵詞：電視；硬盤播出；升級改造；安全中圖分類號：G114 文獻標(biāo)識碼：A

電視播出系統(tǒng)在區(qū)縣電視臺常常稱為播控中心，安全播出是電視臺的生命。隨著廣電新技術(shù)的不斷發(fā)展，播出安全問題始終是電視播出系統(tǒng)設(shè)計時必須考慮的首要問題。

我臺早期的兩套電視硬盤播出系統(tǒng)不僅采用的都是數(shù)字處理-模擬播出模式（簡稱老播出系統(tǒng)），而且老播出系統(tǒng)素材存儲空間（約300G）比較小，不能長期存儲已播素材，兩套播出系統(tǒng)的播控軟件版本又不一致，素材、數(shù)據(jù)庫不能共享。這種工作模式工作效率不高。

在新系統(tǒng)的設(shè)計中，我們同用一個版本的播出軟件，添加了二級存儲系統(tǒng)。真正地解決了素材存儲空間不足的問題。同時，在確保播出系統(tǒng)安全可靠的基礎(chǔ)上，根據(jù)這次升級改造的要求，對老播出系統(tǒng)中周邊模擬設(shè)備進行了適當(dāng)應(yīng)用，不浪費投資。

我臺新聞綜合、生活資訊兩個主要頻道的周邊設(shè)備部全采用國內(nèi)品牌（北京格非視頻科技發(fā)展有限公司）的全數(shù)字化模塊機箱及相關(guān)設(shè)備。新增的信息頻道則采用兩套老播出系統(tǒng)中的數(shù)字處理-模擬播出模式設(shè)備。

一、設(shè)計思路

電視播出系統(tǒng)是電視臺的“心臟”，是一個多功能技術(shù)系統(tǒng)。主要功能有：完成節(jié)目的上載、播出，對節(jié)目播出方式進行實時控制，疊加臺標(biāo)、時間、字幕等。

在進行播出系統(tǒng)總體設(shè)計時，要從系統(tǒng)的運營成本、效率、資源共享、圖像質(zhì)量、操作性、安全性等方面去考慮。

整個播出系統(tǒng)由節(jié)目上載、審查、播出編單、播出控制、監(jiān)看、素材存儲與管理等部分構(gòu)成。播出控制是整個電視播出系統(tǒng)的核心，需同時采用“主備熱備份”、 滿足信號源靈活調(diào)度、應(yīng)急處理設(shè)計方式來保障不間斷地播出。在操作軟件和硬件的選擇上應(yīng)采用先進、可靠、強兼容性和可擴展性，易操作、便維護。

二、上載、播出、存儲系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計

（一）節(jié)目上載站

電視硬盤播出系統(tǒng)的節(jié)目上載是一個關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。我臺通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)上載站點與播出站點分離的上載方式。在上載站制作好的節(jié)目素材可以先傳送到二級存儲磁盤陣列中，待到播出前再由播出管理軟件自動遷移到播出視頻服務(wù)器進行播出；對于立即需要播出的節(jié)目素材，只要將制作好的播出素材實時上傳到播出服務(wù)器存儲磁盤進行播出，省去素材遷移時間。

（二）播出視頻服務(wù)器視頻服務(wù)器的工藝質(zhì)量、磁盤陣列功能、視頻服務(wù)器的設(shè)計等，對安全播出的可靠性、穩(wěn)定性對是至關(guān)重要的因素。

我臺電視硬盤播出系統(tǒng)采用北京格非視頻科技發(fā)展有限公司Magistream_X多通道視頻服務(wù)器，一臺視頻服務(wù)器可承載4個頻道的播出。國內(nèi)多家電視臺也有應(yīng)用此服務(wù)器作為多頻道播出的實例。

該服務(wù)器具備三個供電模塊，供電可靠，可7×24小時穩(wěn)定運行。支持多視頻文件格式，視頻可采用MPEG2數(shù)字編碼壓縮的8Mbps、12Mbps、15Mbps和25Mbps碼流進行傳輸播出。采用嵌入方式，支持SDI音頻嵌入式信號的輸入與輸出。服務(wù)器支持最短5秒的素材的播出，配置雙千兆以太網(wǎng)接口；也可內(nèi)置大容量硬盤陣列，容納1個月以上的播出素材。

（三）二級存儲系統(tǒng)二級存儲系統(tǒng)概念的引入，為大容量長時間節(jié)目素材保存提供了解決方案。隨著電視硬盤播出系統(tǒng)的發(fā)展，其性能已變得越來越優(yōu)異。節(jié)目素材的存儲逐漸發(fā)展到網(wǎng)絡(luò)異地、離線等存儲。

我臺在設(shè)計二級存儲系統(tǒng)時，采用了12盤位SATA智能存儲陣列，12×2TB 企業(yè)級SATA硬盤POWERPC獨立RAID控制器RAID5+HotSPare 熱插拔技術(shù)，使其存儲空間達到21TB，雙電源供電。保證了節(jié)目素材有足夠的存儲空間。

（四）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換與通訊電視硬盤播控系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)將各個功能模塊整合，實現(xiàn)了素材傳輸、數(shù)據(jù)傳輸以及外圍設(shè)備控制，具備較大的靈活性和可擴展性。

我臺在電視硬盤播出系統(tǒng)設(shè)計時，特別注重網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全可靠運行。對各個服務(wù)器、播控站、上載站采用千兆網(wǎng)絡(luò)交換機進行連接，系統(tǒng)周邊控制設(shè)備通過百兆交換機進行連接。冗余網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，特有的多網(wǎng)段工作模式確保播出系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)運行各司其職又互為備份。基于網(wǎng)絡(luò)IP的設(shè)備控制的功能實現(xiàn)了播出設(shè)備的最大化共享。

三、播出控制系統(tǒng)設(shè)計

電視硬盤播出系統(tǒng)的軟件以SQL Server數(shù)據(jù)庫為核心，由播出單編輯軟件、素材上載軟件、廣告管理軟件、素材遷移軟件、素材審核軟件、播出控制管理軟件及設(shè)備監(jiān)控管理軟件構(gòu)成。

（一）播出工作站功能特點

我臺電視硬盤播出系統(tǒng)中各頻道播出工作站實現(xiàn)對相應(yīng)頻道外來信號、主備切換器、鍵控器和字幕機等自動控制。播出控制工作站軟件可以自動檢測設(shè)備的狀態(tài)，如播出設(shè)備出現(xiàn)故障，播出控制軟件會自動切換到備份信號，當(dāng)主播控機出故障時可自動采用備播控機接替切換臺控制權(quán)并報警，保證播出不中斷。

系統(tǒng)中任意播出工作站均支持數(shù)據(jù)備份，當(dāng)部分工作站發(fā)生異常時，可以從其他路徑復(fù)制數(shù)據(jù)文件到本機。播出站重啟播出軟件后，可以復(fù)原節(jié)目單繼續(xù)自動播出。每天節(jié)目播出結(jié)束可以自動調(diào)出第二天節(jié)目單，在轉(zhuǎn)播節(jié)目不定時長的情況下，設(shè)有快捷方便操作。

（二）播出控制系統(tǒng)

我臺硬盤播出系統(tǒng)選用完善的控制通訊技術(shù)，選用的Nport5610-16網(wǎng)絡(luò)集中控制器可以地通過網(wǎng)絡(luò)對視頻服務(wù)器、切換器、鍵混等實現(xiàn)精確控制。

視頻服務(wù)器在播出控制上可精確到幀進行節(jié)目播出。同時，也支持離線播出功能。在播出控制站出現(xiàn)異常時，播出視頻服務(wù)器依然能夠按照原運行的節(jié)目播出單維持正常播出，保證播出不間斷。再此次升級改造之前的老服務(wù)器不支持這種功能，存在一定的安全隱患。endprint

四、頻道分控系統(tǒng)設(shè)計

電視硬盤播出系統(tǒng)以視頻服務(wù)器、相關(guān)工作站、存儲器及周邊設(shè)備構(gòu)成。我臺電視硬盤播出系統(tǒng)設(shè)計如下：

（一）頻道切換器系統(tǒng)

以視頻服務(wù)器信號、墊片信號、測試信號等作為頻道的播出信號源。采用主備16*4切換器+2*1開關(guān)完成信號選擇和主備通道應(yīng)急切換方式進行頻道信號切換。通過鍵混器實現(xiàn)字幕臺標(biāo)的混入。

（二）分控系統(tǒng)周邊設(shè)備

分控系統(tǒng)主要對信號分配及通道信號進行處理，包括數(shù)字、模擬音視頻分配器，AD/DA轉(zhuǎn)換模塊，音視頻解嵌器，幀同步等模塊，還包括數(shù)字切換器、鍵控器等設(shè)備。

1、16*4切換器：16*4切換器是一款適用于中小型播出系統(tǒng)的標(biāo)清數(shù)字信號調(diào)度切換設(shè)備。采用雙電源設(shè)計模式和主機與遙控面板分離的設(shè)計結(jié)構(gòu)，既保證電源安全性，又實現(xiàn)用戶遠程控制。支持對16 路標(biāo)清數(shù)字信號的獨立的2 條母線輸出切換，通過同步基準(zhǔn)信號可實現(xiàn)同步切換處理，確保切換瞬間圖像無閃爍、靜音。完全滿足播出信號輸出、演播室信號回傳要求。原有的大連捷成16*2模擬切換器是無法完成的。

2、2*1自動切換器：每個頻道配置1臺2*1智能數(shù)字二選一自動倒換器，該設(shè)備具備信號自動偵測、報警提示、自動切換、斷電直通等功能。

3、鍵控機：每個頻道各配置一臺鍵控機，內(nèi)置臺標(biāo)發(fā)生器，具有HD-SDI接口，可直接完成臺標(biāo)與背景信號的混合。臺標(biāo)發(fā)生器可以備份4路臺標(biāo)任其選擇，臺標(biāo)輸出內(nèi)置幀同步處理；支持斷電直通功能；可離線對臺標(biāo)進行調(diào)整。

4、數(shù)字音頻處理器：EAP70D數(shù)字音頻處理器是一款高性能專業(yè)視音頻處理設(shè)備，可以對其嵌入的數(shù)字音頻進行音量增益處理，自帶的監(jiān)聽音箱可以方便用戶直接監(jiān)聽處理后的音頻效果。支持對高標(biāo)清數(shù)字信號內(nèi)的8個聲道進行獨立處理，能輕松調(diào)節(jié)音量。

5、畫面監(jiān)控系統(tǒng)：對于廣播電視安全播出系統(tǒng)來說，播出監(jiān)視系統(tǒng)都是必不可少的。播出系統(tǒng)需要監(jiān)聽、看的信號眾多。我臺在新系統(tǒng)中，采用了MVS-X系列多畫面分割器，利用47英寸大屏幕顯示器進行分割，主要功能和特點有：（1）支持SDI、HDMI信號輸入； （2）DMI、VGA輸出；（3）4：3與16：9顯示方式可任意選擇；（4）支持音頻VU表與PPM音柱顯示；支持圖像波形、音頻波形，包括亮度、矢量圖；（5）智能報警，并能在大屏上顯示；（6）軟件支持多種畫面分割方式，使用方便。

采用畫面分割器+大屏顯示的方式美觀大方，大大簡化的系統(tǒng)連接，可節(jié)省安裝空間，還可以靈活地根據(jù)信號源的變化改變顯示方式，便于管理、維護，是一種全新的集成功能系統(tǒng)。

五、結(jié)論

綜上，便是我臺電視硬盤播出系統(tǒng)這次升級改造的整體介紹。按照總體設(shè)計思想，我臺這套電視硬盤播出系統(tǒng)注重系統(tǒng)的架構(gòu)搭建，完善的備份，不管是信號源系統(tǒng)調(diào)度還是通道切換，都能通過關(guān)鍵點跳線器設(shè)置避免單一崩潰點，極大地提高了系統(tǒng)安全性。整個硬盤播出系統(tǒng)從啟用至今運行情況穩(wěn)定。在日常維護工作中，設(shè)立崗位責(zé)任制，完善應(yīng)急預(yù)案，人防與技防相結(jié)合。經(jīng)過一年多的運行，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。endprint