安國利 靳 陽

1.2.內(nèi)蒙古廣播電視臺 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050

內(nèi)蒙古廣播電視臺新址播出系統(tǒng)概況

安國利1靳 陽2

1.2.內(nèi)蒙古廣播電視臺 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010050

電視臺播出系統(tǒng)除了完成信號的安全播出之外，還具有提供全臺同步信號的基準以及傳輸各種信號等功能，因此，對播出系統(tǒng)的研究是非常有必要且具有實際意義的。內(nèi)蒙古廣播電視臺自使用新址播出系統(tǒng)后，節(jié)目的播出效果和效率都得到了顯著提升。本文對內(nèi)蒙古廣播電視臺新址播出系統(tǒng)的組成及相關(guān)原理進行了詳細的闡述。

播出系統(tǒng) 監(jiān)控系統(tǒng) 總控傳輸系統(tǒng) 字幕機系統(tǒng)

近年來，我國廣播電視技術(shù)發(fā)展迅速，節(jié)目的播放量也在不斷增加，因此，安全播出的難度也隨之增大，保障所有節(jié)目的安全播出已經(jīng)成為電視臺工作的重點和難點。[1]安全播出是電視臺工作的重中之重，也是其生命線。內(nèi)蒙古廣播電視臺為適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展，遵循安全性、實用性、先進性、擴展性、高效性、高質(zhì)量性和開放性的原則，[2]于2013年開始在新址搭建新的播出系統(tǒng)，與大洋、索貝等公司進行合作，構(gòu)建出全新的視頻服務(wù)器硬盤播出系統(tǒng)。

1 舊址播出系統(tǒng)

內(nèi)蒙古廣播電視臺舊址采用的是以SONY MAV70視頻服務(wù)器為主，盤帶混合播出為輔的全數(shù)字硬盤播出系統(tǒng)。該系統(tǒng)于2005年開始構(gòu)建，雖然較之前的NEC半自動播出系統(tǒng)在播出效果和性能上都有了顯著的提升，但是隨著使用年限不斷增加和科技的不斷進步，舊址播出系統(tǒng)已經(jīng)不能夠滿足當前的播出需求，播出設(shè)備日漸陳舊，不利于電視節(jié)目的安全播出。

2 新址播出系統(tǒng)

內(nèi)蒙古廣播電視臺新址播出機房建筑面積約1800平方米。本系統(tǒng)建設(shè)11個（2個高清+9個標清）頻道的高清播出頻道分控系統(tǒng)、高標清硬盤服務(wù)器系統(tǒng)、播出軟件與控制系統(tǒng)和播出監(jiān)控系統(tǒng)等。所有頻道通道周邊設(shè)備按高標清兼容設(shè)計。漢語衛(wèi)視頻道（高清、標清）、蒙語衛(wèi)視頻道、蒙語文化頻道、新聞綜合頻道、經(jīng)濟頻道、農(nóng)牧頻道、文體頻道、生活頻道、少兒頻道和購物頻道，共計11個播出頻道。新址播出系統(tǒng)主要包括硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、字幕機系統(tǒng)、總控傳輸系統(tǒng)以及通話時鐘系統(tǒng)等。

2.1 硬件系統(tǒng)

播出是整個電視節(jié)目工藝流程中的最終環(huán)節(jié)，播出系統(tǒng)以總控系統(tǒng)作為信號交換樞紐，以節(jié)目備播系統(tǒng)作為文件交換接口，建成滿足廣告、總編和節(jié)目播出等多業(yè)務(wù)的播出平臺。[3]

內(nèi)蒙古廣播電視臺播出系統(tǒng)中11個頻道通道均采用全高清設(shè)計，全部選用高標清兼容設(shè)備，使用嵌入數(shù)字音頻的HD-SDI信號格式。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖1所示：

其中，信號源包括主備服務(wù)器2路、數(shù)字主備總控矩陣信號各5路，共10路（包括墊片及測試圖信號）以及應(yīng)急錄像機信號4路（包括預留VTR信號）；信號顯示系統(tǒng)是指每個頻道使用4臺大屏作為頻道監(jiān)看，每個頻道VTR信號監(jiān)看由每頻道奧視雙聯(lián)監(jiān)視器監(jiān)看、字幕播KEY、FILL信號，主備PGM第二路監(jiān)看由Harris QVM6800+T四劃分通過每頻道SONY監(jiān)視器監(jiān)看；播出配置了16路HD-SDI/SDI輸入源的切換臺，每個頻道切換臺配置一套面板，具有16路直切鍵。切換臺采用全尺寸全功能面板，具備播控軟件通過RS-422串行接口控制切換臺所有輸入信號的切換功能；切換器選用Harris PANACEA P16X4HSO實現(xiàn)凈/靜切換功能，保證切換時視音頻無跳變。每臺切換器單獨配置遙控面板，可編程面板按鍵可配置面板鎖定和開啟功能；鍵控器選用Harris HD/SD Icon Key擁有2個外鍵通道用于臺標和字幕信號的疊加，配置單獨面板實現(xiàn)高穩(wěn)定的上鍵和下鍵；倒換器選用Harris HD/SD ACO6800+ISD，高標清數(shù)字二選一，帶掉電直通功能，保證單路信號的安全；輸出信號包括主切PGM、主切PST、主CLEAN信號、備切PGM、備切PST、備鍵控PGM、備鍵控PST、備CLEAN信號、主ACO、主PGM、備ACO和備PGM。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2.2 軟件系統(tǒng)

播出軟件是實現(xiàn)播出功能的核心，也是維系正常播出的重要環(huán)節(jié)之一。[4]主要包括素材上載、系統(tǒng)管理、素材管理及遷移等模塊。各模塊可通過菜單方式或配置文件，靈活地對系統(tǒng)進行配置。

根據(jù)播出系統(tǒng)相關(guān)崗位劃分，可將軟件系統(tǒng)分為值班軟件、帶班軟件、應(yīng)急上載審核軟件、運維軟件以及總編室軟件。其中，值班軟件包括大洋AP播控軟件、多頻道高清圖文字幕編播系統(tǒng)、監(jiān)控客戶端及時鐘、校時軟件；帶班軟件包括大洋PE編單軟件、大洋UC上載軟件、大洋MIG上載軟件、大洋GMP軟件、編單審核工作站、博匯監(jiān)錄軟件、環(huán)境監(jiān)控軟件、資源管理器軟件、監(jiān)控客戶端及9U拼接屏控制軟件；應(yīng)急上載審核軟件包括大洋PE編單軟件、大洋UC上載軟件、大洋MIG上載軟件、索貝nova非編軟件及索貝審片軟件；運維軟件包括大洋播出遷移軟件、EMB軟件、大洋播出自動技審軟件、大洋GMP軟件、BC Web Service、大洋管理控制臺、大洋策略軟件及大洋播出系統(tǒng)配置；總編室軟件包括總編室編單軟件、縮編網(wǎng)非編軟件、縮編網(wǎng)審片軟件、廣告自動上載軟件、縮編網(wǎng)編目軟件、大洋策略軟件、字幕機編單審核工作站以及字幕機素材模板編輯工作站。

2.3 監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)目前已經(jīng)成為全臺網(wǎng)框架下的重要組成部分，數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化水平提高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，集成度高，業(yè)務(wù)流程也發(fā)生了很大變化，新的工作模式應(yīng)與之適應(yīng)。[5]播控人員一般要同時管理兩個甚至多個播出頻道，其中必須建立智能監(jiān)控系統(tǒng)，通過對設(shè)備、信號、軟件流程、機房環(huán)境、信息安全等層面的技術(shù)監(jiān)控，以協(xié)助值班工程師對各類狀況做出快速反應(yīng)，確保安全播出。[6]

監(jiān)控的主要內(nèi)容有：分控機房播控機、字幕機、視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和監(jiān)錄服務(wù)器等主要設(shè)備的風扇、電源、CPU內(nèi)存占用率、系統(tǒng)磁盤剩余容量和硬盤健康等系統(tǒng)狀態(tài)；通過SNMP協(xié)議或者其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，監(jiān)測二級存儲系統(tǒng)、播出整備系統(tǒng)、視頻服務(wù)器存儲容量信息；畫面分割器、鍵控器、切換臺、交換機和EMC存儲的故障監(jiān)控；其他各種板卡的故障監(jiān)控；各關(guān)鍵設(shè)備系統(tǒng)關(guān)鍵程序進程的狀態(tài)監(jiān)控等。

監(jiān)錄的主要內(nèi)容有：對各頻道播出系統(tǒng)內(nèi)關(guān)鍵節(jié)點信號進行檢測，對視頻的靜幀+無聲、黑場及音頻信號丟失等提供可視化報警，同時提供語音報警。滿足不少于12個頻道主輸出信號的每天不間斷24小時收錄工作，可以實時提供錄像查詢（包括遠程）、統(tǒng)計、下載和用戶管理等功能，收錄碼率為：1～2M，使用低碼率高畫質(zhì)壓縮格式，并在錄像中嵌入時碼。文件至少需要保存3個月。

2.4 字幕機系統(tǒng)

根據(jù)內(nèi)蒙古廣播電視臺節(jié)目播出的需要，每個頻道將使用播出專用的i-Auto在線包裝系統(tǒng)，同時根據(jù)管理的需要配置相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和其他的外部制作、審核和數(shù)據(jù)采集等系統(tǒng)。所有頻道配置高清字幕機，建立網(wǎng)絡(luò)字幕系統(tǒng)，字幕機與播出控制聯(lián)動，使用字幕機讀單方式播出。

系統(tǒng)總體上采取制作、播出分離的架構(gòu)，功能需要進行明確的劃分，以保證節(jié)目播出的安全進行。整體播出在線包裝系統(tǒng)應(yīng)基于網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)進行工作，核心的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以完成對網(wǎng)絡(luò)中所有的播出素材、數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一管理。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器應(yīng)采用主備方式配置。11個頻道統(tǒng)一采取高清實時渲染平臺。當節(jié)目單或播出時間發(fā)生改變的時候，要求圖文播出系統(tǒng)可以全自動與播出系統(tǒng)進行配合，而無需人為干預。

2.5 總控傳輸系統(tǒng)

總控傳輸系統(tǒng)由總控系統(tǒng)和收錄系統(tǒng)構(gòu)成?？偪叵到y(tǒng)負責全臺基帶信號的調(diào)度，傳輸系統(tǒng)負責臺內(nèi)和臺外信號的收發(fā)，收錄系統(tǒng)負責將各類信號數(shù)字化，并與全臺網(wǎng)接口。各系統(tǒng)之間的關(guān)系是傳輸系統(tǒng)提供IP信號進入收錄系統(tǒng)收錄，提供SDI信號進入總控系統(tǒng)參與直播和制作。所有SDI信號經(jīng)過矩陣系統(tǒng)調(diào)度分配使用。總控傳輸系統(tǒng)圖，如圖2所示：

圖2 總控傳輸系統(tǒng)圖

2.5.1總控系統(tǒng)

總控系統(tǒng)在整個技術(shù)系統(tǒng)中處于重要樞紐地位，[7]硬件性能穩(wěn)定可靠并有一定的冗余設(shè)計，系統(tǒng)中不存在單一崩潰點?？偪叵到y(tǒng)由矩陣系統(tǒng)和同步系統(tǒng)組成。

矩陣系統(tǒng)采用主、備矩陣的冗余形式，主、備矩陣完全獨立，主、備信號分別接入兩個矩陣，提供主、備矩陣的信號交換，在總體規(guī)模不變的情況下，主、備路切換相對獨立，且主備矩陣均保留互通路由10條，用于應(yīng)急調(diào)度，確保安全?？偪氐谋O(jiān)視系統(tǒng)通過畫面分割器和監(jiān)視顯示器完成對矩陣內(nèi)信號的監(jiān)視監(jiān)看功能?？偪毓ぷ鲄^(qū)共設(shè)置55寸大屏16塊，每臺大屏應(yīng)達到4分畫面的能力。整個畫面分割系統(tǒng)至少應(yīng)保證64路信號同時上墻監(jiān)看。

同步系統(tǒng)設(shè)計為主備同步機+自動倒換器+同步基準信號分配的方式，總控和播出系統(tǒng)設(shè)置1套同步系統(tǒng)，6個演播室設(shè)置4套同步系統(tǒng)，同步系統(tǒng)均設(shè)置跳線可以進行手動應(yīng)急處理，同步系統(tǒng)需根據(jù)實際需要設(shè)計機箱和相應(yīng)的信號分配。由于系統(tǒng)間基帶信號傳輸規(guī)定為嵌入音頻的SDI，因此，同步信號使用模擬BB（PAL）信號，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要的48KHz數(shù)字音頻同步、音頻字同步等其它同步信號由各系統(tǒng)自行提供。[8]

2.5.2傳輸系統(tǒng)

目前傳輸方式主要有：衛(wèi)星（包括海事衛(wèi)星）、光纖、微波、3G網(wǎng)絡(luò)等傳輸方式和技術(shù)手段，但無論何種方式都有其優(yōu)勢和局限性，規(guī)劃建立包括天上（衛(wèi)星）、地上（數(shù)字微波和模擬微波）、地下（光纖）的立體傳輸覆蓋網(wǎng)，互為備份，以應(yīng)對各種復雜環(huán)境下的信號直播和傳輸。[9]傳輸系統(tǒng)分衛(wèi)星信號傳輸、光信號傳輸、微波信號傳輸、其它信號傳輸和出信號傳送。

2.6 通話時鐘系統(tǒng)

2.6.1通話系統(tǒng)

內(nèi)蒙古廣播電視臺新傳媒中心，分為A、B、C、D、E五個區(qū)域，全臺通話系統(tǒng)分布在B、C、D區(qū)。涉及到的使用部門有：B區(qū)為臺長辦公室、300m2新聞演播室、120m2和100m2新聞與非新聞演播室以及調(diào)度指揮中心等；C區(qū)為總控機房、播出機房和衛(wèi)星收錄機房等；D區(qū)為綜藝演播區(qū)，包括：1400m2演播室、800m2演播室、400m2演播室及轉(zhuǎn)播車庫等。

建立全臺時鐘系統(tǒng)，為全臺節(jié)目制作和播出系統(tǒng)提供統(tǒng)一時鐘信號，時鐘源系統(tǒng)建立在總控機房，將不同的時鐘信號分發(fā)到各子系統(tǒng)。主要分配到B區(qū)11個小型演播室、燈控室、指揮調(diào)度中心及全臺網(wǎng)核心機房等；C區(qū)播出機房、總控機房、傳輸機房、收錄機房及總編室備播機房等；D區(qū)3個大型演播室、燈控室、音控室及1個轉(zhuǎn)播車車庫等。

2.6.2時鐘系統(tǒng)

時鐘系統(tǒng)主要采用國際標準的EBU時碼信號進行傳輸，它具備傳輸距離遠、抗干擾性強和穩(wěn)定性好等特點。內(nèi)蒙古電視臺傳媒大廈分為A、B、C、D、E五個區(qū)域，全臺時鐘系統(tǒng)主要集中在B、C、D區(qū)。

母鐘系統(tǒng)設(shè)立在C區(qū)總控機房，該系統(tǒng)是全臺時鐘系統(tǒng)的信號源發(fā)生地，由接收天線、衛(wèi)星校時鐘、高穩(wěn)時鐘、時碼倒換器和時碼分配器組成。在本系統(tǒng)中，由接收天線和衛(wèi)星校時鐘組成的接收系統(tǒng)選用了雙模塊化設(shè)計，即接收系統(tǒng)即可接收全球統(tǒng)一的GPS授時系統(tǒng)發(fā)布的標準時碼信號，又可接收我國自主研發(fā)的北斗授時系統(tǒng)發(fā)布的標準時碼信號。這樣做的目的在于，當某一授時系統(tǒng)發(fā)布的信號中斷時，接收系統(tǒng)仍可不間斷的接收正確的時碼信息，兩者可互為備份。

[1]胡建華.網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化廣播電視技術(shù)的優(yōu)勢分析及發(fā)展探討[J].科技傳播，2015（13）：35

[2]閆其政.網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化時代的廣播電視技術(shù)發(fā)展研究[J].中國新通信，2013，15（21）：36

[3]林澆澆.淺析廣播電視自動播出系統(tǒng)存儲技術(shù)和維護管理策略[J].計算機光盤軟件與應(yīng)用，2014，17（18）：162-163

[4]郭學敏.新時期廣播電視技術(shù)維護工作的特點與對策[J].科技傳播，2011，24：88-89

[5]王昊天.新媒體背景下廣播電視技術(shù)維護工作的開展建議[J]. 科技傳播，2013，4（23）：275

[6]宋金萍.電視播出系統(tǒng)的維護與管理[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2010（11）：25-25

[7]何韻怡.高清播出系統(tǒng)設(shè)計與技術(shù)應(yīng)用[J].廣播與電視技術(shù)，2012，39（8）：20-20

[8]王艷，石越.計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在廣播電視播出系統(tǒng)中的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（34）：91-91

[9]辛國盛.中小型電視臺數(shù)字電視播出系統(tǒng)的分析與設(shè)計[D].廈門大學，2013

審稿人：杜中 內(nèi)蒙古廣播電視臺 正高級工程師

責任編輯：王學敏

TN948.4

B

2096-0751（2017）01-0016-05

安國利 內(nèi)蒙古廣播電視臺 高級工程師靳 陽 內(nèi)蒙古廣播電視臺 工程師