安國利
內蒙古廣播電視臺 內蒙古 呼和浩特市 010050
內蒙古廣播電視臺新址總控系統(tǒng)簡介
安國利
內蒙古廣播電視臺 內蒙古 呼和浩特市 010050
總控傳輸系統(tǒng),承載電視臺視音頻信號的接入、分配、調度、處理、收錄、監(jiān)視、監(jiān)測等任務,是全臺各基帶信號節(jié)點之間以及臺內與臺外信號節(jié)點之間,節(jié)目信號交換的樞紐和技術系統(tǒng)信號交換的核心和窗口。本文從總控系統(tǒng)和同步系統(tǒng)入手,介紹內蒙古廣播電視臺新址總控系統(tǒng)的設置。
總控傳輸系統(tǒng) 同步系統(tǒng) 總控播出
全臺基帶傳輸平臺即全臺總控傳輸系統(tǒng),承載著內蒙古廣播電視臺視音頻信號的接入、分配、調度、處理、收錄、監(jiān)視、監(jiān)測等任務,是全臺各基帶信號節(jié)點之間以及臺內與臺外信號節(jié)點之間節(jié)目信號交換的樞紐,也是全臺技術系統(tǒng)信號交換的核心和窗口??偪貍鬏斂傁到y(tǒng),如圖1所示。
圖1 總控傳輸總系統(tǒng)
總控傳輸系統(tǒng)由總控系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和收錄系統(tǒng)構成??偪叵到y(tǒng)負責全臺基帶信號的調度;傳輸系統(tǒng)負責臺內和臺外信號的收發(fā);收錄系統(tǒng)負責將各類信號數字化,并與全臺網接口。各系統(tǒng)之間的關系是傳輸系統(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信號經過矩陣系統(tǒng)調度分配使用。
內蒙古廣播電視臺全臺電視基帶系統(tǒng)主要有:B樓小演播室系統(tǒng)、D樓大演播室系統(tǒng)、C樓播出系統(tǒng)及C樓傳輸系統(tǒng)。總控系統(tǒng)負責對以上全臺基帶信號進行調度,是臺內、臺外基帶信號交換的中樞,并提供支撐全臺運作的同步基準信號和標準時鐘信號。
總控系統(tǒng)在整個技術系統(tǒng)中處于重要樞紐地位,硬件性能穩(wěn)定可靠并有一定的冗余設計,系統(tǒng)中不存在單一崩潰點??偪叵到y(tǒng)在投入使用后,在若干年內相對固定不變,一般很難進行結構性的改動,核心設備具備一定的靈活擴充能力,如矩陣的路數和頻道的擴充等,都應留有一定的擴展余地。同時,考慮系統(tǒng)的調度靈活性,充分且及時滿足播出、信號交換和節(jié)目制作部門的需要;考慮系統(tǒng)的使用方便性,能與全臺各部門工作流程和使用方式相符,最大限度減少信號傳遞環(huán)節(jié)和操作量。
總控系統(tǒng)由矩陣系統(tǒng)和同步系統(tǒng)組成。
1.1 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,確保安全。
矩陣以傳輸數字高清基帶信號為主,各系統(tǒng)之間的音頻傳輸采用嵌入方式,不再設立單獨的音頻矩陣。矩陣采用高、標清兼容的寬帶碼流矩陣,以實現向高清電視的平滑過渡,輸入、輸出均支持SDI和HD-SDI,數據率最高為3Gb/s。核心設備如交叉點板卡、控制卡和電源均為主備模式,且為熱備份。輸入、輸出信號采用點對點傳輸方式,矩陣系統(tǒng)不設立視分環(huán)節(jié)。HD-SDI信號的傳輸和交換應根據需要分別使用光纖和同軸電纜,總控與各演播室之間以光纜方式傳輸,總控系統(tǒng)內部及與播出系統(tǒng)之間以高清同軸電纜傳輸。系統(tǒng)框圖,如圖2所示:
圖2 總控系統(tǒng)框圖
1.1.1 矩陣調度控制系統(tǒng)
采用兩級調度體系。一級調度在總控系統(tǒng),全臺大部分信號調度在一級調度完成。在新聞指揮調度平臺、C樓播出、C樓傳輸和D區(qū)大演播區(qū)設立分控面板,實現靈活方便的二級調度。
主、備矩陣各自采用獨立的矩陣控制系統(tǒng),以確保系統(tǒng)的安全性。主、備矩陣的控制系統(tǒng)均采用主、備獨立冗余方式,并能夠自動轉換??刂品绞骄捎靡蕴W的網絡控制方式。主、備矩陣的控制系統(tǒng)均需配置雙24口高速以太網交換機,用于控制系統(tǒng)連接。并各配置電腦一臺,用于各自的網管系統(tǒng)。
矩陣控制系統(tǒng)需配置的矩陣控制面板:
(1)主、備矩陣全功能主控制面板8塊。該部分面板需選用16目的以上的多母線x/y全功能矩陣控制面板,面板應可同時顯示至少16組源和目的,面板應能夠選擇到矩陣系統(tǒng)全部的源和目的,面板帶LCD按鍵。
(2)每個矩陣配置2塊(設備間和操作臺各1塊)信號總調度操作和交叉點鎖定操作面板??偪乜刂婆_配置電視墻信號調度面板2塊,傳輸控制臺配置2塊調度面板。
(3)4母線x/y面板4塊。該部分面板需選用4目的以上的多母線x/y全功能矩陣控制面板,面板應可同時顯示至少4組源和目的。設備間為主、備矩陣分別配置源和目的的監(jiān)視切換面板2塊,在控制臺上為主、備矩陣分別配置源和目的的監(jiān)視切換面板2塊,用于矩陣的源和目的技監(jiān)。
1.1.2 矩陣系統(tǒng)輸入、輸出模式及結構
矩陣系統(tǒng)的信號輸入和輸出完全采用電纜傳輸方式,所有信號均應通過端子板和跳線與矩陣連接,接口板和跳線端子配置要充足。為保證矩陣系統(tǒng)連接的一致性,提高系統(tǒng)安全性及維護便利性,要求端子板、跳線盤和矩陣輸入、輸出接口板,均采用標準BNC接口。
矩陣輸入信號規(guī)模280路,輸出信號規(guī)模344路,規(guī)劃2臺256X256規(guī)模矩陣。
(1)矩陣輸入信號
輸入分區(qū)信號分配明細,見表1。
(2)矩陣輸出信號輸出分區(qū)信號分配明細,見表2。
表2 輸出分區(qū)信號分配明細
1.2 總控監(jiān)視系統(tǒng)
由于信號較多,使用多畫面分割器進行信號監(jiān)看。將輸入和輸出信號進行分區(qū)監(jiān)看,對所有信號(需要一直進行監(jiān)看的信號、每天只使用一段時間的信號和與播出關系不大的信號)進行分級監(jiān)視。通過占用矩陣輸出口進行監(jiān)視和監(jiān)測。
總控的監(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信號的監(jiān)視監(jiān)看功能??偪毓ぷ鲄^(qū)共設置55寸大屏16塊,每臺大屏應達到12分畫面的能力。整個畫面分割系統(tǒng)至少應保證64路信號同時上墻監(jiān)看。
總控監(jiān)視工作區(qū)布局,如圖3所示。
圖3 總控監(jiān)視工作區(qū)布局
在總控監(jiān)視墻中部安裝一部85英寸大屏,提供自由顯示和總控設備監(jiān)測監(jiān)看。
1.3 總控技監(jiān)系統(tǒng)
總控設單獨工位用于頻道工作人員監(jiān)播信號,每個工位設置2臺中端監(jiān)視器,用于主備直播信號監(jiān)看,至少1個延時播工位。
每個矩陣均需要在設備機柜上配備中端技術監(jiān)視器,共2臺。
在操作臺上配置2臺中端監(jiān)視器,用于總控調度工位信號源監(jiān)看。
配置2臺數字示波器、2臺音頻監(jiān)聽器、2臺監(jiān)視器用于信號統(tǒng)一技監(jiān)。
音頻監(jiān)聽儀支持3G/HD/SD-SDI輸入,至少支持兩路輸入。可顯示視頻畫面,具有揚聲器,可以監(jiān)聽嵌入信號。有8個50段以上三色音柱顯示,前面板耳機插孔。
1.4 信號預處理
總控系統(tǒng)除了完成信號交換和信號監(jiān)視功能外,還需要對信號進行格式轉換、同步處理和延時處理等相應功能,該部包含兩部分。
1.4.1 直接處理模式
對重要的常用信號直接進行幀同步處理。具體路數詳見矩陣輸入描述。選用12個帶幀同步的光端機(主、備均包括)。實現信號光傳輸的同時,具有高清幀同步處理的功能。
1.4.2 共享處理模塊的方式
通過矩陣環(huán)接的方式,選擇部分輸入信號進行信號處理。共享處理模塊有2個單機信號處理器和4個延時器組成。
單機式多格式信號處理器,能夠實現廣播級質量的上/下/交叉變換,帶有幀同步功能,能夠音頻加解嵌,至少8通道的數字音頻處理,支持DolbyE及Dolby數字(AC3)的編解碼及制式轉換,雙電源,支持AFD檢測與插入。
對于大型直播,一般通過演播室延時或包裝。在總控建立信號預處理系統(tǒng),對大型直播信號進行延時或延時插播處理,是演播室的備份和補充。
同步系統(tǒng)用于向基帶信號系統(tǒng)提供同步基準信號,分為總控同步系統(tǒng)和演播室同步系統(tǒng)兩部分??偪赝较到y(tǒng)向總控系統(tǒng)和播出系統(tǒng)提供同步信號,演播室同步系統(tǒng)向演播室提供同步信號。演播室同步系統(tǒng)不與總控同步系統(tǒng)進行臺從鎖相,信號同步問題用幀同步設備解決。
圖4 總控播出同步系統(tǒng)
同步系統(tǒng)設計為主備同步機+自動倒換器+同步基準信號分配的方式,總控和播出系統(tǒng)設置1套同步系統(tǒng),6個演播室設置4套同步系統(tǒng)。同步系統(tǒng)均設置跳線,可以進行手動應急處理。同步系統(tǒng)需根據實際需要設計機箱和相應的信號分配。
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)務系統(tǒng)需要的48KHz數字音頻同步和音頻字同步等其它同步信號由各系統(tǒng)自行提供。
2.1 總控播出同步系統(tǒng)
總控和播出系統(tǒng)設置1套同步系統(tǒng)??偪赝较到y(tǒng)由一主兩備,3臺同步機和2臺倒換器組成,備同步機鎖定于主同步機。
總控播出同步系統(tǒng),如圖4所示:
2.2 演播室同步系統(tǒng)
演播室同步系統(tǒng)共建設6個演播室,設置4套同步系統(tǒng),由2臺同步機和1臺倒換器組成。
新聞制播區(qū)5個演播室,B樓1層3個(300m2演播室1個、100m2演播室2個),B樓2層2個(120m2演播室)。300m2演播室設置1套同步系統(tǒng),兩個100m2演播室設置1套同步系統(tǒng),兩個120m2演播室設置1套同步系統(tǒng)。
非新聞制播區(qū)有6個演播室,B樓4層4個,6層2個(120m2),暫不考慮建設。
D樓大演播區(qū)有3個演播室(1400m2、800m2和400m2),1400和800m2演播室為共用系統(tǒng),設置1套同步系統(tǒng)。400m2演播室暫不考慮建設。
演播室及轉播車同步系統(tǒng),如圖5所示:
圖5 演播室及轉播車同步系統(tǒng)
審稿人:杜中 內蒙古廣播電視臺 正高級工程師
責任編輯:王學敏
G222.2
B
2096-0751(2017)03-0016-06
安國利 內蒙古廣播電視臺 高級工程師