諶一峰

（作者單位：潛江市廣播電影電視局）

1 項(xiàng)目背景

潛江市廣播電影電視局廣播系統(tǒng)是2005年建成的模擬自動(dòng)播出系統(tǒng)，已不能適應(yīng)廣播數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的要求和“村村響”廣播業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。面對挑戰(zhàn)，為保障廣播媒體與時(shí)俱進(jìn)，潛江市廣播電影電視局對模擬廣播系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化改造，升級為“村村響”廣播制播數(shù)字化系統(tǒng)，此系統(tǒng)適應(yīng)傳播的多渠道、多元化、多適配性，看重用戶實(shí)際操作習(xí)慣及需求的變化，能宣傳政策、發(fā)布信息、傳播資訊、提供文化娛樂等方面的服務(wù)。

2 設(shè)計(jì)原則

2.1 安全穩(wěn)定第一

系統(tǒng)設(shè)計(jì)須把安全穩(wěn)定性放在首位，包括數(shù)據(jù)、系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備選型、節(jié)目質(zhì)量等的安全。

2.2 先進(jìn)性

整個(gè)系統(tǒng)技術(shù)水平應(yīng)達(dá)到同類系統(tǒng)國內(nèi)先進(jìn)水平，滿足若干年后持續(xù)發(fā)展；同時(shí)，各種設(shè)備規(guī)格及系統(tǒng)設(shè)計(jì)須符合廣播電視行業(yè)規(guī)范。

2.3 簡單易用

系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能分配設(shè)計(jì)時(shí)須符合電局現(xiàn)有的工作流程模式，軟件界面簡潔明了、易學(xué)易用、操作方便；在保證安全播音和音頻質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量減少投資，取得最好性價(jià)比。

2.4 可擴(kuò)充

結(jié)構(gòu)和配置具有靈活性，隨著廣播電局業(yè)務(wù)發(fā)展，充分考慮了今后站點(diǎn)規(guī)模和軟件功能在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)基本不變的情況下具備足夠的擴(kuò)容能力。

2.5 易維護(hù)性

整體布局合理、施工工藝科學(xué)規(guī)范，硬件設(shè)備部署直觀簡潔、便于維護(hù)。

3 系統(tǒng)構(gòu)成

本著注重長遠(yuǎn)發(fā)展與實(shí)際應(yīng)用效果的原則，充分考慮潛江市廣播電影電視局的發(fā)展及實(shí)際需求，特設(shè)計(jì)如下方案。

3.1 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器

數(shù)據(jù)庫服務(wù)器是整個(gè)音頻制播網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心，是音頻節(jié)目文件和數(shù)據(jù)信息交互中心。配置一臺專用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負(fù)責(zé)廣播系統(tǒng)各應(yīng)用客戶端數(shù)據(jù)庫訪問及節(jié)目資料存儲(chǔ)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用數(shù)據(jù)庫備份機(jī)制，通過數(shù)據(jù)自動(dòng)分發(fā)方式保證主備數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容時(shí)刻同步，并在播出工作站上及時(shí)保留副本。

3.2 節(jié)目錄制

作為數(shù)字化電臺的全面解決方案，節(jié)目錄制、編輯在其中占有很重要的地位，它直接影響到電臺的工作效率和節(jié)目的播出質(zhì)量。

配置一套節(jié)目錄制系統(tǒng)用于完成潛江廣播每天節(jié)目錄制要求，系統(tǒng)設(shè)備包括數(shù)字音頻工作站、數(shù)字錄制調(diào)音臺以及主持人錄制話筒等，同時(shí)錄制工作站兼節(jié)目編排、管理、審聽，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)音頻制播網(wǎng)路系統(tǒng)的節(jié)目單編排、管理以及音頻節(jié)目審核、審聽等功能。

音頻媒體網(wǎng)關(guān)設(shè)備與外網(wǎng)物理隔離實(shí)現(xiàn)了廣播電臺內(nèi)外網(wǎng)素材交換，增強(qiáng)廣播電臺制播網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防范，起到防病毒作用。配置一套網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備，用于辦公網(wǎng)素材安全傳輸?shù)街撇ゾW(wǎng)，確保內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)安全傳輸，病毒防范及對各工作站進(jìn)行系統(tǒng)管理。

3.3 直播系統(tǒng)

直播間子系統(tǒng)是電臺的業(yè)務(wù)中心，它的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到電臺播出業(yè)務(wù)的開展。我們設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮最佳性價(jià)比的原則上，盡可能采用最新的技術(shù)和工藝，為電臺提供各種播出手段。

為了保障播出節(jié)目音頻質(zhì)量，直播間系統(tǒng)設(shè)備選型為數(shù)字設(shè)備如數(shù)字直播調(diào)音臺；播出子系統(tǒng)和其他子系統(tǒng)具有相同的滿刻度電平；所有的數(shù)字音頻文件的格式一致；設(shè)備選型時(shí)考慮能兼顧各種不同格式的音頻信號，包括模擬信號和數(shù)字信號，以保證不同音源設(shè)備的接入；充分考慮系統(tǒng)的可靠性，保證安全播出。

配置一套直播系統(tǒng)，設(shè)備包括音頻工作站、數(shù)字化直播調(diào)音局、滿足熱線直播節(jié)目的電話耦合器、數(shù)字延時(shí)器及各種直播間周邊設(shè)備等，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了黨風(fēng)政風(fēng)熱線直播的開通等。

3.4 播出控制室

播控機(jī)房是播出統(tǒng)一信號最后調(diào)度的場所，它將直播間、自動(dòng)播出站、上級轉(zhuǎn)播臺等信號統(tǒng)一接入到數(shù)字音頻切換器，音頻切換器送出音頻信號通過數(shù)字音頻處理器處理后保證播出后音質(zhì)音效。數(shù)字音頻處理器輸出信號接到智能四選一切換器上，當(dāng)某路信號出現(xiàn)問題，智能切換器會(huì)自動(dòng)檢測音頻信號并自動(dòng)切換到優(yōu)先級更高的通道，保證頻率正常播出。最后從智能四選一切換器輸出的信號通過音頻分配后送給有線網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字音頻編碼器、調(diào)頻發(fā)射等終端傳播。

配置2臺自動(dòng)播出站作為現(xiàn)有潛江電臺的主備播出，同時(shí)備機(jī)可兼作為“村村響”自動(dòng)播出的冷備份。自動(dòng)播出控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)轉(zhuǎn)播中央臺、湖北臺、潛江自辦節(jié)目、外來轉(zhuǎn)播信號之間的全自動(dòng)切換播出?！按宕屙憽弊詣?dòng)播出系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)轉(zhuǎn)播潛江電臺和外來信號以及呼臺語和結(jié)束語自動(dòng)播出。音頻幅度監(jiān)測儀系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對自辦節(jié)目發(fā)射前后、中央臺、湖北臺等轉(zhuǎn)播信號的音頻峰值、谷值、平均值、相位等監(jiān)測、報(bào)警。

4 功能設(shè)計(jì)

4.1 數(shù)據(jù)庫容錯(cuò)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫容錯(cuò)設(shè)計(jì)有效解決了系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫容錯(cuò)問題。系統(tǒng)采用一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)自動(dòng)分發(fā)，并在播出工作站上及時(shí)保留有副本。當(dāng)數(shù)據(jù)庫癱瘓時(shí)播出站可以依靠播出工作站上保留的數(shù)據(jù)庫副本維持工作，確保了音頻工作站系統(tǒng)擁有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫支撐。

4.2 音頻媒體文件多庫多路徑和自動(dòng)分發(fā)設(shè)計(jì)

為提高系統(tǒng)對外并發(fā)服務(wù)能力和容錯(cuò)可靠性，系統(tǒng)支持音頻節(jié)目文件數(shù)據(jù)分布保存在多個(gè)存儲(chǔ)單元上。播出子系統(tǒng)能夠很好地支持從多個(gè)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)單元及多臺播出站本地存儲(chǔ)中讀取節(jié)目數(shù)據(jù)進(jìn)行播出。當(dāng)新音頻節(jié)目加入時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將對應(yīng)音頻節(jié)目文件分發(fā)至各存儲(chǔ)路徑；同理，當(dāng)系統(tǒng)刪除、覆蓋一個(gè)音頻節(jié)目時(shí)，也將同時(shí)對多個(gè)存儲(chǔ)路徑下的存儲(chǔ)文件同步生效。音頻系統(tǒng)還提供多個(gè)存儲(chǔ)單元的音頻節(jié)目文件數(shù)據(jù)對比一致功能，用于檢測和保持多個(gè)存儲(chǔ)單元里音頻文件數(shù)據(jù)的一致性。

4.3 二級預(yù)載緩存節(jié)目播出設(shè)計(jì)

播出系統(tǒng)同時(shí)采用本地硬盤預(yù)載和播出內(nèi)存預(yù)載二級預(yù)載機(jī)制，可以在網(wǎng)絡(luò)鏈路和存儲(chǔ)硬盤出現(xiàn)故障時(shí)，從故障路徑下的播出文件自動(dòng)切換到正常路徑下的播出文件，而播出聲音和內(nèi)容不受任何影響，從而確保播出節(jié)目文件不會(huì)因網(wǎng)絡(luò)中斷，硬盤性能和故障等問題影響播出。

音頻播出系統(tǒng)采用了全新本地預(yù)載工作模式，節(jié)目播出預(yù)載模塊直接集成在播出站里實(shí)現(xiàn)了播出和本地預(yù)載的一體化控制，實(shí)際播出過程中加入本地文件預(yù)載功能，為每個(gè)播出節(jié)目自動(dòng)分配內(nèi)存緩沖區(qū)，播出聲卡不再直接從硬盤或網(wǎng)絡(luò)路徑讀取數(shù)據(jù)，而是從內(nèi)存里讀取播出音頻數(shù)據(jù)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)短暫中斷、傳輸性能下降或硬盤讀速度降低時(shí)，播出能夠有效避免因播出數(shù)據(jù)故障而導(dǎo)致聲音抖動(dòng)或中斷。

4.4 播出音量自動(dòng)均衡設(shè)計(jì)

播出站系統(tǒng)在播出內(nèi)核中繼承了節(jié)目入庫時(shí)的音量自動(dòng)均衡功能，它解決了全數(shù)字播出系統(tǒng)無法解決節(jié)目音量大小不一致問題。

5 結(jié)語

本次廣播制播系統(tǒng)數(shù)字化改造主要由制作部分和播出部分組成，包括黨風(fēng)政風(fēng)熱線直播系統(tǒng)、節(jié)目錄制系統(tǒng)、信號傳輸、存儲(chǔ)及制作管理系統(tǒng)、節(jié)目交互安全系統(tǒng)、廣播無線自動(dòng)播出系統(tǒng)、村村響自動(dòng)播出系統(tǒng)、衛(wèi)星信號接收系統(tǒng)、自動(dòng)節(jié)目發(fā)射前后和轉(zhuǎn)播信號的自動(dòng)監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)等。整個(gè)系統(tǒng)全部采用AES數(shù)字設(shè)備，所有硬件設(shè)備均采用國內(nèi)外最新的、成熟的硬件設(shè)備，關(guān)鍵設(shè)備采用主備方式，保證系統(tǒng)安全播出。