（上海市嘉定區(qū)廣播電視臺，上海 201800）

隨著IT技術(shù)的發(fā)展，廣播電視技術(shù)也在飛速進步，各種新技術(shù)、新設(shè)備的出現(xiàn)為建設(shè)和升級廣播電視系統(tǒng)提供了多種的解決方案。嘉定區(qū)廣播電視臺在播頻率一個，原有的廣播總控系統(tǒng)是2008年建設(shè)的，當時是從使用調(diào)音臺作為播出的核心設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂镁仃嚰又苓呣k卡的方式來實現(xiàn)信號的調(diào)度和播出，極大地提高了播出的安全性和信號調(diào)度的靈活性。但是，隨著安全播出的要求不斷提高以及本臺直播節(jié)目的需要，原有的系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足新的需求。而且升級系統(tǒng)也要在不停播的要求下進行，這也是比較困難的。因此我臺選擇在新的機房中新建一套廣播總控系統(tǒng)，盡可能保留原有系統(tǒng)中可用的設(shè)備，制定好方案進行無縫轉(zhuǎn)換，保證廣播播出的安全。新的總控系統(tǒng)采用了主備播出矩陣加上調(diào)度矩陣的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)我臺播出信號、外來信號、轉(zhuǎn)臺信號的處理、分配、調(diào)度等功能。同時新增了關(guān)鍵節(jié)點的監(jiān)測設(shè)備，能實時對關(guān)鍵節(jié)點的音頻信號進行監(jiān)測，實現(xiàn)聲音報警的功能，同時將報警信息顯示在大屏幕上，便于值班人員進行故障定位和處理。

一、廣播總控系統(tǒng)的設(shè)計理念

安全播出是廣播電視臺的生命線，因此涉及播出的系統(tǒng)，安全性是放在第一位的。在此前提下，根據(jù)原有的系統(tǒng)在使用過程中發(fā)現(xiàn)的不足和臺內(nèi)新的需求來考慮系統(tǒng)硬件的配置，盡可能多地兼容舊系統(tǒng)中能用的設(shè)備，同時也要考慮一定的擴展性，做好相關(guān)的外部接口，實現(xiàn)各種信號的調(diào)度，以及智能報警、關(guān)鍵節(jié)點監(jiān)控等功能，使播出的整個流程更加自動化和智能化。

二、廣播總控系統(tǒng)的整體架構(gòu)

在設(shè)計之初，我臺考慮過3種總控系統(tǒng)的整體架構(gòu)。一是基于數(shù)字或模擬的音頻信號，以矩陣為核心；第二個是基于AOIP技術(shù)的架構(gòu)；第三是兩者的結(jié)合，主備路采用不同的模式進行組合，取各自的優(yōu)點。

下面讓我們先來簡單了解一下什么是AOIP技術(shù)？AOIP是Audio Over IP的簡稱，是利用互聯(lián)網(wǎng)中的IP協(xié)議來傳輸音頻，它顛覆了傳統(tǒng)的音頻架構(gòu)，使交換機成為了整個系統(tǒng)的核心，同時核心交換機的帶寬也直接決定了整個系統(tǒng)可傳輸?shù)囊纛l信號的通道數(shù)。例如，我們以24bit、48KHz采樣的音頻為例，一個通道的音頻數(shù)據(jù)流所需帶寬為24×48000=1.152Mbps，考慮網(wǎng)絡(luò)本身不可能滿負荷運行，需要有一定的余量。傳輸64個通道，百兆的帶寬就能實現(xiàn)，千兆交換機的傳輸通道能達到500個以上，如果換成萬兆的網(wǎng)絡(luò)，那基本就能滿組絕大多數(shù)的情況。所有設(shè)備通過網(wǎng)線與交換機相連，通過交換機完成音頻信號和控制信號的交互。這種模式下，可以省去大量的音頻信號線，大大降低工程的復(fù)雜程度，也可以省去很多專業(yè)且昂貴的音頻接口（聲卡等），并且傳輸?shù)耐ǖ罃?shù)較多，配置比較靈活，也易于信號的智能化監(jiān)測。但是IT設(shè)備的通病，網(wǎng)絡(luò)延時、病毒以及穩(wěn)定性等問題，都需要結(jié)合安全播出的要求綜合考量。

個人認為，選擇什么樣的技術(shù)手段首先是要依據(jù)臺里總的發(fā)展定位來決定。目前，作為上海的區(qū)縣電視臺，我臺的定位是公益服務(wù)為主，是地方政府重要的輿論宣傳工具，也是貫徹落實中央精神的有力工具。并且我臺的廣播也開辦了直播訪談類節(jié)目，把話筒對準了基層的群眾，能貼近實際宣傳黨的方針和政策。同時區(qū)縣臺也是基層公共文化服務(wù)的主平臺，結(jié)合電視播出的平臺，可以充分發(fā)揮本土的優(yōu)勢。其次，臺內(nèi)的節(jié)目形式也是技術(shù)發(fā)展的一個動力，豐富多彩的節(jié)目展現(xiàn)形式是需要技術(shù)來支持的，因此臺內(nèi)各節(jié)目部門也應(yīng)當參與技術(shù)系統(tǒng)的升級，在升級之初就要提出相應(yīng)的需求，能讓技術(shù)部門在設(shè)計系統(tǒng)的時候考慮得更加周全。第三，臺內(nèi)的技術(shù)力量也是決定系統(tǒng)架構(gòu)的重要因素。廣播總控系統(tǒng)不是搭建完成就一成不變地使用下去，而是要在使用過程中不斷地調(diào)整軟件和硬件的設(shè)置，以適應(yīng)整個臺發(fā)展的需要以及新舊節(jié)目開辦和改版的需求。區(qū)縣電視臺沒有省臺、衛(wèi)視臺那樣強大的技術(shù)團隊和資金，可以在建設(shè)前進行長時間的測試對比，選出比較合適的方案。作為傳統(tǒng)的電視臺，技術(shù)團隊的力量還是偏重于傳統(tǒng)的視音頻信號等方面，偏IT化的方向還是比較薄弱的。結(jié)合以上因素考慮，我臺還是采用了以音頻矩陣為核心的系統(tǒng)架構(gòu)，配以周邊辦卡以及智能化的監(jiān)測設(shè)備來實現(xiàn)。

（一）總控矩陣系統(tǒng)

我臺的矩陣系統(tǒng)采用全數(shù)字信號，架構(gòu)為播出矩陣+調(diào)度矩陣結(jié)合的模式。其中播出矩陣采用兩臺16×2數(shù)字矩陣，形成主備關(guān)系，用于主備播出通道，可通過軟件進行主備通道的切換。調(diào)度矩陣采用32×32的數(shù)字矩陣，主要用于日常音頻信號的調(diào)度和系統(tǒng)測試。每臺矩陣都是冗余雙電源供電，具有交叉點狀態(tài)斷電記憶功能。每臺矩陣也都配備了手動控制面板，可手動進行切換，每一路的輸入輸出都有對應(yīng)的功能按鍵。日常播出矩陣的控制是通過RS232接口與計算機相連，再根據(jù)每天的播出節(jié)目單在計算機的控制軟件中預(yù)先設(shè)置好運行時間表，根據(jù)時間表順序運行，實現(xiàn)自動切換和定時切換。

我臺在上一次廣播總控建設(shè)時就使用了音頻矩陣，初次配置的時候沒有將播出和調(diào)度的矩陣分開。隨著直播節(jié)目越開越多，特別是開展戶外的廣播直播節(jié)目以后，發(fā)現(xiàn)了很多弊端。無論是直播前期的調(diào)試，還是直播過程中現(xiàn)場信號的調(diào)度、監(jiān)聽、錄制都要在保證正常播出的前提下進行，信號源的數(shù)量也不足，無法滿足需求。當時只能通過外接分配器的方式來實現(xiàn)，不僅操作不靈活而且存在一定的安全隱患。

就像前文中所說的，區(qū)縣電視臺承擔著宣傳地方政府的方針、政策和為基層公共文化服務(wù)的重要作用。為了提高宣傳的效果，政府很多重要的會議、政策的發(fā)布以及基層文化中有地方特色的演出等，都會采用電視和廣播同步直播的形式，有些直播還要求信號要進演播室、進直播室，和嘉賓等進行互動。直播對于播出來講，安全是第一位的，因此不管采用什么樣的系統(tǒng)架構(gòu)，都需要在廣播總控端實現(xiàn)多路信號調(diào)度的功能，而且要與播出區(qū)分開來，這樣才能根據(jù)需要靈活地調(diào)度信號，滿足各種需求的同時保障播出的安全。

（二）音頻傳輸系統(tǒng)

整個系統(tǒng)的架構(gòu)也決定了音頻傳輸系統(tǒng)的組成，我臺還是沿用原來系統(tǒng)的思路，在傳輸系統(tǒng)中加入了A/D和D/A的轉(zhuǎn)換器，音頻分配器以及音頻的切換器。

（1）A/D和D/A的轉(zhuǎn)換器：可以將輸入的音頻信號進行模擬和數(shù)字的相互轉(zhuǎn)換。由于此次只是對總控設(shè)備進行了升級，新設(shè)備均采用純數(shù)字音頻信號，原來的直播室、部分轉(zhuǎn)臺用的收音頭，后期的發(fā)射機以及慢錄站系統(tǒng)都是原有的設(shè)備，采用的還都是模擬音頻信號，因此需要音頻信號的數(shù)模轉(zhuǎn)換。此次采用的轉(zhuǎn)換器都是板卡式的，其中A/D板卡支持4路模擬信號輸入以及2路數(shù)字信號輸出，而D/A板卡是支持2路數(shù)字信號輸入以及4路模擬信號輸出。采用板卡式的優(yōu)點：一是節(jié)約機柜的空間，二是可以用冗余的雙電源供電，三是板卡都是通用的，發(fā)生故障時可以將備路的板卡插到主路上，不用插拔任何音頻線，應(yīng)急處理非常方便。

（2）音頻分配器：可以將輸入的音頻信號變成多路后輸出。我臺此次采用的音頻分配器也是板卡式的，有與板卡式的轉(zhuǎn)換器一樣優(yōu)點。除了發(fā)射機前端使用的是模擬的音頻分配板卡，其他均使用了數(shù)字的音頻分配板卡。

（3）音頻切換器：具有3路數(shù)字音頻信號輸入和一路內(nèi)置存儲器上的音頻信號，根據(jù)需要在這4路信號中選擇一路進行輸出。這個思路是沿用上次總控系統(tǒng)中的設(shè)計，保證音頻傳輸?shù)陌踩?。新的音頻切換器自帶網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測功能，能將各路信號的電平實時顯示在電腦的顯示器上，并能通過軟件遠程設(shè)置相關(guān)參數(shù)，手動進行音頻通道的切換。在傳輸過程中一旦主路信號丟失的時間達到設(shè)定值后，會根據(jù)設(shè)定的優(yōu)先級自動切換到有正常信號的通道上，同時帶有聲音報警功能。當所有輸入信號都檢測不到時，會自動切換到內(nèi)置存儲器上的信號，此信號可事先設(shè)定好，會自動循環(huán)播放。

整個音頻的傳輸系統(tǒng)還是沿用傳統(tǒng)廣播總控的設(shè)計思路，保障安全。在充分考慮到廣播總控需要的信號源數(shù)量后，就能計算出各個功能板卡的數(shù)量，合理提出系統(tǒng)硬件的數(shù)量。

（三）音頻信號的監(jiān)測系統(tǒng)

音頻信號的監(jiān)測系統(tǒng)是此次升級完善比較多的一項內(nèi)容，主要是通過新增的音頻信號監(jiān)測儀來實現(xiàn)聲畫的報警功能。我臺選擇的音頻信號監(jiān)測儀有12路的數(shù)字音頻輸入和8路模擬音頻輸入。將總控系統(tǒng)中重要的信號源、關(guān)鍵節(jié)點的音頻信號接入到監(jiān)測儀當中，實時采集電平數(shù)據(jù)，來監(jiān)測各音頻信號，并根據(jù)設(shè)定的參數(shù)自定義報警。同時，通過監(jiān)測儀的VGA輸出口將各個節(jié)點的音柱顯示在總控的大屏幕上，便于值班人員監(jiān)聽監(jiān)看。監(jiān)測系統(tǒng)中還包括兩套慢錄站，一套錄制系統(tǒng)中末級模擬分配器上的音頻信號，可用于再制作；另一套通過外置天線錄制發(fā)射機發(fā)射的信號，用于監(jiān)聽和查詢。

在區(qū)縣電臺中，音頻信號的自動監(jiān)測經(jīng)常是一個容易忽視的節(jié)點。很多電臺中還是通過總控值班人員來發(fā)現(xiàn)播出中的各種問題。然而，隨著區(qū)縣電臺播出的要求不斷提高，總控系統(tǒng)也在慢慢進步，逐漸變得復(fù)雜起來，技術(shù)力量本來就不足的情況下很難通過人工來發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的一些隱患?？偪刂蛋嗳藛T會把大部分的精力放在播出通道上，甚至于只放在主播出通道上。備路通道的安全往往會被忽視，一旦需要用到可能就會出現(xiàn)無法使用的情況，嚴重影響了播出的安全性。因此，配備完善的音頻監(jiān)測系統(tǒng)也是總控系統(tǒng)中不可缺少的部分，可以第一時間發(fā)現(xiàn)接入的設(shè)備和關(guān)鍵節(jié)點的信號問題，快速定位故障點，消除各種微小的安全隱患。

三、總控系統(tǒng)的安全性

我臺目前有一個頻率在播，信號源主要分為播出站信號、直播室信號、轉(zhuǎn)臺信號以及外場直播信號。

（一）播出站信號

我臺共有播出站3臺，分別為主播出站、備播出站和第二備播出站。其中備播出站采用本地數(shù)據(jù)庫和音頻文件進行播出，當數(shù)據(jù)庫有改動時會實時進行更新，節(jié)目文件每半小時更新一次，保存到本地。播出站信號經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后進入分配器，然后分別到主備播出矩陣、調(diào)度矩陣以及音頻監(jiān)測儀。主備播出矩陣的音頻信號分別經(jīng)過主備音頻處理器后到達音頻切換器。當主路發(fā)生故障時，音頻監(jiān)測儀會在10秒后報警，而切換器會在15秒后自動切換至備路信號，如果情況復(fù)雜可由值班人員按照預(yù)案手動進行操作。

（二）直播室信號和轉(zhuǎn)臺信號

我臺共有直播室2個，轉(zhuǎn)臺的信號源也分別有主備路。主備直播室的信號、轉(zhuǎn)臺的主備信號和播出站信號一樣，經(jīng)過處理后分別接入矩陣和監(jiān)測儀當中進行實時監(jiān)測，發(fā)生故障時也會自動切換至備路信號。值班人員也可以根據(jù)預(yù)案在主播出矩陣上直接進行切換。

（三）外場直播信號

外場的直播信號對安全播出的要求來說是十分嚴格的，由于系統(tǒng)設(shè)計了調(diào)度矩陣，我臺通常將外場直播信號通過矩陣調(diào)度先傳送給直播室，讓直播室的主人來把控直播信號的安全。直播室的信號經(jīng)過了延時器，大大提高了播出內(nèi)容的安全性，我臺已經(jīng)順利完成多次重大活動的直播任務(wù)。

四、廣播總控系統(tǒng)的延伸

在當下媒體融合的大環(huán)境下，區(qū)縣電臺也要向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。目前在上海地區(qū)，包括我臺在內(nèi)已有多家區(qū)縣電臺在互聯(lián)網(wǎng)平臺上開通了直播、點播和回聽等功能。在廣播直播節(jié)目中，互動形式從單一的熱線電話向電話、微信、網(wǎng)站、客戶端等多種形式的組合發(fā)展。體現(xiàn)出了受眾群體的分眾化以及差異化的傳播趨勢，要找準定位，做到受眾在那里，信息傳遞就延伸到那里。廣播總控的系統(tǒng)也不再是單一地將信號送到發(fā)射機，技術(shù)的發(fā)展也要適應(yīng)與互聯(lián)網(wǎng)融合的趨勢，想要讓自己臺的節(jié)目能在眾多的網(wǎng)絡(luò)電臺中被收聽，首先是要通過技術(shù)發(fā)展將播出的信號進行多終端的發(fā)布，使不同年齡段的聽眾用不同的接收方式都能收聽到相同的節(jié)目。再結(jié)合自身的本土優(yōu)勢、節(jié)目部門的宣傳、活動策劃等一系列活動提升電臺的影響力，是廣播具有更多的受眾、更寬的輿論陣地和更強的引導能力。

五、總結(jié)

我臺的廣播總控系統(tǒng)已經(jīng)使用半年多，在這半年的時間里為了轉(zhuǎn)臺信號的安全，又通過衛(wèi)星接收和有線電視網(wǎng)接收增加了兩個信號源，由于矩陣系統(tǒng)的存在，能非常便捷地接入現(xiàn)有的系統(tǒng)中。我臺的融媒體方案也啟動在即，廣播技術(shù)的發(fā)展早已不限于傳統(tǒng)的模式，但任何新系統(tǒng)的建設(shè)都要根據(jù)自身的需求來制定，切不可照搬大臺的模式。區(qū)縣電臺也要在探索中前進，找出一條屬于自己的道路。