秦雙華 江蘇省漣水縣徐集鄉(xiāng)文化廣播電視服務(wù)站

1.自動(dòng)播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

（1）安全性設(shè)計(jì)

播出系統(tǒng)中使用的關(guān)鍵設(shè)備均采用主、備冗余配置，用以保障安全播出。編播網(wǎng)絡(luò)上各站點(diǎn)具有相互備份的能力。為防止惡意破壞或操作失誤導(dǎo)致意外事故的發(fā)生，采用不同的授權(quán)管理權(quán)限 。

（2）網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

采用千兆局域網(wǎng)作為播控系統(tǒng)設(shè)備互連互通的方式。在播出系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，采用Mpeg2 IBP視頻編碼格式。千兆網(wǎng)絡(luò)帶寬，可以承載多個(gè)Mpeg2 IBP 8Mbps的視頻數(shù)據(jù)并發(fā)流，能夠無(wú)阻塞地傳輸播出素材且具有良好的突發(fā)性并發(fā)數(shù)據(jù)的傳輸能力。播控網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過(guò)千兆局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)節(jié)目素材庫(kù)和節(jié)目播出表資源共享。

（3）幀同步設(shè)計(jì)

各播出工作站接收來(lái)自黑場(chǎng)發(fā)生器的同步信號(hào)，保證播出信號(hào)切換在場(chǎng)消隱切換行中進(jìn)行，信號(hào)不閃爍、撕裂。

（4）分布式上載

電視臺(tái)編播網(wǎng)絡(luò)中的素材上載可有多個(gè)模式，各種素材不但可以上載到本地或共享存儲(chǔ)，而且可以同時(shí)上載到播出服務(wù)器。

（5）存播分離

為確保安全播出，存放視頻素材的服務(wù)器和播出工作站在播出過(guò)程中，嚴(yán)禁視頻數(shù)據(jù)的遷移，特別是在播素材的遷移。

圖1 自動(dòng)播出系統(tǒng)架構(gòu)

針對(duì)上述需求，設(shè)計(jì)的自動(dòng)播出系統(tǒng)由制作系統(tǒng)和硬盤自動(dòng)播出系統(tǒng)兩部分組成，兩者組建成制播一體化網(wǎng)絡(luò)。

2．自動(dòng)播出系統(tǒng)架構(gòu)

自動(dòng)播出系統(tǒng)架構(gòu)見(jiàn)圖1。

3. 自動(dòng)播出系統(tǒng)工作流程

3.1 播控視頻信號(hào)流程

轉(zhuǎn)播的外來(lái)模擬信號(hào)連接至外來(lái)信號(hào)切換器，切換器的輸出通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換以及音頻加嵌，輸出連接到頻道的主備切換器。

視頻服務(wù)器SDI信號(hào)經(jīng)過(guò)分配器分配后，連接到播出主備切換器，主切換器的PGM信號(hào)和備切換器的PGM信號(hào),分別進(jìn)入主備應(yīng)急切換器的第一路和第二路，確保安全播出。數(shù)字鍵混輸出連接D/A轉(zhuǎn)換及音頻解嵌，目前的電視臺(tái)傳輸為模擬傳輸，采用SDI傳輸后，可跳過(guò)A/D及音頻解嵌，實(shí)現(xiàn)SDI嵌入音頻傳輸。播出信號(hào)經(jīng)信號(hào)分配器分別輸出給有線網(wǎng)絡(luò)、光纖線路至無(wú)線發(fā)射臺(tái)等。

系統(tǒng)中設(shè)備通過(guò)黑場(chǎng)發(fā)生器黑場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行信號(hào)源同步，外來(lái)信號(hào)通過(guò)幀同步器同步后也進(jìn)行鎖相，這樣在信號(hào)源之間切換就不會(huì)出現(xiàn)由于信號(hào)不同步引起的跳動(dòng)。

3.2 播控控制流程

為確保播出系統(tǒng)安全，播控系統(tǒng)配備了主、備播控服務(wù)器。主、備播控服務(wù)器、控制交換機(jī)、串口控制服務(wù)器等設(shè)備連接組成一個(gè)千兆局域網(wǎng)，采用IP轉(zhuǎn)422的方式控制系統(tǒng)中所有播放、切換等設(shè)備。播出時(shí)，播出控制主、備服務(wù)器實(shí)時(shí)相互檢測(cè)，只需操作主控制工服務(wù)器，當(dāng)主控服務(wù)器打開(kāi)節(jié)目單發(fā)送后，同時(shí)發(fā)給備控服務(wù)器一份節(jié)目單，主、備服務(wù)器實(shí)時(shí)同步工作。當(dāng)主控服務(wù)器發(fā)生故障后，備控服務(wù)器會(huì)自動(dòng)接管控制權(quán)進(jìn)行控制工作，實(shí)現(xiàn)播出控制信號(hào)不間斷。播控服務(wù)器根據(jù)節(jié)目單中的節(jié)目設(shè)置，調(diào)用不同的播放設(shè)備，并控制切換器切換不同的信號(hào)輸出。

3.3 視頻數(shù)據(jù)流程

基于數(shù)據(jù)的一體化網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)。非線性編輯網(wǎng)絡(luò)和上載工作站是播出系統(tǒng)中節(jié)目的主要來(lái)源。非線性編輯網(wǎng)絡(luò)主要用來(lái)制作新聞、專題節(jié)目和一些需要進(jìn)行附加編輯的廣告節(jié)目。節(jié)目編輯完成后，通過(guò)合成輸出的方式，將節(jié)目打包成播出系統(tǒng)接收的數(shù)據(jù)格式：Mpeg2 IBP（包括 AVI+WAV、M2V+WAV、M2V+MPA、MPG 等素材格式）。形成成品節(jié)目后，審片通過(guò)，便可通過(guò)素材遷移工作站（系統(tǒng)中任何一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備都可以作為遷移工作站使用），將素材遷移到播出網(wǎng)絡(luò)，供播出系統(tǒng)調(diào)用播出。

通常，節(jié)目制作與節(jié)目播出在工作時(shí)會(huì)有一些默認(rèn)的規(guī)則。節(jié)目制作完成后（或者在制作前就完成了部分節(jié)目的審片），一般交與審片部門進(jìn)行審片，審片通過(guò)后，才能進(jìn)行播出。審片確認(rèn)后，節(jié)目制作部門的工作才算完成。通常，素材的遷移工作流程可以有兩種選擇：一是制作部門完成節(jié)目編輯后，經(jīng)過(guò)審片，將節(jié)目上傳到播出服務(wù)器上指定的目錄中，由播出人員在播出時(shí)調(diào)用；二是制作部門完成節(jié)目制作并經(jīng)過(guò)審片后，將素材放到與播出部門約定的目錄中，并告知命名規(guī)則，待制作人員下班后，播出人員從指定的目錄中獲取指定的節(jié)目素材。具體選擇哪種流程，可由部門協(xié)商決定。

數(shù)字化改造以后，節(jié)目以Mpeg2 IBP PS流的格式輸出到指定的目錄下，打包輸出的視頻文件可以通過(guò)素材管理器直接遷移到播出服務(wù)器，自動(dòng)播出系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)播出服務(wù)器（播出存儲(chǔ)）上的素材進(jìn)行播出。

4．設(shè)備配置

（1）視頻服務(wù)器

見(jiàn)表1。

（2）播出控制工作站

見(jiàn)表2。

表1 視頻服務(wù)器

表2 播出控制工作站