摘? 要:隨著IP編解碼器設(shè)備接入通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)日趨成熟,接入網(wǎng)絡(luò)的方式變得越來越豐富,能實現(xiàn)多點傳送多套數(shù)字電視、廣播節(jié)目,并且這種傳輸方式投資規(guī)模小,簡單易行。
關(guān)鍵詞:IP架構(gòu);多點;編解碼器;多套電視;廣播節(jié)目傳輸? ? ? ? ? ? ?中圖分類號:TN943? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼:A
導(dǎo)語
目前,我臺新舊廣電大樓間距離8公里,舊大樓與金鶚山發(fā)射臺直線距離約500米,金鶚山與達摩嶺兩發(fā)射臺間直線距離約120公里。播出的廣播電視節(jié)目有四套高標(biāo)清同播的電視節(jié)目(新聞綜合頻道、科教頻道、公共頻道等正式節(jié)目三套,備用電視節(jié)目信道一套)以及四套調(diào)頻廣播節(jié)目(新聞廣播、經(jīng)濟廣播、交通廣播等正式節(jié)目三套,備用廣播信道一套)。節(jié)目生產(chǎn)基地位于湖濱的新廣電大樓,節(jié)目生產(chǎn)后全部需要送到位于現(xiàn)舊廣電大樓的有線網(wǎng)絡(luò)公司進入有線網(wǎng)絡(luò)播出。另外,岳陽新聞頻道的電視信號及岳陽電臺的新聞廣播、經(jīng)濟廣播兩套調(diào)頻廣播信號需要送到岳陽電視轉(zhuǎn)播臺金鶚山的發(fā)射基地?zé)o線播出。岳陽新聞頻道的電視信號、另外一套岳陽電臺的金鶚之聲調(diào)頻廣播還需送到岳陽電視轉(zhuǎn)播臺達摩嶺的發(fā)射基地?zé)o線播出。
1.傳輸路由設(shè)計
為保證廣播電視安全播出,我們采用光纖傳輸鏈路為主鏈路,數(shù)字微波鏈路為備鏈路。
光纖鏈路傳輸原理:4路高清電視電視信號、4路標(biāo)清電視信號、4路廣播信號分別送到3個主編碼器,3主編碼器輸出3個ASI流送入主復(fù)用器,主復(fù)用器送出2個IP流,一個給主IP切換器,另一個給備IP切換器,主IP切換器切出的IP流往下送到帶光輸出口的主交換機,2路光信號通過廣電網(wǎng)絡(luò)分別送到網(wǎng)絡(luò)公司機房和金鶚山發(fā)射臺機房,1路光信號通過移動網(wǎng)絡(luò)送到達摩嶺發(fā)射臺機房。
微波鏈路傳輸原理:4路高清電視電視信號、4路標(biāo)清電視信號、4路廣播信號分別送到3個備編碼器,3備編碼器輸出3個ASI流送入備復(fù)用器,備復(fù)用器送出2個IP流,一個給主IP切換器,另一個給備IP切換器,備IP切換器切出的IP流往下送到帶光輸出口的備交換機,備交換機輸出的光信號通過微發(fā)信機送到金鶚山發(fā)射臺機房,1路信號差轉(zhuǎn)通過微波送到達網(wǎng)絡(luò)公司機房,另1路信號送到省微波網(wǎng),通過省微波網(wǎng)將信號送到達摩嶺發(fā)射機房。
具體信號鏈路見圖1。
2.IP架構(gòu)下的傳輸鏈路建設(shè)
根據(jù)我臺財務(wù)狀況,我們決定采取上下傳輸碼率一致傳送本臺自辦廣播電視節(jié)目。3個高清電視節(jié)目采用H.264編碼,碼率為8Mbit/s;1個高清電視節(jié)目采用AVS+編碼,碼率為8Mbit/s;3個標(biāo)清電視節(jié)目采用MPEG2編碼,碼率為8Mbit/s; 1個標(biāo)清電視節(jié)目采用AVS+編碼,碼率為1.4Mbit/s;4個數(shù)字廣播節(jié)目采用MPEG1編碼,碼率為128Kbit/s。
此傳輸鏈路主要由2臺AVS+ 4路高清編碼器、2臺AVS+ 4路標(biāo)清編碼器、2臺四路數(shù)字音頻編碼器等設(shè)備構(gòu)成。編碼器、復(fù)用器、IP切換器等設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)如下:
2臺AVS+ 4路高清編碼器:編碼模式:支持視頻編碼格式:AVS+、H.264;
支持音頻編碼格式:DRA、MPEG-1 Audio Layer2音頻編碼格式;支持 HD-SDI;
支持Dual-Pass技術(shù),能準(zhǔn)確檢測復(fù)雜場景切換并自動調(diào)整GOP結(jié)構(gòu);支持內(nèi)置動態(tài)統(tǒng)計復(fù)用功能;支持編碼后MPTS多節(jié)目傳輸流或SPTS單節(jié)目傳輸流輸出;
支持傳輸協(xié)議:TS Over ASI、TS Over UDP (組播或單播);支持轉(zhuǎn)碼碼率范圍:4Mbps - 12Mbps (高清 1080i);接口參數(shù):ASI/SDI IN? 接口:≥6個;ASI/SDI OUT 接口:≥6個;IP(1000M)數(shù)據(jù)碼流網(wǎng)口? 接口:≥2個;IP(1000M)網(wǎng)管控制網(wǎng)口? 接口:≥1個。
2臺AVS+ 4路標(biāo)清編碼器:編碼模式:支持視頻編碼格式:AVS+、H.264;
支持音頻編碼格式:DRA、MPEG-1 Audio Layer2音頻編碼格式;支持 SD-SDI;
支持Dual-Pass技術(shù),能準(zhǔn)確檢測復(fù)雜場景切換并自動調(diào)整GOP結(jié)構(gòu);支持內(nèi)置動態(tài)統(tǒng)計復(fù)用功能;支持編碼后MPTS多節(jié)目傳輸流或SPTS單節(jié)目傳輸流輸出;
支持傳輸協(xié)議:TS Over ASI、TS Over UDP (組播或單播);支持轉(zhuǎn)碼碼率范圍:500Kbps - 4Mbps (高清 1080i);接口參數(shù):ASI/SDI IN? 接口:≥4個;ASI/SDI LOOP OUT 接口:≥4個;ASI/SDI OUT? 接口:≥2個;IP(1000M)數(shù)據(jù)碼流網(wǎng)口? 接口:≥2個;IP(100M) 網(wǎng)管控制網(wǎng)口? 接口:≥2個。
2臺四路數(shù)字音頻編碼器:支持至少4路立體聲或4路數(shù)字音頻AES/EBU信號的MPEG-1 LayerII音頻編碼,帶ASI輸出和百兆IP輸入輸出;最多提供6個卡槽;支持ASI輸出及IP輸出;本地監(jiān)控:按鈕和LCD顯示屏;IP編碼輸出滿足RTP或UDP協(xié)議;遠(yuǎn)程監(jiān)控:TCP/IP、XML協(xié)議; 音頻編碼卡:支持1路立體聲或1路AES/EBU;壓縮方式:MPEG-1 LayerII音頻編碼(取樣頻率48KHz);配置4塊音頻編碼卡; 輸出卡:支持ASI輸出:數(shù)量 2;支持獨立IP數(shù)據(jù)流輸出:數(shù)量 1;支持獨立IP網(wǎng)管接口(數(shù)量:1);IP可以支持組播單播功能,組播可以包含8個不同IP地址。配置1塊輸出卡;接口參數(shù):AES/EBU(卡農(nóng)頭) IN? 接口:≥4個;XRL(卡農(nóng)頭)? ? ?IN? 接口:≥8個;ASI? OUT 接口:≥2個;IP(100M)數(shù)據(jù)碼流網(wǎng)口接口:≥1個;IP(100M)網(wǎng)管控制網(wǎng)口接口:≥1個。
6臺復(fù)用器:符合ISO13818和EN300468標(biāo)準(zhǔn);支持8路ASI輸入+2路IP輸入(每一路256個IP地址);支持2組(4路)ASI輸出+2路IP輸出;支持UDP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議輸出;支持PCR精確調(diào)整;支持PID重映射(手動、自動);支持PSI/SI表的重建與編輯;支持多臺設(shè)備之間級聯(lián);支持液晶顯示和按鍵操作,Web網(wǎng)管;IP輸出數(shù)據(jù)的比特率范圍:1~600Mbps;UDP的載荷為7個188Bytes的TS包;最大復(fù)用節(jié)目數(shù)256個;支持UDP等網(wǎng)絡(luò)協(xié)議;具有掉電記憶功能;支持設(shè)備工作參數(shù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出、備份;接口參數(shù):ASI IN:異步串行接口輸入接口:≥8;ASI OUT:異步串行接口輸出接口:≥4;STREAM OUT/IN:數(shù)據(jù)網(wǎng)口,用于碼流輸出/輸入接口:≥2;REMOTE:控制網(wǎng)口,用于遠(yuǎn)程控制,網(wǎng)管接口:1。
7臺交換機:千兆三層網(wǎng)管網(wǎng)絡(luò)核心交換機;支持網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3,IEEE 802.3u,IEEE 802.3ab,IEEE 802.3z,IEEE 802.3x,IEEE 802.1Q,IEEE 802.1d,IEEE 802.1X;端口24個10/100/1000 Base-T,4個復(fù)用SFP千兆端口;速度10/100/1000Mbps;MAC地址表16K;VLAN:支持4K個VLAN 支持Guest VLAN、Voice VLAN 支持基于MAC/協(xié)議/IP子網(wǎng)/策略/端口的VLAN 支持1:1和N:1 VLAN交換功能。
2臺IP切換器:具備ASI或IP模式,完全符合MPEG-2 TS流傳輸標(biāo)準(zhǔn);提供主播、備播、墊播三種輸入與主、備輸出;實時碼流監(jiān)測,監(jiān)控碼流、PID、節(jié)目表的丟失、錯誤與更改,以及節(jié)目解擾錯誤;毫秒級快速切換,并提供自動與手動切換、碼流級、PID級切換等不同切換策略;支持故障自動恢復(fù)、斷電直通/記憶、實時報警、日記記錄;支持前面板監(jiān)控、WEB網(wǎng)管和SNMP;支持雙電源。接口參數(shù):ASI輸入接口:3個(主、備、輔)、BNC、75Ω;ASI輸出接口:3個(主、備、輔)、BNC、75Ω;IP 輸入接口:3個(主、備、輔)、RJ45、符合EN301 192標(biāo)準(zhǔn)、組播;IP 輸入接口:1個(主、備、輔)、RJ45、符合EN301 192標(biāo)準(zhǔn)、組播;IP 網(wǎng)管口:1個。
2臺AVS+ 接收解碼器:支持解碼視頻格式AVS+,AVS、H.264/AVC、MPEG-2,高、標(biāo)清節(jié)目解碼;支持解碼音頻格式DRA、AC-3、E-AC-3、MPEG-1 Audio Layer2;支持ASI、IP;支持SPTS單節(jié)目傳輸流、MPTS多節(jié)目傳輸流的輸入解復(fù)用;支持多種CA大卡解擾;支持DRA和5.1多通道音頻解碼輸出;支持傳輸協(xié)議:TS Over ASI、TS Over UDP (組播或單播);提供SNMP MIB和WEB遠(yuǎn)程管理配置界面;視頻解碼制式:1080I(50fs)、576I(50fs);視頻寬、高比:16:9、4:3自適應(yīng)(可手動選擇);接口參數(shù):ASI IN:異步串行接口輸入接口:1;ASI LOOP:ASI的環(huán)路驅(qū)動輸出接口:1;ASI OUT :異步串行接口輸出接口:2;HD-SDI/SDI? ? ?接口:2;HDMI接口:1;YPbPr接口:1;CVBS接口:1;XLR 接口:1;PCMCIA CI插槽接口:2;IP網(wǎng)管口接口:1;IP數(shù)據(jù)口接口:2。
2臺音頻解碼器:ASI IN接口:1;ASI OUT接口:1;IP數(shù)據(jù)口接口:2;IP網(wǎng)管口接口:1;音頻解碼卡功能及指標(biāo):支持MPEG-1 layer2 解碼;支持兩套廣播節(jié)目的解碼輸出;輸出接口:AES/EBU數(shù)字音頻(2路)接口:2;模擬立體聲音頻(2路)接口:4。
結(jié)語
此套設(shè)計方案,整個投資不到60萬元,很容易將我臺自辦的12套廣播、電視節(jié)目送到本地有限數(shù)字電視網(wǎng)、移動網(wǎng)、電信網(wǎng)、無線網(wǎng),性價比高,目前運行穩(wěn)定,適用于市級電視臺。
作者簡介:李越(1965-),男,湖南省岳陽市人,本科,職稱:電視工程高級工程師,研究方向:電視播出,總控,主要從事電視工程技術(shù)工作。