林利國

（廣東梅州市廣播電視臺(tái)播控中心，廣東 梅州 514011）

0 概述

梅州市廣播電視臺(tái)高清播出系統(tǒng)從2017 年開始籌備建設(shè)， 分析了國內(nèi)多家公司的技術(shù)方案確定采用全數(shù)字音頻嵌入SDI 信號格式， 服務(wù)器采用國內(nèi)一線產(chǎn)品，核心設(shè)備采用進(jìn)口設(shè)備，同時(shí)實(shí)現(xiàn)2 個(gè)頻道高、標(biāo)清同播的全硬盤自動(dòng)播出總體方案。 并于2020 年正式實(shí)施，2020 年12 月21 日正式上線播出并運(yùn)行穩(wěn)定。

1 播控系統(tǒng)

播控系統(tǒng)采用視頻服務(wù)器加二級存儲(chǔ)的架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)2 個(gè)頻道高標(biāo)清同播。 視頻服務(wù)器由四臺(tái)多通道同一品牌、同一型號構(gòu)成主、備三備，再加應(yīng)急播的架構(gòu)模式，播出信號可以進(jìn)行自動(dòng)無縫切換；節(jié)目存儲(chǔ)系統(tǒng)采用三節(jié)點(diǎn)分布存儲(chǔ)的方式，確保節(jié)目的安全；分控系統(tǒng)分別采用2 臺(tái)16×4 矩陣互為主、備切換，信號采用雙鏈路的傳輸模式。 主、備16×4 矩陣PST 直接監(jiān)看，PGM 信號通過視分、鍵混疊加字幕后經(jīng)過響度控制器分別輸送到主、備三選一倒換開關(guān)，再經(jīng)視頻分配器后輸出高清信號進(jìn)入編碼器， 另一路輸送到下變換器變換為標(biāo)清信號輸出到編碼器。 同時(shí)配備4 臺(tái)SONY 藍(lán)光錄像機(jī)作為應(yīng)急播出使用， 每個(gè)頻道控制2 臺(tái)錄像機(jī)，也可以通過總控矩陣調(diào)度的方式調(diào)用其他錄像機(jī)，在節(jié)目來不及上載時(shí)可以直接啟用光盤播出。 控制系統(tǒng)采用自動(dòng)倒換設(shè)備對視頻服務(wù)器、主備切換矩陣、鍵混器以及應(yīng)急錄像機(jī)實(shí)現(xiàn)共享控制， 其中一個(gè)播控工作站出現(xiàn)故障，備份工作站會(huì)自動(dòng)接管；實(shí)現(xiàn)設(shè)備、節(jié)目無縫切換，確保安全優(yōu)質(zhì)播出。

1.1 視頻服務(wù)器

視頻服務(wù)器采用的是中科大洋的VIPS-2H-4XHD， 這是一款高標(biāo)清兼容的視頻服務(wù)器， 功能齊全，視頻服務(wù)器與二級存儲(chǔ)分離，音頻采用嵌入方式。每臺(tái)視頻服務(wù)器有4 個(gè)通道，現(xiàn)在我們把兩個(gè)用作播出，一個(gè)用作編解碼，一個(gè)用作應(yīng)急上載。整個(gè)系統(tǒng)由4 臺(tái)同一品牌同一型號同一配置的服務(wù)器構(gòu)成一個(gè)主、備+第三備，再加應(yīng)急播的架構(gòu)；具有自動(dòng)上變換。每臺(tái)視頻服務(wù)器分別掛接獨(dú)立存儲(chǔ)（1.8T×6）。 視頻服務(wù)器可以7×24 小時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行，并支持節(jié)目單駐留，即播控機(jī)或播控網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，仍能夠根據(jù)服務(wù)器駐留的節(jié)目單進(jìn)行播出，提高節(jié)目播出的安全性。 一般情況下，節(jié)目素材文件均先上載到二級存儲(chǔ)，再由二級存儲(chǔ)遷移到視頻服務(wù)器，緊急情況也可直接上載到視頻服務(wù)器。電源、硬盤支持熱拔插；通過控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)當(dāng)在用視頻服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到備用服務(wù)器播出，確保信號無縫切換。

1.2 節(jié)目上載系統(tǒng)

節(jié)目上載系統(tǒng)采用的是中科大洋D3-AIR MIG，一共有10 臺(tái)高清有卡上載工作站， 分別安排在二樓、五樓制作室、七樓上載室和七樓播控機(jī)房。 上載工作站具有文件自動(dòng)技審、 自動(dòng)響度處理及MD5 校驗(yàn)功能，素材1：1 時(shí)間上載后即完成技審，可實(shí)時(shí)查看技審信息，同時(shí)出技審報(bào)告，確保素材傳輸安全可靠。 技術(shù)審查的內(nèi)容包括檢查節(jié)目素材的格式、代碼、時(shí)長是否正確，以及否有黑場、彩條、靜音等；還有人工復(fù)核的功能， 主要是對自動(dòng)審查后發(fā)現(xiàn)有故障的節(jié)目進(jìn)行進(jìn)一步審核和確認(rèn)是否存在問題，并由人工審核通過。 系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸端口采用的是工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)的千兆以太網(wǎng)接口規(guī)范, 直接支持FTP、CIFS等文件傳輸協(xié)議，保證其與服務(wù)器、二級存儲(chǔ)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)傳輸暢通。

1.3 節(jié)目存儲(chǔ)系統(tǒng)

節(jié)目存儲(chǔ)系統(tǒng)為集群NAS 二級存儲(chǔ)系統(tǒng)H3C X10516 G3，是整個(gè)播出系統(tǒng)的節(jié)目素材存儲(chǔ)中心，系統(tǒng)采用3 個(gè)高性能網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，也就是采用主、備+三備的模式，大大提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全。 每個(gè)節(jié)點(diǎn)配置6TB×14 通用硬盤模塊。 存儲(chǔ)系統(tǒng)采用非對稱分布式架構(gòu)， 每個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的盤陣相互獨(dú)立又互為備份，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)的盤陣中損壞兩塊硬盤都不會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失，任何一個(gè)盤陣癱瘓時(shí)都能無縫切換到其他有效盤陣。 從節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)端口、電源、風(fēng)扇及內(nèi)部交換設(shè)備等無單部件點(diǎn)。

1.4 節(jié)目編單系統(tǒng)

節(jié)目編單系統(tǒng)采用的是中科大洋D3-AIR PE，該編輯工作站，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)目單編排、外部節(jié)目單導(dǎo)入、廣告單合并、節(jié)目單邏輯校驗(yàn)，及節(jié)目單審核，功能齊全，有靈活的編輯功能，具有條目增加、刪除、插入、移動(dòng)、替換、剪輯等功能，特別是替換功能可以一次性將需替換的條目完成替換，防止漏修改，大大提高安全播出的可靠性?？梢酝ㄟ^自動(dòng)比對發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并以醒目顏色標(biāo)注；通過邏輯檢查發(fā)現(xiàn)播出串聯(lián)單否存在間隙和碰撞，有醒目的標(biāo)識(shí)提示。 在編排好并提交播出串聯(lián)單時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)生成上載任務(wù)單供上載工作站使用，也為播控值班人員提供節(jié)目上載信息。

1.5 分控系統(tǒng)

核心設(shè)備主、備矩陣采用Ross 16x4 3G 高標(biāo)清切換矩陣NK-3G164，16 路輸入，4 路輸出，每個(gè)頻道的分控矩陣16 路輸入信號分別為硬盤信號3 路，2 路央視綜合頻道高清信號，1 路廣東衛(wèi)視高清信號，錄像機(jī)信號3 路，直播延時(shí)信號1 路，總控調(diào)度信號4路，墊片信號1 路，測試信號1 路共16 路輸入信號。該矩陣具備外同步基準(zhǔn)的校正功能； 配置雙電源；控制面板具有保護(hù)功能,配置雙電源；信號采用雙鏈路傳輸實(shí)現(xiàn)互為自動(dòng)切換。

2 總控調(diào)度系統(tǒng)

總控調(diào)度系統(tǒng)是整個(gè)播控系統(tǒng)的信號調(diào)度中心，以64×64 的矩陣為核心，是本臺(tái)節(jié)目制作中心、演播中心、上載室、天氣預(yù)報(bào)、墊片信號、上下變換信號源、應(yīng)急上載、播控錄像機(jī)以及CCTV、GDTV 等外來信號調(diào)度的樞紐。 總控矩陣采用的是ROSS NK-3G72(64)高標(biāo)清兼容切換矩陣；內(nèi)置冗余電源；支持輸出監(jiān)看功能。

3 設(shè)備及操作流程監(jiān)測系統(tǒng)

為了確保安全播出，設(shè)備運(yùn)行正常，分別對視頻服務(wù)器、播控系統(tǒng)、總控系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，在重要設(shè)備、重要節(jié)點(diǎn)設(shè)置了智能監(jiān)測點(diǎn)，主要包括監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)采集/分析服務(wù)器、環(huán)境動(dòng)力監(jiān)測、監(jiān)控展示工作站、數(shù)字信號質(zhì)量檢測、信號監(jiān)錄服務(wù)器等。監(jiān)測的主要內(nèi)容包括視頻中斷、黑場、靜幀、彩條；聲音過大、過小、靜音等20 多項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測以及環(huán)境溫度、濕度的監(jiān)測，報(bào)警閾值可調(diào)，支持多種條件報(bào)警記錄查詢結(jié)果。 預(yù)警信息以多畫面分割網(wǎng)絡(luò)圖示、可視化圖像及聲光等形式報(bào)警，并在電視墻上顯示，報(bào)警信息數(shù)據(jù)同時(shí)存儲(chǔ)在監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫里，可供技術(shù)人員參考，以便快捷處理故障。

4 其他

4.1 編碼器

編碼器采用哈雷CP-7000 插卡式編碼平臺(tái)，高標(biāo)清雙路編碼板卡， 高清Logo 和臺(tái)標(biāo)由編碼器配置輸出，1 塊板卡可以支持兩路節(jié)目編碼。 標(biāo)配雙路ASI輸出，可同時(shí)輸出高標(biāo)清編碼信號。 通過交換機(jī)分別送到網(wǎng)絡(luò)公司、新媒體等播出。

4.2 高清字幕系統(tǒng)

播出字幕機(jī)主要負(fù)責(zé)日常實(shí)時(shí)字幕的編輯、制作等， 字幕內(nèi)容通過鍵混與PGM 信號混疊播出； 現(xiàn)在主要播出以下左飛字幕內(nèi)容、節(jié)目名稱以及天氣預(yù)警信息角標(biāo) （動(dòng)畫功能可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)角標(biāo)輪流播出，提高畫面的整潔度）等。

5 結(jié)語

梅州市廣播電視臺(tái)兩個(gè)頻道已同時(shí)實(shí)現(xiàn)高、標(biāo)清同播。 系統(tǒng)采用的是SDI 主、 備 第三備雙鏈路的設(shè)計(jì)、建設(shè)，技術(shù)結(jié)構(gòu)上不存在單潰點(diǎn)，播出信號具備無縫切換，技術(shù)監(jiān)測完備。使操作界面清晰、監(jiān)聽監(jiān)看方便、按鈕操作便捷，有力地保障了我臺(tái)電視節(jié)目的安全優(yōu)質(zhì)播出。 由于疫情影響，高清制作網(wǎng)已完成項(xiàng)目招標(biāo)，正加快推進(jìn)，盡快實(shí)現(xiàn)全頻道高清化播出。