張 維

（貴州廣播電視臺，貴州 貴陽 550002）

0 引言

隨著LED 大屏技術不斷發(fā)展，LED 大屏在演播室背景包裝和整體舞美造型上的應用愈加廣泛，已經成為各大電視臺的首選顯示設備。

貴州廣播電視臺超高清（4K）全媒體新聞演播中心LED 大屏系統(tǒng)投入使用以來，整體上提升了節(jié)目制作視覺包裝效果，適應全方位、多景區(qū)、多空間、多視點、多數(shù)據(jù)等的新聞資訊播報，滿足新聞節(jié)目未來發(fā)展趨勢。在帶來豐富視覺呈現(xiàn)效果的同時，LED 大屏的穩(wěn)定性顯得尤為重要。為此，本文圍繞LED 大屏系統(tǒng)應急方案的幾個方面進行一些探討。

1 系統(tǒng)簡介

貴州廣播電視臺500 m2超高清（4K）全媒體新聞演播中心使用水平分區(qū)設計方式，隔離成兩個互不影響的主制作區(qū)域及一個公共制作區(qū)域。兩個主制作區(qū)域分別用于時政新聞和民生新聞的節(jié)目制作和直播，完全獨立成景并可同時使用，互不影響；充分利用演播中心高度，使用輕型材質設計建造節(jié)目公共制作區(qū)域，有效擴大主節(jié)目制作區(qū)域范圍，同時也可作為新媒體直播區(qū)域使用。

根據(jù)設計要求，本系統(tǒng)共配備利亞德VED 系列LED 全彩顯示屏約190 m2，其中地屏約6.8 m2，VED2.5 全彩顯示屏約98 m2，VED1.875 全彩顯示屏約82 m2，86 英寸旋轉式液晶觸控顯示屏1 塊，86英寸移動液晶顯示屏1 塊，86 英寸橫向水平液晶顯示屏2 塊，86 英寸旋轉式豎向垂直液晶屏3 塊。整個演播室分為民生演播區(qū)和時政新聞演播區(qū)兩大部分，使用兩套播控系統(tǒng)進行信號供給，能夠實現(xiàn)現(xiàn)場屏幕的統(tǒng)一控制，也可分別控制，滿足節(jié)目靈活運用。演播中心LED 大屏分布如圖1 所示，時政演播區(qū)實景如圖2 所示，民生演播區(qū)實景如圖3 所示。

圖1 演播中心LED 大屏分布圖

圖2 時政演播區(qū)實景圖

圖3 民生演播區(qū)實景圖

2 系統(tǒng)鏈路應急方案設計

根據(jù)《廣播電視安全播出管理規(guī)定》的相關管理規(guī)定要求，LED 大屏系統(tǒng)必須具有較高安全性[1]。但是，由于目前LED 大屏幕系統(tǒng)的設備多選用非廣電級的產品，安全性和穩(wěn)定性不高，需要考慮整體系統(tǒng)采用雙鏈路設計，通過完善的備份配置保證整體系統(tǒng)具有安全、快捷的應急操作手段。

根據(jù)要求，演播中心主背景（時政區(qū)及民生區(qū)坐播屏）顯示屏信號和電源傳輸部分均采用雙系統(tǒng)、雙環(huán)路、雙電源、雙電力備份，在一路電源或一套播控鏈路出現(xiàn)問題的情況下，大屏仍然可以正常工作，不影響使用。其他顯示屏均采用雙環(huán)路備份模式，在一路信號出現(xiàn)問題時大屏仍然可以正常工作，能夠保證節(jié)目的正常錄制。

信號鏈路采用雙路信號熱備份的方式，主、備雙路信號采用熱備份輸入方式，任意一路信號中斷時，自動檢測和切換信號，不影響屏幕信號的完整性。時政演播區(qū)大屏信號鏈路如圖4 所示，民生演播區(qū)大屏信號鏈路如圖5 所示。

圖4 時政演播區(qū)大屏信號鏈路圖

圖5 民生演播區(qū)大屏信號鏈路圖

2.1 包裝系統(tǒng)8K 信號備份

大屏包裝機主信號（3D8K-1）、大屏包裝機備信號（3D8K-2）以及全功能機（ALL-IN）輸出信號均為8K 信號，通過4 路4K DP 接口分別進入主拼接器和備拼接器，通過拼接器進行畫面整合再輸出給主、備發(fā)送卡。主、備拼接器分別設置了主、備場景，當拼接器和發(fā)送卡其中一條鏈路出現(xiàn)故障，系統(tǒng)傳輸鏈路依然可以選擇切換到備鏈路上，最大程度地保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，避免單一或多故障節(jié)點同時出現(xiàn)導致黑屏。

2.2 雙環(huán)路鏈路備份

演播中心LED 大屏顯示系統(tǒng)必須具備安全性及穩(wěn)定性，滿足新聞節(jié)目直播需求[2]。電源及信號路由具有備份措施，所有顯示屏均配備雙系統(tǒng)熱備份系統(tǒng)，每個播報區(qū)的主背景顯示屏信號和電源傳輸部分要求采用雙系統(tǒng)、雙環(huán)路、雙電源、雙電力備份。大屏系統(tǒng)的主、備信號環(huán)路如圖6 所示，當主、備路輸入信號其中一路信號中斷，屏體自動倒換到另一路信號，屏體不會熄滅。

圖6 大屏系統(tǒng)主、備信號環(huán)路示意圖

3 電源應急方案設計

為保證演播中心的直播安全，時政、民生播報區(qū)的主背景顯示屏電源傳輸部分采用雙電源、雙電力備份，在一路電源或者電源模塊出現(xiàn)問題的情況下，大屏仍然可以正常工作，最大限度地保證顯示穩(wěn)定性。大屏配電箱具有可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller，PLC）遠程控制功能，可以遠程控制電源倒換，并且具備分步上電功能。

因LED 大屏電源為容性負載，在開機時電流較大，如直接上電，對配電系統(tǒng)沖擊較大，易引發(fā)安全事故[3]。因此，通過PLC 控制LED 大屏電源，分步延時上電，減少了上電帶來的沖擊，增加了配電系統(tǒng)的安全性。

PLC 配電箱支持遠程控制大屏電源開關，操作簡單方便。計算機可通過網線與PLC 控制器通信，只需工作人員在控制電腦端通過軟件即可控制演播中心廳內屏體電源開關，提高了工作效率。PLC 配電箱如圖8、圖9 所示。

圖8 PLC 配電箱

圖9 PLC 配電箱內部

4 常見硬件故障應急措施

4.1 通電后LED 屏局部黑屏

如果發(fā)送卡出現(xiàn)綠燈閃爍的情況，說明發(fā)送卡工作正常，按以下方法排除故障：首選確認屏體供電是否正常，如果屏體電源模塊故障，則更換電源模塊；再檢查屏體接收卡綠燈是否閃爍，若接收卡故障則更換接收卡。

4.2 顯示屏部分屏缺色、顯示不正常

首先判斷是哪塊LED 模組出現(xiàn)故障，相應進行更換；其次檢測故障屏體排線情況，確認故障屏體電源是否正常，如不正常，重新連接電源線[4]。

4.3 顯示屏亮度低、顯示圖像模糊

遇到此種情況，可恢復發(fā)送卡默認設置并保存，將亮度調至與其他屏體一致。

4.4 接插件故障

由于LED 大屏的接插件比較多，所以可能存在接觸不良的情況。可以通過LED 屏體的故障現(xiàn)象判斷是否為接插件出現(xiàn)問題。通常情況下，其中一小塊屏體出現(xiàn)缺色或黑屏問題，往往是排線出了問題；若出現(xiàn)整塊屏體黑屏，則有可能是網線連接的問題。

通過以上方法，基本上就能排查到故障點。重新插拔接插件，就能解決接插件接觸不良的問題。如果重新插拔也不能排除故障，很有可能是LED 屏體組模故障，更換新組模即可[5]。

4.5 其他注意事項

LED大屏盡量不要播放全屏純色，比如全紅色、全綠色、全藍色、全白色等，避免造成電流過載，供電線過發(fā)熱，LED 屏體燈珠損壞，影響LED 大屏使用壽命。供電電源必須進行接地保護。當出現(xiàn)極端雷雨天氣，盡量不要使用LED 大屏。

另外，要注意LED 大屏幕的環(huán)境濕度，避免濕氣進入LED 屏體，否則可能導致LED 顯示屏的零件腐蝕，造成永久性的損壞。

5 結語

本系統(tǒng)是貴州廣播電視臺項目建設團隊立足于貴州廣播電視臺實際的業(yè)務需求和系統(tǒng)建設規(guī)劃，緊密結合貴州廣播電視臺應用特點，參考學習國內演播室大屏顯示系統(tǒng)設計和使用的先進經驗，根據(jù)當前4K、高清（High Definition，HD）、新媒體節(jié)目制作需求以及融合媒體發(fā)展方向，構建的一套超高清（4K）大屏顯示系統(tǒng)。其創(chuàng)新點主要有以下幾個方面。

大屏包裝系統(tǒng)輸出達8K 分辨率，經過拼接器裁剪為2 個4K 分辨率畫面，互為備份，當其中一塊屏畫面出現(xiàn)故障，可迅速切換至備份畫面。

系統(tǒng)小弧度異型拼裝屏解決方案。目前國內小間距LED 屏普遍采用箱體組裝結構，在拼接小弧度屏體時難以保證屏體曲面的平滑，模組間存在較大縫隙。小弧度異型拼裝屏的拼裝解決方案是本系統(tǒng)設計的難點之一，同時對設備組裝也有較高要求。

從LED 大屏系統(tǒng)運行半年多的情況來看，系統(tǒng)完全滿足《貴州新聞聯(lián)播》《百姓關注》等重要欄目的直播和錄制需求，為節(jié)目提供了豐富的視覺呈現(xiàn)效果，得到了欄目組的一致好評。