西寧電視臺硬盤播出系統(tǒng)的技術(shù)方案

袁西玲

西寧電視臺，青海 西寧 810000

為了進一步提高對電視節(jié)目資源的利用和管理水平，實現(xiàn)電視向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化方向發(fā)展的需求，西寧電視臺于2007年4月正式開播使用硬盤網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化播出系統(tǒng)。經(jīng)過3年的安全播出運行，基本實現(xiàn)了快速發(fā)展的數(shù)字播出系統(tǒng)要求：既有安全性、又有可靠性，既具先進性、又具擴展性，既美觀大方、又經(jīng)濟實惠。

1 總體設(shè)計要求

節(jié)目播出以數(shù)字硬盤服務(wù)器為主、應(yīng)急錄像機為輔的盤帶結(jié)合進行設(shè)計。硬盤播出系統(tǒng)承擔西寧電視臺3個自辦頻道的播出任務(wù)，要求以總控矩陣作為信號調(diào)度中心，實現(xiàn)本臺自辦頻道的播出，同時可以將臺內(nèi)多個演播室、微波、光纖、衛(wèi)星等外來信號進行直播調(diào)度。播出系統(tǒng)包括上載、審片、編單、傳輸、存儲、播出等部分，要求能夠全天正常播出，必須保證廣播級播出質(zhì)量，同時要充分考慮系統(tǒng)的安全性、先進性、易操作性。即：采用技術(shù)成熟的高質(zhì)量設(shè)備，關(guān)鍵核心設(shè)備應(yīng)具有檢錯、糾錯能力，有完善的冗余備份措施；當主服務(wù)器出現(xiàn)故障時，備服務(wù)器能夠立即接管工作，保證節(jié)目的安全無縫運行。播出系統(tǒng)軟件設(shè)計要簡單明了，易學易用，使值機人員經(jīng)過簡單培訓就能上機操作。

2 硬盤播出系統(tǒng)的主要設(shè)計

2.1 視頻服務(wù)器的選擇與設(shè)計

視頻服務(wù)器相當于是整個播出系統(tǒng)的心臟設(shè)備，是所有播出信號的存儲和來源中心，因此它的安全性和可靠性對整個系統(tǒng)來說是至關(guān)重要的，所以要求播出視頻服務(wù)器為國際/國內(nèi)知名品牌。我們采用的是中科大洋公司提供的以K2視頻服務(wù)器為核心的硬盤播出系統(tǒng)。由THOMSON公司研發(fā)的K2視頻服務(wù)器，是一個基于文件的平臺，支持多種獨立視頻格式，其設(shè)計保證了視頻質(zhì)量不受損，而且保證根據(jù)需求能精確地配置所需容量、帶寬、文件格式、速率、讀取以及控制。系統(tǒng)同時提供播出與采集的功能，具有穩(wěn)健的網(wǎng)絡(luò)支持、素材剪輯以及播出表創(chuàng)建等功能。兩臺K2視頻服務(wù)器采用主備鏡像結(jié)構(gòu)，以熱備份方式進行同步播出，實現(xiàn)了不間斷的播出要求，最大限度地提高了播出的安全性和穩(wěn)定性。

根據(jù)需求我們對視頻服務(wù)器進行了合理的設(shè)計：

1）播出服務(wù)器：3個自辦頻道均采用主、備切換的播出方式，滿足系統(tǒng)無單一崩潰點，用以達到1：1熱備份輸出。要求主備播出系統(tǒng)在發(fā)生故障時能精確地鎖定在同一幀，確保主備通道實現(xiàn)無縫切換。要求每個播出服務(wù)器備另外備有1個編解碼通道，以備應(yīng)急上載和審片使用；

2）上載服務(wù)器：要求每個播出頻道有2個上載編碼通道，1個以上的審看解碼通道，即3個播出頻道共計不低于6個上載編碼通道和3個審看解碼通道。上載服務(wù)器必須能同時采集高、低碼率素材，高碼率用于播出，低碼率用于媒資檢索。配備一臺墊片服務(wù)器，應(yīng)至少具有一入一出通道，上載各頻道間的素材可以共享；

3）節(jié)目存儲器：存儲服務(wù)器采用光纖鏈路連接，通過高速的千兆以太網(wǎng)與視頻服務(wù)器進行數(shù)據(jù)交換，主備播出器要求分別達到每個頻道200小時8Mbps碼率素材的存儲能力，允許使用第三方在線或近線二級存儲器，素材存儲在不少于4T容量的二級盤陣中，且能保證存儲器中的素材共享。

2.2 軟件系統(tǒng)的設(shè)計要求

隨著播控軟件自動化、智能化功能的日益強大，硬盤播出系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定更加依賴于播控軟件系統(tǒng)。 播控軟件系統(tǒng)是以控制硬盤服務(wù)器自動播出為主，完成3個頻道的上載、存儲、播出任務(wù)，主要由總編室串聯(lián)單制作軟件、廣告單編輯軟件、素材上載軟件、審片軟件、播出表編輯軟件、播出控制軟件、服務(wù)器素材管理軟件、播后統(tǒng)計軟件、系統(tǒng)監(jiān)控軟件等部分組成。其中以總編室串聯(lián)單制作為核心，通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫鏈路，將播出軟件的整個功能體系有機地聯(lián)系起來，合理高效地完成播出系統(tǒng)的工作。硬盤自動播出控制系統(tǒng)除具有節(jié)目單編輯、修改、播出控制等功能外，還具有對上載、存儲及播控矩陣進行控制的功能。播控軟件的設(shè)計充分考慮到今后硬盤自動播出及總控系統(tǒng)中節(jié)目錄入、節(jié)目編排、節(jié)目傳送、節(jié)目管理網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的趨勢，便于今后新聞、專題、廣告等相應(yīng)部門錄入、編輯、視音頻數(shù)據(jù)傳輸、播出等功能的擴展。

我們對軟件系統(tǒng)的工作流程及播出需求進行了如下設(shè)計和優(yōu)化：

1）播控軟件系統(tǒng)要求選擇成熟穩(wěn)定，具備安全可靠性，可維護性升級性；

2）播控軟件對所有的視頻服務(wù)器及周邊設(shè)備要有良好的支持，可以支持標準的控制協(xié)議（RS422、RS232、GPI、LAN、VDCP、Odetics）的設(shè)備，來滿足我臺電視臺分步升級換代的要求；

3）播控軟件要具有良好的智能性互動性，操作人員可以輕松上手使用，能夠在平時的操作以及應(yīng)急的處理中避免忙中出錯，降低人為操作失誤幾率；

4）播控軟件要具有對播出相關(guān)設(shè)備的檢測報警與自動應(yīng)急功能，在值班時系統(tǒng)的智能報警功能可以提示播出值班人員，自動迅速準確地進行主備設(shè)備間的應(yīng)急切換，提高節(jié)目播出的安全性；

5）播控軟件需要具備自動維護策略，隨著播出時間的增長，播出數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)量逐漸增大，數(shù)據(jù)庫運行效率會大大降低甚至會使整個系統(tǒng)崩潰。通過可設(shè)定的策略進行自動維護，能有效減少技術(shù)人員的維修工作量，保證系統(tǒng)無需維護的狀況下長期穩(wěn)定運行。

硬盤播出系統(tǒng)投入運行后，提升了電視節(jié)目播出的信號質(zhì)量，提高了播出效率，減緩了播控人員的勞動強度和工作壓力，減少了安全播出人為事故率，最大限度地滿足了西寧電視臺“不間斷、高質(zhì)量、既經(jīng)濟、又安全”的播出要求。

[1]中科大洋構(gòu)建電視臺數(shù)字盤帶結(jié)合硬盤播出系統(tǒng)案例.

[2]中小電視臺硬盤自動播出的解決方案.索貝技術(shù).

[3]謝家宜.貴州電視臺數(shù)字播控中心設(shè)計與實施[J].廣播與電視技術(shù)，2006，5：72-78.

[4]丁大海.我對昆明電視臺播出系統(tǒng)數(shù)字化改造的一些想法[J].計算機網(wǎng)絡(luò)，2004，3：11-15.