江西電視臺(tái)高清衛(wèi)星車的設(shè)計(jì)思路

□ 何向暉

欄目責(zé)編：肖 月

江西電視臺(tái)高清衛(wèi)星車項(xiàng)目是江西電視臺(tái)根據(jù)臺(tái)情及江西衛(wèi)星鏈路狀況而設(shè)計(jì)的一款高標(biāo)清兼容的數(shù)字衛(wèi)星直播車。該項(xiàng)目計(jì)劃建造兩輛高清衛(wèi)星車，每輛衛(wèi)星車具有“2+1”個(gè)訊道。衛(wèi)星車采用福特E-350車體，這款車是目前國際上衛(wèi)星車改裝普遍采用的一款車型，適合在復(fù)雜環(huán)境下快速、靈活、機(jī)動(dòng)的新聞報(bào)道要求。該項(xiàng)目已于2011年7月完工，下面筆者將當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)思路及今后使用過程中的注意事項(xiàng)進(jìn)行闡述。

車改方面主要包括車體改造及電源設(shè)備、衛(wèi)星設(shè)備、照明系統(tǒng)、平衡支撐系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、接地系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等部分的安裝。

在車體改造方面，我們把衛(wèi)星車改造成四個(gè)功能區(qū)：駕駛區(qū)、工作區(qū)、設(shè)備區(qū)、線纜區(qū)。整車配電系統(tǒng)由交流和直流兩大部分構(gòu)成，通過配電盤進(jìn)行控制和監(jiān)測。交流部分包括：發(fā)電機(jī)、隔離變壓器、UPS；直流部分由充電機(jī)和電瓶組成。取力發(fā)電機(jī)安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)旁邊，取力于原車發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶輪。在實(shí)際使用過程中，技術(shù)人員可以通過外置的怠速控制器來調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的輸出功率，通過調(diào)整怠速可達(dá)到按需發(fā)電的作用。全車照明系統(tǒng)除了原車自帶的照明系統(tǒng)外，另外在工作區(qū)加裝了一盞30W日光燈，在線纜區(qū)加裝了一盞20W日光燈，在車體右側(cè)及后側(cè)各加裝了一盞射燈為夜晚場地照明。本車的車輛穩(wěn)定支撐系統(tǒng)安裝了國產(chǎn)的4點(diǎn)電動(dòng)支腿，每條腿可承載4噸的重量，在工作時(shí)既能起到保證車輛穩(wěn)定的作用，同時(shí)又起到輔助支撐的作用。全車除了原配的車載空調(diào)外還加裝了一臺(tái)3500大卡的外置空調(diào)。在用取力發(fā)電時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)采用原車空調(diào)。在用外電時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)采用外置空調(diào)。原車空調(diào)和外置空調(diào)分別有不同的送風(fēng)通道、不同的控制系統(tǒng)。接地系統(tǒng)分為設(shè)備接地、電源接地和保護(hù)接地。每個(gè)設(shè)備機(jī)柜后設(shè)有接地銅排，需接地的設(shè)備與接地銅排相聯(lián)。采用等電位法，將三種接地線匯集為一點(diǎn)，與接地釬聯(lián)接。整車所有外接口都加上了防塵帽，采用這種方式可長久保護(hù)外接口板端子座不受腐蝕、經(jīng)久耐用。

整車的系統(tǒng)集成主要包括三個(gè)部分：音頻部分、視頻部分和衛(wèi)星部分。

一、音頻部分是以數(shù)字調(diào)音臺(tái)01V96為核心，輔之以加解嵌板、音分板和監(jiān)聽部分。該車另購了一塊與調(diào)音臺(tái)相配的16路數(shù)字音頻擴(kuò)展卡，音頻系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對外來的16路模擬音頻及16路數(shù)字音頻進(jìn)行同時(shí)處理。調(diào)音臺(tái)的輸入輸出支持A/A、A/D、D/A、D/D等四種模式。與模擬調(diào)音臺(tái)相比，衛(wèi)星車中的01V96作為一款小型數(shù)碼調(diào)音臺(tái)具有提供無損的24-bit/96kHz數(shù)字音頻處理功能和同時(shí)40路的混音能力。其硬件特點(diǎn)為：

1.具有17個(gè)100毫米的電動(dòng)衰減器。衰減器可以用于控制輸入通道，輔助發(fā)送和母線輸出，衰減器的功能可以由四個(gè)可選的軟件層來決定。

2.內(nèi)置一塊320×240像素的液晶顯示屏，一方面方便查閱目前通道的狀況，另一方面可以通過監(jiān)看屏幕狀態(tài)調(diào)節(jié)按鈕和控制器來改變選中通道的均衡參數(shù)。

3.具有8個(gè)可以自定義的功能鍵，可以控制和預(yù)置01V96的各種內(nèi)部參數(shù)。

4.具有ADAT光纖接口。

5.輸入和輸出端口特性。具有12個(gè)帶48伏特幻像供電的話筒／線路輸入和4個(gè)線路輸入；安裝了16路數(shù)字?jǐn)U展卡，支持16路數(shù)字音頻信號(hào)的輸入及輸出；任意一個(gè)母線輸出和通道插入都可以路由到4個(gè)Omni輸出；單獨(dú)的立體聲輸出和監(jiān)聽輸出；輸入分配可以分配輸入信號(hào)到需要的路徑上；輸出分配可以分配母線輸出信號(hào)和輸入通道，直接把信號(hào)輸出到需要的輸出連接頭。衛(wèi)星車的監(jiān)聽部分由一臺(tái)RM-2監(jiān)聽單元和兩支德國Sennheiser監(jiān)聽耳機(jī)組成。音頻技術(shù)監(jiān)測功能由TEK公司W(wǎng)FM7120波形監(jiān)視器（已選購了模擬、數(shù)字音頻選件）實(shí)現(xiàn)。

二、視頻部分是以松下AVHS450MC和EVERZ公司EQT-1602切換開關(guān)為核心輔之以視頻輸入系統(tǒng)、視頻輸出系統(tǒng)、同步系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)及光傳輸系統(tǒng)構(gòu)成。

切換臺(tái)采用松下公司AVHS450MC型切換臺(tái)。該切換臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)配置包括16路標(biāo)配HD/SD-SDI輸入，每路輸入都有內(nèi)置的10bit幀同步（其中13-16路端口支持高清上變換功能，9-16路內(nèi)置彩色校正器）、4路HD/SD-SDI輸出和2路DVI輸出（在2臺(tái)帶DVI輸入的監(jiān)視器上能同時(shí)實(shí)現(xiàn)多達(dá)20個(gè)畫面的同時(shí)監(jiān)測）、雙3D特技功能、1路全功能鍵、2路下游鍵、雙通道畫中畫以及4路獨(dú)立的輔助母線。配備小型凈靜切換開關(guān)EQT-1602作為切換臺(tái)的備份，能充分保障在切換臺(tái)出故障時(shí)信號(hào)切換的可靠性和穩(wěn)定性。

視頻輸入系統(tǒng)支持無線攝像機(jī)微波和模擬、HD/SD-SDI線路信號(hào)輸入。衛(wèi)星車配備兩臺(tái)LINK公司的高標(biāo)清攝像機(jī)微波，該攝像機(jī)微波的特點(diǎn)是：傳輸采用LMTS技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大的傳輸能力；發(fā)射端和接收端硬件都具備高標(biāo)清傳輸和解調(diào)功能；接收機(jī)采用2分集接收機(jī)，可大大提高空間電磁波的接收能力。另外，我們選購了1只180度的定向接收天線，配合120米中頻電纜使用，可以把接收端延伸到建筑物內(nèi)部，完全可滿足在各種復(fù)雜室內(nèi)外條件下的傳輸要求。

視頻輸出系統(tǒng)是將切換臺(tái)和切換器輸出的HD/SD-SDI信號(hào)通過二選一開關(guān)選擇輸出，輸出的HD/SD-SDI信號(hào)與調(diào)音臺(tái)輸出的數(shù)字音頻在加嵌板上加嵌最終輸出HD/SD-SDI信號(hào)，該信號(hào)通過7713下變換器后可輸出所需要的HD/SD/CVBS信號(hào)。

本車的同步系統(tǒng)和測試信號(hào)是以同步發(fā)生器SPG300為核心，通過對SPG300同步方式的設(shè)定可實(shí)現(xiàn)臺(tái)主或臺(tái)從兩種同步方式。SPG300支持模擬及標(biāo)清測試信號(hào)，高清測試信號(hào)可將SPG300輸出的標(biāo)清信號(hào)通過切換臺(tái)的上變換端口來產(chǎn)生。

本車的監(jiān)測系統(tǒng)由監(jiān)視和測試兩部分組成。監(jiān)視系統(tǒng)由一臺(tái)SONY LMD-1751W專業(yè)LCD監(jiān)視器和兩臺(tái)OSEE雙聯(lián)高清監(jiān)視器組成。SONY監(jiān)視器支持DVI輸入，配合450切換臺(tái)的DVI輸出，能同時(shí)監(jiān)測10路切換臺(tái)輸入、輸出信號(hào)。該車監(jiān)視系統(tǒng)能同時(shí)監(jiān)測14路信號(hào)，完全能滿足日常直播的需要。測試部分是以TEK公司W(wǎng)FM7120波形監(jiān)視器為核心，該波監(jiān)支持HD/SD/CVBS信號(hào)的測試，并選配了眼圖自動(dòng)測試選件，能方便地對眼圖指標(biāo)、嵌入行的字符進(jìn)行測試并自動(dòng)讀取測試結(jié)果。

三、衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)。本車衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)由衛(wèi)星天線、高功放、編碼器及綜合接收機(jī)組成上下行傳輸系統(tǒng)。

衛(wèi)星天線采用VISLINK公司的Newswift180HD衛(wèi)星天線，天線增益46.5dbi，天線的控制是通過ACU5214天線控制器來實(shí)現(xiàn)的。天線的自動(dòng)尋星是通過GPS、電子羅盤及天控器內(nèi)置的衛(wèi)星參數(shù)之間的運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)的，本車尋星的精準(zhǔn)程度主要取決于衛(wèi)星車周邊的電磁環(huán)境及衛(wèi)星在軌道上的漂移程度。因此在日常搜星過程中要通過觀察頻譜儀上信標(biāo)的大小，在水平方向?qū)πl(wèi)星天線進(jìn)行微調(diào)使信標(biāo)幅度達(dá)到最大，才能實(shí)現(xiàn)最佳的傳輸效果。

高功放采用兩臺(tái)Xicom公司的XTD-400K高功放，一主一備，通過與之配套的高功放控制器XTC-114D可以實(shí)時(shí)控制高功放的發(fā)射功率和監(jiān)看高功放的工作狀態(tài)。高功放在使用過程中要注意以下幾點(diǎn)：1.在直播結(jié)束后，先關(guān)閉高功放高壓，延時(shí)3分鐘后再關(guān)閉高功放總電源。2.在高功放工作過程中，不要頻繁上下行波管高壓，如果不注意上述兩點(diǎn)將會(huì)大大縮短行波管的壽命。3.衛(wèi)星車編碼器采用兩臺(tái)TANDBERG公司出廠的 E5788編碼器，一主一備，主備編碼器的倒換通過L-band倒換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)，能充分滿足高清電視節(jié)目的高效率傳輸。4.綜合接收機(jī)采用TANDBERG公司出廠的RX8200衛(wèi)星接收機(jī)。該接收機(jī)能實(shí)現(xiàn)對SD和HDMPEG-2的信號(hào)解調(diào)，加上DVB-S2QPSK的解調(diào)選件是E5788編碼器的黃金搭檔，如增加HD/SD下變換選件，能實(shí)現(xiàn)接收高清信號(hào)源后輸出標(biāo)清信號(hào)，滿足日常標(biāo)清頻道轉(zhuǎn)播高清節(jié)目的要求。除此之外，該解碼器還支持ASI信號(hào)的輸入，平常也可作為ASI信號(hào)的解碼器使用。本車的射頻傳輸通路每個(gè)節(jié)點(diǎn)都通過跳線，通過解碼器能方便地對整個(gè)傳輸通道進(jìn)行測試、檢查。