電視臺(tái)數(shù)字音頻系統(tǒng)架構(gòu)中的同步問題及解決方案

張睿

（身份證號(hào)：230305199008154648，廣西 南寧 530000）

前言

根據(jù)目前電視臺(tái)數(shù)字音頻系統(tǒng)架構(gòu)過程當(dāng)中的同步問題，可以看出這種技術(shù)作為目前電視臺(tái)應(yīng)用的越來越廣泛，它無論是操作的便利程度還是音頻的處理性都得到了很大的提升，但是它在同步問題上還有很多的問題，所以說這是一篇文章當(dāng)中，我們就主要根據(jù)目前電視臺(tái)音頻系統(tǒng)架構(gòu)中出現(xiàn)的同步問題提出的解決方案來更好的了解目前這些方面的主要的情況。

一、小功率補(bǔ)點(diǎn)調(diào)頻同步廣播的優(yōu)勢(shì)

盡管近幾年廣播主管部門已頒布了中國(guó)數(shù)字音頻廣播技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(CDR)，各地發(fā)射臺(tái)也競(jìng)相開展數(shù)字廣播的試驗(yàn)，但由于各種各樣的原因，數(shù)字廣播并不會(huì)馬上全面開播，模擬調(diào)頻廣播仍然會(huì)在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)繼續(xù)承擔(dān)主流廣播的角色。因此廣播技術(shù)人員仍然有必要盡力改善模擬調(diào)頻廣播技術(shù)，完善覆蓋范圍。同步廣播具有以下優(yōu)勢(shì)：第一，小功率覆蓋易于規(guī)劃，也較易于獲得上級(jí)主管部門的核準(zhǔn)。第二，由于采用小功率發(fā)射，大部分反射波的場(chǎng)強(qiáng)下降到不產(chǎn)生相互干涉的水平，可以明顯降低多徑干擾。第三，場(chǎng)強(qiáng)不均勻度可降至30dB以下，減少了對(duì)空輻射和根部近場(chǎng)輻射，既節(jié)約能源，又降低電磁環(huán)境污染，也減少了對(duì)航空無線電業(yè)務(wù)的干擾。

二、電視臺(tái)數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境

電視臺(tái)數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備對(duì)當(dāng)前供電系統(tǒng)可靠性、綜合布線工藝有著越來越高的要求。

傳統(tǒng)音頻設(shè)備模擬系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)如果突然停電或者遭遇閃電事故節(jié)目會(huì)出現(xiàn)瞬間停頓或掉字現(xiàn)象，不過只要供電設(shè)備恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)就能立刻投入重新正常工作，對(duì)整體電視廣播節(jié)目的影響相對(duì)較小。與之相比，數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備一旦出現(xiàn)停電或閃電事故，設(shè)備則有可能死機(jī)或故障，機(jī)器需要重新啟動(dòng)進(jìn)入初始狀態(tài)進(jìn)行設(shè)備，時(shí)間短則幾十秒長(zhǎng)則幾分鐘，這意味著將會(huì)造成重大節(jié)目事故，因此數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用首先必須確保供電系統(tǒng)的可靠性，無論是當(dāng)前所用系統(tǒng)還是備用系統(tǒng)都要確保一旦遭遇意外可立即恢復(fù)，避免停播事故。供電系統(tǒng)可靠性的保障可利用UPS電源冗余備份供電，該供電系統(tǒng)要盡量采用在線式供電與雙機(jī)并聯(lián)供電模式，進(jìn)一步提升供電安全性與可靠性，作為后備電池使用的UPS電源在遭遇停電事故時(shí)采取負(fù)載供電，需要注意備用電源的容量要合理選擇，方便后續(xù)維護(hù)管理工作，避免過流及過壓充電情況。

三、數(shù)字音頻系統(tǒng)架構(gòu)的同步問題

（一）數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行問題

字化音頻設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜且內(nèi)部芯片較多，在遭遇電壓過大、電流過大情況時(shí)，設(shè)備自身功耗與熱輻射都會(huì)偏高，與傳統(tǒng)模擬設(shè)備相比，雖然數(shù)字化設(shè)備使用上更為高效便利，但是功耗增加了三倍左右，熱輻射提升了十倍左右，設(shè)備噪聲影響更是明顯，這些情況的存在無疑不利于音頻系統(tǒng)的使用，因此要解決好設(shè)備散熱與噪音問題。

（二）數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備的散熱問題

在設(shè)計(jì)設(shè)備存放房間時(shí)就要考慮到房間的熱負(fù)荷問題，尤其是環(huán)境溫度只能依靠空調(diào)進(jìn)行調(diào)節(jié)的封閉式直播間與錄音間，空調(diào)參數(shù)的設(shè)置就更為重要。以往使用模擬設(shè)備的時(shí)候調(diào)音臺(tái)、卡座機(jī)等設(shè)備幾乎沒有發(fā)熱元件，因此設(shè)備散熱壓力也較小，但是數(shù)字化設(shè)備在散熱方面卻有極為典型的需求，因此從房間設(shè)置、空調(diào)參數(shù)設(shè)置等途徑徒手提供合理的熱負(fù)荷參數(shù)，保證散熱效果，即使是空調(diào)停止運(yùn)行情況下設(shè)備的散熱需求也要予以全面考慮。

（三）噪聲問題

噪聲問題作為數(shù)字化設(shè)備使用中的一大典型問題。電視臺(tái)，直播間設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)本底噪聲控制嚴(yán)格，要求其在NR20-NR25之間，數(shù)字化音頻設(shè)備系統(tǒng)的使用即使會(huì)產(chǎn)生噪音也必須控制在這個(gè)范圍內(nèi)，設(shè)備狀況的變化會(huì)極大的導(dǎo)致本底噪音增加，面對(duì)該問題只有將噪音請(qǐng)出直播間，這個(gè)問題在直播間設(shè)計(jì)時(shí)就要予以考慮，比如語錄房間內(nèi)只防止監(jiān)聽耳機(jī)、液晶顯示屏與話筒等低噪聲設(shè)備，其余設(shè)備則放置在導(dǎo)播間進(jìn)行專業(yè)操作，這樣一來無論是設(shè)備維護(hù)壓力還是噪聲影響都得到了緩解。

四、數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)策略

數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)是為了確保設(shè)備的健康運(yùn)行，通過檢查各個(gè)通路的運(yùn)行情況、檢驗(yàn)各項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)情況等完成維護(hù)日志存檔，為日常維修養(yǎng)護(hù)提供參考。數(shù)字化設(shè)備越來越多的應(yīng)用到新設(shè)備與新技術(shù)，其維護(hù)目的與意義已經(jīng)出現(xiàn)較大變化，維護(hù)技術(shù)難度與工作壓力也不斷提升，這些都意味著維護(hù)工作不僅要確保設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，還要完成對(duì)全系統(tǒng)的實(shí)時(shí)的跟蹤監(jiān)控，為系統(tǒng)的升級(jí)完善提供充足依據(jù)，以上這些都決定了維護(hù)工作必將出現(xiàn)新變化，維護(hù)策略要與時(shí)俱進(jìn)作出更改，以順應(yīng)數(shù)字化設(shè)備的管理與運(yùn)行需求。

數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備的基本維護(hù)要定期進(jìn)行，包括灰塵清理、指標(biāo)測(cè)試、系統(tǒng)檢測(cè)等，與常規(guī)維護(hù)內(nèi)容基本相同，但是由于數(shù)字化設(shè)備的特殊性，因此維護(hù)時(shí)許多設(shè)備都必須保持在線狀態(tài)，無法停機(jī)或關(guān)機(jī)運(yùn)行，因此維護(hù)過程中注意存儲(chǔ)備份。尤其是對(duì)一些重要網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如磁盤陣列柜、服務(wù)器與交換機(jī)等進(jìn)行檢修維護(hù)時(shí)要及時(shí)將節(jié)目數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行備份轉(zhuǎn)移，避免停機(jī)檢修造成數(shù)據(jù)丟失或釀成放送事故，基本維護(hù)要在不影響節(jié)目放送的情況下完成。

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)維護(hù)是不定期進(jìn)行的維護(hù)工作，也是數(shù)字化音頻系統(tǒng)設(shè)備維護(hù)的關(guān)鍵步驟，該步驟對(duì)于維護(hù)人員的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)水平有較高要求，要求技術(shù)人員對(duì)系統(tǒng)有深入且充分的了解。數(shù)字化設(shè)備運(yùn)行時(shí)為了避免數(shù)據(jù)丟失造成播放事故，數(shù)據(jù)延遲導(dǎo)致停播或播錯(cuò)，網(wǎng)絡(luò)堵塞、網(wǎng)速變慢影響數(shù)據(jù)傳輸，需要安裝網(wǎng)管軟件隨時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及一些關(guān)鍵點(diǎn)的工作情況，及時(shí)掌握異常數(shù)據(jù)流量與意外情況，方便網(wǎng)絡(luò)及時(shí)調(diào)整，確保放送工作的順利進(jìn)行，為后續(xù)網(wǎng)絡(luò)的重調(diào)及升級(jí)改造提供參考依據(jù)。

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維護(hù)是硬件方面的專業(yè)維護(hù)，維護(hù)人員要對(duì)這些數(shù)字化專門設(shè)備做好磁盤整理、系統(tǒng)資源分類，隨時(shí)查看服務(wù)器生成日志，根據(jù)日志調(diào)整服務(wù)器參數(shù)設(shè)置，及時(shí)釋放一些占據(jù)空間的廢棄資源，保障系統(tǒng)正常、有序、高效運(yùn)行，尤其是經(jīng)常出現(xiàn)問題的客戶端，要及時(shí)分析有問題的客戶端日志，分析故障表現(xiàn)、性質(zhì)及原因，糾正誤操作，及時(shí)調(diào)整客戶端系統(tǒng)避免負(fù)面影響擴(kuò)大，促使其及早恢復(fù)正常。為使帶屏蔽層的電纜能夠屏蔽外界的雜散電磁干擾，必須要使屏蔽層有正確的連接和良好的接地。設(shè)備懸浮，是在沒有專門的地線條件下的一種措施，這是一種不穩(wěn)定的工作狀態(tài)。往往會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)噪聲。因此，要有專門的地線。在室外場(chǎng)所可以臨時(shí)性埋地線，最簡(jiǎn)單的辦法就是用鋼管或鋁合金管插入地下。

一般的系統(tǒng)都是有多臺(tái)設(shè)備通過電纜連接起來的鏈路系統(tǒng)，很容易由其屏蔽系統(tǒng)組成鏈?zhǔn)浇拥胤绞健．?dāng)某臺(tái)設(shè)備上產(chǎn)生電磁輻射或靜電感應(yīng)噪聲時(shí).會(huì)由于傳輸線的屏蔽層和鐵質(zhì)設(shè)備外殼組成的接地系統(tǒng)使得整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，進(jìn)而使系統(tǒng)產(chǎn)生一定的噪聲電平。所以，系統(tǒng)要盡量避免使用鏈?zhǔn)浇拥胤绞剑褂眯切谓拥胤绞?。這就要求連接所有設(shè)備的音頻電纜的屏蔽層要一端接地(接屏蔽層)，而各設(shè)備的地線通過專門的導(dǎo)線連接到一個(gè)接地點(diǎn)。

為保證系統(tǒng)不出現(xiàn)地環(huán)路結(jié)構(gòu).要求各設(shè)備間只能有一條接地導(dǎo)線互連。在要求不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膱?chǎng)合，可以讓不平衡的設(shè)備懸浮，通過音頻信號(hào)線公用下一級(jí)設(shè)備的地線，也就是采用鏈形接地。這種鏈形接地的級(jí)數(shù)不能太多，一般不超過兩級(jí)，否則將使噪聲嚴(yán)重增加。現(xiàn)在很多系統(tǒng)之間都是用光纖連接，效果最好。光纖進(jìn)行長(zhǎng)距離的音頻傳輸不會(huì)因電纜的集膚效應(yīng)而引入可控硅調(diào)光設(shè)備以及其他雜散電磁波對(duì)音頻系統(tǒng)造成的干擾，而且能夠?qū)Ω鱾鬏敹说囊纛l系統(tǒng)形成電隔離，從而避免了各個(gè)音頻系統(tǒng)間的干擾。

結(jié)束語

綜上所述，根據(jù)這篇文章當(dāng)中對(duì)于電視臺(tái)數(shù)字音頻系統(tǒng)架構(gòu)中的同步問題以及提出的解決方案可以看出，目前我們?cè)谶@方面還有很多的不足，要想能夠更好的提升電視臺(tái)數(shù)字音頻系統(tǒng)架構(gòu)中的問題解決的話就必須要針對(duì)目前的音頻設(shè)備提升他的技術(shù)范圍來保障音頻設(shè)備能夠健康的運(yùn)行，穩(wěn)定的工作提供強(qiáng)有力的保障。