衡水廣播電視臺廣播直播車綜合應用實踐及供電系統(tǒng)優(yōu)化設計

鄭文英

【摘要】該廣播直播車主要為市委市政府重要會議、現(xiàn)場觀摩等活動的廣播直播而購建，在資金較少的情況下，不僅廣播直播功能設計非常完善，而且集成了電視傳輸指揮等多種實用功能，還重點對車載供電系統(tǒng)進行了創(chuàng)新設計，整車可不依靠外電而能長時間連續(xù)工作。本案例是投資少、性能優(yōu)、功能全、綜合利用率高的成功實踐，特別適合中小廣播電視臺借鑒應用。

【關鍵詞】直播車;車體改造;廣播直播 ;電視傳輸指揮;供電改進

前言：隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，政府部門對伴隨會議車隊進行廣播解說的需求越來越多，廣播電視臺原本并無這項服務業(yè)務，為解政府燃眉之急，我臺曾借用兄弟臺的廣播車為在衡召開的《河北省農(nóng)村工作會議》進行了隨隊廣播，取得了很好的效果，我市的政府會議活動開始大量采用此模式。由于缺乏資金，我們曾自己動手進行改造，在一輛江淮瑞風面包車上加裝簡易音頻設備、發(fā)射天線和UPS供電設備，為市委、市政府重要活動直播幾十場，得到有關領導的高度認可，同時政府會議活動對廣播車的依賴越來越強，購建一輛專業(yè)正規(guī)、性能可靠的廣播直播車成為我臺迫切需要。經(jīng)過積極努力，爭取到廣播車購置專項資金45萬元（2017），本臺又籌措資金10萬元，整個項目預算投資55萬元。如何利用這筆有限的寶貴資金，高質(zhì)量完成這項任務，對我們工程技術人員是一個巨大的考驗。經(jīng)過反復研究、討論，結合原來自改車的經(jīng)驗和做法，最終確定了較為新穎的設計理念和多功能綜合利用原則，并展開車輛選型、功能模塊設計、設備配置等準備工作，經(jīng)政府采購招標，由北京某公司中標車體改裝項目，設備部分由另外一家專業(yè)音頻設備供應商提供，我們參與了設計施工全過程，經(jīng)過兩個月緊張工作，順利完成了該項目，達到了預期目的。這輛由我們參與主導設計的直播車，至今已順利完成廣播直播、電視直播傳輸?shù)榷囗椫匾蝿瘴迨鄨?，穩(wěn)定性、可靠性及播出質(zhì)量令人非常滿意，尤其是通過對車載供電系統(tǒng)的創(chuàng)新設計，達到了不依靠外電而能長時間連續(xù)工作的目的，特別適合中小型廣播車使用。

1. 直播車設計理念及功能要求

購建一輛廣播電視專業(yè)車輛55萬元不算多，但更應該珍惜、慎重，在總體設計上力求突破傳統(tǒng)思維，突出實用性、高性價比，在高標準滿足車隊廣播的同時，還要勝任融媒體背景下的多種業(yè)務需求，提高專業(yè)車輛的利用率，這一點對中小臺來講尤為重要。

1.1 技術先進性

本系統(tǒng)設計采用先進成熟的技術和設備，主要設備要達到廣播級技術指標，適應未來10年廣播電視技術設備的發(fā)展要求。

1.2 功能完備性

一是隨隊廣播的功能要強大、完備，音源播放、拾音、調(diào)音、現(xiàn)場擴音、FM發(fā)射設備一應俱全，滿足實際工作中的所有應用場景需求;二是配置必要的高清視頻采集、傳輸和監(jiān)看設備，能夠配合本臺電視轉播車開展電視直播、錄制等活動;三是具有可靠的自供電能力，可不依靠市電而獨立開展工作;四是可接收調(diào)頻廣播、地面數(shù)字電視（DTMB）等信號，對區(qū)域內(nèi)廣播電視無線覆蓋情況開展監(jiān)聽、監(jiān)看和信號覆蓋測試;五是支持融媒體記者外出采訪業(yè)務。

1.3 運行可靠性

鑒于直播活動的不可重復性和宣傳的嚴肅性，應有完備的應急備份系統(tǒng)，主要設備均配置主備兩套，播出通道配置音頻跳線盤，確保操作安全可靠。

1.4 投資經(jīng)濟性

根據(jù)我臺多種業(yè)務需求和有限的預算資金實際，通過對車內(nèi)有限空間的合理規(guī)劃布局和多功能模塊配置，滿足廣播電視多種使用場景，具有高性能價格比。

1.5 操作靈活性

空間布局要科學合理，確保使用人員操作靈活、技術人員維護方便。

2. 車體選型及改裝

在車體選型上，一是受預算資金的制約，二是要考慮實際應用的便利性。在以往的直播活動中城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村無處不去，高度經(jīng)常受限，所以車輛的動力、整體的高度、行車的靈活性都要充分考慮。依維柯為代表的車型經(jīng)濟性基本滿足要求、行業(yè)內(nèi)使用的也較多，但是加裝FM天線后的高度在3.5米以上，機動性、靈活性也略有欠缺，所以最終放棄。其它可改裝車型不多，經(jīng)反復比對篩選，最終選用國產(chǎn)上汽大通G10 2.0t商務車進行改裝（精英版九座），基本參數(shù)：長5168、寬1980、高1928，動力基本滿足使用（不然跟不上車隊），加裝FM天線后高度可控制在3.1米以內(nèi)，改裝后可保留6個獨立座位（含司機），基本符合所有要求。

該車型主流配置為七座，也可定制九座型（外形尺寸一樣，反復詢問才知道），選九座配置很關鍵，好處是司機后面標配有三排座椅，去掉最后一排連椅安裝機柜后，還有兩排四個獨立座椅可供使用。為滿足播音員、技術人員的工作需求，對后排兩個獨立座椅進行改造，加大座椅底部滑動軌道長度、改造座椅底座使其可360°旋轉，這樣工作人員即可向前坐也可向后坐，前后空間隨時調(diào)整，非常實用。

車內(nèi)改裝以簡潔、經(jīng)濟、實用為原則。車輛后部區(qū)域并排安裝兩標準19英寸設備機柜（24U），底部做減震處理，頂部與車體結構處進行連接加固;車底做密封隔熱處理、鋪防靜電地板，降低車內(nèi)噪音;車內(nèi)空調(diào)采用原車配置，簡單改造后部出風口，使其利于機柜設備通風散熱;機柜周邊采用鋁噴塑材料裝飾密封，左右兩側安裝監(jiān)聽音箱、市電及UPS插座;機柜前頂部加裝兩只LED工作燈，機柜后艙安裝直流檢修燈;原車后蓋為弧形玻璃鋼板混合結構，不宜改裝進出線小門，故在門右下部開設直徑50mm圓孔，配不銹鋼旋轉蓋，密封效果較好;配便攜式鋁合金伸縮梯，頭部加裝兩個不銹鋼掛鉤，平時固定于機柜后部，使用時打開且頭端掛于車頂，即便利又安全;配兩只手搖車用千斤頂，駐車時將車輛后部左右兩側支撐固定，做好車輛后減震的保護;配軟銅編織線+鍍鋅接地極。為方便工作，在機柜中間位置設計可抽拉桌面，不占空間方便靈活，桌面中間又設活動面板，下沉有長方形暗槽，放置物品時可避免行車途中掉落。為方便播音員使用操作，合理規(guī)劃設備布局，同時考慮左右配重，將UPS電池與較重設備分散搭配，保障車輛重心處于合理范圍內(nèi)，確保車輛在行進中安全平穩(wěn)。

車頂加裝工作平臺（車內(nèi)部進行加固處理），平臺外面鋪防滑鋁板，可允許2-3人同時登頂作業(yè)。平臺加裝倒放式寬帶調(diào)頻天線（主）和3只吸盤式調(diào)頻天線（備），用于調(diào)頻廣播信號發(fā)射;加裝倒放式射頻發(fā)射天線（550-600M），用于電視直播的HD-SDI信號傳輸;配置左右兩組室外音箱，4×50W，用于現(xiàn)場擴聲;在車頂中前部設置360°可轉向攝像頭（1920×1080 50i），用于播音員監(jiān)看外部活動現(xiàn)場，同時也可做為電視直播前回傳通道測試的信號源;在車頂后部開60mm進出線孔（機柜上方），其后方再裝一圓形DTMB接收天線（地面數(shù)字電視信號監(jiān)測），車門上方處設LED場地照明燈，另一側安裝梯子掛鼻。

為保證行車安全，在保留原車前后探測雷達基礎上，加裝倒車影像和行車記錄儀，機柜上方安裝電子煙霧報警器。

經(jīng)驗：保留6個座位非常關鍵。每次會議直播活動前，會務組都制定詳細的參觀路線和講解流程，時間安排的非常緊湊，兩行政區(qū)域之間不停車，路上講解不能間斷，所以播音講解人員一般是雙套配備共四人（每行政區(qū)域或參觀點各配2人），再加上司機和技術，正好滿足最低需求。這些都是總結實際工作經(jīng)驗和教訓得來的，原來的自改車有四個標配座位，使用中經(jīng)常發(fā)生矛盾，甚至影響直播正常進行。

3. 機柜設備布局及音頻系統(tǒng)設備配置

設備配置主要有音頻設備、視頻設備、電源設備及附屬設備等組成，其中音頻設備占比最大。由于車高限制，每個機柜只有24U高度，設備空間非常緊張，考慮操作順手、監(jiān)聽監(jiān)看方便、安裝連線合理及配重等因素，經(jīng)反復優(yōu)化后確定了設備安裝布置方案。

音頻系統(tǒng)按照技術先進、功能完備、運行可靠的原則設計，由音源設備、調(diào)音設備、監(jiān)聽設備、擴音設備和FM發(fā)射設備等組成。音源設備：音頻工作站（惠普CORE I5+專業(yè)編輯軟件）、硬盤錄放機（TASCAM SS-CDR200C）、調(diào)頻接收機（ROLLS RS-81B）、頭戴一體式耳機麥克一對（鐵三角BPHS1）、無線手持麥克一對;調(diào)音設備：3U機架式調(diào)音臺（Studiomaster 122BP）、專業(yè)音頻接口（Focusrite scarlett 18i20）;監(jiān)聽設備：耳機分配放大器（HPA4）、有源監(jiān)聽音箱（Genelec 8020C）;擴音設備：功放一對（AIBBC HF-2050）、室外音箱2對（DSPPA 50W）;FM發(fā)射設備：調(diào)頻發(fā)射機主備2臺（Siel Exc120GT）、圓極化調(diào)頻發(fā)射天線1套、車載吸盤調(diào)頻發(fā)射天線3套。另外，還配置了專業(yè)音頻處理器（0rban FM 5500）、音頻分配器（HIROSYS HB-DA6EX）和32路跳線盤（CANARE），音頻系統(tǒng)設計力求完美優(yōu)質(zhì)。

主調(diào)音臺選用3U機架式，安裝高度在胸部位置，使用調(diào)整非常方便，專業(yè)音頻接口兩路話筒輸入可做為直播備份調(diào)音臺使用，同時音頻工作站與音頻接口USB連接，可實現(xiàn)高質(zhì)量錄音、放音，固態(tài)錄放音機可播放CD、U盤、SD卡、CF卡存儲的音頻文件，實時播出的內(nèi)容可同步錄制到固態(tài)卡或刻錄CD光盤，通過FM接收機可收聽、轉播當?shù)氐恼{(diào)頻廣播節(jié)目，播音員（講解員）車內(nèi)使用頭戴式耳麥（監(jiān)聽話筒一體型）方便可靠，雙FM發(fā)射機/天線設置可實現(xiàn)同頻冷備份或異頻熱備份，播出通道主要節(jié)點都上了音頻跳線盤，沒有單一崩潰點，整個系統(tǒng)冗余設計充分，確保了重大直播活動萬無一失。另外，該車車頂左右兩側各安裝一對無源音箱，配備兩臺功放分別控制，每只音箱水平或垂直輻射角度0-30°可調(diào)（自主設計），一方面可行進中廣播宣講，另一方面配合手持無線話筒，還可實現(xiàn)室外活動現(xiàn)場講解員或領導講話的實時擴音，省去了會務組織方租用臨時擴聲系統(tǒng)的麻煩（這個很實用哦）。

為確保重要活動車隊廣播萬無一失，兩套獨立的發(fā)射系統(tǒng)配置非常必要。發(fā)射機均采用意大利進口激勵器（120W），與本臺3KW發(fā)射機激勵器通用，技術指標高、工作穩(wěn)定，頻率調(diào)整便捷，通常功率設為50W，如果接收環(huán)境較差可在50-100W調(diào)整;主天線配備一套圓極化寬帶調(diào)頻發(fā)射天線，可全向輻射，發(fā)射頻率和駐波比可調(diào)，天線帶寬4M、增益2dB、功率>300W，具有功率容量大、頻率使用靈活、安全可靠等優(yōu)點，雖然體積較大，但是很有必要;備用天線選用車載吸盤調(diào)頻發(fā)射天線，具有價格較低、外形小巧、安裝更換方便的特點，可根據(jù)當?shù)仡l譜占用情況，選配3-5個干凈頻點天線備用，注意一定避開當?shù)丶跋噜彽貐^(qū)的廣播電臺在用頻率，這種市面天線功率標注為 50-100W，但是在實際使用中發(fā)熱較大、燒壞過兩次，后來上海研達公司專門幫我們定制了3套真100W吸盤天線，實測發(fā)熱很低，使用非常穩(wěn)定。車隊直播時可選擇備機為冷備份或熱備份兩種模式，備發(fā)射系統(tǒng)設為同頻率時須冷備份，一旦主發(fā)射系統(tǒng)出現(xiàn)問題，馬上開備機即可，車隊不用換頻操作;主、備發(fā)射系統(tǒng)采用不同頻率時，可同時開機熱備份，為車隊實時提供兩路信號供車隊自主選擇收聽，兩種模式在實際直播中均有應用，視具體情況而定。

4. 視頻傳輸及直播監(jiān)看指揮

我臺每年平均大約有十幾場的重大電視直播活動，其中大部分為市委政府重要會議和重項活動，原有的電視轉播車主要負責現(xiàn)場的節(jié)目錄制，車內(nèi)設備空間已經(jīng)飽和，直播信號傳輸系統(tǒng)設備只能是在現(xiàn)場臨時搭建，安全播出和指揮調(diào)度存在不足和隱患。為此，我們充分利用這次購建廣播車的機會，將電視直播傳輸系統(tǒng)設備和指揮調(diào)度功能巧妙的融合進去，有效解決了直播回傳難題，確保了安全播出不出問題。

視頻設備配置及性能：雙向高清光端機（波分復用），正向2路用做電視直播主信號傳輸，反向1路用于將播出機房延時播出的信號回傳至直播現(xiàn)場，光端機配兩電源模塊熱備份，兩塊獨立板卡傳輸2路PGM信號至播出機房，安全性大大提高;7英寸機架式雙聯(lián)高清監(jiān)視器，帶3.5mm音頻輸出插孔，一只監(jiān)視器視頻輸入信號取自光端機輸入環(huán)出口，監(jiān)看主路光端機PGM信源情況，另一只監(jiān)看播出機房回傳的延時播出情況;17英寸抽拉式液晶監(jiān)視器，HDSDI/HDMI/YPbPr/CVBS輸入可選，配合HD-SDI和HDMI 4×1切換器，所有視頻信號均可實現(xiàn)放大監(jiān)看（帶監(jiān)聽喇叭）;COFDM無線發(fā)射機，UHF 20W，延時≤400ms，用于直播備份信號的傳輸，配1.8米全向發(fā)射天線，播出機房接收機配雙接收天線，天線架設在電視中心大樓塔頂約70米高處，覆蓋半徑約在20KM內(nèi)，實際使用中可視具體情況調(diào)整位置至信號最佳。