張家口新聞傳媒集團(tuán)電視臺(tái)安全播出系統(tǒng)構(gòu)建

趙佳玉

【摘要】張家口新聞傳媒集團(tuán)電視臺(tái)于2017年進(jìn)行全臺(tái)高清改造，改造后播出系統(tǒng)基于以往安全播出工作實(shí)踐，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上做出重要升級(jí)，可以更加有效保障全臺(tái)節(jié)目的安全播出。本文重點(diǎn)從張家口新聞傳媒集團(tuán)電視臺(tái)安全播出的系統(tǒng)構(gòu)建方面進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】播出系統(tǒng);安全播出;張家口新聞傳媒集團(tuán)

中圖分類號(hào)：TN929 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.22.027

電視臺(tái)的播控中心擔(dān)負(fù)著全臺(tái)各頻道電視節(jié)目播出控制任務(wù)，將播出節(jié)目信號(hào)按照總編室編輯的播出節(jié)目單有序播出并傳送給發(fā)射臺(tái)或者網(wǎng)絡(luò)電視公司等處。負(fù)責(zé)播控中心這些節(jié)目播出的系統(tǒng)稱為電視播出系統(tǒng)。播出系統(tǒng)在全臺(tái)整個(gè)系統(tǒng)中絕對(duì)獨(dú)立，安全系數(shù)最高。張家口新聞傳媒集團(tuán)電視臺(tái)技術(shù)部負(fù)責(zé)電視“新聞綜合”頻道和“經(jīng)濟(jì)生活”頻道的日常播出。2017年全臺(tái)高清改造時(shí)，電視技術(shù)部重點(diǎn)對(duì)播出系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，升級(jí)后播出系統(tǒng)在預(yù)警、應(yīng)急處理等方面極大提高了安全播出的保障。

1. 播出系統(tǒng)綜合介紹

播出系統(tǒng)采用雙鏈路、冷熱兼?zhèn)?、多點(diǎn)監(jiān)視、分級(jí)跳線等設(shè)計(jì)原理，利用交換系統(tǒng)將播出網(wǎng)與全臺(tái)網(wǎng)隔離，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)層相對(duì)獨(dú)立。雙鏈路提供兩路信號(hào)輸出，若主路信號(hào)因硬件故障導(dǎo)致異常，可自動(dòng)切換至備路信號(hào);核心設(shè)備采用熱備份（視頻服務(wù)器、二級(jí)存儲(chǔ)、光端機(jī)等），非核心設(shè)備采用冷備份（數(shù)據(jù)硬盤、幀同步卡、視分卡等）;多點(diǎn)監(jiān)視采用多畫(huà)面分割監(jiān)視整個(gè)播出系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)信號(hào)，出現(xiàn)故障可通過(guò)監(jiān)視迅速判斷故障點(diǎn);各設(shè)備輸入輸出信號(hào)通過(guò)跳線盤銜接，可通過(guò)跳線達(dá)到直通，避免設(shè)備故障導(dǎo)致信號(hào)中斷。整個(gè)播出系統(tǒng)如圖1所示。

2. 詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容

2.1 交換系統(tǒng)

交換系統(tǒng)是播出系統(tǒng)與全臺(tái)網(wǎng)數(shù)據(jù)交換的接口，通過(guò)東方盛行私有協(xié)議傳輸軟件將播出系統(tǒng)與全臺(tái)網(wǎng)物理隔離，以保障播出網(wǎng)的完全獨(dú)立。交換系統(tǒng)配置三個(gè)通道，分別負(fù)責(zé)制作網(wǎng)、廣告網(wǎng)、編辦網(wǎng)與播出網(wǎng)的傳輸。每個(gè)通道配“A”“B”兩臺(tái)服務(wù)器，服務(wù)器“A”與制作網(wǎng)、廣告網(wǎng)、編辦網(wǎng)鏈接，服務(wù)器“B”與播出網(wǎng)鏈接?！癆”端通過(guò)“極速網(wǎng)盾傳輸系統(tǒng)”接收相關(guān)素材。“B”端通過(guò)“極速網(wǎng)盾傳輸系統(tǒng)接收端”自動(dòng)檢測(cè)“A”端素材庫(kù)中文件，若“B”端沒(méi)有該文件，則自動(dòng)遷移到“B”端;通過(guò)“Scan Server”自動(dòng)檢測(cè)“B”端素材庫(kù)，發(fā)現(xiàn)新遷移文件，發(fā)指令到“數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”，把該文件遷移到二級(jí)存儲(chǔ)。交換系統(tǒng)如圖2所示。

2.2 二級(jí)存儲(chǔ)

“二級(jí)存儲(chǔ)”配置兩臺(tái)東方盛行DS-S04T024服務(wù)器，采用RAID6陣列有效保障硬盤數(shù)據(jù)，企業(yè)級(jí)SAS硬盤4T*24，每臺(tái)可提供76T素材存儲(chǔ)空間，滿足播出素材的近線存儲(chǔ)。

2.3 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)由“數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器”、“Web服務(wù)器”、“播出后臺(tái)服務(wù)器”組成?！皵?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器”是整個(gè)播出系統(tǒng)的控制中心，“Web服務(wù)器”是“視頻服務(wù)器”與播出系統(tǒng)的對(duì)話窗口，“播出后臺(tái)服務(wù)器”負(fù)責(zé)素材管理。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)配置“硬盤播出數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件”、“主備節(jié)目素材庫(kù)自動(dòng)比對(duì)、同步軟件”、“素材自動(dòng)遷移軟件”、“節(jié)目素材自動(dòng)清理軟件”、“節(jié)目素材庫(kù)自動(dòng)檢測(cè)軟件”、“節(jié)目單管理和自動(dòng)清理軟件”、“日志管理和自動(dòng)清理軟件”。

2.4 視頻服務(wù)器

“視頻服務(wù)器”由兩臺(tái)哈里斯NXVOLTHD4和一臺(tái)DELL Stream RT-4HD-V4.0構(gòu)成“主備環(huán)”三級(jí)同步熱備份。專用Nexio視頻服務(wù)器播出系統(tǒng)，東方盛行Stream RT實(shí)時(shí)流媒體服務(wù)器系統(tǒng)，4通道HD SDI輸出，企業(yè)級(jí)SAS硬盤1T*16，RAID6陣列。雙品牌構(gòu)建避免單一品牌出現(xiàn)技術(shù)性漏洞。

2.5 總控矩陣

配置一臺(tái)GV CR6464-3GIG“總控矩陣”，通過(guò)64*64 3G/HD/SD-SDI接口實(shí)現(xiàn)播出系統(tǒng)各信號(hào)調(diào)度控制，總控矩陣輸入輸出端根據(jù)需求配置幀同步卡、延時(shí)器等，輸入輸出接口均接入跳線盤。

2.6 播控系統(tǒng)

播控系統(tǒng)由“主控制機(jī)”、“備控制機(jī)”、“編單機(jī)”、“主備控制機(jī)倒換器”組成?？刂茩C(jī)根據(jù)播出節(jié)目單控制視頻服務(wù)器工作，同時(shí)播控室值班員根據(jù)工作需要在權(quán)限范圍內(nèi)通過(guò)控制機(jī)實(shí)現(xiàn)切換服務(wù)器、啟用備控制機(jī)、插播、停播等操作。主控制機(jī)異常時(shí)自動(dòng)啟用備控制機(jī)，主備控制機(jī)都異常則視頻服務(wù)器自動(dòng)接管控制。

2.7 跳線盤

整個(gè)播出系統(tǒng)所有設(shè)備輸入輸出接口均接入跳線盤，若單一設(shè)備故障出現(xiàn)斷點(diǎn)可通過(guò)跳線直通。此外利用跳線短接可較快分析判斷鏈路故障所在點(diǎn)。

2.8 周邊系統(tǒng)

周邊系統(tǒng)將視頻服務(wù)器信號(hào)、外來(lái)信號(hào)等處理后將最終節(jié)目信號(hào)輸出。周邊系統(tǒng)由“切換器”、“數(shù)字鍵混器”、“音頻處理器”、“高清測(cè)試圖發(fā)生器”、“3選1倒換器”、“視分卡”、“下變換卡”等組成。整個(gè)系統(tǒng)分主路、備路，主備路切換由“3選1倒換器”實(shí)現(xiàn)手/自動(dòng)倒換。周邊系統(tǒng)如圖3所示。

2.9 字幕系統(tǒng)

字幕系統(tǒng)由“字幕服務(wù)器”和“字幕控制機(jī)”構(gòu)成。服務(wù)器支持4路掛角字幕和4路游字字幕，控制機(jī)與舊版本節(jié)目單操作不同，采用全新時(shí)間軸操作，直觀靈活。

2.10 應(yīng)急播出系統(tǒng)

為避免播出網(wǎng)因特殊原因?qū)е虏コ霎惓＃貥?gòu)建應(yīng)急播出系統(tǒng)。應(yīng)急播出系統(tǒng)由“應(yīng)急播出服務(wù)器”和“P2卡錄（放）像機(jī)”組成。應(yīng)急播出體統(tǒng)與播出網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)層完全隔離，僅向播出系統(tǒng)提供節(jié)目音視頻信號(hào)?！皯?yīng)急播出服務(wù)器”與制作網(wǎng)直通，配置東方盛行應(yīng)急播出系統(tǒng)軟件，當(dāng)播出網(wǎng)與全臺(tái)網(wǎng)通信異常時(shí)，由制作網(wǎng)直接發(fā)送素材至應(yīng)急播出服務(wù)器素材庫(kù)進(jìn)行播放。

“P2卡錄（放）像機(jī)”通過(guò)專用P2卡轉(zhuǎn)載節(jié)目素材并播放，防止全臺(tái)網(wǎng)絡(luò)故障導(dǎo)致節(jié)目素材無(wú)法正常遷移至播出網(wǎng)，同時(shí)“P2卡錄（放）像機(jī)”不同的解碼方式有效防止“視頻服務(wù)器”和“應(yīng)急播出服務(wù)器”因解碼技術(shù)層面導(dǎo)致的突發(fā)事故。配置專用P2卡，在制作網(wǎng)設(shè)置專用上載工作站且對(duì)P2卡進(jìn)行認(rèn)證，防止外部存儲(chǔ)卡接入制作網(wǎng)導(dǎo)致病毒感染。

2.11 同步系統(tǒng)

同步系統(tǒng)按照臺(tái)主鎖相方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，由主、備Tektronic SPG8000A“黑場(chǎng)同步信號(hào)發(fā)生器”經(jīng)Tektronic ECO8000A“黑場(chǎng)同步信號(hào)倒換器”送出黑場(chǎng)信號(hào)作為播出系統(tǒng)的同步基準(zhǔn)信號(hào)，經(jīng)視分卡分配后送總控矩陣作為各設(shè)備的基準(zhǔn)鎖相信號(hào)，實(shí)現(xiàn)播出系統(tǒng)各信號(hào)、各設(shè)備的同步。

2.12 時(shí)鐘系統(tǒng)

時(shí)鐘系統(tǒng)是協(xié)調(diào)各播出環(huán)節(jié)協(xié)同工作的基礎(chǔ)，由兩臺(tái)ST3100H“衛(wèi)星校時(shí)時(shí)鐘”、一臺(tái)ST5101“時(shí)碼倒換器”和一臺(tái)DRS08“時(shí)碼分配器”組成，通過(guò)GPS標(biāo)準(zhǔn)校時(shí)為播出體統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)鐘信號(hào)，達(dá)到播出系統(tǒng)各信號(hào)、各設(shè)備時(shí)間一致。

2.13 監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)由“電視墻”和“慧眼一致性比對(duì)系統(tǒng)”組成?！半娨晧Α蓖ㄟ^(guò)Osee HMV160-FR1“多畫(huà)面分割器”將播出系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)信號(hào)以多畫(huà)面方式輸出到液晶監(jiān)視器，供值班人員直觀地監(jiān)看整個(gè)播出系統(tǒng)信號(hào)?！盎垩垡恢滦员葘?duì)系統(tǒng)”實(shí)時(shí)檢測(cè)各頻道主備路信號(hào)，發(fā)生黑場(chǎng)、藍(lán)場(chǎng)、靜音、靜幀、主備路不同步等故障時(shí)及時(shí)報(bào)警，可提供第三方專業(yè)檢測(cè)報(bào)告。

2.14 光端機(jī)

3. 系統(tǒng)應(yīng)用情況

改造后播出系統(tǒng)經(jīng)過(guò)各項(xiàng)測(cè)試、試播周期，于2018年初正式投入運(yùn)行。運(yùn)行至今3年半多時(shí)間，以其穩(wěn)定、可靠的性能保障了全臺(tái)電視節(jié)目安全播出。期間圓滿完成全國(guó)兩會(huì)、建黨100周年慶典等央視重要節(jié)目轉(zhuǎn)播，完成市兩會(huì)、2022北京張家口冬奧會(huì)會(huì)徽發(fā)布、《問(wèn)政張?jiān)返戎匾獣?huì)議、活動(dòng)、大型節(jié)目的直播。新系統(tǒng)保障等級(jí)達(dá)到二級(jí)，主備路冷熱兼?zhèn)浞?、自?dòng)倒換、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警等極大程度避免故障發(fā)生;同時(shí)功能全面的播控軟件方便值班人員及時(shí)靈活進(jìn)行定時(shí)播出、停止播出、插播、調(diào)整播出時(shí)長(zhǎng)等操作;遙控面板的使用方便值班人員及時(shí)進(jìn)行信號(hào)切換、上下臺(tái)標(biāo)游字等操作;跳線盤的設(shè)計(jì)保障播出系統(tǒng)在不可修復(fù)性故障時(shí)跳線直通。整個(gè)播出系統(tǒng)經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明更加安全、穩(wěn)定、人性化。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡青.最新電視數(shù)字播控技術(shù)應(yīng)用手冊(cè)[M].北京：中國(guó)廣播電視出版集團(tuán)，2009.

[2]河北省新聞出版廣電局.《廣播電視安全播出管理規(guī)定》及各專業(yè)實(shí)施細(xì)則[M].河北：河北省新聞出版廣電局，2014.