新聞演播室通話系統(tǒng)

劉建

【摘要】彩電中心和廣電大廈承擔了主要的節(jié)目制作播出任務(wù)，為保證節(jié)目的準確制作與播出，我們建設(shè)了全臺的通話系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。該通話系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)既承擔了全臺各生產(chǎn)單元之間的聯(lián)絡(luò)功能，又負責演播室節(jié)目錄制中相關(guān)工種的內(nèi)部聯(lián)絡(luò)，同時也是事件現(xiàn)場的通訊與指揮調(diào)度保障，更是集團內(nèi)部公共廣播系統(tǒng)的一部分。本通話系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在彩電中心和廣電大廈分別部署了同品牌的通話矩陣，通過光纖將兩地通訊整合在一起。本文主要針對廣電大廈新聞中心的通話系統(tǒng)進行描述。

【關(guān)鍵詞】通話矩陣;通話面板;通話板卡;系統(tǒng)周邊;系統(tǒng)維護

中圖分類號：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.09.015

1. 方案設(shè)計

1.1 全臺通訊系統(tǒng)特點

涉及的區(qū)域廣：該通話系統(tǒng)作為廣電大廈新聞中心內(nèi)多級演播室和指揮調(diào)度中樞的控制系統(tǒng)，通話工位遍布各級演播室和工作區(qū)，具有工位多，節(jié)點分布區(qū)域廣的特點。

連接設(shè)備種類多：該通話系統(tǒng)除連接有固定通話面板、移動通話面板、無線通話腰包外，還配備有用于長距離傳輸?shù)腎P板卡，可利用VOIP技術(shù)連接到彩電中心，實現(xiàn)遠距離通話。

系統(tǒng)應急設(shè)計：除了配備功能強大的矩陣通話系統(tǒng)，該系統(tǒng)在設(shè)計中還充分考慮了用于備份的應急系統(tǒng)，可以實現(xiàn)3個演播室和導控室的無干擾獨立通話。

根據(jù)以上的需求分析，該通話系統(tǒng)扮演的角色不僅重要，而且系統(tǒng)也相對復雜。通過對國內(nèi)外通話系統(tǒng)產(chǎn)品的了解與分析，最終選擇了德國RIEDEL公司的ARTIST通話系統(tǒng)。

1.2 全臺通話系統(tǒng)結(jié)構(gòu)描述

彩電中心：在彩電中心的主控機房安裝了一臺Artist64矩陣，通過網(wǎng)線連接通話面板到大樓內(nèi)的播出機房、各演播室、媒資系統(tǒng)、制作網(wǎng)絡(luò)等，承擔信號調(diào)度任務(wù)。

廣電大廈：在廣電大廈新聞中心分布有2臺通話矩陣，其中一臺Artist64矩陣安裝在五樓分控機房，主要負責和彩電中心播控機房、廣電大廈總控機房以及新聞中心內(nèi)部各業(yè)務(wù)口的通話;另一臺Artist32矩陣則安裝在3樓燈光區(qū)，主要負責3F和4F演播區(qū)和燈光區(qū)業(yè)務(wù)通話。

全系統(tǒng)采用光纜連接，彩電中心和廣電大廈間由于距離長，使用單模光纖傳輸，新聞中心內(nèi)部則使用多模光纖連接。如此，可以實現(xiàn)廣電大廈演播區(qū)各業(yè)務(wù)口與彩電中心內(nèi)部各單位的無縫通訊。

2. Artist通話系統(tǒng)

Artist是一個用于內(nèi)部通訊以及對模擬音頻、數(shù)字音頻、TCP/IP數(shù)據(jù)信號進行路由分配的強大矩陣平臺。系統(tǒng)由基于光纖的骨干網(wǎng)絡(luò)組成，提供了分布式的結(jié)構(gòu)，用于直播音頻或者內(nèi)部通話應用。其主要技術(shù)特點表現(xiàn)在以下幾個方面：

真正的數(shù)字通話。作為真正的數(shù)字通話系統(tǒng)ARTIST系統(tǒng)不僅內(nèi)部采用24比特信號處理技術(shù)，而且其使用的音頻信號也是真正的數(shù)字音頻信號。Artist矩陣內(nèi)部采用標準的24比特AES3信號進行傳輸，根據(jù)需要對24比特數(shù)據(jù)進行動態(tài)使用，通常采用16bit用于傳輸音頻信號，其余的位元用于傳輸控制信號。所以Artist通話基站的音頻質(zhì)量為48kHz、16bit，高于CD級別的音質(zhì)。

真正的全模塊設(shè)計。Artist數(shù)字通話矩陣采用模塊化設(shè)計，其產(chǎn)品系列包括32、64和128端口三種產(chǎn)品，但都采用相同的功能模塊。由于采用同樣型號的CPU、客戶卡，使得Riedel全系列矩陣的板卡模塊都可互換。方便了使用，降低了維護成本。Artist矩陣提供雙CPU、雙電源設(shè)計，所有客戶卡可支持熱拔插。選裝的光纖組件可以把多個矩陣通過雙環(huán)光纖網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個安全的、分布式的、全縮混的、無阻隔的大規(guī)模矩陣。

真正可以實現(xiàn)的光纖網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)代節(jié)目制作對通話系統(tǒng)的級聯(lián)應用越來越強烈。作為電視臺內(nèi)部演播室，在使用特點上也突出地體現(xiàn)了這種需求。電視臺內(nèi)部演播室的主要任務(wù)之一就是提供電視直播和錄播場地，因此通話的級聯(lián)應用就成為了一個無需說明的潛在需求。

基于Intercom-over-IP的解決方案。Riedel的Artist矩陣系統(tǒng)可實現(xiàn)Intercom-over-IP的解決方案，提供了內(nèi)通系統(tǒng)到IP網(wǎng)絡(luò)的無縫接口，允許矩陣與矩陣互接，矩陣與控制面板的連接以及通過IP方式的音頻線路分配。

獨特的通話面板設(shè)計。RIEDEL通話系統(tǒng)的面板設(shè)計也非常獨特。其面板總共分為1000、2000、3000、5000四個系列。

Director直觀的配置軟件。Director采用Windows軟件風格，它不僅容易入手，在實際使用時也非常方便。配置工作可以通過簡單的“拖拽”來完成?？删幊痰倪壿嫻δ苁沟幂p松實現(xiàn)非常復雜的制作需求成為可能，同時，可以自由定義的標記提供給您量身定制的系統(tǒng)控制。憑借音頻跳線功能，Artist系統(tǒng)中任何面板里的所有內(nèi)置路由和DSP等的設(shè)定都可以被遠程配置和保存，從而可以采用以太網(wǎng)連接的方式對系統(tǒng)進行監(jiān)測和控制。

3. 系統(tǒng)設(shè)備

本章主要介紹了廣電大廈新聞中心通話系統(tǒng)的具體設(shè)備，包括通話矩陣主機、通話面板、通話板卡以及系統(tǒng)周邊設(shè)備。

3.1 通話矩陣主機

新聞中心通話系統(tǒng)的核心部分是RIEDEL公司的Artist64和Artist32數(shù)字通話矩陣主機。其中，Artist64矩陣主機為3RU機箱，配備冗余備份的節(jié)點控制器、電源模塊、雙環(huán)光纖網(wǎng)絡(luò)、2塊CPU處理板卡，可安裝8塊客戶卡;Artist32矩陣主機為2RU機箱，可安裝4塊客戶卡。在本系統(tǒng)中，Artist64矩陣共安裝了7塊客戶卡，分別是3塊CAT5數(shù)字通話接口卡、1塊COXA數(shù)字通話接口卡、2塊A10模擬通話接口卡、1塊Voice Over IP接口卡;Artist32矩陣共安裝了2塊客戶卡，分別是1塊CAT5數(shù)字通話接口卡、1塊COXA數(shù)字通話接口卡。該通話矩陣配的數(shù)字信號八端口接口卡有兩種，一種采用同軸電纜方式，通話面板和矩陣之間的連線距離達到185米（細線）/500米（粗線）;一種采用CAT5/6網(wǎng)線連接方式，通話面板和矩陣之間的連線距離可達100米。本系統(tǒng)內(nèi)同時采用了網(wǎng)線傳輸和同軸電纜兩種方式。

3.2 通話面板

我們選擇了RIEDEL公司的2000系列和5000系列面板，即Artist的RCP2016P和DCP5108。RCP2016P面板提供了單頁16個按鈕，通過翻頁，按鈕數(shù)量更可以擴充到32個，可以輕松實現(xiàn)基于AES信號標準的通話;可采用1條RJ-45接口的CAT5網(wǎng)線或1條75歐姆BNC接口的同軸視頻電纜同矩陣進行雙向連接。DCP5108面板提供了單頁8個按鈕，通過翻頁，按鈕數(shù)量可以擴充到16個;采用1條RJ-45接口的CAT5網(wǎng)線同矩陣進行連接。

3.3 通話板卡

CAT5-108數(shù)字客戶卡包含8個獨立的RJ-45接口，數(shù)字控制面板端口，用于連接Artist控制面板，采用CAT5計算機電纜（網(wǎng)線）連接。COAX-108數(shù)字客戶卡包含8個獨立的75ΩBNC接口，數(shù)字控制面板端口，用于連接Artist控制面板，采用同軸電纜連接。AIO-108模擬客戶卡包含8模擬4線內(nèi)通端口（+6dB輸入/輸出），用于連接諸如演播室揚聲器、RifFac無線基站、攝像機、PTT專線、電話耦合器等設(shè)備。了解決遠距離通話的要求，Artist矩陣上還配置了一張VOIP-108 G2用戶卡，用于遠程連接彩電中心的兩張通話面板。VOIP-108 G2支持8路的通話面板接口，它支持基于SIP協(xié)議的VOIP電話技術(shù)，實現(xiàn)在低帶寬的狀態(tài)下傳輸高質(zhì)量的通話信號。遠端的彩電中心配備了一臺Riedel公司Connect IP x2，Connect IPx2是一個基于Riedel Voice-over-IP解決方案的設(shè)備，由于使用了SIP協(xié)議，它可以遠程連接兩個通話面板。目前，VOIP上的以太網(wǎng)口懸空未用。CPU控制卡包含了1個10/100BT以太網(wǎng)口、1個HDLC（高級數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議）口、Upstream和Downstream雙備份光纖口。系統(tǒng)中，Artist64通過以太網(wǎng)口與中心機房交換機相連實現(xiàn)遠程控制，Artist64與Artist32、彩電中心Artist64通過光纖相連。

3.4 系統(tǒng)周邊

本系統(tǒng)內(nèi)考慮到在通話矩陣故障的情況下滿足導控室與主持人的應急通話需求，配備了一套簡易的應急系統(tǒng)。該應急系統(tǒng)選用了Riedel Performer系列的數(shù)字partyline產(chǎn)品，包括一臺Performer C44系統(tǒng)接口和三臺CW-2墻面通話基站。C44通過CAT5卡和Artist矩陣連接，CW-2與C44相連，CW-2放置于三個導控室的導播工位。此系統(tǒng)可在Atrist系統(tǒng)出現(xiàn)問題時獨立工作，保證節(jié)目的正常錄制和播出。C44主機，是SHURE無線系統(tǒng)與ARTIST通話系統(tǒng)的橋接設(shè)備，也是SHURE腰包P2T的供電基站。C44系統(tǒng)接口允許無縫地將數(shù)字Partyline集成在矩陣通話環(huán)境中。19英寸/1RU的設(shè)備單元，可將4個雙通道CAT5矩陣通道轉(zhuǎn)換為4個有源腰包線路。腰包通過3芯XLR電纜同C44系統(tǒng)接連接。每條線路最多可以串聯(lián)16個腰包，一臺C44最多可以給38個腰包供電。作為獨立應用該設(shè)備內(nèi)部集成了24x24數(shù)字通話矩陣，它能通過Riedel的軟件設(shè)置。預設(shè)的配置可通過前面板的DIP開關(guān)直接調(diào)用。全數(shù)字接口用于Artist和Performer32矩陣系統(tǒng)。模擬4線I/O接口提供給其他矩陣或非矩陣系統(tǒng)。C44給每條獨立的有源線路提供短路保護。設(shè)備單元后面的獨立DC輸入輸出可用來提供冗余備份電源。對于無線通話的部分，我們選用了SHURE公司的產(chǎn)品。其中，無線監(jiān)聽發(fā)射機采用SHURE P2T，無線監(jiān)聽接收機采用SHURE P2R。系統(tǒng)內(nèi)共配置了5臺P2T發(fā)射機和8臺P2R接收。P2T既是發(fā)射機又是混音器，允許用戶將兩個線路電平或話筒電平輸入直接連接到發(fā)射機。允許兩個話筒/線路，XLR-1/4英寸組合輸入頻道，兩個XLR分離輸出。P2R具有8個可選頻率，最多容納4個兼容系統(tǒng)同時使用，互不干擾。其音量控制功能內(nèi)置了耳機限幅器，采用耐沖擊的塑料外殼令接收機牢固耐用。

為保證演播區(qū)域無線通話信號的穩(wěn)定，我們采購了SHURE PA705 UHF天線，將其安裝在出像區(qū)域，用50歐姆電纜連結(jié)，用以增強信號，保證通話通暢。SHURE PA705 UHF無線指向型天線的工作頻率為620-870MHz。

4. 系統(tǒng)維護

4.1 使用特性

RCP2016P的音量分為全局音量和交叉點音量。全局音量是指所有面板發(fā)出的聲音的音量;交叉點音量指單個地址呼叫面板的音量。其中，旋轉(zhuǎn)音量調(diào)節(jié)旋鈕來調(diào)節(jié)全局音量或配合功能鍵XP調(diào)節(jié)交叉點音量。DCP5108只能對全局音量進行調(diào)節(jié)，及通過音量調(diào)節(jié)旋鈕來調(diào)節(jié)全局音量。CW-2的音量分為A通道音量、B通道音量以及側(cè)音。通過旋轉(zhuǎn)A/B通道音量調(diào)節(jié)旋鈕來實現(xiàn)對A/B通道音量的控制;側(cè)音調(diào)節(jié)及按住側(cè)音調(diào)節(jié)按鈕，音量調(diào)節(jié)旋鈕當前的位置代表該通道側(cè)音音量，旋鈕旋刀最小代表側(cè)音關(guān)（聽不見自己說話）。

4.2 常見故障現(xiàn)象及處理辦法

4.2.1 故障一

現(xiàn)象：矩陣32和矩陣64上的設(shè)備無法相互通話。

故障分析：登錄軟件，查看矩陣連接狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)矩陣32和64通路斷開，懷疑是連接的光纖斷開。按照以下4點依次排查：

查看光纖跳線，看是否為光纖跳線斷裂;

查看光纖與矩陣接口，看是否為光纖接口松動;

查看融光纖機，運用專業(yè)設(shè)備檢測是否為融纖機故障;

若以上都沒有問題，則非光纖問題，此時需要更換矩陣光纖模塊卡，嚴重則需要更換矩陣CPU板卡。

故障處理：經(jīng)過排查，發(fā)現(xiàn)是矩陣32后面的多模光纖跳線故障，更換多模光纖跳線解決問題。

4.2.2 故障二

現(xiàn)象：主持人話筒聲進入導控室的通話面板。

故障分析：按照以下2點依次進行排查：

查看主持人無線話筒頻點是否設(shè)置正確;

Director通話軟件，查看對應通話面板的節(jié)點是否設(shè)置正確。

故障處理：經(jīng)過排查以上2點，發(fā)現(xiàn)設(shè)置正確無問題。此時，需要對主持區(qū)進行查看，發(fā)現(xiàn)主持桌下面的通話面板位置很容易被主持人誤碰，實驗發(fā)現(xiàn)確實是主持人的腿誤碰到通話面板的按鈕。以后主持人的腿要小心不要誤碰面板，或者將其通話面板翻頁到第二頁（第二頁無通話設(shè)置）。

4.2.3 故障三

現(xiàn)象：三樓燈光區(qū)通話面板聲音過大，影響節(jié)目制作。

故障分析：通話面板聲音過大，可通過手動調(diào)節(jié)聲音旋鈕和通過對Director軟件該通話線路門限進行設(shè)置，來解決該問題。

故障處理：考慮到手動調(diào)節(jié)方式可能因為操作不當而再次出現(xiàn)該問題，因此我們將面板聲音旋鈕扭至最大音量保持，同時用軟件對該路最大音量進行門限設(shè)置。

4.2.4 故障四

現(xiàn)象：4FC導播桌前的一塊5系類通話面板顯示等待網(wǎng)絡(luò)連接的英文報錯信息，無法正常通話。

故障分析：查看Director通話軟件，選擇該面板的“Remote Control”選項，發(fā)現(xiàn)面板顯示“N/A”字樣，遠程控制失聯(lián)，即面板與矩陣失去聯(lián)系;

故障處理：面板與矩陣通過網(wǎng)線連接，懷疑是面板或者網(wǎng)線接口松動問題，經(jīng)過重啟面板，插拔網(wǎng)線接口，問題仍然未解決;此時，排查是否是此網(wǎng)線問題，將問題端口與正常端口互換，該面板正常，而插入問題端口的面板出現(xiàn)同樣錯誤。由此得出：該端口出現(xiàn)問題，需要軟件重啟該端口，不通，則需要熱插拔該通話板卡，問題解決。

5. 結(jié)束語

對于電視臺來說，安全播出是最重要的，特別是新聞類直播節(jié)目，新聞演播室集群的通話系統(tǒng)是在以安全播出為前提下進行設(shè)計的，相對視音頻系統(tǒng)，通話系統(tǒng)的重要性經(jīng)常被忽視，而事實上通話對新聞節(jié)目直播也至關(guān)重要。所以在構(gòu)建系統(tǒng)時，我們將安全性和視音頻的質(zhì)量放在同等重要的位置，該系統(tǒng)自使用以來，設(shè)備基本穩(wěn)定、可靠，完全實現(xiàn)了當初系統(tǒng)設(shè)計時的要求。

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