融媒體背景下廣播電視播控管理系統(tǒng)研究

郝建鳳

（沂水縣融媒體中心，山東 臨沂 276400）

0 引 言

《廣播電視和網(wǎng)絡(luò)視聽(tīng)“十四五”科技發(fā)展規(guī)劃》總結(jié)了我國(guó)“十三五”期間媒體融合向縱深發(fā)展的現(xiàn)狀，提出了十四五期間加快媒體深度融合，建設(shè)智慧廣電新平臺(tái)的發(fā)展要求。在此背景下，廣播電視單位優(yōu)化升級(jí)播控管理系統(tǒng)，提升廣播電視單位播控管理水平，有助于推動(dòng)省市縣三級(jí)融通的媒體融合生態(tài)圈建設(shè)。

1 融媒體背景下廣播電視播控管理關(guān)鍵技術(shù)

1.1 AoIP技術(shù)

IP化音頻（Audio over IP，AoIP）是保障互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（Internet Protocol，IP）傳輸高保真數(shù)字音頻信號(hào)的重要技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于廣播電視音頻控制與傳輸領(lǐng)域[1]。經(jīng)過(guò)二十年的發(fā)展，AoIP技術(shù)已經(jīng)十分成熟，在各廣播電視臺(tái)基于IP架構(gòu)的播出系統(tǒng)升級(jí)過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。AoIP技術(shù)協(xié)議發(fā)展經(jīng)歷了CobraNet、Ether Sound、Dante、Q-Lan、Ravenna、AVB等不同階段，均支持AES67標(biāo)準(zhǔn)。AoIP技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，主要包括以下方面：

（1）高質(zhì)量傳輸，保障了音頻信號(hào)的高質(zhì)量與低延遲傳輸；

（2）兼容性強(qiáng)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)主流廠商設(shè)備與系統(tǒng)均支持AES67標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)備互聯(lián)共通兼容性強(qiáng)；

（3）系統(tǒng)簡(jiǎn)便，音頻矩陣拓展性強(qiáng)，系統(tǒng)搭建便捷，可節(jié)省線纜與接口，降低成本；

（4）傳輸范圍廣，基于IP傳輸，實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)特定服務(wù)區(qū)的可靠覆蓋；

（5）網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，國(guó)內(nèi)音頻廠商目前已推出網(wǎng)絡(luò)接口，搭載AoIP協(xié)議；

（6）采用高精度時(shí)間同步協(xié)議（Precision Time Protocol，PTP），實(shí)現(xiàn)音頻高度同步[2]。

1.2 云平臺(tái)

融媒體背景下，廣播電視臺(tái)融合媒體云平臺(tái)建設(shè)成為重要工作，運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，重構(gòu)融媒體業(yè)務(wù)流程，確保廣播電視播控管理系統(tǒng)的智能化、智慧化。云平臺(tái)部署方式主要有私有云、公有云、專屬云以及混合部署等方式，可根據(jù)不同廣播電視單位的實(shí)際情況采取合適的云平臺(tái)部署方式，為融媒體中心提供云端服務(wù)與技術(shù)支持，保障廣播電視臺(tái)安全播出、內(nèi)容監(jiān)管及運(yùn)行維護(hù)等工作[3]。

2 融媒體背景下廣播電視播控管理系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

2.1 播出控制系統(tǒng)

廣播電視臺(tái)在播控管理系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，通常采用AoIP網(wǎng)絡(luò)矩陣與傳統(tǒng)音頻矩陣相結(jié)合的混合架構(gòu)模式，通過(guò)數(shù)字音頻矩陣主通路傳輸、調(diào)度信號(hào)，AoIP網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)作為備通路傳輸、調(diào)度IP信號(hào)[4]。播出控制系統(tǒng)是廣播電視臺(tái)多頻道主控播出、廣告插播、新聞直播等核心播出應(yīng)用的融媒體全業(yè)務(wù)平臺(tái)。播出控制系統(tǒng)包括播出控制、提前播出、延時(shí)播出、多頻道共享錄像機(jī)、在播通知系統(tǒng)等模塊。播出控制模塊支持高標(biāo)清同播，支持AFD上載播出，采用高可靠與實(shí)時(shí)容錯(cuò)技術(shù)，具有系統(tǒng)級(jí)備份播出功能、自動(dòng)和手動(dòng)播出功能、不正常工作狀態(tài)報(bào)警功能以及應(yīng)急處理功能。提前播出模塊的功能包括多頻道播出，實(shí)時(shí)獲取播出信號(hào)監(jiān)測(cè)狀態(tài)，實(shí)時(shí)與主控播出通信以及動(dòng)態(tài)調(diào)整提前播出時(shí)間。延時(shí)播出模塊支持最短5 s的可變延時(shí)量，延時(shí)精確定位，靈活編輯，實(shí)現(xiàn)刪除、剪切、插入、替換一條或多條素材功能，支持直播節(jié)目編輯延時(shí)，標(biāo)清、高清延時(shí)播出。多頻道共享錄像機(jī)模塊支持在多個(gè)頻道間共享使用每個(gè)頻道錄像機(jī)，支持任務(wù)沖突檢測(cè)，可同步在線節(jié)目單。在播通知系統(tǒng)模塊包括各頻道在播信息，通過(guò)SDI、IP網(wǎng)絡(luò)發(fā)布信息[5]。

2.2 內(nèi)容管理系統(tǒng)

融媒體中心的業(yè)務(wù)范圍較為廣泛，主要業(yè)務(wù)平臺(tái)可分為直播業(yè)務(wù)平臺(tái)與媒資點(diǎn)播業(yè)務(wù)平臺(tái)。直播業(yè)務(wù)平臺(tái)的主要工作是直播信源的接收、整備、切換與傳輸?shù)?，媒資點(diǎn)播業(yè)務(wù)平臺(tái)的主要工作是媒資數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)碼、內(nèi)容審核及傳輸?shù)取Ｍㄟ^(guò)內(nèi)容管理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)直播業(yè)務(wù)與媒資點(diǎn)播業(yè)務(wù)的協(xié)同管理，實(shí)現(xiàn)直播與點(diǎn)播業(yè)務(wù)的協(xié)同生產(chǎn)、智能審核與高效分發(fā)，實(shí)現(xiàn)直播與點(diǎn)播業(yè)務(wù)的質(zhì)量管理與安全播控。內(nèi)容管理系統(tǒng)是廣播電視臺(tái)播出節(jié)目單全生命周期管理和支持系統(tǒng)，功能上有素材管理、任務(wù)管理、一致性檢查以及監(jiān)控等。素材管理模塊主要功能有檢索、遷移、技審、轉(zhuǎn)碼等播前準(zhǔn)備及播后素材清理。任務(wù)管理模塊能夠?qū)w移、技審、刪除等任務(wù)進(jìn)行集中查看和管理。一致性檢查模塊對(duì)遷移素材、新上載素材、庫(kù)中所有素材進(jìn)行一致性檢查。監(jiān)控模塊主要是對(duì)存儲(chǔ)及操作進(jìn)行監(jiān)看和管理。內(nèi)容管理系統(tǒng)具備流程化管理、播前素材準(zhǔn)備、在整備系統(tǒng)中管理素材、播后素材、任務(wù)清理、靈活可變策略配置等特點(diǎn)。

2.3 設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)是融媒體背景下廣播電視臺(tái)系統(tǒng)軟件與硬件設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)，主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)及報(bào)警信息的采集、分析判斷、智能處理，能夠監(jiān)控全部設(shè)備工作狀態(tài)，設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用AoIP技術(shù)，實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)與設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的智能化監(jiān)控，并將設(shè)備和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以圖文、音頻等形式傳輸至管理端，便于運(yùn)維管理人員實(shí)時(shí)了解設(shè)備運(yùn)行及信號(hào)傳輸狀況。設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的功能包括播出系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)管、中控系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)管、IT系統(tǒng)監(jiān)管以及軟件監(jiān)管等，具備監(jiān)管展現(xiàn)、物理位置展現(xiàn)、設(shè)備維護(hù)管理等特點(diǎn)?；赑GM SDI的末端信號(hào)監(jiān)控，能夠針對(duì)融媒體平臺(tái)各業(yè)務(wù)模塊實(shí)現(xiàn)信號(hào)監(jiān)測(cè)、畫(huà)面監(jiān)控、故障報(bào)警等功能。監(jiān)控設(shè)備布置與配置方面，監(jiān)播工作站主設(shè)備負(fù)責(zé)日常數(shù)據(jù)庫(kù)備份工作，第一備設(shè)備與第二備設(shè)備與主設(shè)備在不同時(shí)間執(zhí)行備份操作，確保數(shù)據(jù)庫(kù)備份策略的穩(wěn)定。系統(tǒng)軟硬件設(shè)備監(jiān)控包括周邊板塊、主要服務(wù)器、上載服務(wù)器、播出服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、交換機(jī)、播出緩存存儲(chǔ)、內(nèi)容管理存儲(chǔ)、主備播出數(shù)據(jù)庫(kù)以及后臺(tái)運(yùn)行軟件等。在融媒體中心，業(yè)務(wù)場(chǎng)景更加復(fù)雜，文件遷移很容易影響到廣播電視節(jié)目的安全播出。增加節(jié)目備播監(jiān)控模塊，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)頻道同時(shí)段備播檢查，保障了不同節(jié)目單狀態(tài)的可視化。素材未就緒節(jié)目單的未播出原因、播出時(shí)間、節(jié)目名稱、素材情況、節(jié)目代碼等信息也可以顯示，確保節(jié)目備播環(huán)節(jié)的安全穩(wěn)定，保證節(jié)目的順利播出。以河南廣播電視臺(tái)為例，其布設(shè)了新一代監(jiān)控系統(tǒng)，全域監(jiān)控與運(yùn)維管理系統(tǒng)，包括基礎(chǔ)層監(jiān)控、業(yè)務(wù)監(jiān)控層、運(yùn)維管理層、統(tǒng)一展現(xiàn)層以及播出模擬演練系統(tǒng)等模塊。

圖1 設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)

2.4 值班客戶端系統(tǒng)

構(gòu)建值班客戶端系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)多工位整合，有效提升廣播電視工作人員工作效率，提升廣播電視播控集約化水平。值班客戶端工作站采用單機(jī)部署，主要管理模塊包括節(jié)目播出信息管理、直播信息信號(hào)管理、素材信息管理以及播出報(bào)警等模塊。通過(guò)值班客戶端系統(tǒng)，運(yùn)維管理人員能夠?qū)崿F(xiàn)智能運(yùn)維管理，通過(guò)碼流分析、數(shù)據(jù)分析、可視化展示等，實(shí)現(xiàn)對(duì)融媒體中心的播控管理整體監(jiān)控；通過(guò)多畫(huà)面監(jiān)看，實(shí)時(shí)監(jiān)控多路信號(hào)運(yùn)行情況；通過(guò)故障告警，及時(shí)排除播控管理系統(tǒng)的可疑故障。此外，值班客戶端可實(shí)現(xiàn)多頻道TAKE、HOLD、SKIP等特殊功能管理，支持臺(tái)標(biāo)、時(shí)鐘、拉滾字幕即包裝管理等工作。以中央廣播電視總臺(tái)為例，其在高清電視自動(dòng)播出系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，將播出控制系統(tǒng)分成播出控制、設(shè)備共享調(diào)度與控制、值班客戶端三個(gè)模塊，其中播出值班客戶端實(shí)現(xiàn)了上下頻道包裝、拉滾、臺(tái)標(biāo)、時(shí)鐘及副標(biāo)等播出控制工作。

3 結(jié) 語(yǔ)

在AoIP技術(shù)、云平臺(tái)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)支持下，優(yōu)化播控管理系統(tǒng)，通過(guò)播出控制系統(tǒng)、內(nèi)容管理系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、值班客戶端系統(tǒng)等，能夠不斷提升廣播電視播控管理平臺(tái)運(yùn)行效率，保障廣播電視節(jié)目安全與高質(zhì)量的播出，為受眾提供多樣化、個(gè)性化、高質(zhì)量的視聽(tīng)服務(wù)。