大洋新一代3G Live新聞直播系統應用介紹

申 劍

北京中科大洋科技發展股份有限公司 新聞制作網絡部，北京 100094

1 新聞直播業務的深度需求分析

3G Live新聞直播系統推出之后，可謂和衛星直播車、微波車在視頻直播領域三分天下，隨著其技術的完善和成本的進一步降低，大有取代衛星直播車的趨勢[1]。如果說第一代3G Live產品僅僅是解決了現場視頻回傳的問題，那么最新一代產品將是緊扣時代脈搏，為新聞直播業務量身定制的一款視頻實時傳輸產品。

從技術上講，隨著3G網絡的日趨完善以及4G網絡試用的逐漸開展，新聞直播業務對通過3G網絡回傳的視頻畫質有了更高的要求，1.5 Mbit/s的穩定傳輸將是新一代3G回傳產品的碼流閾值。此外，為了解決一些3G網絡盲點造成的視頻回傳失敗的問題，還要求3G回傳產品從技術上滿足全區域回傳的需求。

從業務上講，全民參與的民生類新聞大放異彩，在人人參與新聞報道的時代，互動分享也同時成為了新聞的主題。

通過大洋技術人員的不懈努力，以上新聞直播業務的新需求已經充分融入到了新一代3G Live新聞直播系統的設計當中。

2 大洋3G Live產品構成

大洋3G Live新聞直播系統采用合理的系統構架，由3G傳輸終端、3G媒體服務器和3G錄/播服務器等部分組成，雖然系統總體結構不變，但在3G傳輸終端和3G錄播服務器等方面卻有了很多創新之處。大洋3G Live新聞直播系統構架圖如圖1所示[2-3]。

2.1 3G傳輸終端

3G super box傳輸終端需配合攝像機一起使用，可以選用P2HD和DVCPro等專業的攝像機，也可選用家用型手持DV，傳輸文件格式采用H.264，碼率為1 500 kbit/s。用戶只需要把視音頻線連接到攝像機和3G super box終端即可，連接端口包括SDI、復合視頻和立體聲音頻、監聽端口、以太網口等，支持WCDMA，CDMA2000，TD-CDMA，WiMAX，WiFi，Ethernet等網絡。

3G手機傳輸終端可以單獨使用，利用3G手機的攝像功能，通過客戶端軟件即可把采集的畫面實時傳送給3G媒體服務器，傳輸的文件格式采用MPEG-4，碼率為300 kbit/s。

2.2 3G媒體服務器

3G媒體服務器用于接收3G傳輸終端實時回傳的視頻流，并將視頻流轉換成數據包，通過以太網發送給3G錄/播服務器。3G傳輸終端靜態接入（保持流始終連接和轉發）時，3G媒體服務器支持至少128路CIF或64路D1的穩定可靠連接；如果采用動態連接方式，可支持128路D1的連接管理和轉發。

2.3 3G錄/播服務器

3G錄/播服務器用于接收3G媒體服務器的數據包，然后直接輸出SDI信號，供播出使用的。服務器配備大洋RedBridge III系列視音頻板卡，3G錄/播服務器支持4路SDI信號同時輸出，并可以監看3G媒體服務器接收的視頻信號，還可以直接把指定的監看信號回錄成文件保存在本地硬盤。

在錄/播服務器上還可以實現如下功能：

1）通過3G無線網絡直接遠程調節3G傳輸終端的參數；

2）監看每一個傳輸終端的傳輸碼流等信息；

3）與3G終端實現雙向通話；

4）查看3G傳輸終端的GPS地理位置信息；

5）傳輸TALLY指示燈信號。

3 3G Live產品特性

3.1 弱網絡環境下的傳輸方案

雖然3G網絡傳輸技術已經成熟，但是在實際物理環境中仍然存在3G網絡覆蓋盲點、弱點，或者信號干擾區，這些盲點和干擾區將導致利用3G網絡回傳視頻流時出現靜幀、馬賽克等現象，為了有效地減少這些不利因素帶來的影響，大洋3G Live在新一代3G傳輸終端的設計上采用了7卡模式，并支持多家電信運營商網絡，在多卡捆綁傳輸模式中，3G傳輸鏈路得到了有效的擴展，多卡同時工作在數據傳輸上起到了互補作用，增加了有效的傳輸數據和校驗數據，從而為用戶提供了穩定流暢的觀看體驗。

當3G網絡信號降低到一定程度甚至完全消失時，比如在礦井下、山區等，就無法再利用3G網絡傳輸數據了。在這種情況下，可以利用3G傳輸終端的WiFi模塊來傳輸數據，首先通過以太網把熱點引入現場，然后就可以在WiFi覆蓋范圍內傳輸視頻流了。通過以上兩種方式的有效結合，3G Live可以幫助用戶在任何區域內方便地實現視頻直播。

3.2 三防設計

在視頻直播過程中，記者經常會遭遇惡劣的物理環境，雨水、碰撞、灰塵等時刻威脅著3G傳輸終端的安全，針對這一問題，大洋新一代3G傳輸終端采用鋁鎂合金材料，更輕便、更易于散熱，并省去了風扇和散熱孔，有效降低了粉塵污染。

3.3 雙向通話

在傳統的新聞直播業務中，導播需要通過多方通話系統或者電話來和現場記者進行溝通，而通過3G通信網絡回傳視頻時，可以把語音信息加載到視頻數據業務中，這樣導播人員在操作3G錄/播服務器時，可以通過監控通道實現與現場記者的雙向通話，在操作上實現了視頻和語音通道的統一。

3.4 GPS定位

在民生類新聞中，現場的地理位置信息也是觀眾十分關注的內容，為了使直播新聞更具現場感，系統可以和GIS系統連接，為觀眾提供一個現場的地理位置坐標，3G Live系統目前支持免費的Google地圖，如果用戶對地理位置信息要求比較精確，也可以采用一些收費的地圖系統。

4 3G Live應用環境

4.1 分布式應用

從3G Live新聞直播系統的構成分析中可以發現，其網絡數據轉發的核心設備3G媒體服務器的高數據吞吐能力，以及網絡數據轉發設備和視頻輸出設備分離設計的方案，為用戶的分布式應用和部署提供了可能。

采用這種模式時，3G Live新聞直播系統后端的3G媒體服務器和3G錄播服務器在地理位置上可以分散在多個區域，在物理上可以采用光纖或者千兆以太網線連接，其核心3G媒體服務器可以對應多個3G錄播服務器（每臺3G媒體服務器對應的3G錄播服務器的所有訪問并發數小于128），并且3G媒體服務器支持雙機熱備，以提高直播系統的安全性，還支持多臺3G媒體服務器并行工作，便于系統擴容升級。

在這種應用方式中，實質是不同頻道之間使用自己單獨的3G錄播服務器，共享全臺的3G媒體服務器，為新聞直播業務在全臺網的建設中節約了大量成本。

4.2 大眾新聞

身邊的新聞無時無刻不在發生，有價值的內容稍縱即逝，與其等待新聞報料、出車采訪，不如讓經歷新聞的老百姓第一時間把新聞傳遞回來。借助于手機的便攜性，大洋新一代3G采集終端支持Windows Mobile，iOS等多款手機操作系統，并在AppStore上發布了適用于蘋果手機的免費軟件，普通百姓只要在手機上安裝一個3G移動視頻直播軟件，即可第一時間把現場畫面通過3G手機傳送到演播室。

4.3 網絡發布

如今，網絡已經深入到各行各業和普通百姓的日常生活當中，3G回傳的視頻通過網絡直播也構成了一種新興的新聞模式。在技術實現上，3G錄/播服務器可以直接向流媒體服務器提供SDI信號，或者推送采集下來的文件，輕松完成網站視頻直播或點播。

目前在西安世園會的媒體中心，正在利用3G Live系統進行網絡直播，記者每天都會在園區進行節目采訪和制作，把拍攝的內容實時回傳到媒體中心演播室，再同時發布到世園會官方網站供游客直播或點播觀看。

5 3G Live市場應用情況

隨著3G Live新聞直播系統在新聞直播業務上取得的巨大成功，其影響力不斷擴大，逐漸開始在新聞直播外的其他領域得到了應用，比如遠程傳輸、現場活動互動等，相對于衛星直播或微波而言，其最大的特點是為用戶提供了更為便捷的視頻直播實現方式，性價比極高。

1）在消防方面的應用

當火災發生時，火災現場的情況通過3G網絡實時回傳到指揮中心，通過現場的機動拍攝，指揮中心遠程調度協調，可以優化現場資源配置，提高指揮能力，這也是消防系統目前發展的一個新方向。

2）在故障診斷方面的應用

目前的故障診斷大多需要技術人員親赴現場對故障進行技術定位，這種方式消耗人力資源，并且執行效率低，而利用3G手機終端直接把現場畫面實時地回傳到技術中心，由技術人員完成遠程技術診斷，并快速給出結論，既提高了效率，又節省了成本。

6 小結

隨著電視臺新聞業務的發展，3G Live新聞直播系統也在不斷進步和完善，從人性化的設計理念出發，融入前沿的科學技術。結合大洋公司20余年的設計經驗，新一代的3G Live新聞直播系統定會更好地服務于廣電行業新聞業務的發展。

[1]申劍.新聞新做法——3G Live新聞直播系統特性概覽及應用場景詳解[J].廣播與電視技術，2010（5）：144-146.

[2]大洋3G Live新聞直播系統閃亮上市[EB/OL].[2011-05-20].http://www.zpark.com.cn/newsinfo.aspx?id=6080.

[3]北京中科大洋科技發展股份有限公司.天眼新聞直播系統[EB/OL].[2011-05-20].http://www.dayang.com.cn/products/Broadcast-qualitysystemsolutions/2010-03-20/1016.html.