移動互聯(lián)網(wǎng)廣播系統(tǒng)

【摘要】 隨著新媒體技術(shù)的蓬勃發(fā)展，探究廣電行業(yè)如何發(fā)揮自身的內(nèi)容優(yōu)勢、在新媒體發(fā)展形勢下繼續(xù)掌握行業(yè)發(fā)展的主動權(quán)具有極其重要的意義。我們認(rèn)為傳統(tǒng)廣播可以借助于其他網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，結(jié)合自身的媒體傳播優(yōu)勢，打造全新的業(yè)務(wù)模式。通過對移動互聯(lián)網(wǎng)廣播系統(tǒng)的研究，不僅僅是從技術(shù)上實(shí)現(xiàn)一個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)，更重要的是通過系統(tǒng)的建立，促進(jìn)電臺在新媒體領(lǐng)域的良性發(fā)展，實(shí)現(xiàn)資源整合和流程再造，加快推進(jìn)廣播媒體在新媒體領(lǐng)域的建設(shè)以及內(nèi)容產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)廣播節(jié)目的多平臺發(fā)布，提高整個(gè)廣播行業(yè)的核心競爭力。本文闡述了如何將廣播頻率進(jìn)行資源優(yōu)化，具體介紹了如何建設(shè)一個(gè)以移動人群為服務(wù)對象的移動互聯(lián)網(wǎng)廣播系統(tǒng)平臺，以及當(dāng)前的使用情況。

【關(guān)鍵字】 移動互聯(lián)網(wǎng)廣播 手機(jī)廣播 流媒體服務(wù)

一. 背景

目前大多數(shù)的調(diào)頻/調(diào)幅廣播電臺，其經(jīng)濟(jì)來源基本上都是依靠廣告客戶的投入。傳統(tǒng)廣播模式下的技術(shù)局限性，導(dǎo)致了廣播事業(yè)發(fā)展的局限。由于受模擬廣播模式的技術(shù)特點(diǎn)所限，目前無法實(shí)現(xiàn)廣播節(jié)目的數(shù)字化傳輸發(fā)射。缺乏對節(jié)目的數(shù)字化控制，就難以實(shí)現(xiàn)受眾的收費(fèi)管理，因而從經(jīng)營模式來說比較單一，更滿足不了受眾的個(gè)性化需求及雙向互動。隨著新媒體技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，新媒體廣告營銷以其精確、數(shù)據(jù)能見度高、直接、互動等具有傳統(tǒng)廣播媒體無法替代的競爭優(yōu)勢。而新媒體業(yè)務(wù)形態(tài)的多樣性使得傳統(tǒng)廣播業(yè)務(wù)影響力不斷下降。

因此廣播未來發(fā)展的關(guān)鍵， 主要是在原有廣播頻率的經(jīng)營上， 搭建并融合移動互聯(lián)網(wǎng)廣播、網(wǎng)站、數(shù)字廣播等新媒體平臺， 實(shí)現(xiàn)由單一營收向多元營收模式的轉(zhuǎn)型。在向多媒體的內(nèi)容提供商和運(yùn)營商轉(zhuǎn)型的同時(shí)， 還以“經(jīng)營媒體” 的理念加快拓展各類新媒體業(yè)務(wù)， 并通過傳統(tǒng)廣播媒體與新媒體業(yè)務(wù)經(jīng)營的融合， 進(jìn)行整合營銷， 擴(kuò)大盈利空間， 通過多種媒體協(xié)同效應(yīng)而達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)的效果。

本文所闡述的移動互聯(lián)網(wǎng)廣播業(yè)務(wù)，就是將移動通信網(wǎng)絡(luò)與廣播業(yè)務(wù)相結(jié)合產(chǎn)生的一種新的廣播業(yè)務(wù)模式。對于我們來說，移動互聯(lián)網(wǎng)廣播能讓傳統(tǒng)廣播業(yè)務(wù)變得更加貼近聽眾，從而擺脫傳統(tǒng)廣告發(fā)布渠道的固有模式，為傳統(tǒng)廣播創(chuàng)造出新的廣告收入增長點(diǎn)；移動互聯(lián)網(wǎng)廣播并不僅僅意味著實(shí)現(xiàn)盈利， 更重要的是它可以很好地解決廣播原有的覆蓋問題，使地鐵等原本FM信號不能覆蓋的區(qū)域可以通過移動網(wǎng)絡(luò)的接入來收聽廣播。

二. 系統(tǒng)方案

1. 總體思路

移動互聯(lián)網(wǎng)廣播系統(tǒng)由流媒體服務(wù)系統(tǒng)、內(nèi)容采集推送模塊、短信模塊、監(jiān)控模塊、后臺管理和前臺網(wǎng)頁發(fā)布等多個(gè)模塊組成。

2. 系統(tǒng)拓?fù)?/p>

拓?fù)湔f明（如圖2）。

系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施申請了多個(gè)外網(wǎng)出口，通過出口交換機(jī)，配合VLAN技術(shù)將不同出口的流量，轉(zhuǎn)發(fā)到主備兩臺負(fù)載均衡設(shè)備，通過負(fù)載均衡設(shè)備的應(yīng)用負(fù)載均衡功能，將流量指向?qū)?yīng)服務(wù)器。負(fù)載均衡往里，通過部署IPS和防火墻提供IDC二級防護(hù)，分層過濾有害數(shù)據(jù)流。同時(shí)防火墻DMZ與內(nèi)網(wǎng)交換機(jī)VLAN的結(jié)合，提供VLAN間流量的安全過濾，進(jìn)而包含VLAN所關(guān)聯(lián)的后臺應(yīng)用。3臺前置服務(wù)器通過部署虛擬化，充分利用硬件資源，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)虛擬化管理。配合F5負(fù)載均衡設(shè)備均衡負(fù)載應(yīng)用資源。服務(wù)器與服務(wù)器之間的后臺交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器對于編碼器的流量互訪，以及服務(wù)器對存儲資源的讀取。

3. 系統(tǒng)模塊介紹

（1）流媒體服務(wù)

流媒體服務(wù)器主要由存儲設(shè)備、媒體服務(wù)設(shè)備及負(fù)載均衡設(shè)備構(gòu)成，流媒體服務(wù)器達(dá)到：

·具有流媒體內(nèi)容功能，能夠直接向用戶提供流媒體服務(wù)；

·支持現(xiàn)有主流的媒體格式和流協(xié)議（HTTP、RTP、RTSP、RTCP ）；

·支持多種流媒體碼率，支持不同碼流在同一臺設(shè)備上的混合部署；

·支持邊緩存邊播放的功能；

·支持部分緩存的功能；

·對內(nèi)容訪問本節(jié)點(diǎn)的請求進(jìn)行本地負(fù)載均衡處理，選擇在最合適服務(wù)設(shè)備提供服務(wù)；

·單服務(wù)器可支持并發(fā)用戶不少于500（根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況可以調(diào)整）；

·直播服務(wù)器支持實(shí)時(shí)編碼，單直播服務(wù)器輸入不少于4路；

·對分發(fā)數(shù)據(jù)流的冗余及差錯控制；

·支持流推動鑒權(quán)以及監(jiān)控鑒權(quán)。

（2）流媒體管理

流媒體的播放、鏈接由網(wǎng)頁程序進(jìn)行控制，并可在對多臺流媒體服務(wù)器間進(jìn)行實(shí)時(shí)切換。切換策略為多臺流媒體間鏈接個(gè)數(shù)最少的優(yōu)先。且有效切換時(shí)間在5秒以內(nèi)。

流媒體的管理、狀態(tài)及鏈接個(gè)數(shù)由監(jiān)控程序進(jìn)行控制，可增加、刪除有效的流媒體播放地址?？蓪?shí)時(shí)查詢、并記錄流媒體狀態(tài)、鏈接個(gè)數(shù)。同時(shí)，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)將作為網(wǎng)頁程序切換流媒體播放的依據(jù)。

（3）音頻編碼

編碼器由一臺工作站、一張音頻編碼卡、一套編碼軟件組成。

·目前編碼軟件采用AAC編碼協(xié)議，支持RTP（UDP）傳輸協(xié)議；

·可支持的采樣率：8000、16000、22050、24000、32000、44100；

·可支持的碼率：32k、40k、48k、56k、64k；

·輸入：編碼軟件最多可支持6路編碼卡，進(jìn)行實(shí)時(shí)編碼輸出；

·輸出：編碼軟件支持單路編碼單路實(shí)時(shí)輸出，支持狀態(tài)信息的實(shí)時(shí)查詢（可通過Http協(xié)議棧的方式獲取）。

（4）網(wǎng)頁服務(wù)

目前手機(jī)廣播應(yīng)用的數(shù)據(jù)獲取通過網(wǎng)頁訪問的方式實(shí)現(xiàn)，因此系統(tǒng)中的網(wǎng)頁服務(wù)模塊主要完成應(yīng)用對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的調(diào)用獲取。目前網(wǎng)頁提供3大類業(yè)務(wù)內(nèi)容：

·廣播：實(shí)時(shí)播放廣播節(jié)目；顯示相關(guān)節(jié)目的信息：播出時(shí)間、主持人照片、節(jié)目簡介、節(jié)目提示。

·互動：提供關(guān)注節(jié)目（關(guān)注節(jié)目微博）、參加評論、參加投票等互動功能。

·資訊：實(shí)時(shí)顯示資訊，每次顯示滾動資訊20條，要聞20條。點(diǎn)擊獲取更多后，當(dāng)前欄目資訊顯示更多的20條，當(dāng)前欄目最多顯示100條資訊信息。

頁面服務(wù)展現(xiàn)如圖3：

（5）監(jiān)控模塊

監(jiān)控模塊主要負(fù)責(zé)監(jiān)控系統(tǒng)中的流媒體服務(wù)及編碼器的狀態(tài)，并記錄相關(guān)信息。可通過配置管理界面，添加、刪除需要監(jiān)視的流媒體服務(wù)器，以及流媒體服務(wù)器對應(yīng)的編碼器。監(jiān)控模塊實(shí)時(shí)查詢當(dāng)前流媒體服務(wù)器狀態(tài)（包括記錄狀態(tài)、啟動時(shí)間、當(dāng)前鏈接用戶個(gè)數(shù)、累計(jì)鏈接用戶數(shù)）、編碼器的運(yùn)行狀態(tài)，并將查詢后的信息數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄至本地系統(tǒng)日志。前端網(wǎng)頁服務(wù)將根據(jù)系統(tǒng)閥值自動切換選擇流媒體服務(wù)器。

（6）短信模塊

短信模塊實(shí)際上是一個(gè)供手機(jī)網(wǎng)頁程序調(diào)用的WEB SERVICE服務(wù)。其主要功能是供手機(jī)運(yùn)營網(wǎng)站注冊使用，通過調(diào)用該接口完成對用戶的手機(jī)短信認(rèn)證服務(wù)。模塊在完成短信發(fā)送后，運(yùn)營系統(tǒng)將激活用戶狀態(tài)，使注冊用戶可以實(shí)現(xiàn)對手機(jī)運(yùn)營網(wǎng)站的登錄。具體工作流程如下：網(wǎng)頁程序調(diào)用短信模塊，輸入用戶ID和手機(jī)號碼2個(gè)參數(shù)；短信模塊生成隨機(jī)密碼，并通過調(diào)用短信貓、移動短信平臺發(fā)送短信；短信貓、移動短信平臺發(fā)送短信成功后，將隨機(jī)密碼回填至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，供網(wǎng)頁程序使用。目前有2種方式可實(shí)現(xiàn)短信發(fā)送功能，即短信貓、移動短信平臺。短信模塊根據(jù)系統(tǒng)部署情況（系統(tǒng)配置文件），自動切換相關(guān)發(fā)送模塊。

（7）后臺管理模塊

后臺管理模塊目前主要分內(nèi)容管理、業(yè)務(wù)管理等兩大類內(nèi)容完成管理及查詢等功能。

·資訊管理模塊：包括資訊的新增、修改、刪除；資訊內(nèi)容可以列表形式分頁顯示；詳細(xì)顯示頁面的單條資訊完整內(nèi)容顯示功能；把資訊信息加入推送列表的功能。

·討論話題管理模塊：包括討論話題的新增、修改、刪除；討論話題內(nèi)容可以列表形式分頁顯示；設(shè)置默認(rèn)的投票話題，該話題不能刪除；添加和刪除該討論話題所關(guān)聯(lián)的投票項(xiàng)目；通過節(jié)目單列表，修改和新增關(guān)聯(lián)的投票話題。

·主持人管理模塊：包括主持人的新增、修改、刪除；主持人內(nèi)容可以列表形式分頁顯示。

·頻率管理模塊：包括頻率（包括節(jié)目信息）的新增、修改、刪除；頻率內(nèi)容可以列表形式分頁顯示；把頻率信息加入推送列表的功能；修改和新增關(guān)聯(lián)的投票話題的功能。

·互動管理模塊：包括獲取所有的評論內(nèi)容和投票情況查詢；實(shí)時(shí)匯總統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

·廣告管理模塊：包括廣告主及廣告的新增、修改、刪除；廣告相關(guān)內(nèi)容可以列表形式分頁顯示；把廣告信息加入推送列表的功能。

·系統(tǒng)用戶管理模塊：包括系統(tǒng)管理員的新增、修改、刪除；系統(tǒng)管理員內(nèi)容可以列表形式分頁顯示；注冊用戶的新增、修改、刪除；注冊用戶內(nèi)容可以列表形式分頁顯示。

·日志管理模塊：包括后臺操作日志的功能可以列表形式分頁顯示；可以按照操作類型、起始終止時(shí)間和用戶賬號，分別查詢后臺操作日志。

三. 關(guān)鍵技術(shù)

本項(xiàng)目主要對實(shí)時(shí)音頻的流媒體技術(shù)進(jìn)行研究，包括了對實(shí)時(shí)音頻的采集、編碼、傳輸及質(zhì)量的控制，以及對安全播出、冗余處理的控制。

·實(shí)現(xiàn)對經(jīng)過編碼后的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、有效的發(fā)送，使用RTP協(xié)議對音頻流進(jìn)行封裝、并分發(fā)到不同的流媒體節(jié)點(diǎn)，RTP是基于UDP協(xié)議之上的應(yīng)用層協(xié)議，UDP協(xié)議基于無連接模式，因此分發(fā)速度極快，RTP封裝了相關(guān)音視頻傳輸所需要的結(jié)構(gòu)，內(nèi)建對數(shù)據(jù)包的FEC前向糾錯技術(shù)，從而對數(shù)據(jù)包的完整性進(jìn)行校驗(yàn)，分發(fā)到流媒體節(jié)點(diǎn)后，流媒體服務(wù)器對實(shí)時(shí)音頻流進(jìn)行接收，完成音頻的播放功能。

·音頻編碼對系統(tǒng)資源影響較小，因此編碼器同時(shí)可支持6路編碼，采用復(fù)雜度較高的AAC編碼技術(shù)，最大限度的對實(shí)時(shí)音頻流進(jìn)行壓縮，并能夠根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境手動調(diào)整不同的碼率及采樣率等各項(xiàng)參數(shù)。

·對安全播出的冗余處理，管理員在管理流媒體服務(wù)器時(shí)可以對管理員身份及IP地址進(jìn)行驗(yàn)證，流媒體服務(wù)器接收推送流的同時(shí)需要對發(fā)送方的身份進(jìn)行鑒權(quán)，防止未經(jīng)許可的音頻內(nèi)容進(jìn)入播出系統(tǒng)。

·播放端對數(shù)據(jù)流進(jìn)行緩沖處理，并根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境狀況對緩沖區(qū)大小進(jìn)行自動控制，使緩沖區(qū)合理的被利用，從而達(dá)到對音頻流的緩沖播放。

四. 應(yīng)用及展望

移動互聯(lián)網(wǎng)廣播系統(tǒng)建設(shè)是一次龐大，復(fù)雜的工程項(xiàng)目。在項(xiàng)目中我們始終以滿足廣播在移動互聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展需求為基準(zhǔn)，以取得系統(tǒng)在安全性、可靠性和可擴(kuò)展性等方面的最佳綜合平衡為指導(dǎo)原則，力爭把系統(tǒng)建設(shè)成行業(yè)性標(biāo)桿。

項(xiàng)目在系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與流程設(shè)計(jì)中運(yùn)用了先進(jìn)并具有自身特色的理念，更對移動互聯(lián)網(wǎng)廣播這一新技術(shù)概念進(jìn)行了探索，而移動互聯(lián)網(wǎng)廣播系統(tǒng)的對外運(yùn)營將產(chǎn)生極大的社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。移動互聯(lián)網(wǎng)廣播超越了地域、時(shí)間和電腦終端設(shè)備的限制，在傳播效率和接受條件方面，表現(xiàn)出了傳統(tǒng)媒體無可比擬的優(yōu)勢。它借助于新的傳媒功能，通過網(wǎng)絡(luò)媒體和廣播電臺的結(jié)合、互動，實(shí)現(xiàn)跨媒體傳播，為廣播的發(fā)展注入了新的推動力。

對廣播電臺來說，移動互聯(lián)網(wǎng)廣播拓展了廣播新的發(fā)展空間，增加了節(jié)目的外延；同時(shí)，移動互聯(lián)網(wǎng)廣播開發(fā)了新的商機(jī)，更是技術(shù)上的一次創(chuàng)新，而直接受益者則是廣大的廣播聽眾。