寧夏廣電傳輸平臺的設計與實現

王 惠

（寧夏廣播電視總臺傳輸發射中心，寧夏銀川 750021）

寧夏廣播電視總臺節目傳輸系統是隨著原寧夏電視臺建臺逐步建立和發展起來的。最初只是利用國家的模擬微波主干線網傳輸中央電視臺的節目，后來隨著寧夏臺各種節目的增加和各種業務的需求，尤其是光纜技術和衛星技術的發展，節目傳輸系統逐步建成了衛星接收系統、模擬光纜傳輸系統、模擬微波傳輸系統，但這些系統之間彼此孤立，沒有必然的聯系和統一的管理，給日常的檢修、維護、信號監聽監看都帶來了不便。隨著廣播電視數字化、網絡化技術的快速發展，節目的傳輸迫切需要建立一個技術先進、安全可靠、集成度高、能夠進行統一管理、各種信號易于監聽監測的節目傳輸平臺。新的寧夏廣電中心大樓的建成和日貸項目資金的支持，恰好為此平臺的建設提供了一個良好的契機。

1 總體技術方案概述

換任務，同時為電視總控與廣播總控提供中央臺的信號作為節目源，如圖2所示。

寧夏廣電總臺節目傳輸平臺主要由衛星收錄系統、非編碼壓縮系統、編碼壓縮系統和信號監聽監看系統構成。所有信號通過寧夏廣電總臺內部的光纜網、數字微波網和自治區網絡公司的光纜網向衛星地球站、調頻電視發射部、賀蘭中波發射臺等使用部門進行傳輸，如圖1所示。

廣電中心傳輸部為信號傳輸的調度部門，它連接著總臺電視總控機房、廣播總控機房、區網絡公司以及信號的各個使用部門，是總臺所有信號傳輸的核心。此傳輸平臺所有信號的交換和傳輸均使用SDI或ASI的數字信號，非壓縮系統的光傳輸設備和衛星收錄及8+2壓縮系統分別納入統一的網管系統，便于維護和管理。

2 各子系統功能的實現

2.1 收錄系統

收錄系統主要承擔著外來信號的集中收錄和素材交

收錄系統信號主要來自于衛星接收，另有一部分為區網絡公司光纜網傳送來的寧夏4個市級電視臺向省臺的新聞回傳、駐外記者向總臺的新聞回傳信號。

為了簡化信號調度與管理操作，此系統采用了單一格式的數字音頻嵌入式SDI矩陣，所以數字衛星接收機特增加了SDI輸出端口，原模擬衛星接收機接收的信號經模擬矩陣切換后，進行A/D轉換和音頻嵌入送入數字切換矩陣進行統一調度。

4市及外地記者的回傳信號都是通過區網絡公司的光纜SDH設備傳送到傳輸部，經DS3/ASI轉換后進行解碼，解出SDI信號進SDI切換矩陣，進行統一調度和收錄。

為防止因收錄服務器出現故障而造成非線性編輯系統癱瘓，另接入了4臺錄像機用于應急節目收錄，同時這4臺錄像機也為總臺向中央臺的新聞回傳播放錄像帶。4臺錄像機均配置SDI的輸入與輸出接口。

2.2 非編碼壓縮（傳輸）系統

非編碼壓縮系統主要實現廣電中心各演播室視頻信號到電視總控、錄音間音頻信號到廣播總控、電視總控和廣播總控到傳輸部之間的信號傳輸功能。這些部門之間傳輸的信號均為沒有經過編碼壓縮的嵌入式SDI視頻信號和AES音頻信號，如圖3所示。

演播室到電視總控的視頻信號使用SDI數字光端機傳輸，采用主備光纖與主備光端機并行傳輸，主路和備路互不影響，這樣在其中一路信號中斷的情況下，另一路信號仍可正常使用，保證了信號傳輸的安全性和可靠性。

錄音間到廣播總控之間的音頻信號使用電纜傳輸AES音頻信號，所有信號都采用主備并行傳輸的方式。

電視總控到傳輸部傳送總臺自辦的8套電視信號，傳輸部向電視總控傳送中央一套電視節目及各種現場直播信號，兩個部門之間的信號交換均為嵌入音頻的SDI信號，使用SDI數字光端機傳輸。

廣播總控到傳輸部傳送總臺自辦的6套廣播信號，傳輸部向廣播總控傳送中央一套、二套、三套廣播節目，兩個部門之間的信號交換均為AES數字音頻信號，使用AES數字光端機傳輸。

在此非編碼壓縮系統中，所有的光端機都納入統一的網管，任何一個環節或光端機出現故障都可以實時監測報警，使出現的事故得以快速處理，縮短停播時間。

2.3 編碼壓縮系統

編碼壓縮系統主要擔負著總臺自辦8套電視節目和6套廣播節目的編碼壓縮和復用任務，安全可靠性和穩定性要求甚高。

2.3.1 對8+2編碼壓縮系統的要求

對8+2編碼壓縮系統的要求如下：1）系統中編碼的視頻路數不少于8路，系統設計必須考慮到今后的升級和擴容；2）系統中必須考慮對6路廣播信號的編碼，并考慮升級和擴容；3）在復用器內完成業務信息（SI）[1-2]的插入和DVB-CA[3]的實現；4）必須提供統一的網管系統，實現對系統中所有設備的實時監控和管理；5）設備必須符合相關標準（國家標準、廣電總局行業標準、國際標準）。

2.3.2 8+2編碼壓縮系統的技術實現

8+2編碼壓縮系統將自辦的8套電視節目和6套廣播節目進行編碼壓縮，打包復用成TS流送到各使用部門，如圖4所示。

總臺自辦的8套電視節目和6套廣播節目，分別由電視總控機房和廣播總控機房通過光纜傳送到傳輸部。

主路信號進入8個主編碼器進行編碼壓縮，每個編碼器均輸出兩路信號，一路進主復用器，一路進備復用器，輸出的ASI信號經ASI/DS3轉換進行二選一切換，分配后送入數字微波和光纜SDH設備，傳送到總臺的各個使用部門。

由電視總控和廣播總控送來的備路電視和廣播信號，經過視頻SDI切換矩陣和音頻AES切換矩陣進行選擇后，送兩個備份的編碼器進行編碼壓縮，輸出的信號分別送主備兩個復用器，以保證主路任何一個編碼器出現故障時，都可以切換到備份的編碼器，提高了安全播出的可靠性。

此處使用了一個關鍵部件，就是雙二選一切換開關，可以實現DS3和ASI信號的雙聯動切換。

2.4 監視監聽系統

設備和信號的監測在安全播出中起著至關重要的作用，所以此傳輸平臺設計了較為完善的監視監聽系統，如圖5所示。

將需要監視的視音頻信號，通過64×64 SDI矩陣調度后，經過模擬音頻解嵌器，輸出的視音頻信號送入16畫面分割器和4畫面分割器，通過監視墻進行監聽監看。需要實時監聽的6套廣播節目，利用專業的音頻實時監聽器進行實時的監聽。

傳輸系統網管可以對所有數字光端機的工作狀態和所傳輸的信號進行控制和監視；衛星接收系統和編碼壓縮系統因使用同一廠家設備，所有設備納入了統一網管，為設備的調試、切換、監聽監看提供了方便。

3 小結

寧夏廣電傳輸平臺的技術方案是經過技術人員多次調研、論證，并邀請國內多家有成功案例經驗的集成商和多位專家進行反復研究和磋商設計而成的。經過緊張的招投標及安裝調試，該平臺現基本完成，進入試運行階段。此傳輸平臺的建成，使寧夏廣播電視總臺節目傳輸的數字化和網絡化得以實現，為全臺廣播與電視節目安全播出提供了強有力的支撐。

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[1]GY/T 230—2008，數字電視廣播業務信息規范[S].2008.

[2]趙海武，王國中，吳慧中.數字電視中的條件接收技術[J].電視技術，2002，24（3）：4-6.

[3]唐智.論數字電視雙向網絡的安全[J].電視技術，2010，34（3）：48-49.