含山臺綜合視訊業務系統方案設計與應用

丁正良，蔣東軍

(含山廣播電視臺，安徽 含山 238100)

含山臺綜合視訊業務系統方案設計與應用

丁正良，蔣東軍

(含山廣播電視臺，安徽 含山 238100)

在傳統媒體向新媒體融合發展的形勢下，廣播電視傳統業務受到前所未有的沖擊和挑戰。通過在含山臺綜合視訊業務系統組建過程中的成功經驗，全面闡述了系統組建的具體做法與體會。從含山臺數字電視的網絡環境入手，重點分析了視訊業務系統的技術架構、業務實現類型以及技術特點等。

綜合視訊業務；技術架構；業務類型

隨著數字電視技術和網絡技術的迅猛發展，廣電新媒體業務也逐漸興起，如綜合視訊業務系統就是其中應用之一。含山臺綜合視訊業務系統結合了本地數字電視網絡環境和業務需要進行設計，自系統運行以來，收到了很好的應用效果[1-2]。下面筆者根據含山臺實際應用情況，談談此方面的成功做法和具體體會，以供同仁們參考。

1 含山臺數字電視網絡環境概述

自有線電視網絡數字化整轉以來，由于省網統一建立數字電視總前端，市、縣級臺不再單獨建分前端，因此，市、縣一級就不能對總前端設備進行控制和操作。

目前，含山數字有線網絡共有二十多個頻點節目輸出，本地臺一個頻點，其余均為省網頻點(高清和預留頻點除外)，每個頻點包含節目數為4～7個。信號源來自省SDH干網傳輸的數字電視信號，由市級網絡接收后，再對每個頻點節目重新進行復用和調制成RF信號，然后通過光發機與本地節目頻點混頻進入含山HFC網絡。

2 含山臺綜合視訊業務系統技術方案

根據含山臺的數字電視網絡環境，用最少投資成本解決視訊業務數據接入問題，在技術上必需要解決兩個方面的問題。一是要將添加的業務頻點經過解調、復用、調制模組與視訊播發服務器輸出的業務ASI流復用，并調制成RF信號輸出到混頻器。二是要將市級RF的信號經過陷波技術處理后輸出到RF混頻器，避免與添加的業務數據頻點產生同頻干擾。

2.1 系統架構設計

由于含山臺前端機房為RF信號的網絡環境，因此在系統架構設計時，筆者主要是針對RF信號做出可執行、可實施的技術方案，如圖1所示。

2.1.1 硬件設備組建

含山臺綜合視訊系統輸出含有業務信息的ASI信號到復用器(ASI分配器可以分配多路信號至主備的熱備份復用器)，經復用器復用后，形成業務TS流輸出至QAM調制器，再由調制器轉為RF信號輸出到混頻器，最后混合到HFC

圖1 含山臺綜合視訊業務系統架構圖

傳輸網。數字電視用戶的機頂盒接收到廣告數據后通過特定的PID解析，就能夠展現出不同的視訊業務。

1)Web管理服務器

Web管理服務器是管理綜合視訊業務系統的中樞平臺。它既對系統業務數據庫進行管理，又承擔了Web瀏覽器頁面的管理任務，在視訊系統中它與調度播發服務器協同完成數據的播發任務。因此，含山臺在服務器的配置上全面綜合考慮，既考慮先進性，又要求具有安全性，確保數據庫運行高效、穩定。

2)調度播發服務器

調度播發服務器是系統的業務部分，它負責完成綜合視訊的調度和播發任務，高質量的業務播發任務要依靠一塊好品質的播發卡來完成。不同類型業務播發前，需經過上載、制作和播發設置等環節。在設置流程中，根據各種視訊業務需要，既可以有序地調度播發，也可以同時完成多項任務發布。

3)ASI碼流分配器

含山臺綜合視訊系統配備了多路ASI信號的碼流分配器。其主要任務是把含有業務信息的ASI信號進行多路分配，分配后輸入到不同頻點的復用和解調設備。含山臺視訊系統通過標準的DVB技術體系輸出ASI業務流，經過設定的PID復用到預定頻點的數字信號中。系統運行以來，沒有對網絡中的原有業務和數據產生任何影響。

4)模組設備

模組設備是綜合視訊系統的重要組成部分，包括數據的復用、解調和調制3個模塊，主要是處理業務數據與RF信號頻點的疊加和頻點還原過程。模組部分是決定視訊業務能否成功實現的核心部分，含山臺應用的模組設備是具有解調、復用和調制功能的一體化設備。

5)RF信號陷波處理器

在視訊業務系統中，RF信號陷波處理器同樣屬于關鍵設備。其質量好壞決定著視訊業務能否高質量地傳輸和運營。因此，在選用陷波處理器時，含山臺綜合考慮了技術需要，選用進口特制型的帶阻陷波處理器，實現對RF混頻信號中的業務頻點進行過濾，從而避免了與業務頻點產生的同頻干擾問題。

2.1.2 軟件應用部署

含山臺綜合視訊業務能夠成功實施，除了科學、合理的系統技術架構外，還有成熟的軟件應用部署。在視訊系統中，前端管理軟件作為用戶交互的終端界面。系統平臺采用B/S架構方式，通過瀏覽器登錄應用系統，能夠完成系統的權限設置、素材錄入、業務制作、審核，以及數據庫與調度、播發交互完成的業務發布等。

2.2 業務管理設計

含山臺視訊系統業務管理設計是利用應用管理軟件實現的，結合工作需要，按不同的業務功能模塊呈現。主要有業務管理模塊、審核模塊、調度模塊、應用模塊、數據庫模塊和Web模塊等。

2.2.1 系統邏輯架構

根據含山本地數字電視網絡情況，綜合視訊系統邏輯架構涉及三大部分，即業務前端部分、網絡傳輸部分、用戶終端部分，如圖2所示。

圖2 含山臺綜合視訊業務系統邏輯圖

1)業務前端部分

業務前端部分是綜合視訊系統的核心部分。含山臺視訊系統可以通過業務前端進行靈活的系統設置、用戶權限角色分配、素材錄入以及不同業務的制作與審核等。通過瀏覽器登錄視訊管理軟件，能夠無縫地實現與不同業務的運營機制對接。

2)網絡傳輸部分

網絡傳輸部分是視訊業務系統能否正常運行的關鍵部分。由于在業務前端對市級下傳的數字電視信號進行了再處理，再分配，信號指標不可避免地受到一定程度的損失。因此，高質量的傳輸線路及傳輸設備至關重要。同樣的視訊設備在不同的數字網絡環境下運行效果不一樣，其原因就是傳輸線路及傳輸設備的老化程度不一樣，從而導致用戶收看數字電視及業務視訊的情況也不一樣。

含山有線電視網絡興建于20世紀90年代初期，規模用戶約4萬戶。在視訊系統試運行初期，出現了部分小區用戶收看不正常的情況。經過綜合分析，主要原因是部分小區網絡組建時間長，傳輸線路及傳輸設備老化，經過升級改造，一切正常。

3)用戶終端部分

用戶終端部分同樣是視訊系統成功實現的重要組成部分。自有線電視網絡數字化以來，含山數字化整轉工作現已全面結束。在整轉過程中，采取整體轉化，分布實施的原則，總體進展順利。由于分布實施，在用戶中出現了不同供應商的終端接收設備。為保證系統實現互聯互通，含山臺綜合視訊設備要求所有接口都要符合相關的DVB標準和行業開放性標準[3-4]。

2.2.2 功能模塊架構

含山臺綜合視訊系統模塊架構清晰，部署簡單。在含山復雜的數字網絡環境下，終端移植快速，安全可靠。系統具有合同管理、用戶管理、播發管理、資源管理等多模塊的支撐管理功能。

1)合同管理

合同管理主要是為視訊業務的發布提供智能化的技術管理模塊。其中包括業務運營的排期、業務發布報表和業務銷售策略等服務性管理。合同管理模塊后臺操作簡易，日常維護也方便、快捷。

2)用戶管理

用戶管理部分是根據不同業務需求進行模塊定制管理，從而能夠智能、精準地投放視訊業務。也就是說，根據用戶的收視習慣，進行業務的投放管理。即在什么樣的時間段，投放什么樣的業務內容，避免業務內容觸及非目標客戶群而導致用戶抵觸情緒的發生。

3)播發管理

含山臺視訊系統業務除了能夠進行用戶管理以外，還提供了自定義的分組播發策略管理。即根據收視人群特性、地理區域等特性進行播發業務。如收視人群的年齡段不同以及不同區域劃分等情況，有針對性地投放業務，同時系統還具有單、雙向網絡用戶指定播發功能。

4)資源管理

資源管理部分主要是對發布的業務信息進行前期的操作和控制，如素材的錄入、制作、審核和發布等流程管理。從而保證視頻、圖片、文字內容與HTML頁面模板的有機結合，提供豐富多彩、擴展靈活的多媒體業務展示功能。

3 含山臺綜合視訊系統業務實現

含山臺綜合視訊系統業務實現方式簡潔、直觀，后臺管理便捷，能夠根據不同的業務需求制定不同的業務形態，同時具有快速增加新業務的技術優勢。主要實現的業務形態有信息類業務、廣告類業務和引導類業務，如圖3所示。

圖3 含山臺綜合視訊系統業務類型方框圖

1)信息類業務

信息類業務是視訊系統實現的一種重要業務功能。它能夠支持單、雙向網絡下單一用戶的指定投放，也可以自定義用戶群體定向投放。另外在不影響用戶收看的基礎上能夠進行業務展示，也可以在緊急業務的情況下縮短業務的發布流程，插播投放。

2)廣告類業務

廣告類業務是視訊系統實現的主要業務。含山臺綜合視訊系統能夠根據廣告類業務需求，支持按照欄目的類型、頻道類型、用戶特點、區域以及終端類型等不同屬性進行自定義投放。同時支持多種視頻、圖片、文字等多媒體廣告素材的隨機動態切換展示和廣告在線的實時投放等。

3)引導類業務

在視訊系統業務中引導類業務占有舉足輕重的地位。含山臺視訊系統引導類業務可以進行同類頻道引導關聯，如體育類頻道引導體育類相關的業務應用，文藝頻道可以引導文藝類相關的業務應用等。同時還可以實現即時點播、付費引導、收視引導以及第三方業務應用引導等多種業務引導方式。

4 含山臺綜合視訊業務系統技術特點

含山臺綜合視訊系統是根據本地數字網絡進行設計，系統應用具有含山臺地方特色，實現的業務功能也有多種類型。業務系統技術特點主要有以下5個方面：

1)兼容性

兼容性是綜合視訊業務系統必須要保證的。含山臺視訊系統在單向、雙向和IP等網絡環境下，能夠兼容主流用戶的高清、標清和智能終端軟硬件平臺，不管是嵌入式系統、瀏覽器和中間件均能正常使用，并且能夠在不同平臺上開展統一的業務。

2)開放性

開放性主要體現在系統的整體技術架構、設備接口協議以及運營模式上。含山臺視訊系統采用開放式方案設計，系統符合國標和廣電總局的相關行業標準要求，沒有國內標準的，要求符合相關的國際標準。因此，系統有很高的集成性能，能夠在不同廠商設備之間實現互聯互通。

3)可管可控性

含山臺綜合視訊系統可以進行實時的全面控制、刪除等操作，系統還提供了緊急下線、多級審核和監控管理功能，為業務運營提供一套可管可控的綜合性系統平臺。

4)穩定性

含山臺視訊系統在硬件配備上遵循高質量、高穩定性的原則，服務器為專業化、企業級的配置，確保業務運營不受硬件平臺影響。視訊系統運行以來，一直處于7×24 h的穩定運行狀態。數據庫及應用軟件也沒有出現報錯現象。

5)可擴展性

在系統方案設計初期，含山臺就堅持將近期目標與長遠發展有機結合起來。系統具備平滑升級能力的同時，還有效保證了業務不間斷和信息不丟失。因此，含山臺綜合視訊系統具有極強的可擴展性。

5 結束語

從含山臺綜合視訊業務運行情況來看，系統安全穩定可靠，方案設計合理，各項指標工作正常，達到了預期應用效果。在傳統媒體向新媒體融合發展的形勢下，此項目的創新應用，既提升了廣播電視的傳播力，也擴大了廣電媒體的影響力，同時為含山臺新媒體業務開拓了廣闊的市場前景[5-6]。希望以上成功做法和實踐體會，能給同仁們帶來些許幫助和借鑒。

[1] 李奇，歸琳，張文軍.地面數字電視符號與載波同步的FPGA實現[J].電視技術，2008，32(9)：18-20.

[2] 鄭杰.終端智能化后的業務合作模式創新[J].電信科學，2013 (4)：18-21.

[3] 呂品.智能終端與OTT業務[J].電視技術，2012，36(S1)：34-36.

[4] 鄧水森，王立軍.OTT智能終端典型功能及運營模式探析[J].電視技術，2013，37(6)：17-20.

[5] 吳劍海，周華東，王衛成，等.廣電向全媒體轉型的思考[J].電視技術，2013，37(2)：8-10.

[6] 張大勇.共贏高清全媒體運營新時代[J].廣播與電視技術，2010(4)：56-57.

Design and Application of Integrated Video Communication System for Hanshan

DING Zhengliang，JIANG Dongjun

(HanshanRadioandTelevision，AnhuiHanshan238100，China)

Under the situation that the traditional media to the new media convergence, the traditional business of broadcasting and television is under unprecedented impact and challenge. In this paper, through the Hanshan station integrated video communication service system, set up successful experience in the process, a comprehensive exposition of the system in practice and experience. From the Hanshan digital TV network environment， the analysis of the architecture of video service system, business implementation types and technical characteristics are focused on.

integrated video service; technical architecture; business types

TN948

B

10.16280/j.videoe.2015.24.022

2015-08-12

丁正良，高級工程師，主要從事技術規劃，技術維護，技術制作工作；

蔣東軍(1980— )，助理工程師，從事技術維護工作。

責任編輯：閆雯雯