雷州廣電臺數字TS流電視節目播出系統設計方案

莫小威

摘 要 文章對雷州臺的設備現狀和需求進行分析，對設計依據、設計方案的組成、播出系統、播出切換系統和周邊設備等方面進行了詳細的探討。

關鍵詞 數字電視；播出系統；TS流；雷州臺

中圖分類號 TN94 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2018）216-0067-02

1 項目需求

1.1 雷州臺設備現狀分析

雷州臺的播出由電視中心、廣告中心、播出中心組成。電視中心、廣告中心負責制作新聞、專題、廣告等節目，目前的播出中心的播出系統為硬盤模擬信號播出，并通過編碼器變成TS流送至數字電視前端進行復用加擾調制送出。該系統已經運行10來年了，技術落后，急需更新。

現電視中心、廣告中心節目制作系統為標清非線性編輯系統，節目來源既有標清節目素材，也有高清節目素材，但是以標清節目源為主。

1.2 雷州臺項目需求分析

為適應數字電視整轉后網絡傳輸的技術要求，雷州臺的所有電視節目播出采用數字TS流信號輸出。因此非線性編輯系統制作的新聞、專題、廣告等節目，通過采集上載系統上載到播出服務器播出，輸出信號如果為TS流，即無需經過編碼器進行編碼，直接送至數字電視平臺復用傳出。

2 設計依據

2.1 依據現有設備設計

現有硬盤自動播出系統為模擬信號播出，經數字前端編碼器編碼成ASI信號后進行復用加擾調制輸出；為此，新增的播出設備推薦TS流節目播出系統為首選，這個無需經ASI編碼，可以直接輸出ASI信號給數字電視平臺復用加擾調制輸出。

對輸入為模擬信號的轉播節目（如CCTV新聞聯播），通過播出服務器的模擬接口，將模擬信號轉換為數字信號播出。同時加配智能倒換開關作為應急切換，保證在任何情況下均能連續不間斷播出。

2.2 依據節目制作流程設計

現有節目編輯完成后，通過內部局域網傳至播出服務器播出。建議在整個制播系統，創建完整科學的節目編輯網絡管理系統，以及嚴謹的播出管理系統。在新聞節目編輯時，完善新聞文稿編輯平臺與管理流程的應用，建立嚴格的文稿審核表及播出表制作制度，利用各操作員不同的用戶賬號與操作權限，保障播出節目內容的安全性。播出節目素材采用文件服務器管理，文件上傳采用FTP遷移模式，可有效避免病毒文件對播出服務器的侵襲。

3 播出系統說明

3.1 系統硬件組成

整體系統由以下幾部分組成：1）單通道數字TS流視音頻節目播出服務器：單通道數字TS流視音頻播出服務器2臺，組成熱備份播出系統；播出格式支持MPEG2 I幀、IBP幀、VCD、DVD等素材。2）播出控制服務器系統：播出控制系統1臺；用于播出服務器的播出控制。3）播出編單服務器系統：播出編單服務器系統1臺；用于節目播出表編輯。4）ASI智能倒換開關：數字ASI3選1智能倒換開關1臺，為保證節目播出連續不間斷播出，采取了冗余切換配置。可利用將原有的播出服務器輸出經A/D轉換后，作為墊片服務器播出，確保了任何時候都有節目信號輸出。

3.2 播出系統（軟件）說明

所選的TS流數字視音頻節目播出軟件必須基于Windows操作系統，且具有標準的接口協議和開放的軟硬件平臺，從而使軟件穩定的、可靠的，簡便的融入各種自動播出系統中，與雷州臺當前的非線性節目編輯制作系統互聯互通，符合現電視臺全數字化、網絡化節目共享的發展要求，真正實現對制、播一體化的需求。

在眾多的播出軟件中，瑞泰playstuio播出軟件，符合廣播級指標，性價比最高，符合需求。

1）該軟件基于其提供的硬盤播出卡（TS流卡）進行使用。該卡具有以下特性：

（1）TS流播出卡采用新一代PCI-E總線接口，數據傳輸速率可達2GBits/s。（2）該播出卡是專為數字電視硬盤播出系統而開發的。（3）輸出的數據為TS流（ASI），無需Mpeg2編碼器，實現視頻質量無損失。（4）提供模擬信號輸出，輸出內容與TS流數據同步，方便預監和模擬、數字同播。（5）在硬盤播出節目時，可全屏疊加字幕，無需另加TS流字幕機。（6）該卡配置了音頻處理器，可實時處理音量，同時支持立體聲道混合成單聲道輸出。（7）支持預覽窗口，顯示的內容與數模輸出口完全相同。（8）支持對素材是否符合標準的分析，找出存在有錯誤的素材。（9）支持素材的暫停、快進、慢放和任意入出點播。（10）支持在播完播出單后自動顯示設置好的背景圖片。（11）支持素材區域遮蓋，可以設置馬賽克來屏蔽不適合播出的區域，使播出更安全。（12）支持對外接信號延時的播出，且延時可調，接信號有獨立的預覽窗口，可監視轉播信號。（13）支持軟件設計預覽窗口添加左右聲道音量顯示功能。（14）卡配置了時基校正功能，轉播外接信號更穩定，無抖動。（15）對視頻文件格式有超強的兼容性，且在文件切換時停頓、黑屏，臺標不閃爍。（16）播出畫質明亮清晰，色彩逼真，達到廣播級視頻質量。（17）支持精確到幀的打入出點播出，可謂真正的流媒體模式解碼播出。

2）播出軟件功能。所有節目的播出，包括轉播外接信號（CCTV-1），全部實現智能自動控制。支持多種播出方式：順序、順序跟播、定時、定時插播、延時、延時插播、手動、緊急插播，斷電續播，能夠滿足我臺各種播出方式的需要。播出表可隨時修改，做到在播出過程，一邊播出，一邊修改、調整播出的節目。支持多層多方位的靜態和動畫角標、游動字幕及圖文的實時制作和播出，每個臺標、角標、游動字幕均可按播出表進行自動播出。

3）系統素材存儲功能。支持本地存儲和二級存儲，通過素材上傳軟件可以設定素材有效期，對素材自動刪除；可以對素材進行自動遷移至目標位置。

4）節目上載功能。雷州臺非線性編輯系統所制作完成的節目，打包或轉換成MPEG2格式，通過網絡傳到播出系統直接調用于播出。因此，這些非編系統可以與本播出系統組成節目的制播一體網絡。電視中心、廣告中心的素材上傳到對應的存儲空間，并且他們可以管理各自上傳的素材。包括：對文件更改名稱；預覽節目內容；提供FTP方式和網絡拷貝的方式；自有的對各自素材進行審核、刪除。其中刪除軟件提供“手動”和“自動”兩種刪除方式，可設置自動刪除時間，即方便又安全。

5）系統的管理功能。（1）系統管理。為了確保播出的安全，需要對操作人員的權限進行管理，系統中只有管理員才能分配權限，可對操作員的使用權限、增減頻道，設置頻道名稱，主備服務器素材庫路徑，部門的增加、刪除、修改，素材分類設置等一系列參數進行調整。（2）素材管理系統。雙擊初審列表中的素材播放，設置入點，出點，聲道，素材分類，播出頻道，保留天數等信息，確認無誤后，保存參數。點擊“提交審查”按鈕，提交至上一級終審，如初審未通過，按退回素材。相應的審查信息都會在操作日志中有記錄，方便用戶查看。

6）系統的審片功能。打開初審素材列表中的素材，即可對素材進行預覽審查，審查終審通過后，按終審提交，否則按終審退回。雙擊終審素材列表，可查看終審意見。

7）系統的播表編輯功能。（1）串編表制作。播出表既可以由單個素材串聯組成，也可以由串編表串聯組成，而串編表則也是由多個素材組成，如廣告素材素材，可由廣告中心按播出時段和播出順序制作成多個串編表，提交給總編室或分管領導審查通過后添加到播出表中進行播出，從而大大提高了工作效率，也大大減少了因跨部門因業務不熟而造成的錯播、漏播現象。（2）播出表制作。播出表是將審核通過的多個串編表（電視中心、廣告中心）由播出中心或總編串聯成一個完整的播出表。播出表按日期記錄，可提前制作任何日期的播出表，并可以打印出來。

3.3 播出切換系統與周邊設備

在播出系統中，由于用了多種不同的節目信號源，它們有各自同步基準，為了保證各種信號源在切換時播出圖像的穩定，需要對所有參與播出的信號源進行統一的基準同步處理。為能夠使播出節目在切換時平滑無縫而又盡可能不衰減信號，最佳手段是在每路節目信號中增加一臺時基校正器，然后采用集中同步的辦法。但又考慮到設備成本可能因此而需要有較大的增加，在確保播出質量的前提下，本系統采用了帶雙路時基的切換器來實現同步的辦法。為了播出的安全，需要配置1臺3選1智能倒換開關作為主備播出切換以及應急信號的切換。正常情況下，應急切換處于主播服務器主通道播出直通狀態，當主播出服務器出現故障時，3選1智能倒換開關自動切換至備播服務器信號輸出。當主、備播服務器均出現故障時，3選1智能倒換開關自動切換至應急信號輸出。用戶也可通過3選1智能倒換開關的控制面板，直接手動操作3選1智能倒換開關切換至選定的任何一路信號輸出，確保了播出安全性。應急信號可以選取數字有線電視中任一套節目，經ASI信號分配器送至3選1智能倒換開關，作為墊片服務器信號源。

參考文獻

[1]周世堅.雷州市龍門鎮有線電視網絡建設和數字電視整體轉換工作方案[J].西部廣播電視，2016（13）：252-253.

[2]張智，凌斌.安徽廣播電視臺廣告部與播出部節目素材互通技術[J].安徽科技，2012（5）：1243-1246.

[3]趙后清.淺談安全播出的基本要素[J].電視技術，2013（12）：80-81.

[4]佚名.標準清晰度電視數字視通道技術要求和測量方法[S].2010.