寧夏高清電視轉(zhuǎn)播車音頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

于文輝

（作者單位：寧夏廣播電視臺）

1 綜述

高清電視播出已經(jīng)普遍展開，目前各種大型晚會或者重要會議以及體育賽事，都出動了高清電視轉(zhuǎn)播車，高清電視轉(zhuǎn)播車的重要作用是毋庸置疑的，在節(jié)目錄制和直播中已經(jīng)不可替代。寧夏廣播電視臺早在2012年就集成了寧夏第1輛10+2訊道高清電視轉(zhuǎn)播車，經(jīng)過近6年的應(yīng)用實(shí)踐，對于高清節(jié)目的制作、播出更加純熟。下邊就寧夏廣播電視臺高清電視轉(zhuǎn)播車音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)、實(shí)踐加以具體介紹。

2 對音頻系統(tǒng)的要求

高清電視轉(zhuǎn)播車音頻系統(tǒng)需要具備與視頻系統(tǒng)相配合外出轉(zhuǎn)播功能，應(yīng)能滿足大型綜藝和體育節(jié)目制作和直播?？梢詽M足環(huán)繞聲錄播、直播以及初步制作的功能要求；同時，可以與寧夏廣播電視臺現(xiàn)有的1 200 m2大演播室通過多芯纜或光纜連接起來。根據(jù)以往的轉(zhuǎn)播經(jīng)驗(yàn)，提出了以下7點(diǎn)原則要求。（1）功能完備性：能完成大型社會慶典活動、體育賽事、綜合文藝等節(jié)目的單聲道、立體聲、5.1環(huán)繞聲格式的現(xiàn)場直播和錄制的各項(xiàng)功能，具備Dolby-E信號編解碼功能。（2）先進(jìn)性：系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)保證系統(tǒng)功能在體育賽事、綜合文藝及大型慶典活動等節(jié)目的制作方面與國際電視制作水平同步；技術(shù)系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)當(dāng)采用目前成熟穩(wěn)定的國際領(lǐng)先產(chǎn)品，具有實(shí)際使用的成功案例；系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)著眼于未來電視事業(yè)的發(fā)展，功能和性能上必須具有一定的超前性。（3）標(biāo)準(zhǔn)性：整車音頻系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)及規(guī)格應(yīng)當(dāng)符合國家及行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，可與1080/50i高清制式的視頻系統(tǒng)很好地配合工作。（4）可靠性：在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，必須考慮完善的應(yīng)急方案，應(yīng)急操作安全快捷。（5）擴(kuò)展性：系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有整體性，功能清晰、簡潔，設(shè)備的空間布局合理，為功能的升級和擴(kuò)展留有空間，保證今后擴(kuò)展靈活、方便且布線規(guī)范，整體框架、系統(tǒng)接口以及相應(yīng)的系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)留有充足的可擴(kuò)充余地。（6）經(jīng)濟(jì)性：對系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的統(tǒng)籌規(guī)劃，配置的設(shè)備應(yīng)具有最佳的性能價格比。（7）方便性：在滿足功能的前提下系統(tǒng)的操作直觀簡易，信號的調(diào)度方便靈活，設(shè)備的調(diào)整和維護(hù)便捷實(shí)用。

3 系統(tǒng)組成

3.1 音頻設(shè)備組成

音頻設(shè)備組成，如圖1所示。

圖1 音頻設(shè)備組成圖

音頻系統(tǒng)主要有主調(diào)音臺vista5，備調(diào)音臺on air3000，數(shù)字音頻矩陣，車內(nèi)接口箱，遠(yuǎn)程接口箱，光纖切換器，杜比E系統(tǒng)和其他周邊設(shè)備組成。

瑞士STUDER公司出廠的調(diào)音臺vista5，音源輸入控制采用模塊化結(jié)構(gòu)，總共2個輸入模塊，每個模塊包含10個推子，模塊可翻層，共計(jì)6層推子，實(shí)際應(yīng)用了3層可接入60路輸入信號。每個輸入模塊可以有3路輸入選擇：輸入1，輸入2，輸入3。其中，輸入3是震蕩信號接入，每路輸入可以單獨(dú)做音頻處理。一個輸出模塊，包含8路單聲道輸出，2路雙聲道立體聲輸出，有杜比E信號監(jiān)聽功能，調(diào)音臺附帶有相位檢測器RTW。調(diào)音臺每路輸出可以設(shè)定0～240 ms延時。

備調(diào)音臺On air3000也是瑞士STUDER公司產(chǎn)品，模塊化結(jié)構(gòu)輸入/輸出推子，共計(jì)2個模塊，12路輸入/輸出推子，任何一個推子可以自由設(shè)置為輸入或者輸出推子。輸入/輸出信號可以在調(diào)音臺內(nèi)部信號連接矩陣中任意設(shè)置。

數(shù)字音頻矩陣應(yīng)用非常靈活，32×32路信號調(diào)度使得音頻系統(tǒng)應(yīng)用功能強(qiáng)大，也使得系統(tǒng)安全性有極高的保障。

車內(nèi)/遠(yuǎn)程接口箱，調(diào)音臺輸入輸出接載能力有限，用接口箱可以極大地擴(kuò)展系統(tǒng)信號輸入輸出路數(shù)，提高系統(tǒng)信號分配能力和應(yīng)用靈活性。

光纖切換分配器，采用標(biāo)準(zhǔn)光纖傳輸MADI格式音頻信號處理，主/備2臺光纖分配器具備聯(lián)動接口，可做聯(lián)動切換。一臺用于遠(yuǎn)程信號輸入/輸出接口機(jī)箱、一臺車內(nèi)信號輸入/輸出接口機(jī)箱的信號分配及控制切換。

杜比E系統(tǒng)，可將多聲道音頻信號編碼為Dolby E5.1環(huán)繞聲格式，通過DTV和HDTV上的2軌進(jìn)行記錄、編輯和傳輸。

3.2 系統(tǒng)的工作原理

系統(tǒng)的工作原理，如圖2所示。

圖2 系統(tǒng)的工作原理圖

本音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常靈活，可以解決多種錄制需求，所以整個系統(tǒng)就比較復(fù)雜。系統(tǒng)里邊由光纖切換器、車內(nèi)接口箱成為中心設(shè)備，在調(diào)音臺控制下進(jìn)行信號調(diào)度、傳送，同時音頻矩陣也接入系統(tǒng)重要環(huán)節(jié)的重要信號，極大地保障了節(jié)目錄制的靈活性和安全性。

大部分音源進(jìn)入車內(nèi)接口箱，少部分音源進(jìn)入主、備調(diào)音臺，其中車內(nèi)接口箱和備調(diào)音臺有相同的信號，主調(diào)音臺和備調(diào)音臺也有相同的信號。通過光纖切換器的切換，主、備調(diào)音臺控制著車內(nèi)接口箱和遠(yuǎn)程接口箱所有的輸入/輸出信號的調(diào)度。主、備調(diào)音臺互送自己的PGM信號給對方作為輸入信號，備調(diào)音臺輸出的PGM信號經(jīng)D22延時器和車內(nèi)接口箱輸出的PGM信號送至音頻切換器BSS，經(jīng)切換后送給數(shù)字和模擬音分，由音分分配給各個需要的設(shè)備和接口。由Dolby E設(shè)備簡單制作出的5.1音頻流也送至數(shù)字音分上，再分配到其他音頻設(shè)備上。一臺32×32數(shù)字音頻矩陣，接入了主、備調(diào)音臺和車內(nèi)接口箱及Dolby E輸出信號，矩陣輸出再根據(jù)需要分配到各個終端設(shè)備和接口。系統(tǒng)內(nèi)配置了MKⅡ6000效果器，配合主調(diào)音臺可對信號即時做效果。配備的TASCAM×48硬盤錄音機(jī)（只配備了24軌）直接接入主調(diào)音臺，在錄制對音頻要求高的節(jié)目時，可以很好地保存原始音頻素材。遠(yuǎn)程接口箱在近距離和音源通路少的時候一般不用，輸入信號源多和信號源距離遠(yuǎn)但能夠走光纜的時候才接入系統(tǒng)。由2根光纜供電并傳輸音頻信號，和車內(nèi)接口箱，主、備調(diào)音臺共同構(gòu)成一個大的音頻輸入/輸出系統(tǒng)，遠(yuǎn)程接口箱可以放置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)播車的地方，能夠傳回轉(zhuǎn)播車32路模擬音頻信號，并送出8路模擬音頻信號，用于現(xiàn)場擴(kuò)音或者別的需要。

4 實(shí)踐應(yīng)用中遇到的問題和解決措施

寧夏廣播電視臺高清轉(zhuǎn)播車正式投入使用近6年了，多次成功錄制、直播大中小型活動和節(jié)目演出，成功應(yīng)對各種音頻要求，解決了許多臨場問題。高清轉(zhuǎn)播車音頻系統(tǒng)初始設(shè)置為2個聲道，從最初的單聲道音頻錄制到雙聲道，再到四聲道錄制，甚至根據(jù)需要增加到五聲道。從近距離機(jī)頭話筒回傳信號，近距離架設(shè)現(xiàn)場拾音話筒到遠(yuǎn)距離通過微波攝像機(jī)發(fā)射，微波接收機(jī)解調(diào)音頻信號再傳回轉(zhuǎn)播車。尤其在大型直播節(jié)目中，既要有多路音頻信號輸入，還要滿足多聲道音頻錄制、播出，需要通過跳線重新分配線路，同時也利用音頻矩陣靈活調(diào)度，做好各種直播應(yīng)急備份，系統(tǒng)中各路信號的調(diào)度分配相當(dāng)繁雜，充分發(fā)揮了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的靈活性。為滿足節(jié)目的后期制作需求，現(xiàn)在錄制節(jié)目時大多采用四聲道錄制。

5 結(jié)語

隨著電視技術(shù)的發(fā)展，電視音頻錄制需求也在不斷改進(jìn)。相較于目前僅僅設(shè)計(jì)的兩聲道系統(tǒng)來說，錄制多聲道需要太多臨時音頻線路連接，以后轉(zhuǎn)播車音頻設(shè)計(jì)時能把多聲道節(jié)目錄制考慮進(jìn)去就更方便了。