淺談縣級電視臺標高清同播系統(tǒng)的設計方案

陳法虎

摘 要：本文介紹了高標清同播的兩種不同的技術方案和這兩種播出模式的各自優(yōu)點和不足，并結合縣級臺高標清同播系統(tǒng)建設的實踐作了簡要分析，希望可以為縣級臺的高標清同播系統(tǒng)建設研究提供參考

關鍵詞：縣級臺；高標清同播；設計方案

中圖分類號：TN948.12 文獻標識碼：A

文章編號：1671-0134（2018）09-075-02 DOI：10.19483/j.cnki.11-4653/n.2018.09.029

引言

隨著廣播電視技術發(fā)展的日新月異，廣播電視的播出設備和播出質量也發(fā)生了翻天覆地的變化，尤其是縣一級廣播電視臺的播出信號由普通的錄像機到數(shù)字錄像機播出的模擬信號、DVD播出的模擬信號、硬盤播出設備播出的模擬信號、視頻服務器播出設備播出的模擬信號，到現(xiàn)在的視頻服務器播出標、高清同播的數(shù)字信號乃至已經(jīng)部分節(jié)目信號已經(jīng)實現(xiàn)的4K超高清數(shù)字信號。在縣域經(jīng)濟不太發(fā)達、設備配備不能完全達標的情況下，標高清電視信號同播有其獨特的設計方法。

1.縣級臺播出設備現(xiàn)狀和高標清同播的實際需求

目前，大部分縣級臺的播出設備是模擬的硬盤播出系統(tǒng)或者是視頻服務器系統(tǒng)，并且系統(tǒng)運行了相當長的時間。在播出中存在各種故障，信號質量也出現(xiàn)相當程度的下降，已經(jīng)無法滿足安全播出的要求。隨著計算機技術、網(wǎng)絡技術、云計算、大數(shù)據(jù)、數(shù)字信號處理以及信息化技術的快速發(fā)展，有線電視傳輸?shù)臄?shù)字化、無線傳輸?shù)臄?shù)字化，廣播電視播出亟須數(shù)字化改造，從采訪、制作、存儲、管理、播出等迫切需要數(shù)字化、高清化、IP化，進而達到電視信號的生產、制作與播出等過程自動化和智能化的目的。因此，縣級臺在制訂播出數(shù)字化的時候必須考慮到標高清同播系統(tǒng)的設計方案一步到位，少走彎路，從而達到地方黨委、政府對電視信號安全播出的更高要求。因此，在實際的標高清同播系統(tǒng)中主要涵蓋了一個標清播出頻道和一個高清播出頻道，其主要包含了播出節(jié)目單的編輯系統(tǒng)、播出控制系統(tǒng)、視頻播出服務器、時鐘系統(tǒng)等系統(tǒng)。

2.縣級臺高標清電視同播系統(tǒng)設計方案

2.1高標清同播系統(tǒng)總體架構設計

在設計縣級廣播電視臺高標清同播系統(tǒng)的解決方案時，在系統(tǒng)總的架構上基本上都采用以下兩種方案：

一是高標清獨立播出模式（見圖一）：即高清節(jié)目和標清節(jié)目同時播出，但采用兩套相互獨立的播出系統(tǒng)。

二是高標清一體化播出系統(tǒng)（見圖二）：即高清節(jié)目和標清節(jié)目同時播出，但只采用一套播出系統(tǒng)一塊板卡播出高清節(jié)目信號，標清信號通過播出板卡自帶的下變換器下變換從板卡的標清輸出口輸出得到。

以上兩種模式的工作流程和要求差別較大。綜合考慮到縣級電視臺的人、財?shù)雀鞣矫嬉蛩兀ㄗh采用一體化播出系統(tǒng)。兩種方案的優(yōu)缺點細化比較如下。

獨立播出模式優(yōu)點：一是因為兩個系統(tǒng)獨立運行、互不影響，系統(tǒng)運行可靠性、安全性高；二是高標清節(jié)目數(shù)據(jù)文件的轉換工作在播出前就已完成，從而提高了系統(tǒng)的運行效率，減少了工作量。而一體化播出模式相對而言安全性、可靠性稍微差些。

以上兩種模式的工作流程和要求差別較大。綜合考慮到縣級電視臺的人、財?shù)雀鞣矫嬉蛩兀ㄗh采用一體化播出系統(tǒng)。

2.2視頻服務器播出系統(tǒng)的設計

該系統(tǒng)的主要任務是對不同的視頻文件及外來節(jié)目源進行統(tǒng)一管理，根據(jù)節(jié)目播出安排進行實時切換處理，同時可以融入臺標、字幕等信息，考慮到視音頻節(jié)目源來源的復雜性，系統(tǒng)必須配備相應的視音頻轉碼設備及相應的軟件，從而形成統(tǒng)一的高清節(jié)目信號。為了確保自辦節(jié)目的安全性和可靠性，二級存儲系統(tǒng)也必須要建立。

2.3系統(tǒng)的安全性和可靠性

視頻播出系統(tǒng)整體應采用冗余備份設計，核心系統(tǒng)采用主備熱備（如視頻播出服務器、千兆交換機，電源、風扇等均具有冗余設計）或鏡像機制，系統(tǒng)無單一崩潰點，數(shù)據(jù)無孤島，具有合理的下變換機制，確保不同類型節(jié)目安全、合規(guī)變換。系統(tǒng)的設計、設備的選型一定要符合國家、行業(yè)相關標準。采用一定的數(shù)據(jù)容錯技術，要有一定的應急方案，在系統(tǒng)上確保播出的安全性和穩(wěn)定性。

2.4播出系統(tǒng)的主要構成

播出視頻服務器：采用主+備+熱備份的分布式異構結構、多級冗余（主備冗余、機器冗余、通道冗余）的備份機制，每臺視頻播出服務器完成2個頻道的播出任務，確保文件的兼容性和應急狀態(tài)下功能互備性。服務器存儲器可以采用內置存儲陣列（如需要容量大的，也可以采用外置存儲陣列），存儲容量至少要滿足2個高清頻道20天的節(jié)目播出量；播出卡要有高清信號下變換為標清信號的功能能，夠實現(xiàn)高標清素材的混播，但為了避免同一條素材在高清、標清頻道播出，需要制作或上載高清、標清兩版素材的情況，但建議統(tǒng)一采用高清節(jié)目文件播出，以節(jié)省系統(tǒng)資源，提高工作效率；鏈路上所有關鍵設備應配備冗余電源。

播控系統(tǒng)工作站：播控系統(tǒng)工作站要完全做到播控分離，使播出更加安全、穩(wěn)定。在一體化播出系統(tǒng)我們規(guī)劃為高清播出為主干，因此，在制作節(jié)目播出表時，高標清同播時只需制作一個高清節(jié)目表。在播出高清信號時通過播出卡自帶的下變換器下變換兼容標清播出，高標清系統(tǒng)可以根據(jù)需要加鍵混器的方式增加臺標機、字幕設備，確保主頻道高清信號質量；播控設備采用主備熱備份。

高標清同播板卡：我們的具體做法是，采用一套播出系統(tǒng)播出，實現(xiàn)高標清節(jié)目信號同播，即一塊板卡兩路輸出，當板卡設置為高清節(jié)目輸出時兩個輸出口一路輸出高清節(jié)目信號，另一路輸出通過板卡自帶的下變換器把高清節(jié)目信號變換為標清節(jié)目信號輸出；當板卡設置為標清節(jié)目輸出時兩個輸出口均輸出標清節(jié)目信號，標清信號是高清信號通過下變換器變換得到。

高清信號切換器：對來自不同播出設備、線路的信號源進行切換播出的播出節(jié)目素材文件化送播平臺，以實現(xiàn)文件化節(jié)目素材的上傳、遷移、大容量存儲、轉碼、上下變化、格式轉換、傳輸校驗、人工審片、素材管理、素材調度、節(jié)目分發(fā)等全面播出素材的處理工作，為播控系統(tǒng)中將要播出的素材做好一切準備工作。

系統(tǒng)配備二級存儲系統(tǒng)：為了保證全臺自辦節(jié)目如新聞、專題、廣告等素材的安全，自辦節(jié)目文件要通過送播平臺經(jīng)審查后自動遷移到播出視頻服務器進行播出。

除以上主要系統(tǒng)外，還需要設置數(shù)字時鐘系統(tǒng)，保障播出控制系統(tǒng)時間的統(tǒng)一性，確保播出控制的同步。其他相關設備系統(tǒng)，如交換機、音頻處理器、音視頻分配器外圍設備等，這里不再贅述。

結語

隨著廣播電視技術的發(fā)展，高標清同播系統(tǒng)會不斷在各個縣級臺廣泛使用，由于各臺的人力、物力等方面有較大的差別，所以大家的選擇會有很大差別。但設計和選擇技術方案的總體思路是一致的：加快播出數(shù)字化的進程，提高播出質量，確保播出安全，滿足人民日益增長的文化需求。所以，縣級臺要立足于本地實際，對本地臺的數(shù)字化播出系統(tǒng)實行科學、合理的設計，推動本臺播出再上新臺階。

參考文獻

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