淺談全媒體演播室音頻系統構建與安全

摘要：本文通過對本臺全媒體演播室音頻系統的設計要求，冗余理念的分析，系統的配置等，特別著眼于冗余系統功能在電視直播音頻系統中的充分利用等，進行了介紹。

關鍵詞：全媒體演播室音頻系統? 構建? 安全

一、什么是全媒體？

全媒體以傳統電視媒體為基礎，以極具傳播性的互聯網技術為平臺，融合廣電、大數據分析，高速傳輸及高速無線傳輸等技術，使演播室能夠把兼容多種格式的視頻信號、全民互動及多平臺傳輸分發，有機的結合在一起，利用有限空間內的多功能景區打造出一個完整的全媒體生態系統。如果說原來傳統電視是單向的和觀眾的交互，也就是說電視播出觀眾接收。那么現在，已經完全變成了整個的制作過程、整個傳輸的過程，觀眾都和我們在一起，一直互動著完成這個全過程。我想這是一個完全不同的節目制作方式和傳播的方式。在保證演播室可靠性的同時，采用開放的接口與技術，系統設備具備對各種信號的兼容性，并且系統要具有較強的可擴展性，來適應瞬息萬變的網絡技術的發展。做到無論是系統的整體框架、還是設備接口都要留有充足的升級擴展余地。

二、全媒體演播室的安全

新聞類節目成為電視臺所有類型節目中的重中之重，新聞節目的演播室系統也成為技術部門最重視的一個領域。

1、安全性，在電視臺的新聞演播室中，音頻相對于視頻有著更高的出錯率，所以為了保障重要新聞欄目的安全直播，安全性永遠是音頻工作者對系統設計的第一要求。而系統的安全可靠主要表現在節目進行中不能因設備故障或線路問題造成聲音指標極度惡化或中斷的情況。所以，設備必需安全穩定，不易誤操作，方便維護。在系統設計中充分考慮信號流程的安全性，采用并行通路的冗余設計，輸入輸出信號盡量做到多路徑、多共享，演播室內有多重應急備份，有操作快捷的應急開關，確保在出現故障時播出不中斷。

2、拓展性，隨著通訊科技的發展，廣播、電視、網絡之間加強資源共享，移動媒體也顯現了強勁的發展勢頭，逐步邁入全媒體時代。所以音頻系統中應預留足夠的通路來接入衛星、互聯網、數字微波等外來信號源。系統各技術指標符合國家及行業有關標準，采用開放的接口與技術，建立開放的結構，可以方便地進行功能擴展和系統升級。

3、簡潔直觀性，由于直播新聞欄目的時間跨度較長，自辦節目也逐漸增多，技術人員的數量缺口較大，所以輪崗和一人多崗的節目值班的方式較為普遍。簡潔直觀的音頻系統構成和較為固定的操作方式，可以大大減小培訓的難度及學習的時間，也給值班人員減輕工作上的壓力，基本避免了因人操作不當而造成的播出事故。另外，出現故障時，簡潔的音頻系統構成也可以讓值班人員更快捷地發現問題所在，及時排除故障。

三、具體設計方案

新聞演播室，新聞直播對系統的要求最主要的是性能穩定，設備故障率低。在系統搭建時要充分考慮到新聞播出的特殊性，從而確保新聞節目的安全播出。下面筆者以福建省廣播影視集團于2019年開始組建并已投入使用的全媒體演播室音頻系統為例。該音頻系統為立體聲播出系統，可實現四聲道分聲道錄制。系統設備包括：廣播級數字播出調音臺、無線傳聲器、電話耦合器、高清音頻加解嵌、監聽單元及其他周邊設備。

1、信號源的輸入

該系統的信號源較多，可分為模擬和數字信號輸入，其中有32路MIC/LINE模擬信號經過無源線（話）分Whirlwind SPC83PS分別進入主備調音臺，主要包括：6個無線傳聲器（站播區）演播廳接口板模擬有線音頻接口（主播區、訪談區、新媒體區）以及兩臺JK INNKEEPER4電話橋（與外場連線）的4路信號和兩臺EXTRON DVS-605 VGA/HDMI轉換器4路模擬音頻信號（主持人互動點評等）。數字信號包括：2臺GV K2做為播出服務器（制作網送播的成片、廣告、宣傳片等）1臺應急墊播服務器、5臺VTR（PII、藍光等）一臺泰克SPG8000同步發生器以及24解嵌信號（14個中心機房調度矩陣的衛星、LIVE U、其他新聞演播室的信號，以及8個新聞編輯中心機房的素材調度）經過AXON板卡上變換解嵌后的信號。分別進入NT660的接口箱的數字TU6403輸入板卡和備臺NT110 MADI轉換接口箱。這樣主備調音臺具有各種相同的音源信號輸入，各自獨立混音。

2、系統中核心冗余備份

音頻系統的核心是調音臺，調音臺的安全性是最重要的，本系統采用主、備兩個調音臺同時對信號進行處理，采用這種方式最大的好處是，兩個調音臺同時故障的概率要遠遠小于其中一臺出現故障的概率，兩個調音臺獨立工作且互為備份，這樣可以保證在任一調音臺故障時候，另一臺能迅速承擔起系統信號處理和調度的任務，從而極大提高了系統可靠性和快速反應能力。本系統主備調音臺主備采用TAMRUA NT系列，主調音采有TAMRUA NT600，備調音臺采用NT110。

①主臺TAMRUA NT660主調音臺的系統組成如圖2。NT660采用控制臺與IO接口獨立工作的分散化設計，這種設計可以使隱患降到最小。系統中樞的DSP核心處理器與音頻矩陣（Router）是配有主、備兩個系統，完全實現了雙重化交互式的連接。IO接口箱（圖3）內部板卡之間的通信線路全部采用雙重化設，與音頻矩陣（Router）也是交互式的連接。IO接口箱配備了3塊模擬8通道MIC/LINE板卡，4塊數字8通道AES輸入卡和4塊輸出卡，以及MADI、GPIO等板卡。系統內所有模塊均可以不斷電的情況下進行更換，所有的設備模塊采用的是穩定可靠的工業固件技術，嵌入式操作系統，因此在根本上實現了更高級別的安全性。即使設定用計算機出現故障，也不會對操作臺造成影響，系統內所有的模塊全部采用雙重化電源。采用田村獨創的高速數據傳輸協議TR-LINK，因此協議只需使用一根單模光纖即可傳送512聲道（采樣頻率=48KHZ，32位浮點）音頻信號，同時還能傳送GPIO和前置增益（Head Amp Gain）等參數控制數據及同步信號、路由器、DSP處理核心的信息交換。IO機箱之間全部采用TR-LINK進行連接。這樣就大量地簡化連接工序，節省連接設備所需的布線，從而更好地提高了安全性。②備臺TAMRUA NT110標配16路模擬輸入輸出（MONO），2路AES輸入輸出（ST），2路輔助輸入輸出（ST）。而臺子的SLOT卡槽加配了MADI板卡，通過MADI線纜與RME 32通道AES/EBU轉MADI接口箱進行連接，對應的32對AES/EBU接口用于NT110輸入輸出擴展。雙電源的構造，也適用于直播等高安全性要求的使用環境。

四、信號輸出及記錄方式

如前文所述，系統對輸入信號進行了全系統備份，輸出亦具備完備的方案，確保直播及錄制的安全可靠。主臺NT660通過主備TU6405板卡送出主備PGM的AES信號分別給兩臺Sonifex RB-DSD8? 2X1 音頻切換開關，同時備臺NT110通過擴展的MADI接口箱也送出AES的主備PGM信號給到Sonifex RB-DSD8? 2X1音頻切換開關。再送往AXON DAD08數字音頻分配板卡分配到主備加嵌板卡進行加嵌輸出。實際操作中，兩張調音臺設置完成后，同步操作，在主調音臺發生突發情況時，可進行主、備調音臺的應急切換、從而不影響節目的正常制作和播出。由于輸入信號源的對稱設計及2X1切換開關的使用簡化了主、備調音臺切換的操作。監聽方面，主備調音臺各自通過模擬輸出口送出6路信號（PGM LR、MON LR、AUX）經過兩臺BDI 2X1模擬切換開關后分別送往導播區監聽、音頻區監聽、電話耦合器和通話矩陣。

隨著互聯網時代的到來，電視臺開始嘗試利用網絡等新媒體技術完成電視節目的制播，傳播手段在多樣化的發展，設備在更新，面對新系統和新技術，要大膽地嘗試和實踐。我們需要在大時代中捕捉、發現新趨勢，不斷進步，跟上時代步伐，才能為廣播電視創新，提供可靠的技術支持。

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作者簡介：孫振立? 性別男? 民族：漢族? 籍貫：福建省晉江市? 出生年月：1982.3? 學歷：本科? 研究方向：音響技術? 單位名稱：福建省廣播影視集團? 職稱：助理工程師。