融媒體背景下廣播電視播控管理系統研究

郝建鳳

（沂水縣融媒體中心，山東 臨沂 276400）

0 引 言

《廣播電視和網絡視聽“十四五”科技發展規劃》總結了我國“十三五”期間媒體融合向縱深發展的現狀，提出了十四五期間加快媒體深度融合，建設智慧廣電新平臺的發展要求。在此背景下，廣播電視單位優化升級播控管理系統，提升廣播電視單位播控管理水平，有助于推動省市縣三級融通的媒體融合生態圈建設。

1 融媒體背景下廣播電視播控管理關鍵技術

1.1 AoIP技術

IP化音頻（Audio over IP，AoIP）是保障互聯網協議（Internet Protocol，IP）傳輸高保真數字音頻信號的重要技術，被廣泛應用于廣播電視音頻控制與傳輸領域[1]。經過二十年的發展，AoIP技術已經十分成熟，在各廣播電視臺基于IP架構的播出系統升級過程中發揮著關鍵作用。AoIP技術協議發展經歷了CobraNet、Ether Sound、Dante、Q-Lan、Ravenna、AVB等不同階段，均支持AES67標準。AoIP技術優勢明顯，主要包括以下方面：

（1）高質量傳輸，保障了音頻信號的高質量與低延遲傳輸；

（2）兼容性強，當前國內主流廠商設備與系統均支持AES67標準，設備互聯共通兼容性強；

（3）系統簡便，音頻矩陣拓展性強，系統搭建便捷，可節省線纜與接口，降低成本；

（4）傳輸范圍廣，基于IP傳輸，實現音頻信號特定服務區的可靠覆蓋；

（5）網絡化發展，國內音頻廠商目前已推出網絡接口，搭載AoIP協議；

（6）采用高精度時間同步協議（Precision Time Protocol，PTP），實現音頻高度同步[2]。

1.2 云平臺

融媒體背景下，廣播電視臺融合媒體云平臺建設成為重要工作，運用云計算、大數據等技術，重構融媒體業務流程，確保廣播電視播控管理系統的智能化、智慧化。云平臺部署方式主要有私有云、公有云、專屬云以及混合部署等方式，可根據不同廣播電視單位的實際情況采取合適的云平臺部署方式，為融媒體中心提供云端服務與技術支持，保障廣播電視臺安全播出、內容監管及運行維護等工作[3]。

2 融媒體背景下廣播電視播控管理系統優化設計

2.1 播出控制系統

廣播電視臺在播控管理系統建設過程中，通常采用AoIP網絡矩陣與傳統音頻矩陣相結合的混合架構模式，通過數字音頻矩陣主通路傳輸、調度信號，AoIP網絡交換機作為備通路傳輸、調度IP信號[4]。播出控制系統是廣播電視臺多頻道主控播出、廣告插播、新聞直播等核心播出應用的融媒體全業務平臺。播出控制系統包括播出控制、提前播出、延時播出、多頻道共享錄像機、在播通知系統等模塊。播出控制模塊支持高標清同播，支持AFD上載播出，采用高可靠與實時容錯技術，具有系統級備份播出功能、自動和手動播出功能、不正常工作狀態報警功能以及應急處理功能。提前播出模塊的功能包括多頻道播出，實時獲取播出信號監測狀態，實時與主控播出通信以及動態調整提前播出時間。延時播出模塊支持最短5 s的可變延時量，延時精確定位，靈活編輯，實現刪除、剪切、插入、替換一條或多條素材功能，支持直播節目編輯延時，標清、高清延時播出。多頻道共享錄像機模塊支持在多個頻道間共享使用每個頻道錄像機，支持任務沖突檢測，可同步在線節目單。在播通知系統模塊包括各頻道在播信息，通過SDI、IP網絡發布信息[5]。

2.2 內容管理系統

融媒體中心的業務范圍較為廣泛，主要業務平臺可分為直播業務平臺與媒資點播業務平臺。直播業務平臺的主要工作是直播信源的接收、整備、切換與傳輸等，媒資點播業務平臺的主要工作是媒資數據的存儲、轉碼、內容審核及傳輸等。通過內容管理系統，能夠實現直播業務與媒資點播業務的協同管理，實現直播與點播業務的協同生產、智能審核與高效分發，實現直播與點播業務的質量管理與安全播控。內容管理系統是廣播電視臺播出節目單全生命周期管理和支持系統，功能上有素材管理、任務管理、一致性檢查以及監控等。素材管理模塊主要功能有檢索、遷移、技審、轉碼等播前準備及播后素材清理。任務管理模塊能夠對遷移、技審、刪除等任務進行集中查看和管理。一致性檢查模塊對遷移素材、新上載素材、庫中所有素材進行一致性檢查。監控模塊主要是對存儲及操作進行監看和管理。內容管理系統具備流程化管理、播前素材準備、在整備系統中管理素材、播后素材、任務清理、靈活可變策略配置等特點。

2.3 設備監控系統

設備監控系統是融媒體背景下廣播電視臺系統軟件與硬件設備的監控系統，主要負責系統運行狀態及報警信息的采集、分析判斷、智能處理，能夠監控全部設備工作狀態，設備監控系統架構如圖1所示。設備監控系統應用AoIP技術，實現音頻信號與設備運行參數的智能化監控，并將設備和系統的數據以圖文、音頻等形式傳輸至管理端，便于運維管理人員實時了解設備運行及信號傳輸狀況。設備監控系統的功能包括播出系統設備監管、中控系統設備監管、IT系統監管以及軟件監管等，具備監管展現、物理位置展現、設備維護管理等特點。基于PGM SDI的末端信號監控，能夠針對融媒體平臺各業務模塊實現信號監測、畫面監控、故障報警等功能。監控設備布置與配置方面，監播工作站主設備負責日常數據庫備份工作，第一備設備與第二備設備與主設備在不同時間執行備份操作，確保數據庫備份策略的穩定。系統軟硬件設備監控包括周邊板塊、主要服務器、上載服務器、播出服務器、存儲服務器、交換機、播出緩存存儲、內容管理存儲、主備播出數據庫以及后臺運行軟件等。在融媒體中心，業務場景更加復雜，文件遷移很容易影響到廣播電視節目的安全播出。增加節目備播監控模塊，可以實現多個頻道同時段備播檢查，保障了不同節目單狀態的可視化。素材未就緒節目單的未播出原因、播出時間、節目名稱、素材情況、節目代碼等信息也可以顯示，確保節目備播環節的安全穩定，保證節目的順利播出。以河南廣播電視臺為例，其布設了新一代監控系統，全域監控與運維管理系統，包括基礎層監控、業務監控層、運維管理層、統一展現層以及播出模擬演練系統等模塊。

圖1 設備監控系統架構

2.4 值班客戶端系統

構建值班客戶端系統，能夠實現多工位整合，有效提升廣播電視工作人員工作效率，提升廣播電視播控集約化水平。值班客戶端工作站采用單機部署，主要管理模塊包括節目播出信息管理、直播信息信號管理、素材信息管理以及播出報警等模塊。通過值班客戶端系統，運維管理人員能夠實現智能運維管理，通過碼流分析、數據分析、可視化展示等，實現對融媒體中心的播控管理整體監控；通過多畫面監看，實時監控多路信號運行情況；通過故障告警，及時排除播控管理系統的可疑故障。此外，值班客戶端可實現多頻道TAKE、HOLD、SKIP等特殊功能管理，支持臺標、時鐘、拉滾字幕即包裝管理等工作。以中央廣播電視總臺為例，其在高清電視自動播出系統建設過程中，將播出控制系統分成播出控制、設備共享調度與控制、值班客戶端三個模塊，其中播出值班客戶端實現了上下頻道包裝、拉滾、臺標、時鐘及副標等播出控制工作。

3 結 語

在AoIP技術、云平臺、大數據、人工智能等新技術支持下，優化播控管理系統，通過播出控制系統、內容管理系統、設備監控系統、值班客戶端系統等，能夠不斷提升廣播電視播控管理平臺運行效率，保障廣播電視節目安全與高質量的播出，為受眾提供多樣化、個性化、高質量的視聽服務。