数字电视播出系统设计

数字电视播出系统设计（精选12篇）

数字电视播出系统设计 篇1

0 引言

随着经济社会的不断发展, 人们对物质生活及精神生活的需求也越来越高, 电视台节目也越来越受到大家的欢迎。为了进一步满足观众的需求, 电视台节目的播出时间越来越长, 频道的数目也越来越多, 再加上某些新闻、电视剧、广告、专题需要在不同是频道进行交叉式的播出, 这对电视台自动化的播出效率及统一化的管理水平有了更高方面的要求。为了满足这一新形势的发展, 我们需要进一步加强对数字化电视播出系统的研究, 实现电视播出系统的网络化、自动化、数字化, 并让节目的采集、后期的制作及节目的播出都能够以网络的方式进行互联, 有效地实现电视节目的制、编、播的一体化。以下将对数字电视播出系统及其设计具体的进行分析, 其实际情况如下。

1 概述

在数据库电视播出系统中, 数据库是其核心环节, 数字电视播出系统的顺利运营, 需要妥善的运用数据库技术, 通过其对系统进行数据化的管理, 同时还需要配备关于媒体资源的管理中心, 并运用计算机网络实现对信息的传输、管理及控制, 完成对设备的实时监控, 然后通过视频网络传输工具将节目素材有效的播出[1]。数字化的网络播出系统还会运用磁盘及网络阵列, 有效的将之前所拍摄的录像, 录制的录音, 及采集的文字、图片等, 进行收集、审查、整理和编辑, 然后再运用计算机网络技术实现对节目制、编、播全过程的有效管理及控制, 并实现对文字稿件、节目素材及相关文件的存档管理, 整个系统的顺利运行, 对电视节目的制作与播出有着十分重要的价值。

2 数字电视播出系统的总体设计方案

2.1 内容管理系统

近年来, 电视台自动播出的业务规模不断扩大, 每天都会有许多的节目需要及时、准确、安全、顺利地播出, 这对系统的自动化程度有了更高方面的要求, 准备系统需要对所要播出的节目内容进行存储、调度及管理。内容管理系统是一个网络化的信息资源管理平台, 其主要功能就是保证在正常的播出环境下节目内容可以按照相关编排顺利有序的播出[2]。对内容管理系统进行设计, 通常采用以节目单为驱动的自动迁移策略, 保障素材可以在二级存储及视频服务器之间有效的完成相关的迁移调度任务, 使节目播出的及时、安全性得到了保障。

2.2 素材迁移系统

电视台资产的重要组成部分就包括素材, 电视台视频网络的合理建设与素材的共享、迁移及转码等有着十分密切的联系。而整个台网由播出网及编辑网组成, 素材需要跨越上述网时, 由编辑格式顺利的转换为播出格式, 此时的转码及迁移效率将对整个台网的效率产生直接的影响。在对素材迁移系统进行设计的过程中, 选择目录共享的方式让子网间的素材可以得到交互, 所用的迁移服务器需要按照节目的播出顺序, 合理的确定相关素材的科学迁移顺序, 让节目可以按照一定的顺序进行传输, 使带宽资源可以得到充分的利用[3]。为保障系统的运营安全, 还可以进行多处式的校验, 从制作、存储到播出都要对素材的完整性进行全面的检查。

2.3 播控系统

在播控系统中, 选择多级备份无溃点的结构设计, 采用同步技术实现程序的主备播出, 在故障发生后还可以进行实时的切换。其业务流程的开展需与节目播出单为中心, 构建由编单到制作的业务架构, 节目单同素材采用相关的绑定标准, 提高播出的自动化水平及安全、有效性。采用分步式的设备控制管理技术, 系统中的视频服务器、录像机、键控器等关键设备, 需要由职能不同的各类控制机选择分布式的方式进行直接的控制, 并运用网络将受控设备映射到本地, 有效的实现了资源的共享。运行可伸缩式的开放式设计, 有效的对播控系统中的相关设备进行分布式的管理, 控制机也可以进行随意的添加, 频道数量也不会受到原有系统结构的限制, 还可以成功的实现非编网络、新闻网及媒资等的有效对接, 进一步对播出系统的可靠性及安全性进行保障[4]。

2.4 监控系统

监控系统的主要功能就是对系统中所包括的全部软硬件设备进行智能化的管理, 有效的帮助相关工作人员及时的对设备故障进行诊断及处理, 使系统的安全性及智能化水平不断得到提高[5]。对监控系统进行设计需运用现代化的自动化技术, 对业务流程进行自动化的控制, 实现对设备、信号、全系统的多角度、全方位及智能化的科学监控。同时, 对分层管理策略加以运用, 实现对网络状态、软件、硬件、辅助设备、视频信号、音频信号的实时监测, 对电视节目的安全播出提供了有效的保障。

3 结论

随着科学技术的不断发展与进步, 各项技术的日趋成熟, 数字电视播出系统也会越来越完善, 并在其研究与设计方面也会取得更大的进展, 有效的保障电视节目播出了及时性、完整性、安全性, 推动我国的电视广播事业不断向网络化、自动化、数字化的方向发展。

摘要：数字电视播出系统具备着素材管理、节目单编辑、播出管理、播出控制及设备监控等多方面的功能, 其主要由内容管理、素材迁移、播控及监控等系统部分组成, 在现代电视台节目制作与播出中有着十分重要的作用。文本主要围绕数字电视播出系统的设计展开探讨, 简要的介绍了数字电视播出系统, 并对系统的设计方案作出了分析, 以供大家参考及借鉴。

关键词：数字电视,播出系统,系统设计

参考文献

[1]张智, 凌斌.安徽广播电视台广告部与播出部节目素材互通技术[J].安徽科技.2012 (5) :1243-1246.

[2]彭国选, 顾樑, 陈立德, 吕家瑜.调频5+1智能播控系统建设思路与实现[J].广播与电视技术, 2012 (6) :323-324.

[3]袁旭稚.数字电视播出带来的新问题——颠覆传统概念的应急播出系统[J].现代电视技术, 2009 (3) :456-457.

[4]王莉颖.浅谈计算机在电视演播室的应用[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2011 (4) :529-531.

[5]施玉海, 冯海亮, 付明栋, 王非.一种基于RDS的调频紧急广播数据消息设计方法[J].广播与电视技术, 2012 (6) :79.

数字电视播出系统设计 篇2

甲方：___________________________

乙方：___________________________

为发展广播电视事业，提高_________市广播电视台电视节目制作质量，甲方购买乙方_________电视节目编辑系统设备一套。甲乙双方本着友好合作的原则，经双方友好协商达成如下协议：

一、“非线性编辑工作站”实现功能

1．非线性编辑系统提供dv口、s端子、视频复合口的采集、输出，支持分量输出

2．一般非线性编辑系统支持的相关编辑、字幕、特技功能

3．dv格式的avi、mpeg文件的混编功能

4．消除电脑系统的2g和4g文件大小限制

5．实现图文字幕混排功能

6．支持视频多文件格式输出（avi、mpeg、wvm等）

7．在编辑线上实时录音功能（注：音频卡为选购件）

8．支持cool 3d 软件输出的视频文件实时编辑功能。

说明：因没有视频卡，本机没有从录像机采集和回录、回放功能，不提供编辑时从电视监看功能。

二、系统设备配置、系统相关软件：

系统设备配置及相关软件：

非线性编辑系统

配置

型号

系统软件

cpu

系统硬盘

素材硬盘

显示器

内存

非编卡

带广播级分量输出

免费保修三年

主板

带1000m网卡/双通道

显卡

光驱

共　套

价格

网络设备（选购）

设备

型　号

交换机

16口/100m交换机

网线

米

布线工程由甲方协助解决

价格

元/批

共　批

元

三、交货期

合同签定之日起_________个工作日以内。

四、运输包装和交货地点

产品须配有完整正规的外包装和相关的技术说明书，并由乙方送货上门。

五、验收标准

甲方依照本合同和乙方提供的系统建设方案的有关条款进行验收，且要求全部产品符合国家有关技术和质量的法规要求。合同签定之日起乙方_________天内完成设备安装调试，_________天内培训完毕；系统安装调试完毕并投入运行后3天内为系统免费试运行期，运行期后甲方应在3天内组织人员验收，否则视为验收合格。

六、付款方式、商品产权

1．全部货款分期付清。签定本合约时，甲方支付合同款贰万伍仟元（第一期）；乙方在_________交货、安装调试完毕并验收，余款项三个月内付清。

2．乙方按合同提供的商品，在甲方未付清全部货款前，商品产权归乙方所有；在甲方付清全部货款后，商品产权归甲方所有。

七、服务标准

1．乙方负责系统的安装调试，并负责对甲方技术培训和指导。

2．乙方对所提供的设备一年内免费上门保修（如操作失误或人为损坏及不可抗因素造成的直接经济损失不在免费保修范围内），对编制的软件提供备份盘并免费维护一年。

3．维修期内，乙方提供免费服务，系统如有故障，乙方先通过互联网进行远程维护，若不能解决问题，乙方须在48小时内上门处理，保修期外乙方收取工本费，乙方负责对系统终生维护。

4．乙方设备交货前一周内，甲方应备好电脑系统工作的机房。

八、违约责任

1．甲乙双方签订合同后，乙方在收到甲方的预付款的五个工作日内，必须依时将设备运到乙方所在地。否则，甲方有权拒绝支付合同款每天5%的货款。

2．甲方在乙方设备验收合格后，必须按合同规定支付货款，若不按合同支付货款，甲方要按违约金额每天1%作为合同违约金补偿给乙方。

九、合同生效

1．合同一式_________份，甲乙双方各执_________份，每份具有同等法律效力。

2．本合同自签字盖章之日起生效，未尽事宜双方可协商解决。

甲方：_________（盖章）乙方：_________（盖章）

法人代表：_____（签字）法人代表：_____（签字）

地址：_________________ 地址：_________________

电话：_________________ 电话：_________________

传真：_________________ 传真：_________________

帐户名称：_____________ 帐户名称：_____________

开户行：_______________ 开户行：_______________

广播电视全台网播出控制系统研究 篇3

【关键词】广播电视 数字 控制 信息

广播电视技术领域在网络化、信息化和数字化等方面健康快速的发展，很大程度上依赖于多媒体通信技术以及计算机软硬件技术的不断进步，并且由此带动了一大批以生产各种功能齐全、性能稳定且自动化程度高的广播电视数字化产品企业的迅速崛起。各级广播电视台正在加快对播出机房软硬件技术的改造，将传统的盘带播出方式改造成为硬盘播出。电视全台网自动播出系统，以其智能化、无带化、数字化、自动化、网络化等优势，受到众多省市级电视台的热烈追捧。电视全台网自动播出系统，以网络为数据传输的媒介，由多台计算机和服务器分别控制音视频素材在整个播控流程中的采集、编辑、播出和存储，不仅给电视台的工作人员在操作上带来了极大的方便，同时也提高了系统的安全性和稳定性。

一、全台交互、互联互通

近些年，在白皮书的指导下，江苏、北京、安徽、深圳、成都等省市电视台都建立了自己的全台网系统，并通过网络化的手段实现了素材、文稿、串联单、工程文件等媒体资源的共享，有效地降低了节目制作成本；实现了制播业务流程化，并因此改善了节目制播的生产手段，提高了节目制播的管理水平。

这些成功案例无不告诉我们，在条件允许的情况下，将多年来一直处于孤岛式地位的播出系统融入到全台制播体系中，与制作、新闻、媒资等板块形成安全高效的交互是现代电视播出系统设计阶段首要考虑的问题。

互联互通接口体系由网络层、信号层、媒体数据层、媒体信息层、应用层等五个层次组成，这部分内容在07白皮书中有详细的描述，包括全台网架构分析、媒体对象实体定义、服务接口规范制定方法论等等，本文不再赘述。在此，仅列举出应用层中送播MXF文件所附带的与业务交互、质量管理相关的一些常用基础元数据、业务元数据内容，以供参考。主要元数据如表1所示：

二、重点频道、分级保障

在系统设计阶段，资金投入量很大程度上决定了最终的系统方案。同事间经常开玩笑说，如果不考虑资金的因素，以目前技术现状，在公司的协助下，任何人都可以设计出最完善、最安全的播出系统。而现状恰恰并非如此，因此在有限资金下，现代播出系统的设计应考虑重点频道、分级保障的策略。

分级保障主要体现在分频道设计上，根據频道的重要程度，采取不同安全级别的播控系统设计方案，既对重要频道安全播出提供足够的保障，又考虑到整体系统的经济适用性。判断频道的重要程度，可从频道宣传重要性、创收任务、日常播出事务量、直播节目数量、人员配置等多方面因素综合考虑。一般情况下，我们可以将卫星频道定义为一级保障、地面频道二级保障、数字付费频道为三级保障。

举例，分级保障设计可具体表现为：

一级保障：采用双切换台，配置主备字幕机等；二级保障：主路采用性能更为优越的切换台，备路选用更为经济的切换器；三级保障：选用经济的双切换器系统。类似的，我们可以在其他环节上，针对不同频道配置不同的保障。

三、上载分离、备份升级

在早期的设计方案中，无论基于Pinnacle MSS系列，还是GVG Profile，亦或是国产视频服务器，比较流行的做法是充分利用内置于服务器主机内的编解码通道，同一台服务器既做上载，又负责播出。此种设计方案在当时的确有较大的优点，比如上载播出共享节省存储空间、减少上载播出间的迁移带宽消耗等，但上载与播出通道在后期运维过程中互相影响也是不争的事实。况且，随着技术发展、设备性价比大幅度提升，存储和带宽的技术问题将不再是阻碍。

因此近两年，上载播出分离设计的概念浮出水面，江苏、北京等省级卫视也分别选用Omneon和K2服务器，采用此架构实现了各自的硬盘播出系统并稳定运行至今。下面是江苏台上载、播出分离的硬盘播出系统架构图：

上图中，主备服务器均采用采用单机结构，上载服务器采用两个独立SAN架构，上载的素材审看完毕之后立即迁移至内容管理系统，然后完成后续的节目分发。

另一方面，随着安全播出要求逐级提高，各电视台针对最主要的信源----硬盘播出系统投入也相对加大。同时，在全台网发展、制播一体化逐渐推进的今天，送播介质由磁带过渡为文件，缺少了录像机信源作为备播，完全有必要在主备硬盘之外再增加一重保障，这层保障在播出单硬盘故障以及服务器设备维护的时候能够起到关键作用。出于上述目的，现代播出系统的设计相应地提出“主备备”和“主+备+机动备”的理念。

主备备比较好理解，即在主备服务器的基础上，再增加一路解码口，实时备播；而机动备可参见图2，没有专用的解码口，而是通过软件配置，选取上载SAN中的延时播、审片等日常应用频率较低解码口，在主备播出故障或者服务器维护的时候启用，保证每时每刻都有两路播出通道，机动备启动的便捷性是其重点。

四、弱化总控、缩短环节

众所周知，播出系统设计，环节越多、故障点越多，缩短播出环节是播出系统设计的目标之一。在传统大型播出系统设计中，典型的播出系统框架如图3所示：

在图3中，所有外来信号源（包括演播室、外来信号）都经过总控矩阵调度，在播出前所有信号源还要通过播控矩阵往频道播控系统做二级分发，最后完成播出，并经总控矩阵发送到各传输部门。其中，总控矩阵是信号调度的枢纽，播控矩阵是播出分发的核心，这种设计最大的好处莫过于实现了信号源在各频道间的共享，通过矩阵调度节省了大量周边设备成本。

但随着目前频道专业化程度越来越高，频道间的资源共享越来越少，包括前期演播室，数量增加的同时在灯光、布景、音响等设备配置上也更加面对专业化节目的制作。再加上电视周边设备成本的大幅降低，从而推动了“弱化总控系统参与播出”理念的诞生。

如图4所示，专业化的演播室，主要为专业化频道服务，因此完全有理由将演播室信号直接接入对应频道的切换台进行播出。分配后信号进入总控矩阵和播出矩阵的目的，如果仅针对播出而言，也仅仅是为外来信号以及一些临时性的调度需求服务。同时，播出信号也跳过总控矩阵，分配后直接发送至各传输部门。当然，出于应急操作的考虑，笔者还是建议播出信号主路直接输出，备路通过总控矩阵输出，便于在紧急状况下调度其他备播源作为应急播出信号。

在此模式下，总控矩阵在大多数时间内不再参与到实际的播出工作中去，它可更加专注于其全台信号调度中心的职能与定位。

五、多级存储、文件分发

在全台网背景下，文件无疑是播出系统中最为重要的备播资源，如何接收处理节目播出文件以及如何保证这些文件的安全是现代播出系统重点关注的两大问题。

第一个问题，鉴于硬盘播出服务器开放性有限、安全级别高的特点，显然没有哪个电视台会愿意直接使用它们来实现与其他业务板块之间的交互。

第二个问题，全文件化流程让电视台技术专家们对文件安全问题考虑得越来越多，现在所提及的安全已经不再局限于狭义的文件是否存在于存储中，而更加倾向于更为广义的备播文件质量管理。

因此，出于方便文件交互、扩展存储能力、增加文件备份手段、提高质量管理等多重需求，多级存储的架构近些年已经为各电视台所推崇，并从最初的“播出二级缓存+硬盘播出服务器”二级存储方案逐渐演变为“内容管理系统（播出媒资）+播出二级缓存+播出服务器”的三级存储模式。

1.二级存储方案多应用于非全台网架构下、独立的播出系统中，最主要功能是为硬盘播出服务器提供存储空间的拓展，以及实现单个播出域内的文件备份、分发、质量控制等；

2.三级存储模式多应用于全台网架构下，播出二级缓存和播出服务器作用仍等同于前述二级存储方案，而播出内容管理系统的功能可参见图5所示：

图5内容管理系统与全台网及播出域的关系图

通过建设播出内容管理系统可实现一个全台的统一播出接口，电视台所有播出域（各播出域实现不同的播出功能，例如传统播出，新媒体播出等）都通过该接口实现完整的文件备播功能，这些功能包括自动技审、文件软审、播出域间转码、节目编单、文件分发、生命周期管理等等；而外系统也都通过该系统实现与播出系统的交互。

在现代电视播出系统的发展历程中，就播出内容管理系统（播出媒资）究竟部署于媒资系统还是播出系统内部的问题曾经有过较为激烈的讨论。讨论到最后发现，这个问题的关键点还是取决于电视台内部的组织架构及其职责分配，以及具体的业务应用。按照图5的模式，笔者的建议还是部署在播出系统内部比较合理一些。

六、流程再造、质量控制

现代播出系统中，网络化是其最重要的特征之一。网络化的目的是为了提高节目生产效率，并非颠覆台内原有的传统制播业务流程。反之，应该是在原有流程的基础上，充分利用网络化技术手段，继续完善、优化、提高，这就是我们所提出的流程再造。可举例说明：

以磁带为介质的传统送播流程，比较典型的是：

抛开效率因素不谈，仔细分析会发现其中一些安全播出隐患。首先，制作阶段审核完成后回到编辑手中，存在最终送播磁带非最终审核版本的可能；第二，经过导播审核的磁带，存在播出上载上错或者更换内容后无人发现的可能；第三，多年的播出实践证明，先上载后编单无法避免由于工作人员疏忽而加错素材的可能，尤其是面对一些版本更迭频繁的信息片的时候。

而在现代播出系统中，由于播出与制作等其他业务板块之间通过全文件化的交互，从而为节目送播这一业务流程实现更可靠的安全质量保障提供了可能。网络化环境下，典型的送播流程可用图7表示：

在文件图7中，浅蓝底色的流程环节就是在文件化送播过程中所增加的质量控制环节。同时，通过如此流程改造，也基本解决了前面所阐述的传统流程中可能出现的安全播出隐患。

1.首先，在全网络化送播环境下，审核完成后的文件直接送交播出；如果需要播出上载的节目，仍然存在原有问题。因此，在所有节目生产网络化改造之前，我们暂时只能说部分解决了第一条安全隐患。

2.在新的流程中，是先编单后上载，然后导播审核；或者制作文件送至播出后导播直接审核。因此无论是播出上载还是文件送播的素材，经过频道导播内容审看（文件软审）和播出部播前审看（技术审看）后，就避免上述的第二条安全隐患的产生。

3.在新的业务流程中，节目单和播出素材文件通过节目代码实现自动关联，因而杜绝了上述的第三条安全隐患。

因此，在現代电视播出系统设计时，除了硬件设备与系统架构之外，业务流程再造显得更为重要。此文中仅列举了一个节目送播流程的范例，更多的还包括广告业务流程、电视剧业务流程、节目编排流程等等。根据经验，业务流程再造应综合全台与播出相关部门的力量共同研究确认，而不仅仅局限在技术人员，例如总编室、广告部、各频道节目编排部门等，各电视台有各电视台的组织架构，不一而同。

参考文献：

[1]全台网总体架构及主干平台设计理念探讨 顾建国； 朱光荣 现代电视技术 2008/01

[2]浅析三网融合进程中电视台全台网的建设 陈卫华 电视技术 2011/24

[3]安徽电视台全台网系统开发与应用 何章海； 丁国祥 广播与电视技术 2008/10

[4]基于全台网架构的“大媒资”系统设计及实践（上） 顾建国； 朱光荣 现代电视技术 2009/05

[5]安徽电视台全台网安全体系中若干关键技术的应用 丁国祥 现代电视技术 2009/04

[6]全台网设计及主干平台实施 何宁； 席鲁江 广播与电视技术 2010/02

[7]播出网与全台网互联互通时边界安全问题探讨 李文所； 毛红丽 电视技术 2009/07

[8]电视台全台网建设实践与探讨 樊俊； 孙亚清 电视技术 2011/10

电视播出同步系统的设计 篇4

1 同步系统现状及改造原则

宁波广电集团全同步系统于2002年建成投入使用,随着这几年多个电视频道的开播以及高清演播室的建成并投入使用,现有的同步系统的端口资源己经无法满足日常业务需求。再加上近几年数字技术不断提高,周边设备的不断更新换代,现有的同步系统设备老化,所以同步系统改造迫在眉急。恰逢高标清同播系统改造,经集团批准,我们对现有同步系统进行升级改造。

同步系统升级改造遵循的原则是:1)采用复合同步信号的应符合《数字分量演播室同步基准信号》(GY/T167)的相关要求;2)同步切换设备应具有自动和手动切换功能,能够断电直通,主备同步发生器应分接不同的电源;3)主备服务器和主备播出设备的同步要分设在不同的板卡上,要求不能有单溃点;4)同步环通串接不超过2个;5)重要的同步设备应接在断电直通端口上,减少故障的发生。

2 同步系统的改造方案

2.1 同步信号的选择

现阶段,在电视系统中采用的同步信号主要是黑场同步信号(BB)和三电平同步信号,BB信号以及支持高清和标清,而且相对比较简单,因此,在高标清同播系统里我们仍统一采用BB信号作为同步信号,这一同步基准信号已经广泛用于大量的串行数字分量系统中。

同步分为台主锁相和台从锁相,台主锁相就是以台里的同步为基准信号,台从锁相是以外来信号为同步基准,在播出系统中,我们采用台主锁相,外来信号进入总控后,经帧同步卡后再进入播出系统,保证了跟播出切换矩阵同步。

2.2 同步机箱

由于现有的snell机箱技术落后,使用周期过长,无法满足未来高清的使用,我们这次统一采用axon机箱来代替老的snell机箱,axon机箱跟snell机箱相比主要具有以下特性:1)引入了同步总线的概念,一个机箱只需接主备2根同步线,通过机箱自身内部的走线,保证块板卡的同步,而不需要在每块分配板卡都接一根同步线;2)可以在总控管理机里实时显示、监看及更改板卡参数、同步状态;3)设有远程和本地两种故障报警系统,设备发生故障时会报警,方便技术人员查询设备运行情况。

同步的分配板卡由axon的CDV29分配板卡和断电直通的后背板共同组成,该板卡为1进9出的分配板卡,后背板卡的第一个端口为断电直通端口,该端口用作关键设备同步信号端口,保证断电时关键设备仍能同步。CDV板卡信号走向如图1所示。

2.3 同步系统的设计

同步基准信号通过设立在总控机房的同步发生器,将信号分配给播出、演播室、收录等全台所有技术系统。需要同步信号的地方主要有:6个频道主备播出切换台、主备播出工作站、总控矩阵、上载矩阵、上载工作站、数据库服务器、视频服务器、各个Axon机箱、各类演播厅、卫星机房及二备视频播出设备等。

同步系统简易图如图2所示。同步系统采用3个同步发生器(2个spg600为原有的主备同步发生器,1个SPG8000为新采购的同步发生器),主备SPG600信号接在一个422倒换器上,axon机箱也具有主备倒换功能,因此在倒换器出来后的信号接入axon分配机箱的主同步输入端,SPG8000接入axon机箱的备同步输入端。

从设计中可以看出,平时我们使用的是SPG600主的同步信号,当主SPG600信号丢失时,422倒换器可以自动倒换至备的SPG600,这时axon机箱由于检测到主信号丢失也自动切换至SPG8000信号,这样就产生了一个问题,422倒换器和axon机箱同时进行了切换,并没有使用SPG600备的信号,因此,我们更改了axon机箱的设置,axon机箱的同步倒换方式可以设置自动倒换和手动倒换两种模式,我们设置了手动倒换,避免主发生信号中断时,422和axon机箱同时进行倒换当主备SPG600信号全部丢失时,我们仍可以通过axon机箱切换至SPG8000来应急。

同步系统进行升级时是不能影响播出系统的正常运行,因此在上线之前,我们对同步机箱进行了脱机测试,对每个端口都进行信号监看,确认技术上没有问题。更换时间上,我们申请了凌晨4小时的停播时间,并准备好相应的应急预案,在4小时之内更换同步机箱和同步发生器,并完成同步测试及同步倒换测试。

2.4 同步监看系统

总控控制台设有监测设备,我们采用的是tek的WFM7120,通过矩阵的信号切换,可以对矩阵输入和输出的所有信号进行技术上监看。如何监看是否同步呢,我们可以选中WFM7120设备的区域“2”,将该区域选择显示“MEAS”,为方便监看,我们切换至full模式,如图3所示。使用WFM7120进行同步测试很方便,图3中心的十字心代表基准信号的时基,圆圈表示输入信号的时基,当圆圈和十字心重合时,表示输入信号和基准信号时基一致,右边是垂直偏置和水平偏置的数值显示,我们所有设备都以播出切换矩阵为基准进行调整,保证垂直偏置在1行以内,水平偏置接近中心,但在实际应用中,外来信号不是一定要做到0 delay,只要保证圆圈锁定在附近就可以了。

3 结论

宁波广电集团电视播出中心同步系统在设计上,采用了三路倒换同步子系统设计,可以确保在主备同步机及链路中任何一个设备出现问题时,不会导致同步信号长时间中断,极大的提升了整个电视播出系统的安全性能。同步系统的改造完成至今,从效果来看,完全达到了预期要求,为全台网系统提供了稳定可靠的同步系统,保证了播出系统的安全、优质运行。

参考文献

[1]龚永平,播出系统中播出信号的同步相位调整[J].现代电视技术,2011(3):42-43.

数字电视播出系统设计 篇5

关键词：高清播出；网络安全

一设计思路

海南广播电视总台高清播出系统网络安全架构的设计是以现有系统的实际情况和现实问题为基础，遵循国家网络安全法、广电总局62号令以及网络安全等级保护管理办法的要求，汲取近年来全国各大电视台网络安全的成熟经验，科学规范地建立集管理和技术为一体的符合自身实际情况的网络安全体系。海南广播电视总台一直非常重视网络安全工作，长期将网络安全摆在重要位置，此次高清播出系统网络安全架构设计的核心目标就是构建符合等级保护三级标准要求的系统，从而保障系统所包含业务的安全可靠运行，保证关键内部信息的保密性、完整性及可用性，同时建设完善的网络安全管理制度体系，包括制定、细化和修正各种在日常网络安全工作、系统建设工作以及系统运维工作中要求遵守的网络安全制度、操作规范等规定。高清播出系统网络安全总体框架如图1所示，分为五个部分，包括策略体系、技术体系、组织体系、运营体系、系统建设体系。策略体系主要是整体网络安全策略的规划。技术体系主要是高清播出系统所采用的网络安全技术、基础支撑设施以及各层次的安全。组织体系主要是网络安全的组织架构以及人员的管理。运营体系主要是管理高清播出系统网络安全策略在日常运行过程中的执行。系统建设体系主要是高清播出系统建设过程中的网络安全工程过程管理、项目管理以及质量的管理。

二设计要点

1.网络边界安全网络边界安全措施是保护高清播出系统的基本安全措施，也是保障系统安全的第一步。海南广播电视总台高清播出系统的边界安全措施主要从边界的定义、边界的隔离和访问控制、边界的入侵检测等方面入手，同时选用大吞吐量和高并发的网络防火墙，实现攻击防护、IPSECV*N、访问控制、用户认证、链路负载均衡等功能（图2）。

2.核心网络入侵检测海南广播电视总台高清播出系统与主干网相连，后者承载了各业务系统之间数据的共享、交换和传输，这对高清播出系统网络的传输安全提出了很高的要求。在高清播出系统核心网络设备上部署入侵检测引擎，实现对核心网2高清播出系统网络拓扑图络的访问进行实时监控，确保核心网络的安全，是保障海南广播电视总台高清播出系统业务可用性和传输安全性的基本监控措施。

3.系统平台安全系统平台安全主要是指主机设备配置安全，主要包括管理软件设置、运行日志，实行统一认证，设置、运行、维护权限控制和访问控制，监控运行情况等。在操作系统软件配置方面，要从正规渠道购置正版软件，并及时更新软件补丁，同时定期对系统内的操作系统、平台软件、应用软件进行安全性检查，关闭不需要的服务。在数据备份和系统恢复方面，要对重要的数据采用多种手段进行有效备份，以备在必要时进行恢复操作。

4.操作系统内核加固按照等级保护划分，早期的操作系统属于第一级用户自主保护级，目前使用的主流操作系统都属于第二级系统审计保护级。由于二级操作系统已经不能满足高清播出系统网络安全需要，因此，对操作系统进行内核加固，打造符合国家信息系统安全等级保护操作系统安全三级标准以及公安部GB/T20272-2006信息安全技术三级认证的安全操作系统是必须要做的。操作系统内核加固软件能够与当前各种主流硬件平台、操作系统以及应用系统有效结合，从而实现安全等级的动态提升。除对操作系统内核进行加固外，海南广播电视总台还对高清播出系统的服务器、工作站、数据库、网络设备、安全设备等进行了人工加固。

5.用户安全身份认证的应用是保障高清播出系统用户安全的重要手段，高清播出系统终端用户在认证中心注册并取得身份令牌后，访问高清播出系统的业务时，必须通过认证中心的认证之后，才能进行有效的数据交换和安全的数据共享。海南广播电视总台高清播出系统采用双因素身份认证系统，终端用户在进行系统登录时采用用户名+静态密码+动态口令登录，而且同一个用户名的登录是在2个操作界面内完成。身份认证系统还具备密码集成、在线/离线认证以及后台应急密码认证等功能。

6.日志审计在高清播出网络系统的各个关键节点中部署日志审计探针来采集日志数据，并上报日志审计管理中心，通过管理中心实现日志数据的分析和评估和网络安全响应，从而实现审计数据采集、分析、查阅、事件的选择和存储以及自动响应等功能。海南广播电视总台高清播出系统选用的日志审计平台可存储3亿条日志，并可同时审计100个对象，峰值处理能力可以达到5000EPS（EPS：每秒日志解析能力）。

7.数据库审计与风险控制数据库审计与风险控制系统可以有效管理数据库账号权限，识别越权使用和权限滥用，跟踪敏感数据访问行为并及时发现敏感数据泄漏，同时还可以检测数据库配置弱点和数据库漏洞，同时生产审计报告。海南广播电视总台高清播出系统的数据库审计与风险控制系统可以在无漏审的情况下同时审计4个数据库实例，吞吐量大于2000M，具备4亿条日志存储能力，峰值处理能力为2万条/秒，审计日志检索能力为1500万条/秒。

8.恶意代码防范根据GD/J038-2011基本要求，高清播出系统内部应具备恶意代码防范能力。海南广播电视总台高清播出系统在各安全域部署防病毒软件，对各安全域的终端和服务器进行恶意代码防范，同时在综合业务域和制播域边界部署UTM防火墙实现网关级恶意代码防护。

9.应用系统安全海南广播电视总台对高清播出系统的应用系统提出了必须符合《业务系统开发安全规范》的安全要求，要求应用系统在资源的控制、通信完整性保护和软件容错三个方面必须达到等级保护的要求。

10.安全管理体系海南广播电视总台明确网络安全建设的指导方针和总体安全策略，详细制定网络安全建设的总体规划，以等级保护的思路指导海南广播电视总台高清播出系统的网络安全建设工作。

三总结

数字电视播出系统设计 篇6

关键词：硬盘播出系统；维护

随着电视技术的不断发展和计算机技术在电视节目制作和播出的广泛应用，电视设备正向着系统自动化、数字化、网络化方向发展，计算机技术的高速发展为广播电视提高播出质量提供了一条新的途径——采用硬盘播出系统。硬盘盘出具有稳定、安全、可靠、资源占用率低、效率高，自动化程度高，节省人力，减轻了劳动强度等特点。但是，由于县级电视台经济实力有限，在设备方面无法与大台相提并论，所以，硬盘播出系统中技术维护至关重要。我县属宁夏南部山区，是个少数民族聚居县，经济比较落后，县电视台使用的是超人X6000P数字硬盘自动播出系统。是由一台总编上载工作站，一台审片工作站，四台播出机组成的三个频道的播出系统（其中两个频道是两主一备，另一信息频道是专门一台播出机）　。目前，大多频道需要全天2　4小时不间断播出来加大频道容量，丰富节目内容，给播出工作提出了更高要求：播出设备必须满足全天不间断运行。所以，维护工作随播出方式的改变面临更大挑战。结合自己工作实际，笔者谈谈在硬盘播出系统安全播出中技术维护工作。

一、硬件系统的维护

硬盘播出系统的技术维护工作与传统的模拟系统维护方式大不相同，而对于硬盘播出系统，视频服务器通常承担多个频道的播出任务，它的故障有可能意味着多个频道正常播出的中断。因此，除了系统设计时要设计出完善的应急方案外，合理的维护是必须的。传统的维护方法不再适于硬盘播出系统的维护。

硬盘播出设备对使用环境、人员的操作技能都有相当高的要求，稍有不慎就会造成各种问题的发生而影响到电视节目的正常播出。

1.硬盘播出系统是基于IT技术构建的，计算机的系统工作是否稳定，直接影响到安全播出。为了确保计算机的硬件件正常工作，我们对于常用电脑配件都有作备份，（如网卡，硬盘，主板等）一当发生硬件故障，先判断出是什么硬件，然后及时安装更换，才能不影响播出。我们对备份的型号要求是，尽量用原形号以避免硬件这间的兼容性的问题。

2.硬盘播出设备使用计算机时多观察机器的工作情况，通过看指示灯、提示信息、工作速度，听声音等方面的异常情况，来判断是否有故障，及时处理故障。如出现电源、硬盘、网卡的指示灯不亮，计算机的报警声、风机声大、硬盘运转声大等情况，那么计算机肯定是有故障的，就要求技术人员及时排除。

3.硬盘播出设备对工作环境的温度湿度要求比较严格，必须使设备工作在一个相对恒定的室温下才能保证其稳定运行。我们在机房装有温度计和湿度计，如有异常就通过空调调节。以确保播出设备系统稳定，工作可靠。

4.要保持机房工作环境清洁、干燥。工作台必须经常清洁，及时擦除灰尘和其他污渍；操作台上绝对不能堆放其他无关的东西，如：锐器、茶杯、果壳等；要经常用干净的麂皮轻擦显示器屏幕，切忌用湿布擦拭。经常用柔软的毛刷擦除机箱风扇等处吸附的灰尘；对键盘和鼠标可用湿布或沾少量酒精进行擦拭并晾干；机房严格禁止吸烟。

二、软件系统的维护

电视台硬盘播出系统一般是长年累月的在工作状态下的，随着持续播出对计算机硬盘的持续读写，播出数据量逐渐增大，硬盘上的素材文件在多次上载和删除之后会存在大量碎片，在长期的操作在，计算机运行的效率会大大降低，甚至会使整个系统崩溃。必须及时维护软件系统，并注意以下几个方面的问题：

1.硬盘播出系统的计算机上的软件系统是否运行正常，会直接影响安全播出，所以硬盘播出系统的计算机上所有工作软件，驱动软件等，都必须留有备份，经发现有关软件工作不正常，都要及时重新安装使用，使之恢复正常。

2.软驱和光驱及USB接口，必须由专人将素材盘先查毒、杀毒，以确保硬盘播出系统在无病毒环境下工作。定期进行系统杀毒维护网管维护人员要定期检测日志，防止误操作或越权操作。

3.定期利用磁盘清理工具软件对磁盘进行清理、维护和碎片整理，彻底删除一些无效文件、垃圾文件和临时文件，使得磁盘空间及时释放。通过磁盘碎片整理，是系统操作性能稳定，这对于视频文件盘的频繁读取尤为重要。

4.播出系统的网络管理员应定期详细查看、检测各项网络工作日志，通过日志信息及时了解网络运行的动态情况，当网络出现故障时，可以通过查看日志信息来了解故障发生前的设备运行情况，从而分析判断出故障的原因所在。

5.视频服务器的维护。我台使用的视频服务器MAV-70XGI是内嵌操作系统。由于视频服务器的磁盘阵列需要频繁进行读写，磁盘出现逻辑错误和物理坏道的机率大大增加，而且RAID系统只容许一块硬盘失败，当两块硬盘都失败时，整个RAID阵列的数据会全部丢失，带来短期内无法弥补的损失。所以，对于我们来说，硬盘阵列的每一块硬盘的状态必须时刻得到密切关注。在服务器报错时，主要进行以下操作：

通过查看面板菜单项来判断报错信息提示，如果一块硬盘报为“stop"，则需要手动重启此块硬盘。因硬盘只有36G，数据恢复时间大约4　0分钟。

如果上述方法无效，就需要对此块硬盘进行格式化后再重建，由于在线重建，系统的编解码和素材迁移工作正常进行，重建效率降低，对于36G硬盘重建工作大约要进行4个小时。如果离线重建，大约需要2个小时。

如果仍不成功，就需要更换硬盘，重做以上工作。格式化可以对整个磁盘阵列进行。对于MAV-70XG工多个磁盘格式化后，素材的恢复大约要一天半时间。

③数据库服务器的维护。数据库服务器是硬盘播出系统中数据管理和存储中枢，系绕的用户管理、权限管理，编单、上载、播出的全流程协调运营都是数据在应用层面的具体表现。对其进行科学的管理和维护是整个硬盘系统正常运行的必要保障。

④网络维护。对于网络上的所有控制机可以按照一般电脑的维护检测办法。网络测试主要通过“ping"命令，来检测网络连接是否通畅

三、加强硬盘播出系统管理制度

今年四川某电视台，由于播出部管理有漏洞，致使播出内容含有色情内容，长达十几分钟，在当地影响极坏，当事人和主要领导受到了处分，国家广电总局进行了通报。

良好的管理制度能保证电视节目正常播出的，同时为技术维护工作减少没有必要的故障，保证播出系统更具安全性。

1.硬盘播出系统是需要多部门相互协作，紧密配合，就必须定人定岗位，各司各其职，各负其责，建立责任追究制度，可以提高操作人员的工作态度和责任心，减少没有必要的人为故障。

2.杜绝人为操作计算机不规范而造成的死机现象。要求播出值班人员，上载人员必须严格按照操作规程操作，同时必须及时地建立操作规范、管理制度、维护制度，一切都按照制度要求去做，避免了因不规范操作机器出现的人为故障。

3.建立突发事故的应急处理预案，是应对突然发生的故障而引起的影响安全播出的事故，制定突发故障怎样及时排除方案，，把处理故障问题考虑在发生前，把准备工作考虑周全，提高处理故障的能力，即使遇到突发故障也不会措手不及。

高清电视播出系统的设计与分析 篇7

1 高清电视的发展现状分析

人们对高清电视播出系统的要求越来越高,所以,根据广播电视台总局的统一部署安排,江苏广播电视总台在2009年9月28日就已经全面启动了高标清同时播放的视频通道,使高清电视行业正式进入商业运转行列。高清电视播出系统的设计思路是依靠先进、可靠的科学发展技术,满足广播电视台对高清节目的上载、播出、延时等功能的要求。而且整个高清电视播出系统的设计必须满足3～5年的节目发展规划,以及电视总台对采集信号的调度要求,同时还要留有一定的升级空间,确保高清电视行业的稳步发展。

虽然高清电视播出系统已经开始运行,但是我国大多数电视节目接收到的视频节目的清晰度仍然只是标清状态,所以,设计人员在设计高清电视播出系统的过程中必须考虑到标清电视用户的收视效果。目前,我国绝大多数电视台所采集的电视节目素材还是以标清状态为主,所以,在高清电视播出系统的设计过程中必须采用标清节目和高清节目同步播放的方式,逐步实现电视节目清晰度的转变。

2 高清电视播出系统的设计

在高清电视播出系统的设计过程中,系统的先进性、高效性、安全性以及可扩展性是设计人员首先要进行考虑的因素。高清电视播出系统主要由高标清转换系统、音频播出系统、视频播出系统以及电视字幕播出系统等组成。

2.1 标清高清转换系统的设计

AFD一种全新的视频元数据,英文全称是Active Format Description。AFD的主要用途是对图像最原始的高宽比以及图像的活动信息进行详细描述,通过AFD视频元数据能确保在转化为高清时为最佳形式。

标清电视转换成高清是代码之间的转换,一般标清电视采用镶边的方式,AFD代码为1001,转化为高清时,AFD的代码转换为1011或1010。对于普通的高清电视就可以采用切边的方法进行变化,AFD的代码是1010;如果对画面质量要求比较高,转化为高清电视时可以采用信箱的方法,AFD的代码保持1010不变。

2.2 音频播出系统的设计

音频播出系统设计的关键之处在于满足人们对听觉的需求。目前,满足标清用户需求的同时,还要满足高清用户对于环绕声的需求,因此音频播出处理是要考虑到多声道输出的重要性。

对音频播出系统进行设计时,可以采用以高清为标准的5.1环绕立体声对声音进行输出,因为这种模式不仅可以输出双语环绕立体声、双鱼立体声,还能输出单语环绕立体声。要想制作好的高清电视,关键技术在于立体声的制作,在发展比较超前的电视台里,节目组完全有能力来制作双语立体声播出和环绕立体声播出,当然必须是在单声道节目播出时能够兼容2种播放模式。通过AFD技术,系统可以智能选择不同的接收系统来调整输出形态,从而满足不同阶层和不同设备的用户需求。最新设计的播出节目声道配置表如表1所示。

2.3 电视字幕播出系统的设计

网络字幕播出系统一般由数据库、制作站和播出工作站组成。与原有的单机版字幕播出不同,图文系统的播出方式主要有2种:一是图文系统读取播出系统的串联单获取时段信息,生成图文播出单,然后图文系统控制图文播出工作站,并根据图文播出单进行工作;二是字幕内容完全共享,由播出系统的播出控制工作站控制字幕机的播出状态,实现数据共享。此外,网络字幕机通过网络的互联互通也实现字幕内容的共享与播出,丰富了图文播出的手段,提高了效率。

2.4 播出系统编单功能的设计

传统的高清电视播出系统中各频道只能对本频道的录播节目进行编单处理,远远达不到播控的要求,但是播出系统的编单工作与广告、节目制作、影视剧编审、播出、媒资等部门的网络联动越来越频繁,所以,必须提高对编单动态调整的要求,而图文播出的编单工作量也会越来越大。因此,高清电视播出系统的编单工作不适合继续由各频道在各自楼层办公室内实施,应该改为集中性的远程编单,即在传媒中心设立专门的编单工作室,将各频道的编单工作站集中在一起。在设备采购方面,无锡电视台根据现有需求制定采购列表,具体采购明细如表2所示。

播控工作站:现有2.5.19.10版15台(3台为提前播)、2.8.2.4版5台(1台为提前播),共计20台工作站(4台为提前播),需求30台(6台为提前播),计划新购10台(2台为提前播),软硬件升级20台(4台为提前播)。

图文播出:现有4台工作站(3台播出,1台制作),需求16台工作站(12台播出,2台制作,2台备机)和2台数据库服务器,计划新购12台工作站和1台数据库服务器。

上载/审片工作站:现有2.5.8.10版3 台、2.8.1.1版2台,共计5台(10个上载通道),需求6台(12个上载通道),计划新购1台,软硬件升级5台。

上载服务器:现有2台Vips大洋VIPS-4L-1150,需求4台,计划新购2台。

3 高清电视播出系统的使用

3.1 控制播出系统状态

在高清电视网络播出系统插入播放素材之前,工作人员必须严格检查录像机的状态,以确保录像机处于受控状态。素材的采集入口点与所用的磁带当前时码点之间的时间间隔不宜太长,以5分钟之内为最好,如果间隔时间过长,就会很容易出现Cue超时错误。工作人员所选择的高清电视播出系统的素材名称必须是全新的名称,不能采用播出系统数据库中已经存在的素材名称,而且选取的播出素材的长度不能小于5秒钟。当高清电视播出系统的上载环节与审片环节所使用的视频通道相同的时候,工作人员在采集播出素材之前必须确保该视频通道的畅通性,即不可以被别的环节占用。在高清电视播出系统的工作过程中,上载环节与审片环节都会同时控制很多个视频服务器编码实现对播出素材的采集,所以必须要保证上载环节与所采集信息的对应关系,防止出现信息错位现象。

3.2 确保播出系统工作顺序

在高清电视播出系统工作之前,操作人员必须调配好各个部分的工作顺序,避免出现程序混乱现象。首先需要启动主播控工作站,其次启动备播控工作站。在主播控工作站进行工作的过程中,主播控工作站中相应的播控软件需要提前启动,然后再启动被播控工作站中相应的播控软件。在电视节目播出完毕后,需要将各个软件逐一关闭,其顺序是:首先要关闭备播控工作站中的播控软件,然后再将主播控工作站中的播控软件进行关闭处理。对于播控工作站的关闭顺序,则先要关闭备播控工作站,再将主播控工作站进行关闭处理。

3.3 应急修改节目单设置

在高清电视播出系统的工作过程中,如果需要应急修改已经安排好的电视节目单,必须保证该应急修改节目的开播时间至少提前2分钟。如果要在电视节目单中追加某些节目,那就必须保证该追加节目必须安排在原有安排节目结束之前至少30分钟进行,这样一来,即使操作人员在操作电视节目单的时候出现差错,也仍然有充足的时间进行数据资源的故障排除工作。

3.4 及时应对服务器故障

在高清电视播出系统的工作过程中,如果播出系统的主服务器出现了故障,那么系统的播控软件就会自动将电视节目信号传送到备服务器上,从而进行高清电视节目的正常播放。而如果在主服务器出现故障之后,播控软件没有将电视节目信号自动传送到备服务器上,就需要操作人员手动将电视节目信号传送到备服务器的信号输出通道,从而保证高清电视用户能够观看到正常的电视节目。

4 结语

高清电视播出系统是在原有播出系统上对网络架构、播出硬件、软件和作业流程等的重构和优化,使之达到无锡电视台大媒资、互联互通、节目生产网络化文件化和高清播出的要求。经过一年的运行,该系统的运行效率、稳定性、扩展性也得到验证,归并和取消了大量的重复劳动,提高了节目制作—播出—重播环节的工作效率。

摘要：随着社会的快速发展,人们的生活水平在不断改善,人们也更加注重精神层面的追求和享受,对电视播出节目的清晰度要求也越来越高,已经从标清状态转向了高清状态。高清状态的电视播出系统不仅可以保证节目的稳定流畅,还提升了企业的市场竞争力。因此,本文主要从高清电视在我国的发展、播出系统的设计及播出系统的使用三个方面进行分析,提出一些建议。

关键词：高清电视,播出系统,应用设计,高清流畅

参考文献

数字电视播出系统设计 篇8

随着有线数字电视的发展, 电视节目逐渐增多, 覆盖用户也越来越广泛, 对电视节目的安全播出及质量控制都提出了更高的要求, 进一步突显了数字电视监测系统在保障安全播出发挥的作用。

数字电视监测系统主要对数字电视播出前端的信号质量进行监测, 从数字电视信号传输质量、信道质量、播出内容等多方面入手, 为数字电视运营提供一个安全可靠、集成化、统一完整的数字电视信号自动监测系统, 保障数字电视系统稳定运行和播出安全。

数字电视信号传输流质量监测主要是根据ETSI TR101290规范中关于数字电视传输中TS流要求的规范标准进行的, 对数字信号系统进行1, 2, 3级的错误监测, 并可以单独设定错误报警和报警门限。

数字电视信号信道质量监测主要是通过测量信道参数, 如信道功率、信道误码率 (BER) 、调制误差率 (MER) 等, 实现对数字电视信号信道质量的监测。

数字电视信号播出内容监测主要是从节目视、音频内容层面, 对播出中出现的各种音视频异态进行识别并报警, 如视频丢失、黑场、静帧、马赛克、音频丢失等。

1 需求分析

1.1 建设背景

福建广电网络播出系统由省、市、县三级前端组成, 广播电视节目由省前端机房统一接收、编码 (转码) 、复用后, 通过OTN网络分发到各地市有线网络前端。各市前端接收省前端信号后, 增加本地节目, 一路加扰、调制送到本市HFC网络, 另一路通过波分网络送到所辖县前端。县前端接收市前端下传的信号后, 增加本县节目, 经加扰、调制后送入本县HFC网络。

为了保障全省有线数字电视节目的安全播出, 迫切需要建设一套全省统一的有线数字电视安全播出监测系统, 实现省中心实时掌握全省机房的播出动态, 提高全省有线数字电视安全播出管理水平和应急处理能力。

1.2 需求概述

在建设全省有线数字电视安全播出监测系统时, 考虑到省前端机房和全省各地市有线网络前端机房都已建设完成各自独立的数字电视监测系统, 但各地机房监测系统相互独立且只能提供本地服务, 所以, 如何充分利用各前端机房的监测资源, 实现资源整合, 避免资源的重复建设, 成为本系统建设的指导原则和设计初衷。

结合福建省网省前端机房和各地市、区县前端机房监测系统的建设现状, 福建省有线数字电视安全播出监测系统采用分期建设的方案。第一期工程需实现省中心对省前端机房和10个地市分公司播出信号进行集中监测监管, 主要功能包括所有节目实时监测报警、转码回传及在省中心上大屏幕显示、全景监测和异态录像集中存储等。后续将建设所有县级前端机房监测系统, 通过省干SDH网络联网, 实现全省各分前端机房监测数据的回传, 进而实现全程全网监测管理。

福建省有线数字电视安全播出监测系统需求概况如下。

(1) 安全播出监测。

实现对各地市的有线电视网络中数字信号进行实时监测, 及时了解网络运行情况, 实时监测各地市前端各套节目中出现的无视频、静帧、黑场、马赛克、无音频等故障造成的停播、劣播等播出事故, 及时进行安全监测预警, 并对监测信息数据进行汇总、分析、处理。

(2) 信号质量监测。

通过放置在各地市前端的监测设备, 接入当地网络末端输出的射频信号, 对播出中的所有频道传输数字信号的信道传输指标、码流指标进行监测、采集, 对报警数据进行记录存储、汇总分析和实时上报, 根据需要随时进行调用存储管理。

(3) 节目内容监测。

通过放置在各地市前端的监测设备, 对央视频道、省台频道和各地自办频道等重点节目内容进行实时监测、采集、存储和回传调度。

(4) 中心多画面集中显示。

实现全省数字电视节目实时画面回传到省中心大屏幕集中监听监看, 实现重点节目实时显示、非重点节目轮巡显示的功能要求, 各地市前端采用相同的多画面分割布局, 对比显示各套节目在各地市前端的播出, 在节目播出异态时, 能够联动报警信息叠加在节目实时画面上, 使值班员通过大屏幕直观快捷掌握全省节目的播出状态。

(5) 数据信息统计分析与存储管理。

实现省中心对省网前端的数字电视节目内容和报警信息的集中存储, 全省数字电视节目内容和报警数据上传至省中心存储。

本系统将建设成为一个综合数据服务平台, 将所有监测的分前端数据无遗漏的采集、汇总、分析, 同时, 辅以节目的实时回传、存储, 人工的实时监听监看和事后的复听复看, 实现完备监管。

2 解决方案

根据福建省有线电视网络的网络现状和整体安全播出保障体系的规划, 全省有线数字电视安全播出监测系统采用分布式架构设计, 整个监测系统由一个省中心、10个市前端组成, 省中心可实现对各市前端的监测数据对比展示、监测报警数据统一查询、监测设备远程管理和业务配置等, 各市前端可实现本地QAM信号的信道层、码流层的实时监测, 高、标清电视节目视音频内容监测, 并将监测报警信息和数据采集信息实时回传到省中心。整个监测系统按业务功能分为3个子系统:分前端监测系统、地市回传显示系统和综合监管平台系统 (见图1) 。

⑴分前端监测系统, 在10个地市前端机房分别建设分前端监测系统, 对每个地市播出高标清数字信号的射频、码流及视音频内容实现实时监测, 异态报警能以GIS地图、故障画面弹出、语音等形式在省中心监管平台进行展示, 方便省中心及时了解地市信号的播出情况 (见图2) 。

⑵地市回传显示系统, 用于完成地市前端回传的转码后电视节目的多画面监测报警显示功能, 以及故障画面弹出集中展示功能 (见图3) 。

⑶综合监管平台系统包含独立配置的集中监管平台服务器、数据库服务器、数据采集服务器以及应用服务器, 实现实时监测、业务配置、数据查询等多种功能, 对各前端上传的质量监测参数、异态报警数据进行逻辑处理, 将结果报告集中存储, 完成各类数据的统计和分析等。配套一台大容量存储阵列系统, 实现各监测分前端上传的监测报警数据、重点节目录像和节目异态录像。

2.1 系统构成

2.1.1 分前端监测系统

每个地市监测前端配置1套前端监测系统, 使用前端机房已有监测设备资源, 实时采集监测地市分前端的所有数字信号的射频、码流及视音频内容, 将地市监测前端中的节目进行采集、转码并回传到省监测中心, 省中心任意调取其中不少于24路电视节目含高标清节目进行多画面实时显示与统一监管, 每地市分别在省中心上两块大屏幕进行展示:其中12套重点节目实时显示, 其余节目轮巡显示。

2.1.2 地市回传显示系统

配备20套中心平台多画面实时显示系统。其中:10套用于10个地市前端回传的转码后电视节目的多画面监测报警显示功能, 每个地市回传24套转码后的电视节目, 共采用20块大屏, 每块大屏3×4方式12画面分割, 1套用于进行故障画面集中展示, 另外9套预留, 以便今后系统升级扩容使用。

2.1.3 综合监管平台

集中监管平台系统采用B/S架构, 主要实现实时监测、业务配置、数据查询等多种功能, 对各前端上传的质量监测参数、异态报警数据进行逻辑处理, 将结果报告集中存储, 完成各类数据的统计和分析等。

所有设备通过省干SDH专用网络和下一级监测前端相连, 构成监管平台的监测网络。

⑴集中监管平台服务器

集中监管平台系统包含4台服务器, 分别为集中监管平台服务器、数据库服务器、数据采集服务器以及应用服务器, 实现实时监测、业务配置、数据查询等多种功能, 对各前端上传的质量监测参数、异态报警数据进行逻辑处理, 将结果报告集中存储, 完成各类数据的统计和分析等。

2) 存储系统

配备一套磁盘阵列存储系统, 用于保存各监测分前端上传的监测报警数据以及节目异态录像。

节目异态录像, 保留存储一年, 按1%的故障率计算 (相当于平均每套节目1天有14分钟的故障) , 1套节目一年的异态录像需要空间700Kbps*3600*24*365*0.01=0.026TB, 则10个地市前端按照合计240套电视节目计算, 异态录像需要空间为6.24TB。

中心磁盘阵列存储系统按有效存储利用率75%计算, 共需存储空间=6.24/0.75=9TB。

3 系统特点

福建省有线数字电视安全播出监测系统采用集中管理、分布部署的思想, 具有安全稳定性高的特点。整个监测系统将信号解调、解扰、转码、监测管理独立成子模块, 具有独立性强、耦合性低的特点, 有效地保证了设备运行安全和稳定。针对嵌入式核心监测处理设备, 采用C/S上位机程序以TCP/IP协议进行网络控制;针对集中管理平台, 采用B/S模式的Web方式提供用户访问管理界面。C/S和B/S模式相结合的方式, 方便系统管理与功能扩展。

整个系统根据实际使用情况来看, 有以下特点:

3.1 稳定性、可靠性

监测前端系统采集监测设备为嵌入式结构, 采用DSP+FPGA构架, 这种结构在保证稳定运行的前提下, 可以充分发挥硬件计算和高性能数据处理的优势。通过嵌入式硬件设备准确监测各种信道和码流指标参数。

3.2 扩展性

系统采用全IP架构, 支持广电行业所有数字、模拟、广播信号的输入, 采用转码模块配合实际应用。系统具有分布式和业务抽象理念, 做到业务展现和数据处理分离, 能够平滑实现多种监测前端扩容。

3.3 标准化、个性化

系统在完全遵循总局协议的基础上, 进行协议层面的完善, 使得业务处理更加精细。具有良好的开放性, 能够和多种协议互联。

3.4 安全性

系统具有完善、安全的、模块化的访问机制, 有效的控制不同权限人员的操作范围。系统具有认证机制, 有效的控制非合法监测前端的接入。

3.5 易用性

系统具有良好的易用性, 面向不同部门职能的用户提供对应的一体化页面, 能够在不切换页面的前提下, 完成日常工作。系统对业务流程进行精简, 通过目标引导完成结果输出, 避免复杂配置和重复输入。

3.6 易维护

系统能够提供完善的维护信息, 支持监测设备自身诊断、环境监测与报警集中展示, 便于维护人员定位问题。

4 结语

福建省有线数字电视安全播出监测系统的建设结合实际情况, 通过与各地市前端已有监测资源的共享和互联互通, 实现了资源整合和最大化利用, 避免资源的重复建设。此系统的建立, 实现了对福建省全省各地市有线数字电视前端播出的数字电视信号的传输质量监测和内容监管, 大大改善了网络机房的值班条件, 及时发现播出、传输中的重大停播、劣播事故, 提高了发现故障、处理故障的及时性和准确性, 确保广播电视播出和传输的安全。经过一年多实践检验, 本系统功能完善, 运行稳定、可靠, 有力地保障广播电视系统安全播出, 提高了工作效率。

摘要：安全播出是广播电视永恒的主题, 监测系统是确保广播电视安全播出的重要环节, 是广播电视传输系统的“晴雨表”“温度计”, 前者一旦出现任何问题, 后者立刻就可以最直观、最科学、最及时的信息进行体现。通过监测系统的建设, 提高了广播电视安全播出的管理水平和应急处理能力。文章以福建省有线数字电视安全播出监测系统为例, 介绍了省级安全播出监测系统建设的需求、设计及实现, 为广播电视安全播出监测系统建设提供了一种新的模式和思路, 具有良好的示范效应。

以人为本,改进电视播出系统设计 篇9

相比上一代播出系统, 新系统的设计主要在六个方面进行了改进。

一在编解码和素材存储设计上采用上载和播控分离的模式

浙江广电集团上一代电视播出系统使用的是MSS900服务器, 所有频道的上载、播出的编解码和素材存储都集中在一个SAN系统内。系统运行中, 不管是存储硬盘故障还是视频服务器故障须重启设备时, 都会同时影响上载和播控两个岗位:不但要求上载岗位停止工作, 而且要求播控岗位进行硬盘主备倒换, 用不受影响的解码通道播出, 这样既影响了上载的工作效率, 又增加了播控出错的概率。

新系统设计时采用上载和播控分离的模式:上载单独采用双SAN结构, 上载好的素材先从上载服务器迁移到二级存储, 再由二级存储迁移到播出服务器;播出使用OMNEON单机结构服务器进行播出。这样在编解码和素材存储上, 上载和播控完全分离, 任何设备问题都不会同时影响两个岗位的工作, 提高了整个电视播出中心的工作效率和安全性。

二播控值班采用主辅岗值班模式

播控岗位的三大任务是:核对、监看和应急, 值班员应时刻保持警惕, 不能顾此失彼。上一代系统中, 一个值班员监控两个频道, 需要核对节目串联单和字幕播出单, 又要和上载科做磁带和节目串联单的交接工作。在实际工作中, 经常会出现值班员在做字幕或交接工作时不能兼顾播出监看的情况, 不能及时发现异常情况, 容易造成播出事故。

新系统设计时, 大胆创新, 参考了飞行员的操作模式, 设置主辅岗操作模式:每四个频道为一组, 设置一个主岗, 一个辅岗, 主辅岗职责既互相独立又互相交叉。互相独立的是:主岗主要负责监看和应急, 辅岗主要负责核对串联单、和上载做交接以及字幕播出单的制作与核对工作。互相交叉的是:假如因其中一人暂时离岗, 另一人可迅速进入状态, 暂时全部接管, 兼顾主辅岗位。这样设置, 消除了值班盲区, 体现了团队合作精神, 在很大程度上增强了值班的安全性。

三采用分离的AUX面板以消除直播前核对信号的隐患

直播前核对信号的操作是每个值班员每天的规定动作。上一代播出系统中, 此项操作是由值班员在接到演播室电话后, 在切换台PST (预监) 母线上切换主备路直播信号, 核对画面、声音、同步以及时钟。没有料到的是, 在多年的系统运行中, 这一规定动作却成为了好多新上岗的值班员的“第一杀手”:经常在正常硬盘节目播出时, 由于对信号, 误播出了演播室信号。其原因就在于值班员对信号时, 要直接操作切换台PST母线, 而切换台PST母线在节目切换前8秒后将不再自动预置, 也就是说, 如果在这8秒期间操作PST母线, 一到切换时间, PGM母线就会切出本不该播出的演播室信号源。为此, 我们总结出的一项操作规范就是“对信号前看时间”, 要求值班员对信号时先看节目倒计时时间, 操作时间是否安全。事实证明, 频繁操作播出切换台会大大增加值班员犯错的概率, 从而引起播出事故。

新系统设计时, 特意设置了一个1U的AUX面板, 和播出切换台面板完全分开安装, 把所有进切换台的信号全部都接入AUX面板, 对信号时值班员直接操作AUX面板, 不用再操作播出切换台, 这样值班员完全不会有误操作的可能, 也不用再去看倒计时时间, 随时可以对信号, 彻底解决“第一杀手”问题。

四对重要的软件操作增加二次确认过程

上一代系统, 涉及到某些播控软件界面的操作时, 经常会有心急的值班员, 还未看清楚软件界面的对话框内容就点了“确认”, 结果就发生了误操作, 例如, 本来要点“HOLD”操作的, 误点了“TAKE”键并确认;本来要把视频源改成“STUD1”的, 误改成了“STUD 2”也立即生效。

新系统在软件设计时, 增加了对关键操作的“确认”和“二次确认”过程。例如, 对原来只有一次确认的“TAKE”操作增加二次确认步骤:值班员点了“TAKE”键后, 软件界面会增加提示:“您确认要做TAKE操作吗?”;以前修改视频源时没有确认过程, 新系统增加一次确认界面。这样更好地防止了人为误操作, 提高了系统安全性。

五增加主备路信号“一致性对比”检测功能

上一代播出系统运行时, 没有声光报警功能, 而值班员要一人监看两个频道, 曾出现过几次值班员没有及时发现某个频道画面静帧或无声的现象, 造成播出事故。

新系统设计时, 增加了主备路信号的“一致性检测”功能:如果主备路其中一路信号出现黑场或静帧、无声等异常情况, 网管系统会声光报警进行提示。例如, 播出有异常时, 值班员可能听到:“标清卫视主备视频不一致”, 提醒值班员及时发现并处理问题:如果主路异常, 立即一键应急到备路;如果备路异常, 不用应急, 但需查找原因。“一致性检测”功能大大减轻了值班压力。同时, 由于晚间时段无直播和插播节目, 都是硬盘节目顺序播出, 采用“一致性检测”功能后, 可减少夜班值班人数, 现在夜班值班人数由以前的4人减少到2人, 大大降低了值班员的劳动强度。安全播出的人防向技防转变是大势所趋。

六采用图文字幕信息和节目串联单完全绑定的网络化字幕播出模式

上一代播出系统中, 图文字幕播出都是各频道独立运行。如果各频道要挂统一的气象预警信号或播出统一的流动字幕, 如“台风消息”等, 则只能用U盘把图文字幕信息拷到各个频道的字幕机进行播出;而且每个频道的字幕播出单只是一个“粗单”, 每天须由播控值班员根据节目串联单的时间设定或修改字幕播出单, 牵扯了值班员相当多的精力, 也容易出错。

新系统设计时采用了先进的图文字幕网络化播出模式, 图文字幕信息和节目串联单完全绑定:所有编单机连成一个外网, 所有的图文字幕编辑操作在外网完成, 由字幕岗位工作人员提前调出每天的节目串联单后, 对每条节目进行图文字幕绑定, 形成字幕表单, 再分发到内网的播出字幕机上进行播出。网络化字幕播出模式极大地解放了播控值班员以前耗在字幕表单上的核对、计算时间的工作量, 既提高了工作效率, 又提高了安全性。

数字电视播出系统设计 篇10

根据广电总局统一安排, 江苏广播电视总台于2009年9月28日开通高标清同播频道。总体的设计思路是:系统采用可靠、科学、先进的技术, 满足江苏广播电视总台一个高清频道的节目上载、播出、延时播、垫片等功能需求, 系统设计应适应3～5年的节目制作、播出发展规划, 能够满足信号调度, 高标清节目同步播出等方面的应用, 并确保系统留有升级扩充的余地。整个系统设计主要依据国家广播电影电视总局有关省级电视台建设标准, 技术指标应符合国家广播电影电视总局颁布的行业标准, 符合ITU-R BT.601, SMPTE292, SMPTE259M等有关标准, AES/EBU数字演播室音频有关标准的要求。

2 高标清同播策略考虑

高清节目播出的核心设备主要包括:高清矩阵 (模块) 、上 (下) 变换器、高清切换台 (器) 、高清硬盘播出系统、高清台标字幕机、高清卫星接收机、高清传输设备等。江苏电视总台于2009年1月新机房投入使用, 已经充分考虑了升级高清的需求, 已有核心设备播出矩阵满足高标清兼容要求, 已有高清演播室2个, 配备高清卫星接收机, 可接收高清CCTV信号供转播新闻联播用, 此次系统改造的目的是在不影响原有卫视频道播出的情况下, 建立一个新的高清播出频道。此种方案如图1所示。

2.1 播出内容准备

高、标清同播是指同一频道内容, 同时采取高清和标清方式播出。同播的高清频道第一年的节目同播率和高清播出率要高于50%, 第二年要高于70%, 力争第三年达到全高清播出。

针对国家广电总局要求, 第一年的节目播出采取以下策略:有高清素材的采用高清素材播出, 对高清演播室直播节目采取高标清同时输出, 高清频道播出高清信号, 标清信号播出标清信号, 对没有高清素材的, 采用标清信号上变换播出。

2.2 高标清同播幅型变换

为了满足高标清同播的需求, 在节目编辑过程中不可避免要混合使用高标清素材, 完成的节目又要同时在高清和标清频道播出, 必然要遇到标清信号上变换为高清信号和高清信号下变换为标清信号的应用。这就是所谓的幅型变换, 幅型变换对高标清同播有几下影响:

1) 对构图的影响

高清下变换、标清上变换都存在对画面的裁剪或加边和画面的缩放, 这会造成原始画面信息的缺失或无用画面的填充, 影响画面效果。

2) 对画面质量的影响

上下变换不是一个可逆的过程, 标清上变换的节目或者是使用了标清上变换的素材, 经过变换, 图像质量下降。

3) 幅型变换不当可能造成播出事故

高标清的混合编辑及同播问题离不开高标清的幅型变换问题。

2.2.1 下变换模式

下变换有信箱、切边、挤压等3种模式, 如图2所示。

信箱 (Letter box) :在画面的上下两侧加黑边, 保留了全部画面内容, 画面比例正常, 但清晰度有损失;切边 (Edge crop) :画面左右两侧被剪切, 清晰度好, 画面比例正常, 但损失了一部分画面内容;挤压 (Squeeze) :将画面横向压缩, 保留了全部画面内容, 清晰度好, 但画面产生变形。

2.2.2 上变换模式

上变换有切边、加边、拉伸等3种模式, 如图3所示。

切边 (Full width) :将画面进行纵向剪切, 画面比例正常, 但损失了一部分画面内容;加边 (Pillar box) :在画面的左右两侧加黑边, 保留了全部画面内容, 画面比例正常;拉伸 (Stretch) :将画面横向拉伸, 保留了全部画面内容, 但画面产生变形。

2.2.3 幅型变换方式选择

无论选择怎样的幅型变换方式, 总会对画面产生影响, 或者画面变形或者画面不完整, 考虑到观众的观看习惯, 江苏广播电视台高清频道在使用标清素材播出时, 采取加边的方式, 保留了画面的完整内容且画面比例正常, 但画面不能填满整个屏幕, 左右两侧有两道黑边。在使用高清素材进行标清播出时, 根据素材的类型不同, 使用不同的下变换方式, 针对影视剧类节目采用信箱模式, 虽上下有黑条, 但观众基本已经接受, 黑条部分也是字幕的最佳位置。针对其他类型的节目, 如体育赛事直播等, 尽可能采用保证标清电视机画面满幅的切边模式, 制作中保证3/4安全框的设置, 使得切边后的信号, 不损失主要画面。

3 播控系统方案设计

3.1 方案介绍

系统采用切换台加切换器方案, 切换台和备16×2切换器的PGM信号经过视分分别送入到主备2×1倒换器, 其中备路切换器的PGM信号需先经过键混进行台标和字幕的叠加, 经过倒换后的信号送入视分进行分配形成主备两路信号送入到总控系统。

整个频道一共配置14路输入信号, 其中主备硬盘2路, 从五楼播控矩阵输出母线经过上变换和帧同步后2路, 主要用于外来标清信号直播使用;从六楼总控矩阵高清输出母线经延时器和帧同步后2路信号, 主要用于外来高清信号延时直播使用;从六楼总控矩阵高清输出母线经帧同步后3路信号, 主要用于外来高清信号不延时直播使用和延时前监看使用;播前审看1路, 主要用于延时播播出通道和播前审看素材使用;测试图1路信号, 硬盘垫片1路信号, 备播录像机2路信号。系统单独设置一个技监切换器用作系统各个关键节点的信号监看监听。

3.2 系统框图

(图4)

3.3 主要设备介绍

播控系统采用Miranda切换台以及Miranda周边。另外在上下变换、光传输、台标机、技术监视等部分采用S&W、泰克、奥视、NETWORK等厂家的产品。

主通道采用Miranda主控切换台的输入为16路, 用于连接演播室、硬盘服务器、录像机、垫片等外部信号源, 完成节目的切换、上下键、音频调节等功能。

周边采用Miranda DENSITE系列高清周边机箱及板卡, 采用HD-SDI数字视频分配板, HD-SDI数字帧同步板等, 机箱均为双电源冗余配置, 配置网管模块, 可集中管控。

备通道配置Leitch公司Panacea系列切换矩阵, Panacea是一款紧凑的矩阵, 支持从模拟到高清的信号进行播出应用。Panacea先进的控制方式, 包括遥控、本地RS-232/422, X/Y与以太网控制。

4 硬盘播出系统方案设计

高清硬盘播出系统是现有18套标清系统的补充和有效组成部分, 两系统将进行无缝的连接, 确保系统操作、维护、运营管理的统一。

4.1 播出服务器介绍

视频服务器是硬盘播出系统中最核心的设备, 新系统中播出服务器采用Omneon公司的MediaDeck (单机) 视频服务器模式用于主备播出。每台视频服务器配置均如图5所示。

4.2 主备播出服务器解码通道设计

MediaDeck视频服务器每台单机可插入2块编解码卡, 本次系统设计每台内置MDM5321, MDM5501高清编解码板各1块。主备路共配置2入6出通道, 分别完成主备高清上载、上载审片、高清播出、高清播前审看功能。

4.3 主备播出服务器存储与带宽设计

MediaDeck视频服务器内置存储由8块1 000 Gbyte的硬盘驱动器组成, 采用RAID6方式 (6+2) , 其存储量为250 h高清节目 (50 Mbit/s) , 5.1声道音频。MediaDeck视频服务器实测带宽30 Mbit/s。

4.4 MediaDeck播出视频服务器技术特点

1) 视频服务器支持主流国际标准控制协议:Louth-VDCP, RS-422, GPI等。

2) 视频服务器采用开放式设计, 千兆以太网连通是基于高速以太网的执行标准, 用于异步文件的传输, 并支持FTP, SMB和AFP (Apple文件协议) 协议;运用行业标准格式和协议支持MXF OP1A文件格式, 支持一大批用于控制与传输、媒体管理、归档和联合制作的第三方应用程序。

3) 视频服务器支持SNMP协议。

4) 视频服务器采用硬件编解码方式。

5) 视频服务器使用专用的UNIX操作系统无系统硬盘, 免受病毒干扰, MediaDeck设计为双电源、双风扇、双RAID控制器所有配件冗余设计支持热插拔, 更换无须关机, 双CPU分别处理IP和IO, 整体设计安全稳定可以7×24 h连续工作运行。

6) 视频服务器内置存储, 采用企业级SATA热插拔硬盘驱动器, 采用双奇偶校验RAID6, 采用6+2最多同时可以坏2块硬盘。

7) 当硬盘出现故障后阵列存储容量在70%, 全线播出情况下数据重建恢复时间小于3 h。

8) 在关断电源后整个系统启动时间小于90 s。

5 控制与管理软件系统

控制与管理系统涵盖节目播出的整个过程, 兼容目前江苏电视台标清播出业务流程和操作习惯。各功能模块保持良好的协同能力, 同时又保证各自的独立性, 既按照操作流程完美地配合在一起运行, 又自成体系可以独立运行, 保证整个网络的安全性。

播出控制软件主要包括:播控软件 (包含素材上载审看、播出控制、播前审看、节目单编辑、延时播出、播控系统管理、网络授时) 、内容管理软件、监控软件等三大类软件。各部分结构如图6所示。

以上各软件模块互相配合, 彼此协作, 完成硬盘播出系统的主要功能。该套软件的主要特点是, 基于全台网架构, 利用全台统一的节目代码管理, 实现素材的自动迁移、自动调度。使用自动化的设备监控软件对设备状态以及播出状态进行监控, 一旦设备异常, 流程异常及时报警, 减轻了值班人员的压力。

6 小结

江苏广播电视总台高清频道自2009年9月28日开播以来, 不间断播出, 新闻、综艺节目、电视剧等均采用高清信号 (素材) 播出, 每日节目同播率和高清播出率要均高于50%, 系统稳定可靠, 成为江苏广播电视总台全台网播出版块的重要组成部分。

摘要：分析了江苏广播电视总台的高标清播出系统的总体思路和设计原则。详细介绍了播控系统、硬盘播出系统、控制与管理软件系统的方案设计。实践证明, 江苏广播电视总台高清频道自开播以来, 每日节目同播率和高清播出率要均高于50%, 系统稳定可靠, 成为江苏广播电视总台全台网播出版块的重要组成部分。

数字电视播出系统设计 篇11

关键词：县级电视台  数字化硬盘播出系统  优越性  实施策略  维护工作

中图分类号：TN948 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（c）-0198-01

1 数字化硬盘播出系统的优越性

县级电视台中的数字化硬盘播出系统也就是一种自动播出系统。传统的电视播出是一个复杂的系统流程，任何一个部门的过失或者设备的故障都会对电视播出造成影响。例如操作人员的播控失误或者录像设备的突发性死机、卡带、堵塞等等，会造成电视节目播出中的彩条、雪花和杂波等现象。而数字化硬盘播出系统在电视台的广泛运用则是建立在对数字录像机以及电视广播技术、质量的高要求、高标准基础之上的，对电视播出中插播、定播的管理以及整体流程的串联都有着有效的控制。相比较传统的播出系统，其优越性主要表现在四个方面。

安全稳定性强。首先，采用硬盘作为信息的存储载体不易磨损，保存时间较为长久。而且，数字化硬盘信息存储采用的都是双机热备份，自动对其播出进行记录和对破损区域播出进行纠错，切实可靠地对电视播出质量进行保障。

电视编排高校快捷。由于数字化硬盘播出系统所使用的网络组建形式多样、功能强大，拥有授权的工作人员可以在不受时间地点的限制完成对节目的编排和播控。再加之硬盘播出具有零帧预卷、非线性检索等成熟的技术，在电视节目的编排中可以一次性实现多天的节目安排，以及对时间的精确统计和有效控制。

播放功能齐全。数字化硬盘播出系统可以自动对电视节目进行播放，时间精准，有条不紊。可以在播出过程中，对播出程序进行修改实现随时对节目的增加或减少，甚至可以同时进行盘、带、碟的混合播出。

系统扩张功能强大。对数字化硬盘播出系统内外部进行有效地扩展，可以很好地实现未来县级电视播出的全数字化、网络化和资源共享化。

2 数字化硬盘播出系统的具体实施

2.1 信号调度

数字化硬盘播出系统的信号调度矩阵发挥着重要的作用，负责调度电视台中所有能够进行播出的信号，并对这些信号详细分析，筛选出满足电视台需求的部分。信号调度在整个数字化硬盘播出系统既承担着对信号从模拟到数字的过度功能，又要对电视台的安全稳定进行有效地保障。因此，电视台必须要加强对信号调度矩阵的管理：首先，重视信号调度中的安全可靠性。县级电视台一般会采取64×64宽频多码流矩阵对进入电视台的所有信号进行灵活、适当地调度，又或者以16×16模拟矩阵调度和32×32数字总控作为播控系统信号中心，但无论怎样进行选择，都是在最大程度上保证整个播出系统的安全性能，以及对突发情况的处理能力。其次就是保证信号从模拟到数字的准确转变。为了满足信号的共存，县级电视台一般采取低成本做法，在调度矩阵前加4个A/D转换器。A/D转换器主要通过一定的电路进行抽样、量化和编码，从而实现模拟量转变为数字量。最后，可以对服务器冗余进行有效配备。县级电视台一般对服务器冗余配备主要集中在冗余控制卡及冗余电源上，当数字化硬盘播出系统一旦发生故障时，进行冗余配置的部件就会进入并参与到系统的运行中，承担起故障部件的工作，减少系统的故障时间，强化信号调度部分的安全性能。

2.2 节目上载

数字化硬盘播出系统中对节目的上载具有十分高的要求，上载素材的质量决定着节目的播出的流畅与安全。县级电视台对节目的上载部分也主要分为集中上载和游离上载，两种方式的同时运行节约了播出之前的准备时间，再加之上载工作与播出工作的分离，不仅使工作效率得到了提升，也减轻了视频服务器的负荷。

一般县级电视台的数字化硬盘播出系统会设置4个上载站，2个应急上载站。通过每个工作站自带的硬件编/解码进行电视节目的上载，硬件的编/解码在Me-diaDeck服务器中的运行是一种半双上通道，工作人员可以对上载中的节目进行审片，对可以进行播出的节目再进行解码储存以备播出。具有MSV系列产品的2个应急上载站，其自带的编/解码板卡可以在4个主上载工作站出现故障时实现节目的继续上载，从而保证整个系统的安全性能。

2.3 同步系统

观看电视节目需要的是一种和谐、同步、身临其境的身心感受，但有些电视节目在播出过程中，会出现演员口不对字，字不对音的现象，这往往就是播出系统中的同步系统出现了问题。为了改善这一状况，保持信号的同步稳定，县级电视台一般会在硬盘上作冗余，在数字化硬盘播出系统中配备2台同步信号发生器，以2选1倒换器作为倒备，具有信号自动检测、倒换以及断电直通功能。在节目正常播出时，主2选1倒换器的输出信号由第一路输入，作为频道的主播输出信号，当这些主信号出现异常时，系统将会自动断开主2选1倒换器的运作切换到第二路输入信号，高效完成系统内部的自动修复和切换，并且不会造成电视画面的跳动、闪烁。

2.4 节目储存

每一個服务器的硬盘储存容量都是有限的，为了保证电视台近期节目的正常播出，一般会在数字化硬盘播出系统内进行二级存储器的添加，一方面可以大大提升对电视节目的储存量，减轻播出服务器的存储压力;另一方面可以提升系统的安全性能，二级存储器的内存扩容十分简单，在播出素材上载之后，可以同时存储在服务器和二级存储器中，形成信息的多重保障。

2.5 节目播出

数字化硬盘播出系统对节目的播出采用2台视频服务器，形成节目播出时主、备信号的完全同步，在主视频服务器发生故障时，系统内的2选1倒换器就会自动进行无缝切换，保证节目的正常播出。

3 结语

数字化硬盘播出系统在县级电视台的运用，很好地解决了因财力不足和技术匮乏对电视发展的制约，使电视节目播出系统中的信号传输、节目上载、节目储存等问题都得到了很好的解决，提高了县级电视台节目播出的可靠性和稳定性，为县级电视台向更好方向发展提供了更为广阔的平台。

参考文献

[1] 许艳，张宗印，王立风.论硬盘播出系统的设计与建设——以宣城广播电视总台为例[J].山西科技，2010（2）.

数字电视播出系统设计 篇12

关键词：电视,数字播出系统,病毒防护,数据安全

开县广播电视台网络化播出系统建于2008年,2013年重庆市广电局颁发“重庆市标准化电视台建设”文件要求,开县广播电视台对电视播出系统进行了升级改造,目前已经投入使用。作为首批二级标准化电视台建设单位,重庆市开县广播电视台在2013年年底通过了市局相关验收小组的验收。下面,就此电视播出系统的设计与应用进行介绍。

1 系统总体架构

重庆市开县广播电视台采用的是成都东方盛行的StreamRT硬盘播出系统,该系统采用了“CPU+GPU+多通道I/O”技术的视频服务器,采用顶级软件Codec和优化算法,轻松实现4个通道主备播出,全面支持MPEG2、MPEG4、MPEG1、WMV等格式的视频流媒体实时播出,采用双网、双控、环行备份设计为安全播出提供最佳解决方案。

2 各子系统模块

2.1 播出模块

播出服务器由2台Dell T620高性能服务器+迈创DSX SD双通道IO卡组成;存储容量10块1TB硬盘组成Raid6 (2块冷备),提供7.5TB的(在线播出)存储容量。

2.2 数据库系统

2台高性能服务器实现数据库的实时在线主备,数据库文件实时备份提供在线和离线两种方式,以确保数据库及文件的安全,提升安全播出级别。

2.3 二级存储系统

二级存储采用NAS架构,24盘位,2T企业级硬盘组成RAID6。服务器与交换机用万兆HBA光纤卡连接,其余桌面工作站与交换机用千兆以太网连接。

2.4 后台管理系统

主要包括以下模块:主、备播出服务器节目素材库后台自动比对;同步软件模块;时钟服务软件模块;播出服务器节目库素材自动清理软件模块;节目单管理和自动清理软件模块;日志管理和自动清理软件模块;节目库素材自动检测软件模块;后台自动迁移软件(二级存储到在线节目库)服务端;

后台WEB应用服务区:提供挂网、跨平台的页面浏览服务,本台自办节目、外来节目源可通过B/S或者C/S客户端将节目文件上传至二级存储盘阵中。

后台迁移服务区:迁移服务完成二级存储节目库到备播系统在线备播库的节目文件迁移。这两次迁移可通过后台DSC进行调度,(任务分发到集群任务处理模块进行处理)并行处理。

后台同步服务区:完成二级存储主、备播节目库之间的数据同步,完成播出服务器节目库的数据同步。此服务区还负责数据库与节目库内容的同步,后台同步服务器采用集群的方式部署。

2.5 节目上载系统

通过专业的上载软件通过I/O板卡将物理信号转化为数据文件,上载到二级存储服务器中。

2.5.1 直接BS入库

本台制作和播出系统采用同厂家设备,在编解码方面格式统一。因此,本台节目通过B/S或者C/S方式直接上载到二级存储服务器。

2.5.2 前台技审

主要完成外来素材传输到二级存储的节目前台自动技审,可自定义设置黑场、彩条、静帧、过载、夹帧、静音等阀值。经过技审工作站技审、转码后上载到二级存储服务器,减少了后台服务器的转码工作,减轻了系统负载,确保了安全播出。重庆市开县广播电视台自办节目都通过三级审片后传入二级存储,所有的播出节目都经过二级、一级审核签名后播出,确保了节目播出的内容安全。制作和播出系统采用同一厂家系统设备,确保了自办节目无缝衔接,提升效率确保新闻等自办节目的实时性;外来节目经过技审、转码后再上传到二级存储。

2.6 总控系统

全台总控系统在电视播出系统中的重要作用,重庆市开县广播电视台每个频道关键节点、各演播室、制作网非编(单台)信号均接入总控系统,根据需求把总控信号分配到各频道分控切换器上,根据需要实现全台信号的统一调度和使用。重庆市开县广播电视台采用的是大连捷成的32×32数字矩阵。这样播出系统内部调度信号比较方便;外来信号调度比较方便,如直播的时候可以直接把信号经过主备延时器后接入频道切换器上;制作网非编信号节目,保证了紧急情况节目的紧急播出。

3 系统安全性

播出系统的安全性无疑是电视工作中的重中之重,随着数字电视逐渐全面普及,网络硬盘播成了各大电视台播控系统应用的主流方式。

广播电视技术日新月异,开县广播电视台在2013年成功创建重庆市二级标准化电视台。开县广播电视台周边设备设计原则是可有可无的不上,必须要的关键节点设备一定要一线品牌,最好有冗余备用。我台除了频道16×2、2×1切换器外,其余周边设备均使用奥视品牌,所有设备均用遥控面板控制。

所有周边设备必须有断电直通功能,电视台的系统共使用7个42U机柜用于设备放置,主备服务器用两个机柜,字幕机和画面分割报警系统用一个机柜,周边(16×2、2×1、音频处理器、键混器)用一个机柜,跳线架用一个机柜,全台分控(机箱+板卡)用一个机柜,全台总控用一个机柜。机柜下面有10 (高)×50 (宽)走线槽用于播出系统内部信号的布线,最好的布线效果就是每一根线均在两个机柜中连接;外来信号源及播出信号输出均通过机柜顶部桥架布线,这样一来线路比较清晰,方便维护。

4 总结

开县广播电视台电视播出系统数字化改造结束后,保障了电视节目安全、高质量播出。电视播出技术日新月异,电视节目逐步需要高清制作和播出,要不断学习完善播出系统,为高清播出做好准备。

参考文献

[1]肖航.素材迁移转码技术在备播系统中的实现[J].现代电视技术,2010,(10):136-139.

[2]何韵怡.高清播出系统设计与技术应用[J].广播与电视技术,2012,(8):20-25.