扬州电视台江都频道播出系统改造设计与实现

刘岩　徐俭　徐有聪　翁德华

【摘要】主要从大播出系统调整和改造思路、大播出系统设备与网络调整和改造要点、江都频道全程文件化备播途径、江都频道编播业务新流程应用要点、江都频道播出信号传输方案、江都频率播出信号传输方案等方面，论述和总结扬州电视台江都频道播出系统改造设计与实现情况。

【关键词】播出系统 全程文件化备播 编播业务流程“硬盘+蓝光盘”播出

一.引言

依据扬州广电传媒集团（总台）关于江都台深度融合工作要求，为了实现在本部大楼内完成江都频道电视节目制作、播出和监管的目标，经过研究和论证，我们决定对我台本部大播出系统进行适当调整和改造，由大播出系统承担江都频道全程文件化备播和“硬盘+蓝光盘”方式播出任务，以规范江都频道节目制作、播出和监管等业务流程，保障江都频道节目播出安全，提升江都频道节目播出质量，实现江都频道安全优质播出目标。

二、大播出系统调整和改造思路

对大播出系统进行适当调整和改造，利用调整和改造后的播出通道实现江都频道电视节目“硬盘+蓝光盘”方式播出，江都频道除《江都新闻》之外的所有自制节目和广告节目素材将由本部大楼内非编网完成制作，并与媒资库中外购电视剧及专题节目一道，通过全台网主干平台全程文件化推送到播出系统，按照非编制作、MXF文件打包、文件推送、MD5校验、上载导入、技审、软审、播前审看、编单、“硬盘+蓝光盘”播出、监管等业务流程进行运转。

三、大播出系统设备与网络调整和改造要点

1.视频服务器主备播出通道

利用原有第3台机动备播OMNEON MediaDeck5000标清数字视频服务器和第2台备播OMNEON MediaDeck5000标清数字视频服务器中各剩余的1个播出通道（解码通道、即输出通道），作为江都频道播出视频服务器主备播出通道。

2.主备播控工作站

新购2台国产品牌2U工控机作为江都频道的主备播控工作站，并利用原有备用的1只RS 422控制信号2选1倒换开关用于主备播控工作站的主从倒换。

3.SDI主备切换器

江都频道的主切换器利用新购的1只双电源供电的Miranda16×4静净切换器（含1只由双电源供电的16×4遥控面板），备切换器由原有Miranda 64×64SDI标清总控矩阵加上其第59路输出母线担任，在主切换器出现故障时，可将第59路输出母线后的跳线6.27的上跳线跳至主切换器PGM输出母线后的跳线12.08的下跳线，即可由备切换器进行应急切换，并且可以省去主备切换器PGM输出信号的2×1倒换开关。

4.SDI键混器

新购1台奥视DSKSODPii标清SDI PGM键混器（含遥控面板），作为江都频道的SDI键混器，用于叠加江都频道的台标和字幕。

5.SDI台标机

新购1台奥视LG60DM标清SDI台标时钟发生器，作为江都频道的台标机，可接受GPS自动授时。

6.SDI字幕机

考虑到目前1台高清SDI字幕机的价格比1台标清SDI字幕机的价格只高出20%左右，且高清SDI字幕机往往均能向下兼容标清应用，而高清SDI字幕机也符合电视技术发展方向，其服役时间肯定会长于标清SDI字幕机，因此我们选择新购了1台高清SDI字幕机。

7.KVM延长器

利用原有备用的3套KVM延长器，实现将主备播控工作站和SDI字幕机的KVM操作终端从电视播控核心机房延长到操作机房的控制台。

8.SDI视频分配器

利用原有备用的4只Evertz SDI视频分配器作为江都频道播出所需的SDI视频分配器。

9.应急播出放像机

利用原有备用的2台蓝光放像机作为在线应急播出所需的蓝光放像机。

10.图像监视器

利用原有1台备用的3RU机架式7英寸奥视双联液晶数字图像监视器，双联均带A/B路输入，可监视4路SDI信号，作为2台在线应急播出蓝光放像机的输出监视器和字幕机的预监监视器及江都频道PST图像监视器。利用原有1台备用的15英寸奥视液晶数字图像监视器作为江都频道PGM信号操作控制台抵近监视器。

利用原有2台备用的47英寸三菱液晶数字图像监视器作为电视墙大屏图像监视器，并利用原有2台备用的奥视多画面分割器作为江都频道的多画面分割器。

11.监测报警系统

新购1台安徽现代DVE-101标清SDI信号自动监测报警器，并利用原有的PC服务器，用来对江都频道在播的末级主路PGM/SDI数字视频信号出现的黑场、彩场、彩条、静帧、图像或声音中断、声音过低、声音过高等问题进行自动化监测、报警和记录，以降低播控值机人员的工作量和工作压力，监测报警系统的日志可检索、查看。

12.监录系统

利用原有1台监录服务器完成对在播节目的收录，台内广告监播人员可被授权按照播后节目单，对已播监录归档的视音频文件的高低码流数据进行检索、查看和下载，高、低码流数据分别保存7天、90天。

四.江都频道全程文件化备播途径

1.主干平台互联途径

在全台网环境下，为了满足播出系统全程文件化和自动化备播需求，我们将播出系统通过两台防火墙和两台USB摆渡服务器连接上全台网主干平台，实现了播出系统通过主干平台的ESB接口和EMB接口与非编制作网、媒资网、广告包装网等系统的文件级互联，节目素材MXF文件走防火墙通道传输到播出主二级存储系统，元数据XML文件和消息走USB摆渡通道并自动注册到播出数据库。正常的备播途径是待播的成品节目以文件（MPEG-2 IBP@12Mb/s码率MXF文件）形式从全台网主干平台备播缓存系统推送到播出主二级存储系统，其元数据（XML文件）则自动注册到播出数据库。endprint

2.点对点互联途径

非编制作网、广告包装网等通过数据摆渡网闸经播出系统核心交换机与播出主二级存储系统之间构建了文件化应急备播通道，实现点对点互联，用作江都频道的应急备播途径，只推送传输节目素材MXF文件，其元数据采取在播出环节由人工注册到播出数据库，完成节目素材文件化应急备播。对于时效性要求极高的自制节目也可以在台内非编网下载到蓝光盘介质，再送到电视播控机房进行在线应急播出。

五.江都频道编播业务新流程应用要点

采用大播出系统完成江都频道全程文件化备播和“硬盘+蓝光盘”方式播出，要求江都频道除《江都新闻》之外的所有自制节目素材均由本部大楼内非编网完成制作，并通过全台网主干平台文件化推送到播出系统，按照非编制作、MxF文件打包、文件推送、MD5校验、上载导入、技审、软审、播前审看、编单、“硬盘+蓝光盘”播出、监管等业务流程进行运转。

1.素材上载导入

节目素材采用上述主干平台互联和点对点互联两种方式进行MXF文件打包、文件推送、MD5校验，并上载导入到播出主二级存储系统和播出主数据库，对于已经上载的素材必须经过技审、软审和播前审看之后才能用于节目单编辑和节目播出。

2.素材管理

通过素材管理软件可手动对节目素材进行查询、删除、修改元数据、生成技审和迁移任务等操作，可以节目单和播出起止日期为依据配置相应策略，由程序自动生成并执行技审、迁移和删除任务，可手动调整任务优先级，使节目素材MXF文件在播出二级存储系统和播出视频服务器之间自动迁移、自动删除，保证在播出前素材安全有序地准备就绪，并有效地滚动利用存储空间。

3.自动技审

自动技审软件自动读取播出主二级存储系统中的节目素材MXF文件，对视频黑场、静帧、彩场、彩条及音频静音、爆音、声音过低、音频过高等错误和AFD信息、MXF文件格式、视音频码率、音频通道数等进行自动检测和异常报警，自动技审结果和报警信息保存到播出数据库。

4.软审

人工通过软审工作站和软审软件对主二级存储系统中节目素材MXF文件进行软审解码播放审看，完成内容精确打点、元数据修改，同时查看自动技审结果，确认并处理报警信息所报问题。

技审和软审通过的MXF文件，依据节目单以及备播策略，将被文件迁移执行服务器从主二级存储系统迁移到主、备、第三备视频服务器和备二级存储系统。

5.播前审看

是指人工通过播前审看软件在播出前对待播节目单中新迁入视频服务器中的节目素材进行自动快速解码预览，确认待播节目素材在视频服务器中准备情况和播出效果，保证播出安全，预览方式可通过软件配置来选择整条或头段、中段、尾段等。

6.节目段落编辑

是指将上载与审看完毕的多条广告或宣传片节目素材编辑成节目段落供编单软件模块调用、编辑，此步骤也可以省略。

7.编单

采取“先上载后编单”方式，编单软件支持节目单模板导入与编辑，节目单可分档编辑并在播出时自动连接成完整的节目单进行连续播出。编单人员把编辑好的节目单提交、保存到播出数据库，在节目单经过审核之后即可提交到播控环节。

8.播出控制

播出控制软件界面清晰、简单、实用，可实现“硬盘+蓝光盘”方式播出，备份手段和手动应急处理措施完备，可对节目单进行间隙和超越等时间逻辑检查，可对视频服务器中待播节目素材和受控设备（视频服务器、蓝光放像机、静净切换器等）状态、直播线路信号是否已备妥就绪进行实时自动检测并显示，异常时可进行声光报警。

播控工作站正常情况下从数据库调取、追加节目单到本地并保存，可对在播节目单进行在线修改，可插入、删除节目素材。在数据库服务器发生故障或紧急情况下，可以直接在播控程序中在线编辑节目单，还可以通过文件导入节目单。主备数据库同时发生故障或网络瘫痪时，不影响已加载到本地的节目单正常播出。

六、江都频道播出信号传输方案

江都频道电视节目除了《江都新闻》节目还继续在江都区广电大楼制作、播出之外，其他节目将全部在本部大楼制作、播出。

1.传往本部大楼前端机房方案

本部大楼电视播控机房大播出系统播出的江都频道主备SDI信号先经过主备SDI-ASI编码器，编码成主备ASI/SPTS传输流信号，然后由2根数字视频电缆传送到本部大楼前端机房，完成复用和IP化封装等处理后，进入扬州主城区覆盖网络和大扬州地区的光纤传输干线主备环网。

新购了主备2台国产SD-SDI至MPEG-2/ASI广播级编码器，采用双电源供电，编码器符合国标及广电总局行业标准、兼容相关国际标准，确保广播级技术性能，具有广电总局颁发的入网证书及检测报告，输出码率选择了MPEG-2/4：2：0MP@ML长GOP/6Mb/s。

2.传往江都区广电大楼播控机房方案

（1）江都频道主路SDI信号

本部大楼电视播控机房大播出系统播出的江都频道主路SDI信号由原有的一对SDI数字光端机和1根光纤“点对点”地直接传送到江都区广电大楼电视播控发射机房，将该主路SDI信号作为其播出系统的主路外来信号源，由自动程序（也可手动人工）控制与《江都新闻》节目信号进行切换，输出的主备SDI信号在经过与原先同样的SDI-ASI编码、复用、IP化封装等处理后，进入江都城区覆盖网络。

（2）江都频道备路SDI信号

江都频道备路SDI信号传往江都区广电大楼电视播控发射机房采用了不同的路由和异构的设备，由本部大楼前端机房通过大扬州地区的光纤传输干线主备环网，传输到江都区广电大楼的TS over IP大节目包的UDP数据（电口），在经过一只新购的广播级TS over IP数据到SDI信号解码器之后，输出一路SDI信号作为其播出系统的备路外来信号源，参与由自动程序（也可手动人工）控制的与《江都新闻》节目信号的切换。endprint

七、江都频率播出信号传输方案

江都频率调频广播节目将全部在本部大楼制作、播出，但是需要传输到江都区广电大楼完成发射。

1.传往本部大楼前端机房方案

江都频率主路AES/EBU数字信号先由本部大楼广播总控机房通过音频综合电缆，送到电视播控机房原有的1只AES/EBU-ASI编码器和主备复用器，然后由2根数字视频电缆传送到本部大楼前端机房完成再复用和IP化封装等处理后，进入扬州主城区覆盖网络和大扬州地区的光纤传输干线主备环网。

2.传往江都区广电大楼发射机房方案

（1）江都频率主路模拟立体声信号

江都频率主路AES/EBU数字信号先由本部大楼广播总控机房通过1根光纤和原有的1对AES/EBU数字光端机送到电视播控机房，光发射机输入为AES/EBU数字信号，光接收机输出为模拟立体声信号，我们将该模拟立体声信号送到江都频道的主路SDI数字光发射机，嵌入到SDI信号嵌入音频groupl的ch3和ch4声道，通过1根光纤“点对点”地直接传送到江都区广电大楼电视播控发射机房，由SDI数字光接收机输出模拟立体声信号作为江都频率调频发射机的主路信号源，实现了江都频率主路信号和江都频道主路信号共用1根光纤传输。

（2）江都频率备路模拟立体声信号

江都频率备路模拟立体声信号传往江都区广电大楼电视播控发射机房采用了不同的路由和异构的设备，由本部大楼前端机房通过大扬州地区的光纤传输干线主备环网，传输到江都区广电大楼的TS over IP大节目包的UDP数据（电口），在经过1只新购的广播级TS over IP数据到模拟立体声信号解码器之后，输出1路模拟立体声信号作为江都频率调频发射机的备路信号源。新购的1台广播级带1主2备信号源自动切换功能的音频切换器可以增强主备信号源的互为备份能力。

八、结语

自2015年6月开始实施大播出系统调整和改造、到8月18日正式上线运行以来，江都频道播出系统运行一直非常稳定，满足了江都频道电视节目全程文件化非编制作、备播和“硬盘+蓝光盘”播出、传输的“安全可靠、高效实用、可管可控、高质量、全功能”等要求，同时顺利实现了集团（总台）一套高标清同播电视节目、五套标清电视节目在本部大楼内电视播控机房完成集中播出和集中监控的目标。endprint