大洋新一代3G Live新聞直播系統(tǒng)應(yīng)用介紹

申 劍

北京中科大洋科技發(fā)展股份有限公司 新聞制作網(wǎng)絡(luò)部，北京 100094

1 新聞直播業(yè)務(wù)的深度需求分析

3G Live新聞直播系統(tǒng)推出之后，可謂和衛(wèi)星直播車、微波車在視頻直播領(lǐng)域三分天下，隨著其技術(shù)的完善和成本的進(jìn)一步降低，大有取代衛(wèi)星直播車的趨勢(shì)[1]。如果說(shuō)第一代3G Live產(chǎn)品僅僅是解決了現(xiàn)場(chǎng)視頻回傳的問(wèn)題，那么最新一代產(chǎn)品將是緊扣時(shí)代脈搏，為新聞直播業(yè)務(wù)量身定制的一款視頻實(shí)時(shí)傳輸產(chǎn)品。

從技術(shù)上講，隨著3G網(wǎng)絡(luò)的日趨完善以及4G網(wǎng)絡(luò)試用的逐漸開(kāi)展，新聞直播業(yè)務(wù)對(duì)通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)回傳的視頻畫(huà)質(zhì)有了更高的要求，1.5 Mbit/s的穩(wěn)定傳輸將是新一代3G回傳產(chǎn)品的碼流閾值。此外，為了解決一些3G網(wǎng)絡(luò)盲點(diǎn)造成的視頻回傳失敗的問(wèn)題，還要求3G回傳產(chǎn)品從技術(shù)上滿足全區(qū)域回傳的需求。

從業(yè)務(wù)上講，全民參與的民生類新聞大放異彩，在人人參與新聞報(bào)道的時(shí)代，互動(dòng)分享也同時(shí)成為了新聞的主題。

通過(guò)大洋技術(shù)人員的不懈努力，以上新聞直播業(yè)務(wù)的新需求已經(jīng)充分融入到了新一代3G Live新聞直播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中。

2 大洋3G Live產(chǎn)品構(gòu)成

大洋3G Live新聞直播系統(tǒng)采用合理的系統(tǒng)構(gòu)架，由3G傳輸終端、3G媒體服務(wù)器和3G錄/播服務(wù)器等部分組成，雖然系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)不變，但在3G傳輸終端和3G錄播服務(wù)器等方面卻有了很多創(chuàng)新之處。大洋3G Live新聞直播系統(tǒng)構(gòu)架圖如圖1所示[2-3]。

2.1 3G傳輸終端

3G super box傳輸終端需配合攝像機(jī)一起使用，可以選用P2HD和DVCPro等專業(yè)的攝像機(jī)，也可選用家用型手持DV，傳輸文件格式采用H.264，碼率為1 500 kbit/s。用戶只需要把視音頻線連接到攝像機(jī)和3G super box終端即可，連接端口包括SDI、復(fù)合視頻和立體聲音頻、監(jiān)聽(tīng)端口、以太網(wǎng)口等，支持WCDMA，CDMA2000，TD-CDMA，WiMAX，WiFi，Ethernet等網(wǎng)絡(luò)。

3G手機(jī)傳輸終端可以單獨(dú)使用，利用3G手機(jī)的攝像功能，通過(guò)客戶端軟件即可把采集的畫(huà)面實(shí)時(shí)傳送給3G媒體服務(wù)器，傳輸?shù)奈募袷讲捎肕PEG-4，碼率為300 kbit/s。

2.2 3G媒體服務(wù)器

3G媒體服務(wù)器用于接收3G傳輸終端實(shí)時(shí)回傳的視頻流，并將視頻流轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)包，通過(guò)以太網(wǎng)發(fā)送給3G錄/播服務(wù)器。3G傳輸終端靜態(tài)接入（保持流始終連接和轉(zhuǎn)發(fā)）時(shí)，3G媒體服務(wù)器支持至少128路CIF或64路D1的穩(wěn)定可靠連接；如果采用動(dòng)態(tài)連接方式，可支持128路D1的連接管理和轉(zhuǎn)發(fā)。

2.3 3G錄/播服務(wù)器

3G錄/播服務(wù)器用于接收3G媒體服務(wù)器的數(shù)據(jù)包，然后直接輸出SDI信號(hào)，供播出使用的。服務(wù)器配備大洋RedBridge III系列視音頻板卡，3G錄/播服務(wù)器支持4路SDI信號(hào)同時(shí)輸出，并可以監(jiān)看3G媒體服務(wù)器接收的視頻信號(hào)，還可以直接把指定的監(jiān)看信號(hào)回錄成文件保存在本地硬盤。

在錄/播服務(wù)器上還可以實(shí)現(xiàn)如下功能：

1）通過(guò)3G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)直接遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)3G傳輸終端的參數(shù)；

2）監(jiān)看每一個(gè)傳輸終端的傳輸碼流等信息；

3）與3G終端實(shí)現(xiàn)雙向通話；

4）查看3G傳輸終端的GPS地理位置信息；

5）傳輸TALLY指示燈信號(hào)。

3 3G Live產(chǎn)品特性

3.1 弱網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的傳輸方案

雖然3G網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)已經(jīng)成熟，但是在實(shí)際物理環(huán)境中仍然存在3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋盲點(diǎn)、弱點(diǎn)，或者信號(hào)干擾區(qū)，這些盲點(diǎn)和干擾區(qū)將導(dǎo)致利用3G網(wǎng)絡(luò)回傳視頻流時(shí)出現(xiàn)靜幀、馬賽克等現(xiàn)象，為了有效地減少這些不利因素帶來(lái)的影響，大洋3G Live在新一代3G傳輸終端的設(shè)計(jì)上采用了7卡模式，并支持多家電信運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，在多卡捆綁傳輸模式中，3G傳輸鏈路得到了有效的擴(kuò)展，多卡同時(shí)工作在數(shù)據(jù)傳輸上起到了互補(bǔ)作用，增加了有效的傳輸數(shù)據(jù)和校驗(yàn)數(shù)據(jù)，從而為用戶提供了穩(wěn)定流暢的觀看體驗(yàn)。

當(dāng)3G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)降低到一定程度甚至完全消失時(shí)，比如在礦井下、山區(qū)等，就無(wú)法再利用3G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)了。在這種情況下，可以利用3G傳輸終端的WiFi模塊來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，首先通過(guò)以太網(wǎng)把熱點(diǎn)引入現(xiàn)場(chǎng)，然后就可以在WiFi覆蓋范圍內(nèi)傳輸視頻流了。通過(guò)以上兩種方式的有效結(jié)合，3G Live可以幫助用戶在任何區(qū)域內(nèi)方便地實(shí)現(xiàn)視頻直播。

3.2 三防設(shè)計(jì)

在視頻直播過(guò)程中，記者經(jīng)常會(huì)遭遇惡劣的物理環(huán)境，雨水、碰撞、灰塵等時(shí)刻威脅著3G傳輸終端的安全，針對(duì)這一問(wèn)題，大洋新一代3G傳輸終端采用鋁鎂合金材料，更輕便、更易于散熱，并省去了風(fēng)扇和散熱孔，有效降低了粉塵污染。

3.3 雙向通話

在傳統(tǒng)的新聞直播業(yè)務(wù)中，導(dǎo)播需要通過(guò)多方通話系統(tǒng)或者電話來(lái)和現(xiàn)場(chǎng)記者進(jìn)行溝通，而通過(guò)3G通信網(wǎng)絡(luò)回傳視頻時(shí)，可以把語(yǔ)音信息加載到視頻數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中，這樣導(dǎo)播人員在操作3G錄/播服務(wù)器時(shí)，可以通過(guò)監(jiān)控通道實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)場(chǎng)記者的雙向通話，在操作上實(shí)現(xiàn)了視頻和語(yǔ)音通道的統(tǒng)一。

3.4 GPS定位

在民生類新聞中，現(xiàn)場(chǎng)的地理位置信息也是觀眾十分關(guān)注的內(nèi)容，為了使直播新聞更具現(xiàn)場(chǎng)感，系統(tǒng)可以和GIS系統(tǒng)連接，為觀眾提供一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的地理位置坐標(biāo)，3G Live系統(tǒng)目前支持免費(fèi)的Google地圖，如果用戶對(duì)地理位置信息要求比較精確，也可以采用一些收費(fèi)的地圖系統(tǒng)。

4 3G Live應(yīng)用環(huán)境

4.1 分布式應(yīng)用

從3G Live新聞直播系統(tǒng)的構(gòu)成分析中可以發(fā)現(xiàn)，其網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的核心設(shè)備3G媒體服務(wù)器的高數(shù)據(jù)吞吐能力，以及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備和視頻輸出設(shè)備分離設(shè)計(jì)的方案，為用戶的分布式應(yīng)用和部署提供了可能。

采用這種模式時(shí)，3G Live新聞直播系統(tǒng)后端的3G媒體服務(wù)器和3G錄播服務(wù)器在地理位置上可以分散在多個(gè)區(qū)域，在物理上可以采用光纖或者千兆以太網(wǎng)線連接，其核心3G媒體服務(wù)器可以對(duì)應(yīng)多個(gè)3G錄播服務(wù)器（每臺(tái)3G媒體服務(wù)器對(duì)應(yīng)的3G錄播服務(wù)器的所有訪問(wèn)并發(fā)數(shù)小于128），并且3G媒體服務(wù)器支持雙機(jī)熱備，以提高直播系統(tǒng)的安全性，還支持多臺(tái)3G媒體服務(wù)器并行工作，便于系統(tǒng)擴(kuò)容升級(jí)。

在這種應(yīng)用方式中，實(shí)質(zhì)是不同頻道之間使用自己?jiǎn)为?dú)的3G錄播服務(wù)器，共享全臺(tái)的3G媒體服務(wù)器，為新聞直播業(yè)務(wù)在全臺(tái)網(wǎng)的建設(shè)中節(jié)約了大量成本。

4.2 大眾新聞

身邊的新聞無(wú)時(shí)無(wú)刻不在發(fā)生，有價(jià)值的內(nèi)容稍縱即逝，與其等待新聞報(bào)料、出車采訪，不如讓經(jīng)歷新聞的老百姓第一時(shí)間把新聞傳遞回來(lái)。借助于手機(jī)的便攜性，大洋新一代3G采集終端支持Windows Mobile，iOS等多款手機(jī)操作系統(tǒng)，并在AppStore上發(fā)布了適用于蘋(píng)果手機(jī)的免費(fèi)軟件，普通百姓只要在手機(jī)上安裝一個(gè)3G移動(dòng)視頻直播軟件，即可第一時(shí)間把現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面通過(guò)3G手機(jī)傳送到演播室。

4.3 網(wǎng)絡(luò)發(fā)布

如今，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入到各行各業(yè)和普通百姓的日常生活當(dāng)中，3G回傳的視頻通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直播也構(gòu)成了一種新興的新聞模式。在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上，3G錄/播服務(wù)器可以直接向流媒體服務(wù)器提供SDI信號(hào)，或者推送采集下來(lái)的文件，輕松完成網(wǎng)站視頻直播或點(diǎn)播。

目前在西安世園會(huì)的媒體中心，正在利用3G Live系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)直播，記者每天都會(huì)在園區(qū)進(jìn)行節(jié)目采訪和制作，把拍攝的內(nèi)容實(shí)時(shí)回傳到媒體中心演播室，再同時(shí)發(fā)布到世園會(huì)官方網(wǎng)站供游客直播或點(diǎn)播觀看。

5 3G Live市場(chǎng)應(yīng)用情況

隨著3G Live新聞直播系統(tǒng)在新聞直播業(yè)務(wù)上取得的巨大成功，其影響力不斷擴(kuò)大，逐漸開(kāi)始在新聞直播外的其他領(lǐng)域得到了應(yīng)用，比如遠(yuǎn)程傳輸、現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)互動(dòng)等，相對(duì)于衛(wèi)星直播或微波而言，其最大的特點(diǎn)是為用戶提供了更為便捷的視頻直播實(shí)現(xiàn)方式，性價(jià)比極高。

1）在消防方面的應(yīng)用

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的情況通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)回傳到指揮中心，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)動(dòng)拍攝，指揮中心遠(yuǎn)程調(diào)度協(xié)調(diào)，可以優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)資源配置，提高指揮能力，這也是消防系統(tǒng)目前發(fā)展的一個(gè)新方向。

2）在故障診斷方面的應(yīng)用

目前的故障診斷大多需要技術(shù)人員親赴現(xiàn)場(chǎng)對(duì)故障進(jìn)行技術(shù)定位，這種方式消耗人力資源，并且執(zhí)行效率低，而利用3G手機(jī)終端直接把現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面實(shí)時(shí)地回傳到技術(shù)中心，由技術(shù)人員完成遠(yuǎn)程技術(shù)診斷，并快速給出結(jié)論，既提高了效率，又節(jié)省了成本。

6 小結(jié)

隨著電視臺(tái)新聞業(yè)務(wù)的發(fā)展，3G Live新聞直播系統(tǒng)也在不斷進(jìn)步和完善，從人性化的設(shè)計(jì)理念出發(fā)，融入前沿的科學(xué)技術(shù)。結(jié)合大洋公司20余年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，新一代的3G Live新聞直播系統(tǒng)定會(huì)更好地服務(wù)于廣電行業(yè)新聞業(yè)務(wù)的發(fā)展。

[1]申劍.新聞新做法——3G Live新聞直播系統(tǒng)特性概覽及應(yīng)用場(chǎng)景詳解[J].廣播與電視技術(shù)，2010（5）：144-146.

[2]大洋3G Live新聞直播系統(tǒng)閃亮上市[EB/OL].[2011-05-20].http://www.zpark.com.cn/newsinfo.aspx?id=6080.

[3]北京中科大洋科技發(fā)展股份有限公司.天眼新聞直播系統(tǒng)[EB/OL].[2011-05-20].http://www.dayang.com.cn/products/Broadcast-qualitysystemsolutions/2010-03-20/1016.html.