局域網(wǎng)在廣播電視系統(tǒng)中的應(yīng)用

關(guān)興福

[摘要] 結(jié)合我局鏡泊湖無線電視轉(zhuǎn)播臺的局域網(wǎng)建設(shè)，介紹了應(yīng)用于電視非線性編輯、廣播音頻制作和播出、辦公等三個領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和特點，并指出現(xiàn)行網(wǎng)絡(luò)在適應(yīng)性上的不足和發(fā)展方向，以及系統(tǒng)間彼此隔離的安全措施。

[關(guān)鍵詞] 局域網(wǎng)廣播電視系統(tǒng)非線性編輯

隨著大規(guī)模集成電路、微電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，計算機(jī)技術(shù)得到了迅猛發(fā)展，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化己成為廣播電視技術(shù)發(fā)展的主題和主線。廣播電視技術(shù)部門必須抓住這一主題，充分利用計算機(jī)、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化等技術(shù)，積極推進(jìn)廣播電視臺節(jié)目采集、制作、播出、存儲的數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)為局域網(wǎng)的應(yīng)用開辟了新天地。

一、電視領(lǐng)域的非線性編緝網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

我臺非線性編緝網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由素材存儲器（FC磁盤陣列）、2臺上下載實時非線性編輯工作站、1臺上下載實時復(fù)雜非線性編輯工作站、5臺無卡編輯工作站、1臺網(wǎng)絡(luò)配音工作站、FC交換機(jī)、服務(wù)器和以太網(wǎng)交換機(jī)等組成。

該非線性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用以FC（存儲系統(tǒng)）網(wǎng)為主和以高速以太網(wǎng)（Ethemet)為輔的雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)，其中FC網(wǎng)傳輸廣播級視音頻數(shù)據(jù)流，以太網(wǎng)傳輸高壓縮比素材、素材信息以及網(wǎng)絡(luò)控制信息。為保證廣播級視音頻數(shù)據(jù)的實時傳輸，提高FC的數(shù)據(jù)傳輸效率，采用交換式FC結(jié)構(gòu)，完全保證每個有卡工作站站點的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。以太網(wǎng)采用星型結(jié)構(gòu)，各工作站的單點故障不影響系統(tǒng)的運行，所有工作站均通過吉位交換式以太網(wǎng)相連。為了保證服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳送能力，服務(wù)器通過以太網(wǎng)吉位端口連接，其余工作站則獨享100M的以太網(wǎng)帶寬，每個工作站能分別實現(xiàn)各自的功能并且通過網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)協(xié)同作業(yè)。

本系統(tǒng)主要承擔(dān)我臺的新聞、專題、廣告等節(jié)目制作任務(wù)，通過上下載工作站將拍攝的各種資料帶上載到網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)中，制作完成的節(jié)目通過上下載工作站進(jìn)行節(jié)目的下載。上下載工作站是一套完整的非線性編輯系統(tǒng)，對于在粗編時沒有編輯完成或無法實現(xiàn)的一些特技，可以在上下載工作站上繼續(xù)進(jìn)行編輯或包裝，完成后統(tǒng)一下載。

復(fù)雜編輯工作站既是一臺上下載工作站，又是一臺具有豐富節(jié)目制作手段的配置非常完整的非線性編輯系統(tǒng)。它在網(wǎng)絡(luò)中主要實現(xiàn)一些對節(jié)目效果要求很高的節(jié)目的編輯制作。通過它可以實現(xiàn)畫面的實時輸出，可以實現(xiàn)多種特技效果，支持同一信號源不同壓縮比的素材的采集，支持基于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫的素材管理，有專門的軟件支持“聯(lián)機(jī)編輯”，根據(jù)EDL進(jìn)行自動串編。

無卡工作站其實就是一臺功能比較齊全的非線性編輯系統(tǒng)。它不能實現(xiàn)視音頻的輸入輸出，但可以通過軟件方法實現(xiàn)有卡工作站上可以實現(xiàn)的功能，通過調(diào)用高壓縮比的素材進(jìn)行視頻剪輯制作、各種特技編輯、字幕創(chuàng)作、配音等等，剪輯完成后將生成一個編輯決策表（EDU），并將它存儲于服務(wù)器上，供有卡非線性編輯系統(tǒng)調(diào)用，進(jìn)行節(jié)目的優(yōu)化或包裝。對新聞節(jié)目還要進(jìn)行送串編，生成節(jié)目串編單并通過以太網(wǎng)絡(luò)送到服務(wù)器，供下載或播出。

配音工作站主要是實現(xiàn)電視節(jié)目的配音工作。通過它可以實現(xiàn)音頻的插入、覆蓋、修改以及音量調(diào)整的功能。配音通過配音工作站進(jìn)行采集，生成相應(yīng)的音頻文件關(guān)聯(lián)到相關(guān)的節(jié)目標(biāo)題下。

服務(wù)器的作用是通過網(wǎng)絡(luò)按需要為客戶機(jī)提供各種服務(wù)，包括共享文件系統(tǒng)、共享數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、共享硬件設(shè)備、應(yīng)用程序分布、通信服務(wù)等應(yīng)用服務(wù)，并可對整個網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行集中式管理。

二、廣播領(lǐng)域的音頻制作播出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

我臺的音頻制作播出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)承擔(dān)著廣播電臺節(jié)目的錄入、剪輯、制作、監(jiān)制、傳輸和播出等任務(wù)。系統(tǒng)由3個編輯站、1個編排站（兼作直播延時系統(tǒng)）、1個審聽站、1個服務(wù)器、2個播出站（其中1個為備用站）、交換機(jī)和GPS時鐘校時系統(tǒng)等組成。

工作站共有6個模式：備份、備播、編排、播出、管理和錄音，選擇不同的模式可以進(jìn)入相應(yīng)的功能。通過錄音模式可進(jìn)行節(jié)目采集、錄入、剪輯制作；選“編排”可編排出每天的節(jié)目；選擇管理模式進(jìn)行錄音、廣告、編輯等查詢，還可進(jìn)行權(quán)限管理、審聽等；選擇“播出”則進(jìn)入播出模式，播出模式又有手動播出、鎖定自動、組播、選播、點播、直接調(diào)用、直播鎖定和以周為循環(huán)等模式。

三、辦公領(lǐng)域的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

辦公網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由服務(wù)器、局機(jī)關(guān)各部門的工作站、打印機(jī)、10／100 M自適應(yīng)交換機(jī)以及光纖收發(fā)器等組成，同時通過地區(qū)廣電系統(tǒng)SDH日環(huán)網(wǎng)與外部連接。

它主要承擔(dān)辦公、寫稿、編稿、審稿等文字處理，內(nèi)部通過資源共享，提供播音提詞、打印資料、存儲電視和廣播稿等功能，同時通過外部連接接收有關(guān)部門電子郵件、向上傳遞新聞稿件、上網(wǎng)查找資料等。

四、網(wǎng)絡(luò)的不足與升級發(fā)展思路

我們的非線性編輯網(wǎng)絡(luò)是在原有幾臺單機(jī)非編基礎(chǔ)上改造升級而成的，使用了原機(jī)的Digisuite LE卡和套卡，因而采用M-JPEG編解碼技術(shù)。M-JPEG編解碼技術(shù)成熟，在非線性編輯領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，是目前電視行業(yè)認(rèn)可的一種視頻壓縮方式，可以實現(xiàn)精確到幀的編輯，并可實現(xiàn)復(fù)雜的三維特技實時制作。但M-JPEG編碼無嚴(yán)格的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，在某種非線性系統(tǒng)所采集的視頻數(shù)據(jù)不能在不同廠商機(jī)器上直接使用，不能實行真正的資源共享，節(jié)目保存不方便，成本高。而MPEG-2是一個國際標(biāo)準(zhǔn)的視頻壓縮格式，可以說MPEG-2編碼格式是電視臺錄、編、播、存儲、傳輸?shù)淖罴堰x擇，因此在今后MPEG-2編輯技術(shù)及相關(guān)技術(shù)成熟的情況下，在不動目前系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的情況下可進(jìn)行系統(tǒng)全面升級，同時與硬盤播出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相連接。

為了防止病毒侵入廣播電視編輯制作網(wǎng)，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性、穩(wěn)定性和安全性，加上各系統(tǒng)的應(yīng)用目的不同，所采用的應(yīng)用軟件不同，數(shù)據(jù)碼流也有所不同，所以我們采用非線性編緝網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、音頻制作播出網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相互獨立的方式。

隨著數(shù)字、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)功能的進(jìn)一步完善，局域網(wǎng)在廣播電視系統(tǒng)中的應(yīng)用將會越來越廣。