唐山廣播電視臺(tái)播控及傳輸系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)

趙曉星，王 芳

（唐山廣播電視臺(tái)，河北 唐山 063000）

唐山廣播電視臺(tái)播控及傳輸系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)

趙曉星，王 芳

（唐山廣播電視臺(tái)，河北 唐山 063000）

針對(duì)電視臺(tái)傳統(tǒng)播控環(huán)境出現(xiàn)的問(wèn)題，唐山電視臺(tái)結(jié)合當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展的狀況，在綜合考慮播出安全和播出質(zhì)量需求的基礎(chǔ)上，引進(jìn)設(shè)計(jì)了網(wǎng)絡(luò)智能化全球播出系統(tǒng)。實(shí)際運(yùn)營(yíng)證明，這套系統(tǒng)既保證了播出質(zhì)量又維護(hù)了播控安全。從配電系統(tǒng)、播出控制安全系統(tǒng)、視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全、信號(hào)處理與傳輸、墊片系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、時(shí)鐘系統(tǒng)、同步系統(tǒng)等9個(gè)方面對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了討論及闡述。

電視臺(tái)播控；系統(tǒng)安全；網(wǎng)絡(luò)保護(hù)

在早期的傳統(tǒng)播控環(huán)境中，某臺(tái)設(shè)備如放像機(jī)出現(xiàn)故障，通常不會(huì)影響全局工作，只要啟用備機(jī)即可，但在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，可能一個(gè)節(jié)點(diǎn)的故障，就會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)功能的部分或者整體缺失。由于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在共享資源的同時(shí)也會(huì)共享故障風(fēng)險(xiǎn)，因此在網(wǎng)絡(luò)播出環(huán)境的維度里，安全因素是構(gòu)建智能播出系統(tǒng)首要考慮的環(huán)節(jié)。

安全機(jī)制里引入可用性概念，其基本定義為

式中：MTBF為系統(tǒng)安全運(yùn)行時(shí)間，即兩次故障的間隔時(shí)間；MTTR為系統(tǒng)故障的修復(fù)時(shí)間，系統(tǒng)故障間隔時(shí)間越長(zhǎng)，修復(fù)時(shí)間越短，就表明系統(tǒng)的可用性越高。MTBF為基本設(shè)備特性，需要在設(shè)計(jì)、采購(gòu)環(huán)節(jié)就予以考慮，唐山電視臺(tái)由在運(yùn)行維護(hù)環(huán)節(jié)就靠降低MTTR值來(lái)提高系統(tǒng)的可用性，因此有一個(gè)安全等級(jí)的設(shè)計(jì)尤為重要。

唐山廣播電視臺(tái)電視播控機(jī)房擔(dān)負(fù)著唐山本地自辦5個(gè)電視頻道，一年近4萬(wàn)小時(shí)的播出任務(wù)。設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷量較大，因此迫切需要設(shè)計(jì)一個(gè)安全可靠、有完善應(yīng)急備份的播控系統(tǒng)。2011年，基于安全角度及成本與性能的權(quán)衡，引進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)智能化全數(shù)字播出系統(tǒng)，并最終形成現(xiàn)有的播出系統(tǒng)。實(shí)踐證明，其安全性非常高，在兩年多高強(qiáng)度的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境下，沒(méi)有發(fā)生過(guò)一起停播事故，即使偶發(fā)整機(jī)或者板卡級(jí)別故障，因?yàn)橛邪踩呗詸C(jī)制，也沒(méi)有對(duì)播出安全造成任何影響。

1 供配電系統(tǒng)

電視播出機(jī)房采用獨(dú)立的不間斷電源設(shè)計(jì)，采用國(guó)際知名品牌，艾默生iTrust UL33 40 kV·A UPS，滿負(fù)荷狀態(tài)下后備時(shí)間能達(dá)到20 min以上，兩臺(tái)主機(jī)采用并機(jī)工作模式，兩路外電分入兩臺(tái)UPS，UPS輸出后并聯(lián)電路，用電設(shè)備核心環(huán)節(jié)均采用主備電源設(shè)計(jì)，單電源設(shè)備具有斷電直通功能，可保證在一臺(tái)UPS和一個(gè)電源同時(shí)出現(xiàn)故障時(shí)仍能繼續(xù)播出。為防止下游設(shè)備電源短路等故障引起的上游供電設(shè)備損毀，每個(gè)下游設(shè)備接入不同開關(guān)的供電回路。UL33采用帶輸出隔離變壓器的高頻雙變換結(jié)構(gòu)和先進(jìn)的全數(shù)字控制技術(shù)，不但可輸出穩(wěn)定、潔凈、不間斷的電源，且具有完備的管理和電池自動(dòng)維護(hù)系統(tǒng)，免去了大量的人工成本，此外多樣的聲、光、LCD報(bào)警方式，可使維護(hù)人員準(zhǔn)確、及時(shí)定位排除各種故障。

圖1 不間斷電源設(shè)計(jì)

2 播出控制安全系統(tǒng)

播控工作站采用N+1整機(jī)備份模式，執(zhí)行松耦合的控制理念，在MOXARS232/422轉(zhuǎn)IP網(wǎng)絡(luò)集中控制器架構(gòu)下，備份工作站可接管任一故障播控主機(jī)繼續(xù)播出任務(wù)。或在一臺(tái)播控端服務(wù)器上打開軟件備份控制端。該系統(tǒng)獨(dú)特的“表駐留”技術(shù)，可對(duì)播控端節(jié)目單，隨時(shí)實(shí)施更新定時(shí)、插播，素材提取、刪除、添加等操作，且每做一次操作，系統(tǒng)會(huì)要求發(fā)送節(jié)目單到視頻服務(wù)器，視頻服務(wù)器“駐留”的播出表會(huì)自動(dòng)執(zhí)行播出計(jì)劃。所以即使在播控主機(jī)及備份主機(jī)均不工作的極端情況下，視頻服務(wù)器靠本地駐留節(jié)目表仍能繼續(xù)硬盤素材源的播出。

3 視頻服務(wù)器

視頻服務(wù)器采用GV公司K2 SUMMIT主機(jī)級(jí)備份機(jī)制，服務(wù)器操作系統(tǒng)裝在CF卡中，通過(guò)Write fil?ter utility應(yīng)用對(duì)操作系統(tǒng)C盤寫保護(hù)，如果過(guò)濾器在Enabled狀態(tài)，C盤在protected選項(xiàng)下，對(duì)C盤的任何操作都會(huì)在每次重啟系統(tǒng)后擦除后寫入的數(shù)據(jù)，以有效防止非法安裝和病毒侵入。播出通道主備設(shè)置在不同服務(wù)器上，能輸出MPEG-II編碼最高50 Mbit/s的高/標(biāo)清SDI信號(hào)。在MagiLIVE系統(tǒng)下經(jīng)網(wǎng)絡(luò)心跳檢測(cè)，在一臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，播控軟件能自動(dòng)切換到同步播出的備份通道，不會(huì)影響正常播出。軟件能自動(dòng)計(jì)算墊播定時(shí)前出現(xiàn)的節(jié)目空隙和節(jié)目單中的無(wú)素材空項(xiàng)。此外，該系統(tǒng)還支持應(yīng)急“三播”方案，在一臺(tái)服務(wù)器宕機(jī)情況下，通過(guò)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理和播控端快速設(shè)置即可添加第三播出服務(wù)器，把故障服務(wù)器中斷輸出的通道設(shè)置到第三服務(wù)器上，馬上執(zhí)行素材的遷移任務(wù)，能在短時(shí)間內(nèi)備份信號(hào)輸出通道。

4 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)安全

數(shù)據(jù)安全保護(hù)實(shí)質(zhì)是防止數(shù)據(jù)不丟失或者丟失在可接受范圍內(nèi)。一般采用RAID技術(shù)來(lái)保護(hù)或快照等備份機(jī)制。

本數(shù)字系統(tǒng)二級(jí)存儲(chǔ)陣列負(fù)責(zé)播出素材的遠(yuǎn)端存儲(chǔ)，部分素材時(shí)效可能相當(dāng)長(zhǎng)，所以存儲(chǔ)安全性要求也高，二級(jí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)采用分區(qū)RAID5技術(shù)，16塊2 Tbyte硬盤，每5塊組成RAID5分區(qū)，1塊熱備，一旦硬盤故障，熱備盤自動(dòng)重建數(shù)據(jù)，頂替壞盤。獨(dú)立的雙RAID控制器，提供了完備的硬件支持。

對(duì)于視頻播出服務(wù)器數(shù)據(jù)素材來(lái)說(shuō)，鑒于素材不作為長(zhǎng)期存儲(chǔ)，又有完備的素材回遷、刪除等維護(hù)機(jī)制，每臺(tái)服務(wù)器存儲(chǔ)硬盤采用讀取速度較快的RAID0+ 1數(shù)據(jù)保護(hù)結(jié)構(gòu)，8塊1 Tbyte容量硬盤2塊一組，組成4個(gè)LUN，全部支持熱插拔更換，理論上每個(gè)LUN上的2塊硬盤只要不同時(shí)出現(xiàn)故障，就能保障數(shù)據(jù)安全。通過(guò)Magilive遷移策略，每個(gè)視頻源素材可同時(shí)遷往主備2臺(tái)服務(wù)器，以保證視頻文件在單機(jī)硬盤上的完全備份。以12 Mbit/s的碼率計(jì)算，8塊1 Tbyte容量硬盤在RAID1數(shù)據(jù)保護(hù)下有效空間約為3.63 Tbyte，每臺(tái)服務(wù)器實(shí)際存儲(chǔ)素材時(shí)長(zhǎng)應(yīng)該在700 h左右，理論上能滿足兩個(gè)頻道兩周的播出要求，所以在單機(jī)故障的情況下，用備服務(wù)器有充足的故障處理時(shí)間。為了避免滿負(fù)荷下對(duì)視頻服務(wù)器造成的壓力，從遷移策略入手，在視頻服務(wù)器上只做了一周的素材存儲(chǔ)，加上還有應(yīng)急的“三播”方案，在單臺(tái)服務(wù)器出現(xiàn)故障時(shí)，可充分保障播出的安全性。

數(shù)據(jù)庫(kù)是系統(tǒng)的認(rèn)知核心，它的穩(wěn)定性、可靠性、可擴(kuò)展性和可管理性至關(guān)重要。所以，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是建立數(shù)據(jù)庫(kù)及其應(yīng)用系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)，要對(duì)指定的應(yīng)用環(huán)境，構(gòu)造出較優(yōu)異的數(shù)據(jù)模式來(lái)建立數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)，并使系統(tǒng)能有效地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，來(lái)滿足用戶的各種應(yīng)用需求。唐山電視臺(tái)采用的是只適用于Windows系統(tǒng)的Microsoft SQL Server關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，其具有強(qiáng)壯的事務(wù)處理能力，能通過(guò)多樣的方法保護(hù)數(shù)據(jù)的完整，并有直觀、易用的管理界面。此外，利用它的分發(fā)、訂閱功能，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)的讀寫分離、數(shù)據(jù)備份。采用主備服務(wù)器架構(gòu)，可定期通過(guò)SQL Server管理的作業(yè)項(xiàng)目啟動(dòng)步驟完成數(shù)據(jù)庫(kù)的合并發(fā)布、收縮大小等維護(hù)工作。

5 信號(hào)處理與傳輸

播出安全需從源頭抓起，硬盤播出系統(tǒng)中的節(jié)目準(zhǔn)備是其中一個(gè)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，素材的高質(zhì)量確保了播出的流暢和安全。該系統(tǒng)采用上載與播出分離方式，設(shè)計(jì)10臺(tái)雙通道有卡上載工作站，支持手動(dòng)、自動(dòng)、定時(shí)、定長(zhǎng)上載功能；支持雙通道同時(shí)獨(dú)立工作，可邊上載邊審看，且審看的畫面為上載數(shù)據(jù)重新解碼后的最終效果，并非上載信號(hào)源的回顯；上載內(nèi)嵌實(shí)時(shí)自動(dòng)技審功能，在上載節(jié)目的同時(shí)可對(duì)上載節(jié)目信號(hào)靜幀、黑場(chǎng)、音頻超標(biāo)、編碼狀況、文件格式等質(zhì)量或者錯(cuò)誤問(wèn)題經(jīng)過(guò)濾項(xiàng)提供及時(shí)的告警，如有嚴(yán)重的編碼錯(cuò)誤，系統(tǒng)拒絕審核通過(guò)，以確保上載節(jié)目準(zhǔn)確無(wú)誤；可將多個(gè)環(huán)節(jié)合而為一，在極大地提高工作效率的同時(shí)，充分保障播出素材的安全。此外，其使用了私有專業(yè)的FTP服務(wù)，內(nèi)嵌MD5校驗(yàn)算法，可保證素材在傳輸過(guò)程中的一致性。正常流程下，上載節(jié)目及廣告串編節(jié)目等素材均遷移到二級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)，再由二級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)遷移到主、備播出視頻服務(wù)器進(jìn)行播出。在緊急情況下，可以將素材不經(jīng)過(guò)二級(jí)存儲(chǔ)直接遷移至視頻服務(wù)器。

外來(lái)信號(hào)來(lái)路均采用雙路由主備機(jī)制，轉(zhuǎn)播用CCTV、河北衛(wèi)視，一路經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)前端機(jī)房傳送TS流到播控機(jī)房，一路經(jīng)省網(wǎng)微波送達(dá)電視發(fā)射臺(tái)，再由光纖從發(fā)射臺(tái)傳送到電視播控機(jī)房。

外送信號(hào)，由于從播控機(jī)房到有線網(wǎng)絡(luò)機(jī)房距離較近，只是樓層區(qū)別，所以只采用視頻電纜TS流方式，主備+1線路。而無(wú)線發(fā)射臺(tái)不僅路程較遠(yuǎn)，且涉及路由環(huán)境問(wèn)題，因此采用了雙路由設(shè)計(jì)，一路經(jīng)由模擬光設(shè)備送達(dá)電視發(fā)射臺(tái)，另一路經(jīng)由PDH光端機(jī)送到中波發(fā)射臺(tái)，再由中波發(fā)射臺(tái)經(jīng)微波傳至電視發(fā)射臺(tái)，如圖2所示。

圖2 信號(hào)傳輸流程圖

唐山新聞綜合頻道是本地頻道中的重點(diǎn)頻道，其中新聞節(jié)目更是重中之重，而節(jié)目安全不僅是對(duì)政府行政方針的有效傳達(dá)，也是城市形象的體現(xiàn)。所以在充分論證技術(shù)可行性后，設(shè)計(jì)了保障《唐山新聞》重點(diǎn)欄目的方案。

由于該系統(tǒng)采用上載、播出分離方式，為最大程度保證系統(tǒng)安全，播出系統(tǒng)和編輯網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有文件、數(shù)據(jù)交換，因此《唐山新聞》有兩種送播方式：

1）數(shù)字錄像帶送播。優(yōu)點(diǎn)是不受1∶1上載實(shí)效限制，能即來(lái)即播；缺點(diǎn)是一旦發(fā)生設(shè)備機(jī)械故障，不易處理，備機(jī)器也只是為了預(yù)先預(yù)見的設(shè)備故障設(shè)置。

2）非編新聞網(wǎng)終端讀取上載。由設(shè)置在播控上載機(jī)房的新聞非編網(wǎng)的終端，作為SDI信號(hào)源，通過(guò)上載工作站編碼上載。優(yōu)點(diǎn)是上載后由視頻服務(wù)器播出，沒(méi)有機(jī)械故障風(fēng)險(xiǎn)，且由于視頻服務(wù)器擁有安全備份機(jī)制，因此停播風(fēng)險(xiǎn)極??；缺點(diǎn)是上載有1∶1的時(shí)間要求，出片時(shí)間受到限制，同時(shí)因?yàn)橛猩陷d、遷移、提取過(guò)程，因此按常規(guī)網(wǎng)絡(luò)狀況，至少要1.2倍節(jié)目時(shí)長(zhǎng)的時(shí)間窗口。

播控機(jī)房專門設(shè)置兩臺(tái)數(shù)字放像機(jī)作為《唐山新聞》欄目的播出設(shè)備，定期維護(hù)，但是也不能完全保證其不發(fā)生故障，特別是非硬盤存儲(chǔ)式的磁帶播出設(shè)備，不可避免會(huì)發(fā)生諸如入倉(cāng)、絞帶等機(jī)械故障的可能性。一旦發(fā)生，在無(wú)備份磁帶的情況下，短時(shí)間難以處理，必然要切入應(yīng)急墊片播出。

鑒于新聞節(jié)目出片時(shí)間距離播出時(shí)間較為緊迫，所以在技術(shù)安全基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了安全優(yōu)化的播出流程。流程規(guī)定：

首先，在送播時(shí)間距《唐山新聞》節(jié)目播出時(shí)間不足1.2倍時(shí)長(zhǎng)情況時(shí)，播出單由硬盤源改為VTR源。其次，在送播時(shí)間距《唐山新聞》節(jié)目播出時(shí)間1.2倍時(shí)長(zhǎng)時(shí)，《唐山新聞》由非編網(wǎng)遠(yuǎn)端上載播出。錄像帶作為備份源應(yīng)急備播。第三，非編網(wǎng)遠(yuǎn)端服務(wù)器輸出信號(hào)接入切換器，在硬盤或者磁帶都播出不暢情況下，作為極端應(yīng)急源使用。

圖3 新聞播出信號(hào)流程

6 墊片系統(tǒng)

作為應(yīng)急墊播信號(hào)源，墊片服務(wù)器要求7×24 h的運(yùn)轉(zhuǎn)，所以在考慮綜合經(jīng)濟(jì)成本的因素下，采用了原有老系統(tǒng)Seschange視頻服務(wù)器作為墊片播出使用，其采用RAID方數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)，能為視頻文件提供完善的保護(hù)作用，其由3臺(tái)服務(wù)器構(gòu)成3節(jié)點(diǎn)架構(gòu)，如圖4所示，Seachange在100 Mbit/s雙向快速以太網(wǎng)基礎(chǔ)上，通過(guò)IOP卡重新協(xié)議連接成雙向拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，采用SeaNet專有協(xié)議，網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率達(dá)到80%，每臺(tái)服務(wù)器數(shù)據(jù)硬盤空間8×36 Gbyte，單機(jī)為RAID5數(shù)據(jù)保護(hù)模式，每個(gè)節(jié)點(diǎn)允許一塊硬盤的損壞不丟失數(shù)據(jù)，三節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)模式允許一個(gè)節(jié)點(diǎn)缺失，保障數(shù)據(jù)不丟失。每個(gè)節(jié)點(diǎn)能有3路SDI數(shù)字信號(hào)輸出，對(duì)于作為墊片服務(wù)器使用已足夠，但考慮到設(shè)備超期服役，且日后配件購(gòu)置不易等問(wèn)題，在使用時(shí)，根據(jù)服務(wù)器安全保障機(jī)制，采用了逐步降級(jí)使用策略：

一級(jí)（全健康）：三節(jié)點(diǎn)正常，解碼通道無(wú)故障，無(wú)硬盤故障；

二級(jí)：部分解碼通道故障，只要在軟件里重新連接相應(yīng)的解碼通道即可，只要其他有任何兩通道能正常使用，就可以主備備份輸出，不影響播出安全；

三級(jí)：部分解碼通道和單節(jié)點(diǎn)單塊硬盤故障，不影響數(shù)據(jù)安全，可以繼續(xù)工作；

四級(jí)：?jiǎn)喂?jié)點(diǎn)故障，降為兩節(jié)點(diǎn)工作，故障節(jié)點(diǎn)的解碼板、硬盤作為備份件使用，保障兩節(jié)點(diǎn)正常；

五級(jí)（失效）：兩節(jié)點(diǎn)故障，系統(tǒng)失效，啟用冷備視頻服務(wù)器替代工作。

圖4 Seachange服務(wù)集群拓?fù)?/p>

7 報(bào)警系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)化的播控系統(tǒng)，其系統(tǒng)架構(gòu)及設(shè)備組成復(fù)雜多樣，播控包括信號(hào)的處理、分配，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、遷移等多環(huán)節(jié)，勢(shì)必會(huì)增加風(fēng)險(xiǎn)故障點(diǎn)的數(shù)量，基于此，打造智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)成為緊要需求。該系統(tǒng)采用格非Magi?Com報(bào)警系統(tǒng)，基于SNMP配置和監(jiān)測(cè)平臺(tái)，可對(duì)在遠(yuǎn)端的所有視音頻處理模塊、視頻服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)、工作終端和第三方設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)串口協(xié)議設(shè)備提供RS-232。SNMP網(wǎng)關(guān)服務(wù)，可實(shí)時(shí)顯示設(shè)備狀態(tài)，配置參數(shù)等；在設(shè)備工作狀態(tài)異常時(shí)處理設(shè)備報(bào)警信息，提示工作人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并及時(shí)處理，同時(shí)，系統(tǒng)可生成詳細(xì)的操作日志、報(bào)警日志供日后設(shè)備維護(hù)使用。

MagiCom設(shè)備監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)包括服務(wù)端、系統(tǒng)配置、標(biāo)準(zhǔn)客戶端和查詢客戶端4個(gè)部分，其中，服務(wù)端模塊負(fù)責(zé)收集系統(tǒng)中所有設(shè)備的信息，接收并轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備報(bào)警信息；系統(tǒng)配置模塊負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)中所有的用戶、設(shè)備，配置系統(tǒng)運(yùn)行的參數(shù)等；標(biāo)準(zhǔn)客戶端模塊負(fù)責(zé)提供監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、設(shè)置設(shè)備參數(shù)及處理設(shè)備報(bào)警信息的平臺(tái)；查詢客戶端模塊負(fù)責(zé)系統(tǒng)查詢功能，諸如操作日志、設(shè)備歷史狀態(tài)信息、設(shè)備報(bào)警信息等。

在上述報(bào)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基礎(chǔ)之上，機(jī)房設(shè)置了自有的音頻報(bào)警系統(tǒng)，該系統(tǒng)由工程師自主設(shè)計(jì)，原理大致為：音頻信號(hào)輸入到本裝置的音頻輸入端，監(jiān)測(cè)是把音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)放大、檢波，然后給電容器充電，再經(jīng)施密特觸發(fā)器識(shí)別電容器上的電壓，若有信號(hào)則伴音紅色發(fā)光二極管不亮，音樂(lè)訊響電路不工作。否則，電容器放電，延時(shí)一定時(shí)間，若仍無(wú)信號(hào)，則紅色發(fā)光二極管發(fā)光，同時(shí)音樂(lè)訊響電路工作發(fā)聲，提示值班員是哪路信號(hào)中斷?？紤]到節(jié)目情節(jié)因素伴音信號(hào)有間歇，伴音監(jiān)測(cè)延時(shí)可根據(jù)需要調(diào)整，從幾秒鐘至幾分鐘。采用這種模式可極大地減輕值班員的負(fù)擔(dān)，能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)哪一路PGM信號(hào)出現(xiàn)了問(wèn)題，給值班員最直接的提示。其邏輯框圖如圖5所示。

8 時(shí)鐘系統(tǒng)

時(shí)鐘信號(hào)是保證整個(gè)系統(tǒng)同步工作的重要環(huán)節(jié)，播控切換，視頻服務(wù)器啟動(dòng)，播出單調(diào)單，數(shù)據(jù)遷移，字幕上、下等均離不開時(shí)鐘，特別是自動(dòng)調(diào)單的播控機(jī)制，因此如果時(shí)鐘日期出現(xiàn)差錯(cuò)可能釀成重大的播出事故。

時(shí)鐘時(shí)碼輸出由串口給到各個(gè)網(wǎng)絡(luò)的一臺(tái)服務(wù)端，服務(wù)端上由串口校時(shí)軟件，對(duì)服務(wù)器提供系統(tǒng)時(shí)鐘校時(shí)服務(wù)，再由TVB Time Servers對(duì)網(wǎng)絡(luò)上裝有TVB Time Clinet的服務(wù)器提供本網(wǎng)絡(luò)的校時(shí)服務(wù)，時(shí)碼分配器一路傳輸至備文件服務(wù)器，提供播出、上載、遷移、文件等服務(wù)器校時(shí)，另外三路傳輸至字幕網(wǎng)絡(luò)、臺(tái)標(biāo)系統(tǒng)和墊片服務(wù)器。如圖6所示。

圖6 時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖

9 同步系統(tǒng)

由于該系統(tǒng)有個(gè)別模擬設(shè)備，因此同步信號(hào)選擇了模擬黑場(chǎng)（BB），因?yàn)槿娖酵叫盘?hào)雖然精準(zhǔn)，但是其不能給模擬設(shè)備提供副載波的色同步信號(hào)，會(huì)引起圖像沒(méi)有顏色或者偏色，所以信號(hào)發(fā)生器不能選擇在三電平模式，黑場(chǎng)（BB）信號(hào)雖然沒(méi)有三電平精準(zhǔn)，但它是數(shù)字和模擬混合系統(tǒng)中不可或缺的。兩臺(tái)Tektronix SPG300同步發(fā)生器和一臺(tái)Tektronix SD/HD422倒換器為系統(tǒng)提供同步時(shí)基、相位基準(zhǔn)信號(hào)，Tektronix SD/ HD422倒換能在一臺(tái)同步發(fā)生器故障情況下自動(dòng)倒換到備同步發(fā)生器。

在電視播控技術(shù)迅速發(fā)展的今天，已開始越來(lái)越多地融入了IT技術(shù)應(yīng)用，在實(shí)施高效運(yùn)營(yíng)的狀況下，如何在滿足需要、降低系統(tǒng)復(fù)雜度的基礎(chǔ)上減少隱患點(diǎn)的問(wèn)題，成為電視安全播出首要工作。因此對(duì)于電視臺(tái)來(lái)說(shuō)，結(jié)合自身業(yè)務(wù)流程和特點(diǎn)設(shè)計(jì)、建設(shè)一個(gè)適合本地的安全架構(gòu)成為考量一個(gè)系統(tǒng)優(yōu)劣的第一要素。

[1]黨宏社，王剛，張穎.基于三層C/S架構(gòu)的發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電視技術(shù)，2014，38（1）：69-72.

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Tangshan Television Broadcast Control and Transm ission System Safety Design

ZHAO Xiaoxing,WANG Fang
（Tangshan Radio and TV Station，Hebei Tangshan 063000，China）

For traditional broadcast television stations controlled environmental problems,with the current rapid development of the network,considering the safety and broadcast aired on the basis of quality requirements,a network of intelligent design global broadcast system is introduced.It proves that the system not only ensures the broadcast the quality,but also maintains the broadcast control security.The power distribution systems,broadcast control security systems, video servers,data storage security,signal processing and transmission,washer system,alarm system,clock system and synchronization system are discussed.

television broadcast control;system security;network protection

TN943

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?? 云

2014-04-03

【本文獻(xiàn)信息】趙曉星，王芳.唐山廣播電視臺(tái)播控及傳輸系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)[J].電視技術(shù)，2014，38（12）.