寧夏廣播電視臺(tái)3G/4G電視直播技術(shù)的應(yīng)用

鄭婧文

（寧夏廣播電視臺(tái),寧夏 銀川 750002）

在電視節(jié)目制作領(lǐng)域，各大電視臺(tái)的直播類互動(dòng)節(jié)目已屢見不鮮，而且節(jié)目內(nèi)容更貼近生活，其收視效果和社會(huì)影響都非常不錯(cuò)，特別是在出現(xiàn)重大活動(dòng)、突發(fā)事件等新聞時(shí)，能夠進(jìn)行現(xiàn)場、實(shí)時(shí)的直播新聞報(bào)道，與現(xiàn)場的主持人或嘉賓進(jìn)行互動(dòng)，極大增加了各大電視臺(tái)的收視率。

但是，以傳統(tǒng)電視臺(tái)各頻道的直播節(jié)目為例，就民生新聞的直播內(nèi)容來講，往往很大一部分新聞內(nèi)容是在節(jié)目直播前就已經(jīng)剪輯完成，真正意義上的新聞現(xiàn)場和演播室進(jìn)行的同步直播所占比例很少，此外，新聞直播涉及到外景、戶外新聞的直播的應(yīng)用以及觀眾互動(dòng)的參與也比較少。

1 寧夏廣播電視臺(tái)原有新聞直播技術(shù)概況

現(xiàn)場直播報(bào)道一直是成本高昂、技術(shù)含量高的節(jié)目制作形式。寧夏廣播電視臺(tái)原有的直播方式有如下幾種：

1）通過光纖來傳輸現(xiàn)場直播信號(hào)，這種方式只適用于會(huì)展中心、大會(huì)堂等場所，對于戶外、突發(fā)新聞事件就無能為力了。

2）采用微波設(shè)備進(jìn)行直播，但是微波車的信號(hào)傳輸距離有一定的局限性，而且在城區(qū)內(nèi)受障礙物影響很大，只有在對應(yīng)的微波發(fā)射范圍內(nèi)才能進(jìn)行有限的應(yīng)用。

3）通過衛(wèi)星直播車進(jìn)行直播，采購費(fèi)用動(dòng)輒百萬，更有千萬級(jí)別的配置，后者達(dá)到百萬費(fèi)用才可以有較好的效果，但無法進(jìn)行大批量采購。目前直播手段存在單一性，對直播選題的地域、時(shí)間、內(nèi)容都有較多的限制，對于突發(fā)的新聞事件，無法做到及時(shí)、多角度、多點(diǎn)同時(shí)直播，也無法做到新聞直播的規(guī)?；?、常態(tài)化。

2 寧夏臺(tái)建立3G/4G新聞直播平臺(tái)系統(tǒng)的意義

采用3G/4G視頻直播技術(shù)[1]，支持多個(gè)終端進(jìn)行實(shí)時(shí)接入，通過3G/4G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)在不同場景的新聞直播，在臺(tái)內(nèi)機(jī)房搭建中心服務(wù)器，不同頻道欄目的記者根據(jù)節(jié)目需求，攜帶3G/4G傳輸設(shè)備在新聞現(xiàn)場將畫面實(shí)時(shí)傳回到后臺(tái)中心機(jī)房，各頻道演播室工作人員通過監(jiān)視器實(shí)時(shí)監(jiān)看現(xiàn)場傳回的畫面，并SDI輸出進(jìn)行直播，有效地將新聞直播平臺(tái)進(jìn)行極大程度的利用。

通過核心H.264編碼技術(shù)[2]，以及通過多卡綁定傳輸提高傳輸碼率?？梢猿浞掷?G/4G公網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)帶寬實(shí)時(shí)傳回標(biāo)清、高清的視頻畫面，同時(shí)支持雙向?qū)χv功能，現(xiàn)場記者或觀眾可以通過傳輸終端將畫面和聲音傳回到演播室的主持人，主持人也可以與之對話，完美實(shí)現(xiàn)觀眾參與互動(dòng)實(shí)現(xiàn)直播的形式，極大增加了電視媒體的視覺傳輸優(yōu)勢。

直播設(shè)備小巧便攜，其工業(yè)化的設(shè)計(jì)理念就是配合廣電用戶的直播視頻終端，能夠與攝像機(jī)進(jìn)行完美結(jié)合。出現(xiàn)突發(fā)新聞事件，記者只需要攜帶攝像機(jī)和終端設(shè)備奔赴現(xiàn)場，幾分鐘搭建設(shè)備將現(xiàn)場畫面及時(shí)地傳回到臺(tái)里的演播室，無需專業(yè)人員進(jìn)行調(diào)試。同時(shí)支持多點(diǎn)的同步傳輸，實(shí)現(xiàn)多畫面多角度拍攝。極大地滿足了電視臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)民生新聞、演播室訪談、戶外節(jié)目等不同的欄目直播應(yīng)用需求，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了多方位、多元化、無盲點(diǎn)的全方位新聞直播模式[3]。3G/4G直播系統(tǒng)與傳統(tǒng)衛(wèi)星通信車對比見表1所示。

表1 3G/4G直播系統(tǒng)與傳統(tǒng)衛(wèi)星通信車對比

3 寧夏臺(tái)3G/4G新聞直播系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式

3.1 設(shè)備選型

寧夏臺(tái)目前使用的是TVU Pack便攜式廣播級(jí)高清新聞直播系統(tǒng)，此先進(jìn)的采集傳輸方式靈活便捷且廣泛傳播?，F(xiàn)用于寧夏公共頻道《直播60分》的直播活動(dòng)。

3.2 設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)、亮點(diǎn)

TVU Pack 3G新聞直播系統(tǒng)采用背包式設(shè)計(jì)，輕巧靈便、操作簡單，極大地降低了投入成本和維護(hù)費(fèi)用；并且3G回傳系統(tǒng)對拍攝環(huán)境的適應(yīng)性非常強(qiáng)，可作為傳統(tǒng)廣播電視直播方式，轉(zhuǎn)播車、衛(wèi)星通信車的補(bǔ)充甚至部分情況下代替的解決方案，也相應(yīng)地增加了整個(gè)廣電系統(tǒng)對新聞的快速響應(yīng)能力，并增大了新聞的來源范圍，如突發(fā)事件或臨時(shí)賽事等。該系統(tǒng)能同時(shí)利用多路運(yùn)營商的無線通信網(wǎng)絡(luò)（2.5G/3G/4G）和不同制式，保證實(shí)時(shí)傳輸高清晰度的圖像畫面，且延遲不超過4 s。這樣一來，廣播工作者可以在任何時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場報(bào)道。

TVU Pack是便攜式廣播級(jí)高清新聞直播系統(tǒng)，它可以通過3G/4G無線通信網(wǎng)絡(luò)、WiFi、WiMAX、BGAN等將現(xiàn)場拍攝視頻實(shí)時(shí)回傳到新聞演播室，是一種全新的現(xiàn)場直播方式。TVUPack 8100可支持HD/SD-SDI、HDMI、模擬視音頻等多種輸入接口。TVUPack 8100背包帶有160 Gbyte固態(tài)硬盤存儲(chǔ)空間，可自動(dòng)記錄輸入信號(hào)。所存儲(chǔ)的節(jié)目素材也可通過互聯(lián)網(wǎng)回傳并收錄至本臺(tái)全臺(tái)網(wǎng)。

3.3 實(shí)際使用效果

寧夏廣播電視臺(tái)TVU Pack多使用在寧夏公共頻道《直播60分》的民生新聞的直播報(bào)道和法制節(jié)目的暗訪中，畫面清晰，信號(hào)穩(wěn)定，使用便捷。最大的優(yōu)點(diǎn)就是支持多家3G運(yùn)營商同時(shí)傳輸，在信號(hào)不好的情況下都可以互相補(bǔ)充，充分體現(xiàn)了其靈活性及機(jī)動(dòng)性?？赏瑫r(shí)綁定多家運(yùn)營商并選擇最優(yōu)信號(hào)實(shí)時(shí)回傳功能，成功解決了不同電信運(yùn)營商在不同地點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋各有優(yōu)勢的客觀限制，可以最大限度地使用每個(gè)信道的帶寬。設(shè)備應(yīng)用原理圖如圖1所示。

1）直播系統(tǒng)采用目前主流的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及先進(jìn)的設(shè)備，其主要功能如下：

具有多卡槽模式，提高傳輸能力：可支持6張USB 3G/4G Modem，以及1張WiFi，1張Hotspot卡。采用H.264主流編解碼算法，功耗小于20 W；支持SD/HD，NTSC，PAL視頻分辨率。監(jiān)看畫面為彩色LED和LCD，用于采集視頻和傳輸狀態(tài)監(jiān)看?？蛇m合不同大小和制式的3G/4G USB Modem。TVU每次直播完成之后，65 s后自動(dòng)進(jìn)入文件回傳模式，自動(dòng)將存儲(chǔ)在背包中的高碼流視頻以文件的形式傳輸至接收端。在3G信號(hào)不穩(wěn)定時(shí)，用做文件延時(shí)播出，保證播出質(zhì)量在直播后，傳回一份高碼流的視頻文件，用以做高質(zhì)量的重播和生產(chǎn)網(wǎng)素材使用。

2）服務(wù)器方面

TVU TR 3100服務(wù)器是便攜式廣播級(jí)高清新聞直播系統(tǒng)的接收端，它可以通過3G/4G無線通信網(wǎng)絡(luò)，WiFi，WiMAX，BGAN等將現(xiàn)場拍攝視頻通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)回傳到服務(wù)器端，再由服務(wù)器端送至演播室和收錄系統(tǒng)。TVU TR 3100服務(wù)器可支持高清HD和標(biāo)清SD格式、碼率支持1～10 Mbit/s，可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)和視頻質(zhì)量來進(jìn)行選擇。

圖1 設(shè)備應(yīng)用原理圖

現(xiàn)有TVU TR 3100服務(wù)器2臺(tái)，每臺(tái)TVU TR 3100服務(wù)器均可與4臺(tái)TVUPack同時(shí)連接，但每臺(tái)服務(wù)器只能選擇輸出1臺(tái)TVUPack背包回傳的信號(hào)，直播時(shí)2臺(tái)服務(wù)器輸出的信號(hào)可在演播室切換使用。

系統(tǒng)連接圖如圖2所示。

圖2 TVU設(shè)備的系統(tǒng)連接圖

4 結(jié)束語

寧夏廣播電視臺(tái)3G/4G電視直播系統(tǒng)，輕巧靈便，操作簡單，較之以往傳統(tǒng)直播系統(tǒng)，極大降低了投入成本和維護(hù)費(fèi)用，對拍攝環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng)，新聞直播可以實(shí)現(xiàn)快速出擊，將寧夏臺(tái)的電視直播水平又推上了一個(gè)新的臺(tái)階。

[1] 李平，張少波.3G新聞移動(dòng)直播系統(tǒng)探討及實(shí)踐[C]//中國新聞技術(shù)工作者聯(lián)合會(huì)2011年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下篇）.成都：[出版者不詳]，2011：34.

[2] 劉宏.移動(dòng)通信3G技術(shù)與電視新聞直播[J].廣播電視技術(shù)，2011，38（6）：85-88.

[3] 劉玉峰.3G技術(shù)在電視新聞直播中的應(yīng)用[J].電視技術(shù)，2012，36（22）：50-53.