司紅彬
河南人民廣播電臺,河南鄭州 450003
廣播電臺播控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)
司紅彬
河南人民廣播電臺,河南鄭州 450003
播控系統(tǒng)作為廣播電臺音頻信號的輸出、交換中心,對其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)顯得十分必要。網(wǎng)絡(luò)化的廣播電臺播控系統(tǒng)能夠讓節(jié)目的播出形態(tài)更為靈活,整體操作更為便捷,系統(tǒng)顯得更加安全可靠,為廣播電臺的今后發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。文章首先概述廣播電臺播控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的功能與建設(shè)現(xiàn)狀,并提出網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的技術(shù)方式。
廣播電臺;播控系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò)化;音頻信號
伴隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,現(xiàn)如今廣播電臺的設(shè)備、技術(shù)與系統(tǒng)都發(fā)生了很大的變化,大量數(shù)字化的設(shè)備投入使用,并且其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也逐步向網(wǎng)絡(luò)化方向蛻變。其中網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)下的播控系統(tǒng)就主要以數(shù)字直播調(diào)音臺、音頻工作站以及網(wǎng)絡(luò)化主控等部分組成,使得廣播電臺的數(shù)據(jù)采集、節(jié)目制作、播出以及交換都發(fā)生了重大變革,
也就讓廣播電臺的節(jié)目播出形態(tài)更加靈活,操作更為便捷,系統(tǒng)也更加安全可靠,在當(dāng)前激烈的市場競爭中,極大程度上提升了廣播電臺的影響力,為其今后的發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。
網(wǎng)絡(luò)化的播控系統(tǒng)作為大容量音頻信號的處理、分配與調(diào)度網(wǎng)絡(luò),其系統(tǒng)功能特點(diǎn)有以下幾點(diǎn)。
1.1 信號傳輸質(zhì)量高
網(wǎng)絡(luò)化的播控系統(tǒng)采用的是數(shù)字音頻編解碼技術(shù),所以在傳輸過程中,音頻信號不容易遭受環(huán)境影響的干擾[2]。由于光纖在抗干擾與長距離信號傳輸方敏的優(yōu)勢,所以采用光纖傳輸技術(shù)能夠讓這個(gè)廣播電臺播控系統(tǒng)的空間距離拉大,同時(shí)還可采用單根光纖實(shí)現(xiàn)不同路音頻的集成同步傳輸,不存在電磁干擾、無法同步以及信號丟失等現(xiàn)象,保證了信號傳輸。
1.2 靈活調(diào)配
網(wǎng)絡(luò)化的廣播電臺播控系統(tǒng)將整個(gè)節(jié)目從播出機(jī)房、主控臺與錄制機(jī)房串聯(lián)在一起,打通了整個(gè)廣播電臺各個(gè)節(jié)點(diǎn)的音頻信號,實(shí)現(xiàn)了共享且雙向靈活調(diào)配。其中主控可向各機(jī)房自由調(diào)配信號,各播出機(jī)房可同步共享各路信號,并且能夠快速的將各路音頻信號從任意制定的通道予以輸出。1.3 監(jiān)測監(jiān)控智能化
網(wǎng)絡(luò)化的播控系統(tǒng)能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)管,這樣一來,技術(shù)人員能夠隨時(shí)在監(jiān)控電腦上對所有設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測,一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障或者音頻信號出現(xiàn)異常都可以及時(shí)進(jìn)行處理,而且還能有效的調(diào)整播控系統(tǒng)的配置。
1.4 音頻處理
音頻處理功能的實(shí)現(xiàn)是建立在網(wǎng)絡(luò)化播控系統(tǒng)內(nèi)各設(shè)備的DSP芯片基礎(chǔ)之上,從而實(shí)現(xiàn)對播控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中任意一路或者多路音頻信號進(jìn)行處理,其中包含合成、均衡、振幅、增益控制等功能。
1.5 維護(hù)方便
播控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化能夠讓系統(tǒng)由過去功能獨(dú)立的分立設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ芗汕矣删W(wǎng)絡(luò)控制的一體化技術(shù)系統(tǒng),之前的維護(hù)工作主要為硬件維修維護(hù),而現(xiàn)在則是通用板卡的更換以及軟件方面的調(diào)試即可,讓原本復(fù)雜的維護(hù)工作更加便捷。
1.6 系統(tǒng)安全
播控系統(tǒng)作為廣播電臺節(jié)目信號調(diào)配、傳送以及監(jiān)測的重要平臺,一定要保證其系統(tǒng)的安全科學(xué)。網(wǎng)絡(luò)化的播控系統(tǒng)正因?yàn)槠浼苫?,保證強(qiáng)大且靈活應(yīng)用功能的同時(shí),其安全性也不容忽視,所以要利用冗余備份,防止由于單點(diǎn)故障帶來的整體網(wǎng)絡(luò)故障,制定好應(yīng)對措施。
從當(dāng)前廣播技術(shù)的發(fā)展趨勢來看,網(wǎng)絡(luò)化的音頻技術(shù)已經(jīng)逐漸成為主流。20世紀(jì)90年代中后期,我國廣播電臺所使用的大多為以音頻工作站、數(shù)字直播調(diào)音臺為主體的制播網(wǎng)絡(luò),發(fā)展到今天,廣播電臺已經(jīng)度過了數(shù)字設(shè)備與模擬設(shè)備混合使用的特殊時(shí)期,逐漸邁向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)字音頻內(nèi)外網(wǎng)的新時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)化使播控系統(tǒng)的規(guī)模與功能取得了一大進(jìn)步。當(dāng)前,播控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化還在不斷的完善當(dāng)中,其作為廣播電臺音頻信號播送、交換的中心,與廣播電臺的錄制系統(tǒng)、發(fā)射系統(tǒng)與傳輸系統(tǒng)相連接,是這個(gè)廣播電臺的重要樞紐,對其進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)顯得十分必要。從當(dāng)前廣播電臺播控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)現(xiàn)狀來看,主要分為以下兩種情況。
2.1 部分網(wǎng)絡(luò)化
所謂部分網(wǎng)絡(luò)化,是指播控系統(tǒng)中的控制、設(shè)備監(jiān)測、音頻信號監(jiān)測已經(jīng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化控制,但系統(tǒng)中的音頻信號傳輸仍然采用過去的電纜方式。主控能夠?qū)⒉煌酚膳c格式傳來的數(shù)字或模擬音頻信號,進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后采用AES/EBU格式通過電纜實(shí)現(xiàn)與播出和錄制機(jī)房的串聯(lián),從而達(dá)到對音頻信號進(jìn)行交換與調(diào)度的目的。這種部分網(wǎng)絡(luò)化的方式仍然沿用傳統(tǒng)的模擬系統(tǒng)理念,但音頻質(zhì)量有了極大提高,是向數(shù)字化轉(zhuǎn)變的完美過渡手段。
2.2 完全網(wǎng)絡(luò)化
所謂完全網(wǎng)絡(luò)化,即是采用相應(yīng)設(shè)備組建分布式結(jié)構(gòu),通過網(wǎng)絡(luò)去傳輸、控制、監(jiān)測播控系統(tǒng)音頻信號,這才是真正意義上的網(wǎng)絡(luò)化。完全網(wǎng)絡(luò)化的特點(diǎn)體現(xiàn)在廣播節(jié)目信號的大體量傳輸、智能化以及信息共享,將對廣播節(jié)目的監(jiān)控功能與數(shù)字聲音處理DSP功能項(xiàng)結(jié)合。由于主控系統(tǒng)與播出系統(tǒng)的聯(lián)系非常密切,所以網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)基本都是同時(shí)進(jìn)行,也正因?yàn)榻ㄔO(shè)造價(jià)偏高,許多小型廣播電臺采用率不高,然而網(wǎng)絡(luò)化依然是當(dāng)前播控系統(tǒng)的發(fā)展方向。
以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),結(jié)合數(shù)字廣播技術(shù)與信息技術(shù),對廣播電臺節(jié)目音頻信號進(jìn)行傳輸、交換、分配、調(diào)度、監(jiān)測、監(jiān)聽等其他輔助功能,這就是廣播電臺播控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)的基本構(gòu)架。網(wǎng)絡(luò)化的播控系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的功能更為靈活、強(qiáng)大,整個(gè)系統(tǒng)的安全可靠性更強(qiáng),并且能夠采用更加活動(dòng)的手段對節(jié)目通道進(jìn)行調(diào)配,并能夠?qū)ζ溥M(jìn)行實(shí)時(shí)地掌握并控制。當(dāng)前,廣播電臺播控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化建設(shè)技術(shù)手段主要有如下兩種。
1)核心為時(shí)分復(fù)用TDM技術(shù),將數(shù)字音頻利用光纖TDM、MADI以及CAT5五類線與控制網(wǎng)絡(luò)相連接,這種技術(shù)手段是通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與音頻技術(shù)有效整合的產(chǎn)物。
(1)光纖TDM技術(shù)與現(xiàn)行的操作理念最為符合且系統(tǒng)兼容性非常好,也因此成為應(yīng)用最廣泛的音頻傳輸技術(shù)。其中所采用的時(shí)分復(fù)用TDM技術(shù),也就是將單條信道按時(shí)間分為多個(gè)信號使用,每一時(shí)間片有復(fù)用的單個(gè)信號占用,不同信號在時(shí)間上的交叉,使得物理信道可傳輸多個(gè)數(shù)字信號[3]。
(2)MADI采用的是光纖鏈接,其傳送距離較短,并且由于其傳送是一對一的方式,也就是說發(fā)送信號從1通道輸入,經(jīng)由MADI進(jìn)行傳送,只能從1通道輸出,無法實(shí)現(xiàn)從其他通道輸出。
(3)IP網(wǎng)絡(luò)音頻的最大特點(diǎn)是允許通過單一的超五類或六類以太網(wǎng)電纜來傳輸數(shù)以百計(jì)的高質(zhì)量音頻信道,并且可對延時(shí)進(jìn)行良好控制,還可提供冗余支持?,F(xiàn)在,越來越多的專業(yè)音頻產(chǎn)品(包括混音器、麥克風(fēng)前置放大器、無線麥克風(fēng)、錄音接口、放大器和電動(dòng)揚(yáng)聲器)都在使用AOIP接口,進(jìn)而可將產(chǎn)品整合到TCP/IP以太網(wǎng)的更大型的系統(tǒng)中。
2)以太網(wǎng)為網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的播控網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng),為了保證音頻信號的實(shí)時(shí)傳輸,這種網(wǎng)絡(luò)通常采用的是自有協(xié)議。
作為現(xiàn)在最普及的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),以太網(wǎng)的安全可靠性極高,且維護(hù)成本在可接受范圍內(nèi),因此其可作為音頻文件交換與傳輸?shù)慕橘|(zhì)。由于廣播電臺直播室所播送的音頻信號為實(shí)時(shí)音頻信號,人耳對聲音的連續(xù)性非常敏感,所以這就要求音頻數(shù)據(jù)的延時(shí)允許差要做到非常小,因此為了保證大數(shù)據(jù)量且高質(zhì)量的音頻信號穩(wěn)定傳輸,則需要一定的帶寬,但是由于以太網(wǎng)本身存在的競爭機(jī)制,導(dǎo)致數(shù)據(jù)包在傳輸時(shí)會出現(xiàn)延時(shí)以及帶寬的利用率不高,也就難以實(shí)現(xiàn)在普通以太網(wǎng)上實(shí)施傳輸多通道且高質(zhì)量的音頻信號。為進(jìn)一步解決這一問題,所以要用到特殊的歇息,將音頻數(shù)據(jù)的延時(shí)控制在3ms之內(nèi),并且要將網(wǎng)絡(luò)帶寬使用率提升到90%以上,進(jìn)而才能保證在普通以太網(wǎng)上傳輸多通道的數(shù)字音頻信號。
網(wǎng)絡(luò)化的播控系統(tǒng)要同時(shí)傳輸數(shù)十路甚至百路且連續(xù)性的音頻信號,因此對其系統(tǒng)的安全可靠性有著很高的要求,所以各個(gè)地區(qū)的廣播電臺在建設(shè)網(wǎng)絡(luò)化播控系統(tǒng)時(shí),對于技術(shù)手段的選擇都比較慎重。從目前的發(fā)展形勢來看,隨著信息技術(shù)的不斷成熟完善,以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)化播控系統(tǒng)逐漸成為今后廣播電臺所采用的主流技術(shù)。
綜上所述,相較于過去傳統(tǒng)由矩陣構(gòu)成的播控系統(tǒng)而言,網(wǎng)絡(luò)化的廣播電臺播控系統(tǒng)的功能更為合理、靈活且強(qiáng)大,可以任意調(diào)配不同節(jié)目通道,實(shí)時(shí)掌握狀態(tài)信息,并且有著多樣化且靈活的控制處理方法。然而就目前我國廣播電臺播控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化進(jìn)程來看,由于起步較晚,相比廣播制播網(wǎng)、辦公自動(dòng)化網(wǎng)而言,還有很長一段技術(shù)摸索道路要走。
基于已經(jīng)構(gòu)建完成的網(wǎng)絡(luò)平臺,在確保其安全可靠的基礎(chǔ)上,究竟要如何利用網(wǎng)絡(luò)平臺的多元與靈活去促進(jìn)廣播電臺的可持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為了當(dāng)前廣播電臺相關(guān)工作人員需要嚴(yán)加對待的重要課題,也需要廣大廣播人能夠進(jìn)一步努力與積極探索。
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TP3
A
1674-6708(2017)192-0089-02
司紅彬,工程師,河南人民廣播電臺技術(shù)播出部。