雷州廣電臺數(shù)字TS流電視節(jié)目播出系統(tǒng)設(shè)計方案

莫小威

摘 要 文章對雷州臺的設(shè)備現(xiàn)狀和需求進(jìn)行分析，對設(shè)計依據(jù)、設(shè)計方案的組成、播出系統(tǒng)、播出切換系統(tǒng)和周邊設(shè)備等方面進(jìn)行了詳細(xì)的探討。

關(guān)鍵詞 數(shù)字電視；播出系統(tǒng)；TS流；雷州臺

中圖分類號 TN94 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1674-6708（2018）216-0067-02

1 項目需求

1.1 雷州臺設(shè)備現(xiàn)狀分析

雷州臺的播出由電視中心、廣告中心、播出中心組成。電視中心、廣告中心負(fù)責(zé)制作新聞、專題、廣告等節(jié)目，目前的播出中心的播出系統(tǒng)為硬盤模擬信號播出，并通過編碼器變成TS流送至數(shù)字電視前端進(jìn)行復(fù)用加擾調(diào)制送出。該系統(tǒng)已經(jīng)運(yùn)行10來年了，技術(shù)落后，急需更新。

現(xiàn)電視中心、廣告中心節(jié)目制作系統(tǒng)為標(biāo)清非線性編輯系統(tǒng)，節(jié)目來源既有標(biāo)清節(jié)目素材，也有高清節(jié)目素材，但是以標(biāo)清節(jié)目源為主。

1.2 雷州臺項目需求分析

為適應(yīng)數(shù)字電視整轉(zhuǎn)后網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)募夹g(shù)要求，雷州臺的所有電視節(jié)目播出采用數(shù)字TS流信號輸出。因此非線性編輯系統(tǒng)制作的新聞、專題、廣告等節(jié)目，通過采集上載系統(tǒng)上載到播出服務(wù)器播出，輸出信號如果為TS流，即無需經(jīng)過編碼器進(jìn)行編碼，直接送至數(shù)字電視平臺復(fù)用傳出。

2 設(shè)計依據(jù)

2.1 依據(jù)現(xiàn)有設(shè)備設(shè)計

現(xiàn)有硬盤自動播出系統(tǒng)為模擬信號播出，經(jīng)數(shù)字前端編碼器編碼成ASI信號后進(jìn)行復(fù)用加擾調(diào)制輸出；為此，新增的播出設(shè)備推薦TS流節(jié)目播出系統(tǒng)為首選，這個無需經(jīng)ASI編碼，可以直接輸出ASI信號給數(shù)字電視平臺復(fù)用加擾調(diào)制輸出。

對輸入為模擬信號的轉(zhuǎn)播節(jié)目（如CCTV新聞聯(lián)播），通過播出服務(wù)器的模擬接口，將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號播出。同時加配智能倒換開關(guān)作為應(yīng)急切換，保證在任何情況下均能連續(xù)不間斷播出。

2.2 依據(jù)節(jié)目制作流程設(shè)計

現(xiàn)有節(jié)目編輯完成后，通過內(nèi)部局域網(wǎng)傳至播出服務(wù)器播出。建議在整個制播系統(tǒng)，創(chuàng)建完整科學(xué)的節(jié)目編輯網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟コ龉芾硐到y(tǒng)。在新聞節(jié)目編輯時，完善新聞文稿編輯平臺與管理流程的應(yīng)用，建立嚴(yán)格的文稿審核表及播出表制作制度，利用各操作員不同的用戶賬號與操作權(quán)限，保障播出節(jié)目內(nèi)容的安全性。播出節(jié)目素材采用文件服務(wù)器管理，文件上傳采用FTP遷移模式，可有效避免病毒文件對播出服務(wù)器的侵襲。

3 播出系統(tǒng)說明

3.1 系統(tǒng)硬件組成

整體系統(tǒng)由以下幾部分組成：1）單通道數(shù)字TS流視音頻節(jié)目播出服務(wù)器：單通道數(shù)字TS流視音頻播出服務(wù)器2臺，組成熱備份播出系統(tǒng)；播出格式支持MPEG2 I幀、IBP幀、VCD、DVD等素材。2）播出控制服務(wù)器系統(tǒng)：播出控制系統(tǒng)1臺；用于播出服務(wù)器的播出控制。3）播出編單服務(wù)器系統(tǒng)：播出編單服務(wù)器系統(tǒng)1臺；用于節(jié)目播出表編輯。4）ASI智能倒換開關(guān)：數(shù)字ASI3選1智能倒換開關(guān)1臺，為保證節(jié)目播出連續(xù)不間斷播出，采取了冗余切換配置?？衫脤⒃械牟コ龇?wù)器輸出經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后，作為墊片服務(wù)器播出，確保了任何時候都有節(jié)目信號輸出。

3.2 播出系統(tǒng)（軟件）說明

所選的TS流數(shù)字視音頻節(jié)目播出軟件必須基于Windows操作系統(tǒng)，且具有標(biāo)準(zhǔn)的接口協(xié)議和開放的軟硬件平臺，從而使軟件穩(wěn)定的、可靠的，簡便的融入各種自動播出系統(tǒng)中，與雷州臺當(dāng)前的非線性節(jié)目編輯制作系統(tǒng)互聯(lián)互通，符合現(xiàn)電視臺全數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化節(jié)目共享的發(fā)展要求，真正實現(xiàn)對制、播一體化的需求。

在眾多的播出軟件中，瑞泰playstuio播出軟件，符合廣播級指標(biāo)，性價比最高，符合需求。

1）該軟件基于其提供的硬盤播出卡（TS流卡）進(jìn)行使用。該卡具有以下特性：

（1）TS流播出卡采用新一代PCI-E總線接口，數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)2GBits/s。（2）該播出卡是專為數(shù)字電視硬盤播出系統(tǒng)而開發(fā)的。（3）輸出的數(shù)據(jù)為TS流（ASI），無需Mpeg2編碼器，實現(xiàn)視頻質(zhì)量無損失。（4）提供模擬信號輸出，輸出內(nèi)容與TS流數(shù)據(jù)同步，方便預(yù)監(jiān)和模擬、數(shù)字同播。（5）在硬盤播出節(jié)目時，可全屏疊加字幕，無需另加TS流字幕機(jī)。（6）該卡配置了音頻處理器，可實時處理音量，同時支持立體聲道混合成單聲道輸出。（7）支持預(yù)覽窗口，顯示的內(nèi)容與數(shù)模輸出口完全相同。（8）支持對素材是否符合標(biāo)準(zhǔn)的分析，找出存在有錯誤的素材。（9）支持素材的暫停、快進(jìn)、慢放和任意入出點播。（10）支持在播完播出單后自動顯示設(shè)置好的背景圖片。（11）支持素材區(qū)域遮蓋，可以設(shè)置馬賽克來屏蔽不適合播出的區(qū)域，使播出更安全。（12）支持對外接信號延時的播出，且延時可調(diào)，接信號有獨立的預(yù)覽窗口，可監(jiān)視轉(zhuǎn)播信號。（13）支持軟件設(shè)計預(yù)覽窗口添加左右聲道音量顯示功能。（14）卡配置了時基校正功能，轉(zhuǎn)播外接信號更穩(wěn)定，無抖動。（15）對視頻文件格式有超強(qiáng)的兼容性，且在文件切換時停頓、黑屏，臺標(biāo)不閃爍。（16）播出畫質(zhì)明亮清晰，色彩逼真，達(dá)到廣播級視頻質(zhì)量。（17）支持精確到幀的打入出點播出，可謂真正的流媒體模式解碼播出。

2）播出軟件功能。所有節(jié)目的播出，包括轉(zhuǎn)播外接信號（CCTV-1），全部實現(xiàn)智能自動控制。支持多種播出方式：順序、順序跟播、定時、定時插播、延時、延時插播、手動、緊急插播，斷電續(xù)播，能夠滿足我臺各種播出方式的需要。播出表可隨時修改，做到在播出過程，一邊播出，一邊修改、調(diào)整播出的節(jié)目。支持多層多方位的靜態(tài)和動畫角標(biāo)、游動字幕及圖文的實時制作和播出，每個臺標(biāo)、角標(biāo)、游動字幕均可按播出表進(jìn)行自動播出。

3）系統(tǒng)素材存儲功能。支持本地存儲和二級存儲，通過素材上傳軟件可以設(shè)定素材有效期，對素材自動刪除；可以對素材進(jìn)行自動遷移至目標(biāo)位置。

4）節(jié)目上載功能。雷州臺非線性編輯系統(tǒng)所制作完成的節(jié)目，打包或轉(zhuǎn)換成MPEG2格式，通過網(wǎng)絡(luò)傳到播出系統(tǒng)直接調(diào)用于播出。因此，這些非編系統(tǒng)可以與本播出系統(tǒng)組成節(jié)目的制播一體網(wǎng)絡(luò)。電視中心、廣告中心的素材上傳到對應(yīng)的存儲空間，并且他們可以管理各自上傳的素材。包括：對文件更改名稱；預(yù)覽節(jié)目內(nèi)容；提供FTP方式和網(wǎng)絡(luò)拷貝的方式；自有的對各自素材進(jìn)行審核、刪除。其中刪除軟件提供“手動”和“自動”兩種刪除方式，可設(shè)置自動刪除時間，即方便又安全。

5）系統(tǒng)的管理功能。（1）系統(tǒng)管理。為了確保播出的安全，需要對操作人員的權(quán)限進(jìn)行管理，系統(tǒng)中只有管理員才能分配權(quán)限，可對操作員的使用權(quán)限、增減頻道，設(shè)置頻道名稱，主備服務(wù)器素材庫路徑，部門的增加、刪除、修改，素材分類設(shè)置等一系列參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。（2）素材管理系統(tǒng)。雙擊初審列表中的素材播放，設(shè)置入點，出點，聲道，素材分類，播出頻道，保留天數(shù)等信息，確認(rèn)無誤后，保存參數(shù)。點擊“提交審查”按鈕，提交至上一級終審，如初審未通過，按退回素材。相應(yīng)的審查信息都會在操作日志中有記錄，方便用戶查看。

6）系統(tǒng)的審片功能。打開初審素材列表中的素材，即可對素材進(jìn)行預(yù)覽審查，審查終審?fù)ㄟ^后，按終審提交，否則按終審?fù)嘶?。雙擊終審素材列表，可查看終審意見。

7）系統(tǒng)的播表編輯功能。（1）串編表制作。播出表既可以由單個素材串聯(lián)組成，也可以由串編表串聯(lián)組成，而串編表則也是由多個素材組成，如廣告素材素材，可由廣告中心按播出時段和播出順序制作成多個串編表，提交給總編室或分管領(lǐng)導(dǎo)審查通過后添加到播出表中進(jìn)行播出，從而大大提高了工作效率，也大大減少了因跨部門因業(yè)務(wù)不熟而造成的錯播、漏播現(xiàn)象。（2）播出表制作。播出表是將審核通過的多個串編表（電視中心、廣告中心）由播出中心或總編串聯(lián)成一個完整的播出表。播出表按日期記錄，可提前制作任何日期的播出表，并可以打印出來。

3.3 播出切換系統(tǒng)與周邊設(shè)備

在播出系統(tǒng)中，由于用了多種不同的節(jié)目信號源，它們有各自同步基準(zhǔn)，為了保證各種信號源在切換時播出圖像的穩(wěn)定，需要對所有參與播出的信號源進(jìn)行統(tǒng)一的基準(zhǔn)同步處理。為能夠使播出節(jié)目在切換時平滑無縫而又盡可能不衰減信號，最佳手段是在每路節(jié)目信號中增加一臺時基校正器，然后采用集中同步的辦法。但又考慮到設(shè)備成本可能因此而需要有較大的增加，在確保播出質(zhì)量的前提下，本系統(tǒng)采用了帶雙路時基的切換器來實現(xiàn)同步的辦法。為了播出的安全，需要配置1臺3選1智能倒換開關(guān)作為主備播出切換以及應(yīng)急信號的切換。正常情況下，應(yīng)急切換處于主播服務(wù)器主通道播出直通狀態(tài)，當(dāng)主播出服務(wù)器出現(xiàn)故障時，3選1智能倒換開關(guān)自動切換至備播服務(wù)器信號輸出。當(dāng)主、備播服務(wù)器均出現(xiàn)故障時，3選1智能倒換開關(guān)自動切換至應(yīng)急信號輸出。用戶也可通過3選1智能倒換開關(guān)的控制面板，直接手動操作3選1智能倒換開關(guān)切換至選定的任何一路信號輸出，確保了播出安全性。應(yīng)急信號可以選取數(shù)字有線電視中任一套節(jié)目，經(jīng)ASI信號分配器送至3選1智能倒換開關(guān)，作為墊片服務(wù)器信號源。

參考文獻(xiàn)

[1]周世堅.雷州市龍門鎮(zhèn)有線電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換工作方案[J].西部廣播電視，2016（13）：252-253.

[2]張智，凌斌.安徽廣播電視臺廣告部與播出部節(jié)目素材互通技術(shù)[J].安徽科技，2012（5）：1243-1246.

[3]趙后清.淺談安全播出的基本要素[J].電視技術(shù)，2013（12）：80-81.

[4]佚名.標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視數(shù)字視通道技術(shù)要求和測量方法[S].2010.