基于IP流的電視播控系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

張培杰

摘 ?要 ?新時期互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅速發(fā)展，廣播電視行業(yè)也逐步進行了技術(shù)改革，相關(guān)的設(shè)備開始向著IP化的方向發(fā)展。在IP流背景下，電視播控系統(tǒng)發(fā)生了較大的變化，開始出現(xiàn)虛擬服務(wù)器、光纖、IP網(wǎng)關(guān)等。該系統(tǒng)具有可靠、經(jīng)濟、實用的特點，符合新時期電視播控發(fā)展的要求，同時能與融媒體平臺實現(xiàn)良好的對接，提升整體的工作效率。

關(guān)鍵詞 ?IP流;電視;播控系統(tǒng)

中圖分類號 ?G647.0 ? ? ?文獻標(biāo)識碼 ?A ? ? ?文章編號 ?2096-0360（2019）04-0025-02

1 ?基于IP流的播控系統(tǒng)技術(shù)

IP流是入網(wǎng)的通信設(shè)備，在互聯(lián)網(wǎng)時代，網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)量不斷地增加，電視的播控系統(tǒng)也逐步發(fā)生了變化。在該系統(tǒng)當(dāng)中主要涉及到SDI Over IP技術(shù)、IP播出技術(shù)、信號監(jiān)看技術(shù)等。

首先，SDI Over IP技術(shù)。在電視播控系統(tǒng)當(dāng)中，該技術(shù)是非常重要的，可以對專業(yè)基帶音視頻信號以及高速率媒體傳輸協(xié)議進行定義，其中SDI信號的IP封裝格式必須要符合相關(guān)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。SDI Over IP技術(shù)引入了對文件數(shù)據(jù)塊的編碼機制，能夠提升整個系統(tǒng)的編碼數(shù)據(jù)恢復(fù)能力，同時，在高碼率傳輸時能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的保護以及切換。在系統(tǒng)當(dāng)中可以規(guī)定廣電環(huán)境中的時間、頻率協(xié)議，滿足在新時期高碼率傳輸?shù)囊?。該技術(shù)能夠通過RTP/UDP協(xié)議進行無壓縮的SDI視頻數(shù)據(jù)傳輸，然后通過IP網(wǎng)絡(luò)層進行封裝，最后通過光電信號的方式進行傳輸。

其次，IP播出技術(shù)。在廣播電視逐步發(fā)展的過程中，IP播出技術(shù)是非常重要的，可以實現(xiàn)壓縮IP流的播出以及無壓縮基帶的播出。在壓縮IP流的播出中，信號流需要進行壓縮，經(jīng)過壓縮之后的音視頻流有效地節(jié)省了傳輸交換寬帶，這種方式節(jié)省了空間，但是卻帶來了節(jié)目播出的延時。而無壓縮基帶的播出是通過相關(guān)的協(xié)議來輸出IP流的信號，不會出現(xiàn)延時的問題，但是卻對于寬帶的要求非常高，因此，在實際應(yīng)用時通常為萬兆以上的網(wǎng)絡(luò)。同時，在IP播出技術(shù)中，還有一種淺壓縮的方式，進行信號的編碼、解碼以及傳輸。淺壓縮的方式已經(jīng)逐漸在新媒體的播出中得到了應(yīng)用，但是在傳統(tǒng)電視媒體的播出中仍然有待開發(fā)。在IP流的播控系統(tǒng)中，主要包括前端的管理以及后端的服務(wù)。其中前端的管理主要包括播出的狀態(tài)監(jiān)看、播出的信號監(jiān)看、系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)看以及應(yīng)急管理等。后端的服務(wù)主要包括播出服務(wù)單元、素材接口、內(nèi)容管理等。

再次，信號監(jiān)看技術(shù)?；贗P流的顯示播控系統(tǒng)中信號監(jiān)看技術(shù)是非常重要的，可以判斷畫面的質(zhì)量，同時能夠及時地收錄故障的畫面，也能夠進行信號報警、將信號傳輸給其他人員，提升系統(tǒng)的故障相應(yīng)效率，從而提升電視節(jié)目播出的質(zhì)量以及安全性。在實際電視節(jié)目信號監(jiān)看中應(yīng)用傳統(tǒng)的TS over IP監(jiān)看技術(shù)和淺壓縮的方式來進行。在傳統(tǒng)的監(jiān)看技術(shù)中，音視頻數(shù)據(jù)可能會出現(xiàn)延時的問題，在下游設(shè)備中出現(xiàn)畫面抖動、馬賽克或者是黑場的問題。而淺壓縮的方式則可能會導(dǎo)致系統(tǒng)無進行統(tǒng)一。但是，淺壓縮的安裝能夠減少延時的問題，從而進行播出節(jié)目的調(diào)整、信號的切換，可以有效地解決應(yīng)急的問題。

2 ?基于IP流的播控系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計方案

首先，播控系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程。在播控系統(tǒng)流程中主要包括內(nèi)容接入、頻道編排以及IP信號切換等階段。在內(nèi)容接入中可以進行轉(zhuǎn)碼導(dǎo)入，也可以直接接入外來的直播信號。在頻道編排中需要在轉(zhuǎn)碼在導(dǎo)入之后直接進行同步遷移，然后通過服務(wù)器進行IP流的切換，最后進行信號的播出，而外來的直播信號可以直接進行流切換，然后播出信號。

其次，IP播出系統(tǒng)。IP播出系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建必須要靈活，但是也要符合信號傳輸?shù)囊?，從而?chuàng)造出更加可靠的環(huán)境，因此，必須要結(jié)合針對性的監(jiān)測方案來進行設(shè)計，全方面的進行流量、信號等方面的監(jiān)控。IP播出系統(tǒng)主要包括服務(wù)器、存儲盤、交換機、服務(wù)器、字幕機、監(jiān)控等設(shè)備以及技術(shù)，需要根據(jù)電視媒體的節(jié)目生產(chǎn)流程來進行制作，同時配合處理模塊來分配相應(yīng)的應(yīng)用軟件。在電視播控系統(tǒng)中需要進行直播是電視播控系統(tǒng)的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)，需要通過多個類型的直播，具體情況根據(jù)每個節(jié)目的安排來進行。而基于IP流的電視播控系統(tǒng)中可以通過專業(yè)的攝像機、無人機、編碼器等信號來源來推動直播，從而進入多個直播現(xiàn)場當(dāng)中，并且對直播的服務(wù)模式進行配置，最終通過電視平臺來播出流信號。

再次，系統(tǒng)軟件設(shè)計。在電視播控系統(tǒng)中，軟件可以保證整個系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定，同時能夠快速地應(yīng)急，通過先進的管理機制與當(dāng)前的基帶系統(tǒng)進行融合。在軟件系統(tǒng)當(dāng)中通過模塊化的方式進行構(gòu)架，包括IP流播出服務(wù)、播控服務(wù)、監(jiān)管、分配、代理、監(jiān)控、轉(zhuǎn)碼、廣告管理及串編、播出后統(tǒng)計服務(wù)等功能模塊。其中IP流播出服務(wù)主要包括素材文件的封裝、數(shù)據(jù)流的混疊、IP流的采集、播出等。IP播控服務(wù)支持IP流的預(yù)監(jiān)，可以對緩存的素材文件進行瀏覽，同時能夠精確控制IP流的播出服務(wù)，在實際工作中主要IP播出控制軟件能夠定時進行串聯(lián)單的保存，并且實現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)的檢查以及報警。云分配服務(wù)可以從數(shù)據(jù)庫中獲取交換的任務(wù)，然后通過組播的方式在網(wǎng)內(nèi)發(fā)送消息，并且可以在同一個系統(tǒng)環(huán)境中打開多個服務(wù)，達到冗余備份的目的。云代理服務(wù)可以通過上傳任務(wù)，進行MD5的計算、校驗，并且在網(wǎng)內(nèi)發(fā)送消息。除此之外，其他的系統(tǒng)軟件都承擔(dān)著不同的作用，從而支撐起整個播控系統(tǒng)的運行。

3 ?系統(tǒng)運行建議

首先，基于IP流的電視播控系統(tǒng)需要有資金的支持。該系統(tǒng)的建設(shè)需要足夠的資金、人力的支持，尤其是在與新媒體進行融合的背景下，必須要提升整體的質(zhì)量，同時與云平臺聯(lián)系在一起，通過節(jié)目的導(dǎo)入、制作、播出、監(jiān)控等服務(wù)，進行統(tǒng)一的平臺構(gòu)建。而對于地方的電視臺而言，需要由專業(yè)的技術(shù)人員進行統(tǒng)一的管理、維護，在實際建設(shè)時可以分為前期的部署以及后期的運營，從而提升整體的運行質(zhì)量。

其次，做好播控系統(tǒng)管理平臺的集中控制。在電視臺的播控系統(tǒng)控制管理中，需要通過前端的管理界面來設(shè)計頻道監(jiān)看的交互界面，并且通過軟件的接口來獲取數(shù)據(jù)，實現(xiàn)多頻道的播出提醒，并且完善多功能操作按鈕，從而實現(xiàn)追加節(jié)目單、處理應(yīng)急事件等操作。同時，在集中控制平臺的界面需要實時顯示各個頻道控制的數(shù)據(jù)連接狀態(tài)，從而做好播出解碼的服務(wù)工作，實現(xiàn)集中化的播控系統(tǒng)管理。

再次，系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)看以及管理?；贗P流的電視播控系統(tǒng)應(yīng)用需要解放工作人員的壓力，減輕工作人員的工作強度。在系統(tǒng)當(dāng)中可以通過前端和后端的系統(tǒng)運行來提升整體的工作質(zhì)量，尤其是在素材信息收集、軟件運行、信號監(jiān)測等方面可以進行有效地管理。在后臺的服務(wù)平臺當(dāng)中能夠與監(jiān)控的接口進行連接，從而實現(xiàn)信息的查看，并且發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中潛在的問題，自動地檢測發(fā)生的故障，并且根據(jù)應(yīng)急的邏輯處理相應(yīng)的問題，讓工作人員注意到問題、處理問題。因此，在實際系統(tǒng)運行時需要做好系統(tǒng)狀態(tài)的監(jiān)看以及應(yīng)急問題的管理，從而在系統(tǒng)運行以及人工干預(yù)下提升整體的播放質(zhì)量。

4 ?結(jié)束語

新時期，電視媒體行業(yè)面臨著轉(zhuǎn)型，各個專業(yè)的電視媒體需要結(jié)合新技術(shù)來見發(fā)展，從而逐步發(fā)展為融媒體平臺。從業(yè)務(wù)發(fā)展的層面來看，電視媒體需要轉(zhuǎn)變工作的思維，從而將傳統(tǒng)的業(yè)務(wù)逐漸轉(zhuǎn)變，重視業(yè)務(wù)的拓展以及內(nèi)容生產(chǎn)。因此，在新時期，基于IP流的電視播控系統(tǒng)是非常重要的，可以推動媒體行業(yè)的發(fā)展，并且提升整體的工作效率。IP播控系統(tǒng)的運行具有高效、可靠、穩(wěn)定的特點，應(yīng)急處理的措施非常完備。隨著IT技術(shù)的迅速發(fā)展，電視播出框架必須要得到更新，從而適應(yīng)時代的發(fā)展。

參考文獻

[1]魏志輝.廣東廣播電視臺4K超高清電視播出控制、管理及監(jiān)控平臺設(shè)計[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2018（8）：84-88.

[2]吐爾遜江·買買提.智能監(jiān)控技術(shù)在高清電視播控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].廣播電視信息，2018（11）：27-29.

[3]孫曉華.海南廣播電視總臺電視播控中心信號自動監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用分析[J].科技傳播，2018，10（21）：54-55.

[4]李健新.基于數(shù)字播控技術(shù)的電視臺播出系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計探究[J].西部廣播電視，2018（14）：182.