淺談高清轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路與應(yīng)用

張利華

【摘 要】隨著融媒體時(shí)代的來臨，國內(nèi)的傳統(tǒng)電視媒體與網(wǎng)絡(luò)新媒體的融合勢在必行。新的轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)適應(yīng)媒體融合的要求，秉承“低投入，高產(chǎn)出”進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，結(jié)合最新的廣電技術(shù)，阜陽廣播電視臺的轉(zhuǎn)播車設(shè)計(jì)方案解決了無人機(jī)，移動設(shè)備，計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)的導(dǎo)播系統(tǒng)的兼容性問題，同時(shí)還拓展了節(jié)目發(fā)布渠道實(shí)現(xiàn)了多渠道傳播。

【關(guān)鍵詞】高清電視轉(zhuǎn)播車；超融合；車體設(shè)計(jì)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

隨著廣播電視技術(shù)的快速發(fā)展，媒體融合形態(tài)日益完善，轉(zhuǎn)播車經(jīng)歷了模擬，分量，標(biāo)清，高清幾個(gè)階段，轉(zhuǎn)播車的功能開始向著新媒體融合的方向發(fā)展，但因?yàn)閲鴥?nèi)外的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不同，轉(zhuǎn)播車的發(fā)展模式也存在著巨大差異，結(jié)合地方特點(diǎn)與實(shí)際情況對我們臺的轉(zhuǎn)播車進(jìn)行了改造。本文依據(jù)我們臺高清轉(zhuǎn)播車的改造方案淺談現(xiàn)代高清轉(zhuǎn)播車的設(shè)計(jì)思路與應(yīng)用。

1.轉(zhuǎn)播車車體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1車體

結(jié)合地方城市路面情況的特點(diǎn)，為避免車體過大不利通行的局面，又要避免車體過小，不利于功能實(shí)現(xiàn)，我們臺的轉(zhuǎn)播車采用直掛式車體結(jié)構(gòu)，長7700mm，寬2240mm，高3630mm，整車總質(zhì)量9.86噸，滿足了中國汽車行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和尺寸，有效載荷也符合我國交通部門的有關(guān)規(guī)定。，而且最大程度的利用了空間，我們的轉(zhuǎn)播車采用了直掛式車體結(jié)構(gòu)，6工位，8訊道設(shè)計(jì)，屬于中型轉(zhuǎn)播車。

1.2供配電系統(tǒng)

供配電系統(tǒng)包括直流和交流兩個(gè)部分，它由一個(gè)隔離變壓器，電壓調(diào)節(jié)器，一個(gè)UPS，以及照明系統(tǒng)組成。電源和配電系統(tǒng)的相電壓為380V，線電壓是220V。，頻率為50hz，系統(tǒng)設(shè)計(jì)總功率10kva。設(shè)備大量選用低能耗產(chǎn)品，實(shí)際總功率不超過3kva，降低供電壓力的同時(shí)可以保障系統(tǒng)在外電斷電的情況下ups持續(xù)供電30分鐘以上，為故障恢復(fù)和節(jié)目備播留下充足的時(shí)間。其中工藝設(shè)備和照明系統(tǒng)采用不同的配電回路，照明系統(tǒng)采用獨(dú)立的蓄電池供電。

1.3空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)

考慮到本車的規(guī)模，車內(nèi)空間，車內(nèi)設(shè)備比較集中以及我國中東部氣候的特點(diǎn)，我們使用了吸頂式空調(diào)，中間回風(fēng)，四邊出風(fēng)，制冷非常迅速強(qiáng)勁，既節(jié)省了空間，也滿足了設(shè)備對溫濕度的要求。照明系統(tǒng)采用了獨(dú)立的蓄電池供電，和工藝設(shè)備使用了不同的供電回路，保障了人員和設(shè)備的正常工作。

2.轉(zhuǎn)播車主要技術(shù)系統(tǒng)

在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，結(jié)合國內(nèi)當(dāng)前廣播電視臺發(fā)展現(xiàn)狀，著眼未來全媒體融合的發(fā)展趨勢，我們提出了超融合訊道設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)不同分辨率，不同幀速率，不同掃描方式的視頻源接入，解決了無人機(jī)，移動設(shè)備，計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)導(dǎo)播系統(tǒng)的兼容性問題。系統(tǒng)采用4+3+1八訊道設(shè)計(jì)，即包含4路光纖訊道，3路無線數(shù)字微波訊道，1路超融合訊道。節(jié)目播出信號通過光纖，微波，互聯(lián)網(wǎng)，4G等多種鏈路傳送至播控中心，同時(shí)還可以現(xiàn)場推流，實(shí)現(xiàn)在線網(wǎng)絡(luò)直播。

主要技術(shù)系統(tǒng)包括：ENG攝像機(jī)控制系統(tǒng)，信號監(jiān)看系統(tǒng)，TALLY /時(shí)鐘系統(tǒng)，對講系統(tǒng)，矩陣和信號分配系統(tǒng)，字幕系統(tǒng)等。下面依此作簡單的介紹：

2.1ENG訊道擴(kuò)展系統(tǒng)

此系統(tǒng)共包含4個(gè)訊道，每訊道光纖長200米。支持高清和標(biāo)清信號傳輸，攝像機(jī)遠(yuǎn)程控制，TALLY信號，視頻返送，內(nèi)部通話，攝像機(jī)供電等功能，兼容目前市場上ARRI，PANASONIC，SONY等主流攝像機(jī)型號。

2.2導(dǎo)播系統(tǒng)與信號分配系統(tǒng)

信號源同時(shí)進(jìn)入主備切換臺，主切換臺使用FORA HVS-300HS 12路切換臺，備切換臺采用blackmagic12路數(shù)字靜切換矩陣。新號分配系統(tǒng)依視頻靜切矩陣為核心，實(shí)現(xiàn)新號的調(diào)配。切換臺信號系統(tǒng)與矩陣信號系統(tǒng)相對獨(dú)立，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)接入視頻跳線盤，系統(tǒng)的安全性有充分的保障。

2.3信號監(jiān)看系統(tǒng)

此系統(tǒng)分為導(dǎo)播區(qū)監(jiān)看和技術(shù)區(qū)監(jiān)看。導(dǎo)播區(qū)采用4臺雙聯(lián)的8寸SDI監(jiān)視器，獨(dú)立監(jiān)看8訊道的圖像信號，解決了多畫面分割系統(tǒng)中監(jiān)看畫面過小，畫面清晰度低的缺點(diǎn)。同時(shí)還采用了來臺17寸的機(jī)架監(jiān)視器監(jiān)看PVW，PGM信號。技術(shù)區(qū)通過多畫面分割器同時(shí)在1臺監(jiān)視器上監(jiān)看多路信號，避免不同監(jiān)視器之間的顯示差異，有利于技術(shù)人員對信號差異的判斷，同時(shí)還采用2臺雙聯(lián)監(jiān)視器監(jiān)看4路光纖訊道攝像機(jī)的波形信號，PGM的信號采用17寸技術(shù)級4K監(jiān)視器以及波形和矢量示波器進(jìn)行監(jiān)看。

2.4TALLY，內(nèi)部通話，時(shí)鐘系統(tǒng)，同步系統(tǒng)

攝像機(jī)及導(dǎo)播區(qū)監(jiān)看系統(tǒng)采用雙色TALLY顯示，紅色為主PGM信號，黃色為備PVW信號。內(nèi)部通話系統(tǒng)包括光纖訊道通話系統(tǒng)，數(shù)字微波無線通話系統(tǒng)，以及車載無線對講基站，所有系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，雙向通話，滿足統(tǒng)一指揮調(diào)度的需求。時(shí)鐘系統(tǒng)使用統(tǒng)一的GPS信號。同步系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)同步發(fā)生器作為整車系統(tǒng)的信號同步源。

2.5收錄系統(tǒng)

采用主備記錄的方式，主記錄系統(tǒng)采用P2錄像機(jī)，備記錄采用BLACKMAGIC硬盤錄像機(jī)，主備錄制設(shè)備均采用了雙卡槽設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)長時(shí)間不間斷錄制，主備錄制同時(shí)也保障了節(jié)目錄制的安全。

2.6音頻系統(tǒng)

該系統(tǒng)采用了舊的模擬調(diào)音臺作為二次調(diào)音，音頻輸出母線通過音頻分配器后接入多用途信號視音頻處理器實(shí)現(xiàn)SDI信號的加嵌。

2.7 無線傳輸系統(tǒng)

此系統(tǒng)采用H.264編碼技術(shù)，壓縮率為MPEG-2的2倍以上，H.264糾錯(cuò)編碼為內(nèi)容自適應(yīng)可變長度碼（CAVLC）和內(nèi)容自適應(yīng)二進(jìn)制算法編碼（CABAC），大大提高了糾錯(cuò)能力，信號傳輸采用多載波COFDM調(diào)制技術(shù)，在復(fù)雜電磁環(huán)境中，抗干擾能力很強(qiáng)，在非可視環(huán)境中，繞射與穿透能力好，可在高速移動環(huán)境中傳輸實(shí)時(shí)的高碼流，高畫質(zhì)圖像。

微波傳輸系統(tǒng)包括：3套攝像機(jī)無線數(shù)字高清圖像傳輸系統(tǒng)，1套車載式遠(yuǎn)距離無線數(shù)字高清圖像傳輸系統(tǒng)。各系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)無縫對接。

總結(jié)：該車的改造，部分設(shè)備為臺內(nèi)原有設(shè)備，使得整體建設(shè)成本降低。該車自使用以來，錄制各類節(jié)目113場，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，工作流程便捷。先后承擔(dān)了阜陽市第十三屆全民運(yùn)動會開幕式，阜陽市2018年接您回家活動頒獎(jiǎng)典禮以及阜陽市春節(jié)聯(lián)歡晚會等多場大型活動現(xiàn)場錄制及直播任務(wù)。該車核心部分全部采用廣播級的設(shè)備，有效保證了信號質(zhì)量，特別是創(chuàng)造性提出了超融合訊道的概念，在傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)播車SDI技術(shù)系統(tǒng)中引入IP化視頻技術(shù)，系統(tǒng)兼容了IP化的NDI和SDI兩種不同類型的信號源，使得該車配置特別靈活，可以將IP化的廣播電視專業(yè)設(shè)備接入系統(tǒng)使用，可以將APP客戶端拍攝的IP視頻流接入系統(tǒng)使用，可以通過免費(fèi)的NDI工具軟件，將VLC視頻播放器軟件播放的視頻直接作為NDI信號源來使用，極大豐富了視頻信號的來源。此次改造，轉(zhuǎn)播車的安全性，可靠性，實(shí)用性都得到了極大的提高。

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（作者單位：阜陽廣播電視臺）