電視播控系統(tǒng)中外來信號的接入設(shè)計(jì)

賈雷

【摘要】播控系統(tǒng)對于地市級電視臺(tái)來講是其信號調(diào)度的核心，因此要求較高。特別是外來信號的接入，必須要確保信號接入的安全。文中，就電視播控系統(tǒng)中外來信號的接入設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】電視播控;幀同步;接入設(shè)計(jì)

中圖分類號：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2020.23.024

在地市級電視臺(tái)中，播控系統(tǒng)往往是全臺(tái)信號調(diào)度的核心，視頻服務(wù)器的播出信號，演播室的直播信號，轉(zhuǎn)播車的信號，中一《新聞聯(lián)播》等重要節(jié)目的轉(zhuǎn)播信號等，都需要在播控系統(tǒng)中調(diào)度播出，而且播控系統(tǒng)對安全的要求非常高，對于所有信號都要求有主備路的冗余。一般在播控系統(tǒng)中，視頻服務(wù)器播出的信號相對穩(wěn)定，不容易出問題，但外來信號情況比較復(fù)雜，涉及到傳輸線路、信號格式、延時(shí)需求等各種因素，出現(xiàn)故障的可能性較大，考慮到播控系統(tǒng)對安全的要求，我們對外來信號必須高度重視，對于外來信號在播控系統(tǒng)中的接入方案必須精心設(shè)計(jì)，確保信號鏈路的完全主備冗余，整個(gè)系統(tǒng)沒有單一崩潰點(diǎn)，保證安全播出。下面結(jié)合臨沂市廣播電視臺(tái)播控系統(tǒng)的實(shí)際情況，簡單介紹一下作者在外來信號的接入設(shè)計(jì)方案中的一些經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)。

臨沂電視臺(tái)播控系統(tǒng)建設(shè)于2019年，投資800余萬元，包括了新聞綜合頻道、農(nóng)科頻道、公共頻道、圖文頻道四個(gè)高標(biāo)清同播頻道，全臺(tái)采用高清拍攝、高清制作、高清播出，為了照顧無線發(fā)射和部分標(biāo)清用戶的需求，在高清播出的末端，將PGM信號通過下變換，輸出標(biāo)清信號，實(shí)現(xiàn)高標(biāo)清同播。臨沂電視臺(tái)的播控系統(tǒng)選用了美國草谷公司的K2 summit視頻服務(wù)器，米蘭達(dá)的總控矩陣和周邊板塊，泰克公司的同步發(fā)生器，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選用了戴爾的R740，校時(shí)系統(tǒng)選用了青島廣電所的GPS時(shí)鐘，由北京格非視頻科技公司負(fù)責(zé)集成。

外來信號接入播控系統(tǒng)時(shí)，由于與視頻服務(wù)器的播出信號不同步，在切換時(shí)畫面會(huì)發(fā)生跳躍或翻滾的現(xiàn)象，給用戶帶來非常不好的視覺體驗(yàn)，按照總局要求，這就屬于劣播了，在廣電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中是不被允許的。所以在外來信號接入播控系統(tǒng)時(shí)，必須加幀同步，以保證播出信號的靜凈切換，考慮到經(jīng)濟(jì)性和值班人員的操作習(xí)慣，實(shí)現(xiàn)幀同步通常的設(shè)計(jì)方案有三種，各有利弊，一般根據(jù)各電視臺(tái)的實(shí)際情況做選擇。

方案一，外來信號到機(jī)房后先加幀同步，然后在通過視分板卡分配給總控和分控系統(tǒng)（如圖1）。

這種設(shè)計(jì)方案適合外來信號較少的電視臺(tái)采用，投資不多，而且外來信號經(jīng)過幀同步后可以直接接入分控系統(tǒng)切換播出，不需經(jīng)過總控調(diào)度，對于值班人員的技術(shù)要求低，信號調(diào)度簡單，不容易出錯(cuò)。缺點(diǎn)是系統(tǒng)難以擴(kuò)展，當(dāng)外來信號較多時(shí)需要大量的幀同步板卡，例如我們使用的米蘭達(dá)高清幀同步板卡一塊4萬多元，一個(gè)外來信號，主備兩路就需要兩塊幀同步，8萬多元，花費(fèi)較高。

方案二，外來信號到機(jī)房后先進(jìn)總控矩陣，然后每個(gè)頻道固定兩個(gè)總控接口，在每頻道的總控接口處加幀同步（如圖2）。

這種設(shè)計(jì)方案適合外來信號較多，而播出頻道比較少的電視臺(tái)使用，所有信號通過總控調(diào)度后，在總控矩陣的出口加幀同步，信號在進(jìn)入分控時(shí)與系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)同步。這種設(shè)計(jì)容易擴(kuò)展，當(dāng)外來信號增加時(shí)，只有接入總控矩陣就可以了，非常方便，但需要頻繁調(diào)度總控矩陣，對值班人員的技術(shù)要求較高，一旦忘記調(diào)度信號容易出錯(cuò)。

方案三，外來信號到機(jī)房后先進(jìn)總控矩陣，在總控矩陣中設(shè)計(jì)主備兩個(gè)幀同步自環(huán)，用來實(shí)現(xiàn)外來信號與系統(tǒng)的同步（如圖3）。

這種設(shè)計(jì)方案最為經(jīng)濟(jì)，僅需兩塊幀同步卡就能實(shí)現(xiàn)所有外來信號的幀同步，適合資金比較緊張而且轉(zhuǎn)播、直播節(jié)目比較少的電視臺(tái)采用。但這樣設(shè)計(jì)矩陣的調(diào)度最為復(fù)雜，而且無法同時(shí)播出兩路不同的直播信號，對值班人員的技術(shù)要求很高，必須對信號的路由和矩陣的調(diào)度方法非常熟悉。

除了這三種常見的設(shè)計(jì)方案，還有一種是所有外來信號統(tǒng)一先送演播室，通過演播室的切換臺(tái)調(diào)度后再送播控系統(tǒng)。這樣，在現(xiàn)場直播節(jié)目時(shí)可以和臺(tái)內(nèi)演播室的主持人相互配合，節(jié)目切換更流暢自然，現(xiàn)場信號突發(fā)故障時(shí)也可以從容應(yīng)急，央視和省級電視臺(tái)多采用這種方式。這種方式在技術(shù)上實(shí)際上是將幀同步的工作放到了演播室來實(shí)現(xiàn)，而且對演播室和主持人的要求較高，在地市級電視臺(tái)不常采用。

結(jié)合我臺(tái)的外來信號數(shù)量和值班人員技術(shù)力量等實(shí)際情況，在具體方案的設(shè)計(jì)時(shí)，我們對方案一和方案二進(jìn)行了優(yōu)化，吸取了這兩種方案的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)最適合我們播控系統(tǒng)的方案，具體設(shè)計(jì)圖如圖4。

在我們的系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，考慮到每天都需要轉(zhuǎn)播《新聞聯(lián)播》，頻繁調(diào)度矩陣很不方便，我們在中一的主備兩路信號后都加了幀同步，然后通過視分板卡分配給所有頻道的分控切換器。這樣，在轉(zhuǎn)播《新聞聯(lián)播》或其他需要轉(zhuǎn)播中一信號的任務(wù)時(shí)，直接在分控切換器上操作就可以，我們的播控軟件完全可以自動(dòng)切換，不需要人工干預(yù)，這樣大大方便了值班人員的操作，提高了系統(tǒng)的安全性。我們臺(tái)還有一個(gè)名牌節(jié)目《行風(fēng)熱線》，這個(gè)節(jié)目每天早晨在公共頻道現(xiàn)場直播，領(lǐng)導(dǎo)非常關(guān)注，技術(shù)上不能出任何問題。對于《行風(fēng)熱線》演播室的主備兩路信號，我們也采用了不通過矩陣，在信號后直接加幀同步的方法，以保證安全性。

對于其他的外來信號，我們采用了通過矩陣調(diào)度，在總控矩陣的出口加幀同步的方法，這樣設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可以方便的進(jìn)行擴(kuò)展，我們臺(tái)上以后增加演播室和轉(zhuǎn)播車等外來信號時(shí)，只需要接入總控矩陣就可以了，不需要額外添加設(shè)備，非常簡單方便。為了滿足未來發(fā)展的需要，我們在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)還預(yù)留了《臨沂新聞》演播室的雙向通道，滿足臺(tái)內(nèi)演播室和外景主持人直播互動(dòng)等多場地現(xiàn)場直播的要求。

經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)，我們這套播控系統(tǒng)的外來信號設(shè)計(jì)方案完全滿足臺(tái)內(nèi)播出需求，花費(fèi)不高，操作簡單，安全可靠，而且具有一定的前瞻性，擴(kuò)展起來簡單方便，為未來的發(fā)展留下了充足的空間。這套系統(tǒng)投入運(yùn)行后，值班人員反映良好，領(lǐng)導(dǎo)非常滿意，當(dāng)然，任何設(shè)計(jì)方案都有不足之處，我們必須平衡臺(tái)內(nèi)的節(jié)目需求和現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件，做出合理的選擇，在日后的工作中，我們將根據(jù)臺(tái)內(nèi)節(jié)目的變化和技術(shù)的發(fā)展，對播控系統(tǒng)各種信號的接入與調(diào)度做進(jìn)一步的改進(jìn)，以更好的促進(jìn)電視事業(yè)發(fā)展，提高安全播出水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]武開有，丁小敏.基于廣播總控系統(tǒng)的智能化信號監(jiān)聽業(yè)務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].廣播與電視技術(shù)，2018，45（11）：136-140.

[2]張林.總控系統(tǒng)外來信號光傳輸設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].廣播電視信息，2018（01）：38-42.

[3]卞德森，姜建發(fā)，薛承典，等.基于62號令的高標(biāo)清同播電視播控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)踐（上）[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2017（03）：112-115.