十堰廣播電視臺(tái)高清直播車的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

【摘要】我臺(tái)于2018年8月份購(gòu)置小型移動(dòng)直播車并投入使用，迄今已使用該直播車進(jìn)行200多場(chǎng)次的錄、直播活動(dòng)。該車是8訊道高清轉(zhuǎn)播車，設(shè)計(jì)4路無(wú)線圖傳+4路有線傳輸。由供電設(shè)計(jì)、通訊設(shè)計(jì)、視頻設(shè)計(jì)、音頻設(shè)計(jì)和設(shè)備互聯(lián)五部分組成。直播車長(zhǎng)*寬*高：5.95m*2.45m*2.9m。

【關(guān)鍵詞】轉(zhuǎn)播車

1. 供電設(shè)計(jì)

小轉(zhuǎn)播車負(fù)載用單相220v50HZ交流供電，轉(zhuǎn)播車UPS電源（最大輸出有功功率2.4KW）配有8塊12V*100AH的蓄電池。當(dāng)市電輸入正常時(shí)，UPS將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流式電穩(wěn)壓器同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)蓄電池充電;當(dāng)市電中斷（事故停電）時(shí)，UPS立即將電池的直流電能，通過(guò)逆變器切換轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。UPS電源對(duì)負(fù)載電壓過(guò)高或電壓過(guò)低都能提供穩(wěn)壓保護(hù)。目前UPS電源實(shí)際所帶設(shè)備滿載功率約1600W。

2. 通訊設(shè)計(jì)

采用全雙工數(shù)字無(wú)線tally導(dǎo)播通訊系統(tǒng)。由DTW-401X無(wú)線通話主機(jī)（428-439Mhz、發(fā)射功率2W）、雙色tally接口盒和6套無(wú)線子機(jī)等組成。

該系統(tǒng)具有紅綠雙色12通道tally通訊設(shè)計(jì)，通信允許數(shù)據(jù)在兩個(gè)方向上同時(shí)傳輸，它在能力上相當(dāng)于兩個(gè)單工通信方式的結(jié)合。全雙工指可以同時(shí)（瞬時(shí)）進(jìn)行信號(hào)的雙向傳輸（A→B且B→A），就像是雙向車道的道路?？蓪?shí)現(xiàn)一對(duì)一、一對(duì)多的通話方式，支持添加分組設(shè)置。

3. 視頻設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)播車視頻設(shè)計(jì)由BMD（ATEM2M/EProduction studio4K）切換臺(tái)、BMD導(dǎo)播臺(tái)主機(jī)、矩陣（Smart Videohub20*20）、雙通道數(shù)字視分、BMD四畫分MULTIVIEW、4K監(jiān)視器、及26DV SDI跳線排等設(shè)備組成。視頻信號(hào)設(shè)計(jì)

流程如圖一

4. 音頻設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)播車音頻設(shè)計(jì)由調(diào)音臺(tái)、模擬音頻分配器、高清音頻加嵌器、BMD（音頻加嵌）硬盤錄機(jī)、BMD導(dǎo)播臺(tái)主機(jī)以及監(jiān)聽音箱等組成。音頻信號(hào)設(shè)計(jì)流程見圖二

5. 設(shè)備互聯(lián)

轉(zhuǎn)播車設(shè)備互聯(lián)部分由H3C S1224R網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和BMD切換臺(tái)、矩陣、通訊主機(jī)以及字幕機(jī)等設(shè)備互聯(lián)組成局域網(wǎng)，用于互聯(lián)設(shè)備的控制、軟件升級(jí)等。

6. 轉(zhuǎn)播車應(yīng)用過(guò)程中常見問(wèn)題及解決辦法

6.1 供電部分

在戶外進(jìn)行錄、直播活動(dòng)，各地的電源情況都會(huì)有所不同，有的直播現(xiàn)場(chǎng)提供的電源只有火線和零線，沒有地線。這種情況就要求我們把火線和零線不能接反，同時(shí)把轉(zhuǎn)播車自帶的接地鋼釬嵌入車附近的大地下，以保護(hù)人員和設(shè)備的安全。有的現(xiàn)場(chǎng)提供的電源是通過(guò)漏電保護(hù)空氣開關(guān)輸出單相電，若轉(zhuǎn)播車直接從漏電保護(hù)空氣開關(guān)受控端引入單相電，漏電保護(hù)空氣開關(guān)會(huì)跳閘，造成轉(zhuǎn)播車無(wú)法取得市電供電。市電正常時(shí)，UPS的整流器給蓄電池充電，同時(shí)給逆變器提供工作直流電壓;當(dāng)市電停電時(shí)，由蓄電池組給逆變器提供直流工作電壓，輸出標(biāo)準(zhǔn)交流電。一般UPS為了濾除共模干擾，LN線對(duì)地都有濾波電路，UPS工作時(shí)候，由于濾波電路電容對(duì)PE的作用，很容易導(dǎo)致LN線上的電流不相等，而一般漏電保護(hù)器的設(shè)置電流為60MA，大點(diǎn)的為300MA，很容易導(dǎo)致漏電保護(hù)器的誤保護(hù)。這樣現(xiàn)場(chǎng)的帶漏電保護(hù)空氣開關(guān)就會(huì)跳閘導(dǎo)致轉(zhuǎn)播車無(wú)法獲取現(xiàn)場(chǎng)供電。這時(shí)我們需要將帶漏電保護(hù)空氣開關(guān)改為不帶漏電保護(hù)的開關(guān)即可解決問(wèn)題，應(yīng)急情況下也可將UPS電源扳至“BYPASS”旁通狀態(tài)，市電直接給設(shè)備供電。

6.2 導(dǎo)攝通訊

轉(zhuǎn)播車在日常工作中導(dǎo)播和攝像通訊系統(tǒng)需要注意以下一些問(wèn)題：1.對(duì)于無(wú)線通信以及無(wú)線系統(tǒng)，影響通信距離的主要性能指標(biāo)有發(fā)射功率、接收器靈敏度、系統(tǒng)抗干擾能力和發(fā)射/接收天線的類型及增益。2.影響無(wú)線通信距離的因素：（1）地理環(huán)境障礙物越密集，對(duì)無(wú)線通信距離的影響就越大，特別是金屬物體的影響最大。（2）電磁環(huán)境直流電機(jī)、高壓電網(wǎng)、開關(guān)電源、電焊機(jī)、高頻電子設(shè)備、電腦、單片機(jī)等設(shè)備對(duì)無(wú)線通信設(shè)備的通信距離均有不同程度的影響。（3）氣侯條件空氣干燥時(shí)通信距離較遠(yuǎn)，空氣潮濕（特別是雨、雪天氣）通信距離較近，環(huán)境溫度升高會(huì)導(dǎo)致發(fā)射功率減小及接收靈敏度降低，從而減小通信距離。（4）發(fā)射功率發(fā)射功率越大，通信距離越大，發(fā)射機(jī)的輸出功率也是有限的。（5）接收器靈敏度接收器靈敏度反映了接收機(jī)捕捉微弱信號(hào)的功能，接收靈敏度越高，通信距離也越遠(yuǎn)。（6）系統(tǒng)抗干擾能力系統(tǒng)的抗干擾能力越強(qiáng)，實(shí)際通信距離也越遠(yuǎn)。（7）軟件糾錯(cuò)具有軟件糾錯(cuò)的系統(tǒng)，其通信距離較遠(yuǎn)。（8）天線類型及其增益天線的增益越高，通信距離也越遠(yuǎn)。我臺(tái)直播車采用的是中增益吸盤天線，其增益5.5～7dB。（9）天線有效高度在各種條件相同的前提下，天線距離地平面的高度越高，通信距離越遠(yuǎn)。

6.3 視頻信號(hào)

轉(zhuǎn)播車視頻信號(hào)在使用上常遇到以下情況：1.因視頻信號(hào)格式不一致，造成視頻信號(hào)無(wú)法進(jìn)入BMD導(dǎo)播臺(tái)。導(dǎo)播臺(tái)設(shè)置的視頻信號(hào)格式為1080i50，這就要求導(dǎo)播臺(tái)外接攝像機(jī)、航拍無(wú)人機(jī)、播放器等視頻源信號(hào)格式為1080i50，若不是此格式就需要通過(guò)格式變換器轉(zhuǎn)換。2.轉(zhuǎn)播車接口板沒有切換臺(tái)PGM、PVW視頻信號(hào)的直接輸出，需要視頻工程師根據(jù)視頻信號(hào)流程排查故障點(diǎn)，分析故障原因。首先檢查設(shè)備功能狀態(tài)是否正常，再檢查設(shè)備連線有無(wú)故障。在維修條件允許情況下通常用設(shè)備代換排除法檢修。3.應(yīng)急狀態(tài)下，可以通過(guò)轉(zhuǎn)播車設(shè)計(jì)的信號(hào)應(yīng)急跳線排，用跳線將故障部位跳開。譬如在直播過(guò)程中20×20視頻矩陣突然不能正常工作了，我們就可以用跳線將導(dǎo)播臺(tái)PGM輸出信號(hào)跳過(guò)矩陣直接輸出給下一級(jí)設(shè)備。在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)信號(hào)直播。4.切換臺(tái)無(wú)法實(shí)現(xiàn)畫面切換，先判斷面板和主機(jī)連接是否正常，若正常則先利用車載字幕機(jī)所裝的切換臺(tái)軟件，通過(guò)鍵盤實(shí)現(xiàn)切換。5.若判斷為切換臺(tái)主機(jī)故障，可以通過(guò)20×20視頻矩陣將訊道視頻信號(hào)調(diào)至錄像機(jī)和后面板輸出接口，保證直播信號(hào)正常傳輸。

6.4 音頻信號(hào)

音頻信號(hào)流程如圖二。轉(zhuǎn)播車音頻信號(hào)在使用上常遇到以下情況：1.調(diào)音臺(tái)無(wú)音頻輸出。先檢查調(diào)音臺(tái)輸入部分、母線部分和輸出部分的設(shè)置是否正確，再判斷是否調(diào)音臺(tái)自身故障。若是調(diào)音臺(tái)故障，直播狀態(tài)下，將外接音頻信號(hào)直接輸入給帶音頻加嵌錄像機(jī)，音量控制通過(guò)上一級(jí)音源調(diào)控。2.BMD切換臺(tái)主機(jī)輸入端有音頻信號(hào)，音頻加嵌硬盤錄機(jī)無(wú)音頻信號(hào)，根據(jù)音頻信號(hào)流程，先檢查錄機(jī)輸入選擇是否為“SDI+XLR”，若仍未有信號(hào)輸入再檢查模擬音頻分配器的輸出、輸入端、調(diào)音臺(tái)的“ST OUT”輸出端。直播狀態(tài)下可以采取應(yīng)急措施將高清音頻加嵌器輸出的SDI信號(hào)通過(guò)矩陣擺渡至音頻加嵌錄像機(jī)（輸入選擇為“SDI+SDI”），保證直播音頻信號(hào)正常傳輸。

我臺(tái)小型轉(zhuǎn)播車投入使用后，以其靈活、機(jī)動(dòng)，快捷高效的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于突發(fā)新聞報(bào)道、野外現(xiàn)場(chǎng)直播、以及各類綜藝活動(dòng)宣傳等方面，為我臺(tái)的宣傳報(bào)道和經(jīng)營(yíng)創(chuàng)收工作起到重要保障作用。

作者簡(jiǎn)介：熊志豪，廣播電視工程師，主要從事電視錄、直播技術(shù)工作，十堰廣播電視臺(tái)，十堰市張灣區(qū)北京北路十堰傳媒中心.