廣播與電視播出系統(tǒng)的異同及互聯(lián)淺談

高 鑫

（天津廣播電視臺(tái)，天津 300051）

0 引言

2011 年12 月22 日，原天津人民廣播電臺(tái)、天津電視臺(tái)合并，成立天津廣播電視臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了邁向融媒體的第一步。與此同時(shí)，全國掀起了建設(shè)融媒體中心的熱潮。各地整合多種媒介，互利互惠，形成了全新的媒體架構(gòu)。本文探討傳統(tǒng)廣電技術(shù)部門在現(xiàn)有技術(shù)架構(gòu)中，結(jié)合自身的特點(diǎn)和優(yōu)勢，所做的一些互聯(lián)互通的嘗試。要做到互聯(lián)互通，首先就要了解廣播和電視播出系統(tǒng)架構(gòu)的異同以及運(yùn)行的基本流程。

1 廣播播出系統(tǒng)

在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)普及之前，廣播的播出都使用開盤磁帶。播出部的工作人員會(huì)將節(jié)目部門制作的磁帶，放到開盤機(jī)上手動(dòng)進(jìn)行播出。整個(gè)流程均為人工操作。隨著數(shù)字技術(shù)的迅速發(fā)展，在2000 年前后，各臺(tái)都開始了全系統(tǒng)的數(shù)字化建設(shè)。這個(gè)時(shí)候，大多數(shù)系統(tǒng)都是模擬與數(shù)字信號(hào)共存，但是終端還是基于FM/AM 的模擬調(diào)制技術(shù)，并沒有形成類似于有線電視雙向網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)字化更多地是在播出系統(tǒng)內(nèi)部和作為遠(yuǎn)程傳輸手段[1]。幾年之后，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)蓬勃發(fā)展，制播流程的軟件更加科學(xué)和實(shí)用，制播網(wǎng)開始承擔(dān)原來越多的功能。然而，由于廣播的核心是主持人與聽眾的互動(dòng)，文件化的預(yù)錄音頻只是節(jié)目源之一，所以制播網(wǎng)在廣播播出中的功能和重要程度與電視是完全不同的?？偟貋碚f，天津廣播電視臺(tái)新建的播出系統(tǒng)按照功能大體可以分為三部分，業(yè)務(wù)流程如圖1 所示。

圖1 廣播播出系統(tǒng)流程簡圖

1.1 制播網(wǎng)

制播系統(tǒng)主要完成錄播節(jié)目的制作、存儲(chǔ)和播出。隨著節(jié)目形式的多樣化，更靈活、更豐富、更具藝術(shù)性的預(yù)錄音頻在節(jié)目中的比重越來越高。軟件整體的框架雖小但是功能齊全，囊括了音頻編輯、存儲(chǔ)、傳輸、編單、模板制作、廣告、播出、控制、備份以及權(quán)限管理等功能。在電視的技術(shù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，這些功能往往會(huì)分布在不同的部門，由不同的集成商建立，不屬于播出系統(tǒng)的范圍，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)龐大而復(fù)雜，有著不同的接口，這些都會(huì)帶來更多的問題。

廣播播出系統(tǒng)在這方面較為簡單，各個(gè)功能之間的耦合更緊密，更像一個(gè)整體。編播人員在制作站制作節(jié)目音頻，存儲(chǔ)在素材成品區(qū)，經(jīng)過人工審核和機(jī)器技審，就可以將音頻文件送至播出成品區(qū)，此時(shí)編單人員掛單，程序會(huì)按照節(jié)目單將播出文件傳至音頻工作站播出。這個(gè)過程中，文件傳輸使用Ftp 協(xié)議，接口互聯(lián)使用Webservice 協(xié)議。

1.2 直播室

直播室[2]是廣播流程的核心，主持人在這里使用調(diào)音臺(tái)進(jìn)行節(jié)目的播出。節(jié)目形式可以是口播、電話互動(dòng)，輔助音源包括CD 等，使用不同的手段來達(dá)到節(jié)目效果。直播網(wǎng)傳過來的音頻存儲(chǔ)在音頻工作站中，作為主要音源來使用，這部分涉及到軟件的功能主要是音頻工作站的使用。硬件方面需要圍繞調(diào)音臺(tái)，配合使用延時(shí)器和電話耦合器，來實(shí)現(xiàn)聽眾和互動(dòng)以及節(jié)目的應(yīng)急延時(shí)。此外，直播室還有擴(kuò)聲、混響控制、播出提示及對(duì)講等功能。

1.3 播控中心

播控中心由矩陣[3]、多選一、音分、傳輸及監(jiān)控設(shè)備組成，是信號(hào)的接收、調(diào)度、監(jiān)控及傳輸中心。一方面接收衛(wèi)星信號(hào)或者光纜信號(hào)，實(shí)現(xiàn)其他臺(tái)信號(hào)的落地和外轉(zhuǎn)通路的回傳；另一方面，對(duì)本臺(tái)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)聽、分配和傳輸，需要實(shí)現(xiàn)應(yīng)急切換、智能監(jiān)控及傳輸冗余等功能。這里基本都是視音頻流，沒有音頻文件的傳輸。音頻流向是直播室信號(hào)與矩陣信號(hào)、其他備用信號(hào)一起進(jìn)入四選一，由四選一輸出至音分，再至光端機(jī)進(jìn)行傳輸。功能上都是主備雙鏈路，多設(shè)備冗余[4]。

2 電視播出系統(tǒng)

電視的播出系統(tǒng)相對(duì)于廣播來說功能范圍要小很多，但是復(fù)雜很多。在全臺(tái)網(wǎng)流行之前，電視的播出中心以錄像機(jī)和切換臺(tái)為核心，與制作網(wǎng)之間基本上是物理隔離。制作部門完成的節(jié)目需要制成帶子送至播出部，在播出部通過手動(dòng)控制切換臺(tái)，切換不同的錄像機(jī)完成播出。硬盤播出系統(tǒng)的普及，取代了手工換帶，這時(shí)播出和制作之間依舊物理隔離，制作的帶子需要在播出系統(tǒng)重新上載。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，全臺(tái)網(wǎng)逐漸成為各臺(tái)在新建系統(tǒng)時(shí)的主力構(gòu)架。因?yàn)橛兄撇シ蛛x的要求，在傳遞素材和文件信息時(shí)，播出網(wǎng)和制作網(wǎng)中間會(huì)使用防火墻、網(wǎng)閘、串口傳輸以及Linux 服務(wù)器等作為隔離手段。

2.1 制播流程

電視的制作比廣播復(fù)雜很多，有新聞網(wǎng)、高清網(wǎng)等等，這些往往是在不同的發(fā)展階段由不同集成商建成的。在全臺(tái)網(wǎng)的技術(shù)背景下，還有媒資、主干、備播等功能，但是其根本目的還是將制作好的素材根據(jù)不同的需求進(jìn)行轉(zhuǎn)碼，或者作為素材繼續(xù)制作，或者作為媒體資產(chǎn)保存，或者產(chǎn)品節(jié)目播出。制作與播出部分根據(jù)集成商的不同以及各臺(tái)流程的差別分為兩種模式，一種是先編單再上載，一種是先上載再編單。先編單再上載，就是由總編室先完成節(jié)目的編排，將節(jié)目單發(fā)給播出系統(tǒng)，同時(shí)將對(duì)應(yīng)的節(jié)目傳到播出系統(tǒng)中，在播出軟件上進(jìn)行節(jié)目的匹配；先上載再編單，是先將需播出的節(jié)目上載或傳輸至播出系統(tǒng)中，然后編輯節(jié)目單，播出軟件不需進(jìn)行匹配，沒在播出服務(wù)器中的節(jié)目不能上單。

天津廣播電視臺(tái)采用的是第一種方法。制作備播系統(tǒng)按照播出單通過Webservice 接口向播出系統(tǒng)發(fā)送遷移素材的要求，接口程序按照要求進(jìn)行查詢和入庫，需要遷移的，按照時(shí)間要求分配任務(wù)給Ftp 遷移程序，F(xiàn)tp 遷移程序?qū)⑺夭膹闹谱飨到y(tǒng)遷移至二級(jí)存儲(chǔ)后進(jìn)行MD5 校驗(yàn)，如果校驗(yàn)成功，素材就進(jìn)入播出系統(tǒng)，其相關(guān)信息也會(huì)通過接口程序?qū)氲讲コ鰯?shù)據(jù)庫中[5]。

2.2 播出系統(tǒng)架構(gòu)

天津廣播電視臺(tái)的播出系統(tǒng)在硬件方面以視頻服務(wù)器為核心，播出素材可以本地上載，也可以從制作網(wǎng)傳至二級(jí)存儲(chǔ)再傳至視頻服務(wù)器。這里二級(jí)存儲(chǔ)往往作為備份工具，在制作系統(tǒng)癱瘓的極端情況下可以存儲(chǔ)兩到三天的節(jié)目。系統(tǒng)的邊緣使用Linux 服務(wù)器作為二級(jí)存儲(chǔ)的Nas 頭和Ftp 服務(wù)器，由于制播分離的要求，接口服務(wù)器和制作服務(wù)器之間有防火墻。成功遷至二級(jí)存儲(chǔ)的文件經(jīng)過技審（自動(dòng)檢測黑場、靜幀等技術(shù)指標(biāo)）之后會(huì)遷移到視頻服務(wù)器中。

視頻服務(wù)器是視頻文件的終點(diǎn)，也是視頻流的起點(diǎn)。播出軟件會(huì)按照節(jié)目單的要求控制切換臺(tái)在視頻服務(wù)器源、錄像機(jī)、演播室等視頻通路之間進(jìn)行切換。節(jié)目源也可以是衛(wèi)星接收機(jī)或者和光端解碼器解出的外臺(tái)信號(hào)。視頻流從視頻服務(wù)器出發(fā)，經(jīng)過切換臺(tái)和各種周邊設(shè)備進(jìn)行分配，實(shí)現(xiàn)預(yù)覽、監(jiān)控及傳輸?shù)裙δ?。播出軟件還需要在此過程中控制鍵控器按照要求上下字幕和臺(tái)標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)物理隔離，此處使用串口協(xié)議，以xml 文件格式由播出軟件實(shí)時(shí)向字幕系統(tǒng)提供節(jié)目單。鏈路和設(shè)備配置的設(shè)計(jì)也需要考慮主備復(fù)合或者交叉之類的冗余。播出系統(tǒng)的整體架構(gòu)如圖2 所示。

圖2 電視播出系統(tǒng)架構(gòu)簡圖

3 互聯(lián)互通嘗試

在天津廣播電視臺(tái)新大廈建設(shè)中，技術(shù)人員根據(jù)廣播和電視播出系統(tǒng)的特點(diǎn)做了一些互聯(lián)互通的嘗試，結(jié)構(gòu)如圖3 所示。這里只介紹技術(shù)方面的融合，不對(duì)采編播流程做過多的介紹。

圖3 廣播和電視播出系統(tǒng)互聯(lián)互通結(jié)構(gòu)圖

（1）接收信號(hào)的匯總。原始系統(tǒng)中，分別建立了兩套接收設(shè)備。在新系統(tǒng)中，使用同一個(gè)衛(wèi)星陣列接收信號(hào)，再使用光纖將兩邊的機(jī)房連到一起。這樣避免了重復(fù)投資，優(yōu)化了流程，降低了故障率，節(jié)省了資源。

（2）在廣播端建立4 通路的解嵌設(shè)備，可以使用整個(gè)電視系統(tǒng)節(jié)目中的音頻信號(hào)，也可以接入演播室或者轉(zhuǎn)播車的信號(hào)，為未來業(yè)務(wù)的擴(kuò)展提供了可能性。

（3）在廣播直播室安裝了高清攝像頭，采集直播間的信號(hào)并傳輸至電視播出系統(tǒng)，這樣就可以將看不見的廣播變成看得見的廣播，在視音頻層面打通了通路，建立互聯(lián)互通的技術(shù)基礎(chǔ)。

（4）預(yù)留了足夠的光纖通道，如果有業(yè)務(wù)上的需求，可以鏈接兩邊的網(wǎng)絡(luò)。

4 結(jié)語

廣播播出系統(tǒng)和電視播出系統(tǒng)有很多相同的地方，例如，都是在全臺(tái)技術(shù)環(huán)節(jié)的末端，肩負(fù)著與有線前端或者發(fā)射臺(tái)銜接的任務(wù)；電視和廣播制作的節(jié)目，最終會(huì)從播出部，經(jīng)光纖傳輸至調(diào)頻中波發(fā)射臺(tái)和有線電視前端；都是視音頻流加網(wǎng)絡(luò)文件流的架構(gòu)，都有很多通用的周邊設(shè)備；都承擔(dān)著信號(hào)分配、監(jiān)控、傳輸?shù)娜蝿?wù)；對(duì)鏈路的冗余設(shè)計(jì)、軟件的穩(wěn)定性和系統(tǒng)的安全性都有很高要求。

它們最大的區(qū)別是，電視播出系統(tǒng)以視頻服務(wù)器為核心，錄播節(jié)目占主體，制播分離明顯，播出系統(tǒng)涵蓋的內(nèi)容相對(duì)較少，接口軟件多，播出軟件以控制功能為主，對(duì)穩(wěn)定性有極高要求；而廣播播出系統(tǒng)以主持人為核心，錄播節(jié)目作為音源之一，制播網(wǎng)涵蓋的功能更加廣泛，操作也更復(fù)雜。

在互聯(lián)互通方面，兩個(gè)播出系統(tǒng)的視音頻流有很多共同的特點(diǎn)，具有很多相同的周邊設(shè)備，兼容性很好。先用光纖搭建底層互聯(lián)互通的基礎(chǔ)，方便視音頻流和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸，隨著業(yè)務(wù)的擴(kuò)展，之后還有很大的可操作空間。