拜祖大典直播技術(shù)方案及優(yōu)化

王國輝

（鄭州廣播電視臺，河南 鄭州 450018）

1 拜祖大典直播的技術(shù)目標(biāo)

“三月三，拜軒轅”，黃帝故里拜祖大典，承載著中華民族最久遠(yuǎn)的歷史記憶，維系著海內(nèi)外中華兒女最厚重的民族情感。黃帝故里拜祖大典凝聚民族力量，弘揚民族精神，彰顯中華文化自信。

從1992年開始，新鄭市開始舉辦炎黃文化旅游節(jié)。2002年開始，新政市政府在始祖山舉行炎黃文化旅游節(jié)的重大活動拜祖大典。2006年，旅游節(jié)活動升格為“黃帝故里拜祖大典”（以下簡稱拜祖大典），由河南省政協(xié)主辦，鄭州市人民政府和新鄭市人民政府共同承辦[1]。

鄭州廣播電視臺（以下簡稱鄭州廣播）從2006年開始，就一直對每年的拜祖大典進行現(xiàn)場直播，傳播大典盛況。鄭州廣播的現(xiàn)場直播，一方面要滿足鄭州廣播六套頻率的并機直播，還要滿足兄弟電臺的轉(zhuǎn)播需要。鄭州廣播先后聯(lián)合中國國際廣播電臺、海峽之聲、北部灣之聲、沿黃九省自治區(qū)省會、首府電臺、香港電臺普通話臺、澳大利亞3CW中文電臺、新西蘭Channel33頻道等海內(nèi)外數(shù)十家華語廣播媒體進行大聯(lián)播，弘揚黃帝文化，把拜祖大典現(xiàn)場的聲音傳向世界[2]。在這十七年里，鄭州廣播的直播技術(shù)手段不斷更新，宣傳方法不斷改進。

2 直播技術(shù)方案及換代升級

拜祖大典的直播，由前方現(xiàn)場直播間和本部直播間共同完成，具體直播技術(shù)方案如圖1所示。前方現(xiàn)場直播間完成現(xiàn)場信號采集、主持人和特邀嘉賓的訪談以及新媒體內(nèi)容制作發(fā)布等內(nèi)容，并將直播信號傳送回本部直播間。本部直播間負(fù)責(zé)現(xiàn)場直播信號的最終播出、嘉賓訪談以及聽眾熱線等工作，還要將最終播出信號送給發(fā)射臺站和海內(nèi)外的聯(lián)播臺。

圖1 直播技術(shù)方案

方案中的前方直播間、傳輸路由及本部直播間，三個環(huán)節(jié)都在不斷地進行技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化，盡最大努力實現(xiàn)完美的技術(shù)直播。

2.1 熱線電話階段

起初，直播技術(shù)手段有限，設(shè)備也很有限。傳輸路由主要依靠耦合器。

（1）前方直播間。由主持人訪談嘉賓，并接入現(xiàn)場主舞臺信號，通過傳輸路由送回臺本部。

（2）傳輸路由。傳輸?shù)募夹g(shù)設(shè)備是傳統(tǒng)的電話，通過耦合器，應(yīng)用傳統(tǒng)的電話線路進行溝通和傳輸。在這一階段，主、備傳輸線路都是電話。

（3）本部直播間。通過熱線接入前方直播間信號后，再通過熱線電話送給聯(lián)播的合作臺。

在這一階段，首要保證的是傳輸?shù)陌踩?，要求必須有主備線路，確保信號不能中斷，保證直播過程中不出現(xiàn)斷音。對于信號的質(zhì)量沒有特別高的要求。因此，雖然電話線路的帶寬很窄，但在當(dāng)時條件下，能夠聽到拜祖大典的現(xiàn)場聲音就已經(jīng)滿足要求了。

2.2 光纖傳輸階段

2008年，國務(wù)院確定新鄭黃帝拜祖祭典為第一批國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)擴展項目。拜祖大典的規(guī)格和影響力不斷提高，聽眾對現(xiàn)場盛況的要求也不斷提高[3]。隨著技術(shù)的發(fā)展，鄭州廣播也與時俱進，不斷創(chuàng)新直播傳輸手段，力求更清晰地傳播大典盛況。

（1）前方直播間。結(jié)合當(dāng)時的技術(shù)條件，從前端到傳輸都進行了技術(shù)提升。拾音的第一道關(guān)口，直播啟用了新的D880話筒，其頻響、極性模式極大地改善了拾取音質(zhì)。

（2）傳輸路由。主用通路采用光纖傳輸，電話線路開始作為備用通路進行使用。

（3）本部直播間。鄭州廣播聯(lián)合海內(nèi)外多家電臺進行國際大聯(lián)播，將拜祖現(xiàn)場的聲音送到海內(nèi)外。當(dāng)時的傳輸手段極其有限，通過申請短暫開通國際長途，使用國際長途電話線路進行溝通和傳輸。在這種情況下，首先保證的是將現(xiàn)場信號傳到海內(nèi)外，對音頻的質(zhì)量要求不太高。

2.3 衛(wèi)星傳輸階段

隨著技術(shù)的發(fā)展，傳輸手段不斷更新，傳輸?shù)姆€(wěn)定性和時延要求不斷提高。隨著拜祖大典影響力的提高和受眾接收要求的提高，在對黃帝故里拜祖大典的直播中，鄭州廣播與時俱進，不斷嘗試新的技術(shù)手段，始終在努力提高廣播的音頻質(zhì)量。同時，也在不斷創(chuàng)造條件，滿足鄭州廣播新媒體的直播需求。

（1）前方直播間。話筒從AKG逐漸向森海塞爾、舒爾等品牌的高端型號進行更新。從AKG的D880，到舒爾的D24，再到森海塞爾的EW500，靈敏度、信噪比、總諧波失真等參數(shù)不斷得到極大的提升，對主持人聲音質(zhì)量的改善也有直接的優(yōu)化改觀。

同時，按照國家廣播電影電視總局62號令的規(guī)定，依照《廣播電視安全播出管理規(guī)定》廣播中心實施細(xì)則的要求，按照省會城市廣播電臺二級保障的標(biāo)準(zhǔn)，“主要播出負(fù)荷應(yīng)采用UPS供電，UPS電池組后備時間應(yīng)滿足設(shè)計負(fù)荷工作30分鐘以上”。

鄭州廣播前方直播室對供配電進行了相應(yīng)的優(yōu)化改造，技術(shù)設(shè)備用電和照明空調(diào)用電嚴(yán)格分開。技術(shù)用電使用獨立的空開，任何與直播無關(guān)的設(shè)備均不能使用該路電，經(jīng)過空開后，直接經(jīng)過UPS，再負(fù)責(zé)整個直播系統(tǒng)的負(fù)載。經(jīng)過綜合計算調(diào)音臺、音分、話筒、筆記本、CF錄放機等所有直播設(shè)備的功率，按照60%的冗余進行計算后，選用了一臺5 kW的UPS，作為整個直播系統(tǒng)的后備應(yīng)急電源，保障安全播出。

（2）傳輸路由。經(jīng)過光纖傳輸這一方式后，鄭州廣播與時俱進，也積極探索使用新的傳輸手段，開始采用衛(wèi)星進行直播信號傳輸。具體如圖2所示。

圖2 2016年拜祖大典直播方案傳輸路由

現(xiàn)場的音頻播出設(shè)備采用森海塞爾無線話筒、筆記本加上專業(yè)USB聲卡。另外，考慮有同步的網(wǎng)絡(luò)視頻直播，配備森海塞爾入耳式耳機，通過耳機分配器作為主持人和嘉賓監(jiān)聽信號，播出信號通過音分送給傳輸系統(tǒng)。

直播采用衛(wèi)星傳輸作為主用直播信號，光纖網(wǎng)絡(luò)信號作為備用直播信號，電話線路直接作為第三備用信號。剩余的一路光纖作為現(xiàn)場直播間上網(wǎng)使用，同時開通WiFi網(wǎng)絡(luò)，覆蓋透明直播間及周邊，滿足現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)直播需求[4]。另一路電話線作為聯(lián)系電話。

（3）本部直播間。前方直播信號傳輸?shù)脚_本部，由總控送到本部直播間，經(jīng)直播間調(diào)音臺控制，延時后播出信號送總控控制矩陣?？偪赝ㄟ^信號調(diào)度，將延時后播出信號通過矩陣頻率互轉(zhuǎn)送本臺其他頻率轉(zhuǎn)播，送給主用、備用網(wǎng)絡(luò)發(fā)布服務(wù)器作為全球聯(lián)播電臺信號源，總控另備五臺電話耦合器，作為中國國際廣播電臺、海峽之聲廣播電臺、澳大利亞3CW中文廣播電臺、廣西人民廣播電臺北部灣之聲的備用直播信號源，具體如圖3所示。

圖3 2017年拜祖大典直播方案傳輸路由

2.4 網(wǎng)絡(luò)傳輸階段

隨著技術(shù)的發(fā)展，直播方案繼續(xù)同步改進。經(jīng)過衛(wèi)星傳輸階段后，拜祖大典直播進入網(wǎng)絡(luò)傳輸階段。傳輸路由結(jié)構(gòu)如圖4所示。

圖4 2021年拜祖大典直播方案傳輸路由

（1）前方直播間。調(diào)音臺主出信號，給主網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備送回臺本部。臺里直播間信號通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備返回進入現(xiàn)場調(diào)音臺，實現(xiàn)前方信號的回傳，也滿足了前后方的即時溝通。

調(diào)音臺輔助輸出信號，先送給音分，再輸出一路給備用網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，并將臺本部直播間的信號返回現(xiàn)場調(diào)音臺，實現(xiàn)與主網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備同樣的功能。同時，音分再輸出一路信號給電話耦合器，通過電話熱線線路接入臺本部直播間，作為傳輸信號的第二備份，實現(xiàn)了一主用兩備用共三路信號，保障了傳輸鏈路安全。同時，現(xiàn)場還有一路聯(lián)系電話作為應(yīng)急聯(lián)系使用。

（2）傳輸路由。傳輸手段進一步升級，網(wǎng)絡(luò)傳輸取代了衛(wèi)星鏈路傳輸。直播采用兩臺網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備作為傳輸手段，一主一備，同步傳輸，互為備份[5]?，F(xiàn)場直播間有三路回傳信號。作為第二備份的熱線電話信號，通過導(dǎo)播間耦合器系統(tǒng)，直接接入臺本部直播間，作為備用信號，始終在線備用。

（3）本部直播間。本部直播間的直播技術(shù)方案如圖5所示。主用、備用網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備信號，首先回傳到臺本部播控中心，接入矩陣系統(tǒng)。其次通過矩陣分配給新聞直播間，由臺本部直播間根據(jù)直播要求使用。直播間信號過延時器后，輸出到播控中心，再分發(fā)給其他頻率進行頻率互轉(zhuǎn)，并分發(fā)臺站進行發(fā)射。

圖5 本部直播間直播技術(shù)方案

同時，考慮到與海峽之聲、澳大利亞3CW中文廣播電臺等海內(nèi)外電臺國際大聯(lián)播的需求，將新聞直播間信號送到備用直播間，然后通過熱線電話線路，將臺本部直播間的信號送給各個合作電臺，滿足國際大聯(lián)播的需要。

并且，通過總控的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布系統(tǒng)，將臺本部新聞直播間信號通過固定公網(wǎng)IP進行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，將IP地址告知各個合作電臺，進行接收轉(zhuǎn)播。

3 技術(shù)方案對比分析

3.1 光纖傳輸

相比最初的電話傳輸，使用光纖傳輸技術(shù)要求更高，準(zhǔn)備過程更復(fù)雜。前期需要提前申請線路，并對線路損耗進行測量。這個過程中，需要技術(shù)人員進行實地配合。光纖經(jīng)過鄭州市區(qū)和新鄭兩地，節(jié)點眾多，需要兩地通信公司配合，逐個節(jié)點進行損耗測量。相比單純的電話線路傳輸，工作量繁重，曾經(jīng)出現(xiàn)過徹夜進行測量調(diào)試的情況。同時，在調(diào)試和使用過程中，也需要考慮到光纖線路被施工中斷的可能性，至少要采用兩個光纖通路，經(jīng)過不同的機房節(jié)點進行傳輸。

光纖傳輸雖然技術(shù)煩瑣，但非常有助于信號質(zhì)量的提升，因此鄭州廣播依然采用了這一傳輸方式，盡最大可能，采取最好的技術(shù)手段來保證更清晰、真實、原汁原味的直播效果。

3.2 衛(wèi)星傳輸

對于拜祖大典這種直播模式，國內(nèi)直播中衛(wèi)星鏈路已經(jīng)成為主用的傳輸手段，電話線路已成為第三備份。而在國際大聯(lián)播對外環(huán)節(jié)，電話線路也退為備用手段，主用信號已經(jīng)變成網(wǎng)絡(luò)發(fā)布信號，信號的質(zhì)量已經(jīng)有了極大的提高。

3.3 網(wǎng)絡(luò)傳輸

網(wǎng)絡(luò)傳輸方式更為高效。相比以往，無論是光纖還是衛(wèi)星，線路只能單傳，溝通需要額外的電話或者手機進行單獨交流，不能接入直播信號。不同的設(shè)備延時不同，存在很大的不確定性。借助網(wǎng)絡(luò)傳輸，通過對傳輸設(shè)備的設(shè)置和調(diào)試，能夠?qū)崿F(xiàn)直播中的直接交流，內(nèi)容更加豐富。通過技術(shù)方案的優(yōu)化，也使得使用的設(shè)備數(shù)量大幅減少[6]。

4 結(jié) 語

隨著拜祖大典的影響力不斷提升，觀眾對直播的要求也在不斷提高。結(jié)合每年拜祖大典的具體要求，鄭州廣播的技術(shù)在不斷地更新。當(dāng)電話音質(zhì)不再滿足直播需求時，技術(shù)團隊主動采用光纖傳輸，提高傳輸質(zhì)量。與中央臺合作時，直播需要分秒不差地保證接入時間，技術(shù)團隊采用衛(wèi)星手段圓滿完成直播任務(wù)。由于近幾年疫情防控的要求，技術(shù)團隊進駐現(xiàn)場時間晚，人員少，搭建直播系統(tǒng)和測試的時間較短，并且還需要節(jié)約成本，團隊就創(chuàng)新技術(shù)手段，采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)圓滿完成了直播任務(wù)。十七年來，從電話、光纖、衛(wèi)星到移動網(wǎng)絡(luò)，鄭州廣播采用的技術(shù)手段在不斷創(chuàng)新，這個過程也恰好體現(xiàn)著拜祖大典影響力的提升。鄭州廣播將繼續(xù)用自己的努力，向世界傳播黃帝聲音，讓中華文化源遠(yuǎn)流長。