新技術(shù)時(shí)代廣播電視播控技術(shù)及安全維護(hù)的思考研究

■ 山東德州市廣播電視監(jiān)測中心：李寧

現(xiàn)階段廣播電視播控技術(shù)的應(yīng)用需要得到相應(yīng)系統(tǒng)的支持，系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜，要求工作人員對總控制系統(tǒng)和影音系統(tǒng)科學(xué)調(diào)配。為了更好的保證播放質(zhì)量，有必要加強(qiáng)對各項(xiàng)播控關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，優(yōu)化視聽體系，強(qiáng)化播控支持效果，對設(shè)備做好實(shí)時(shí)監(jiān)控與安全維護(hù)，在滿足電視臺節(jié)目播出要求的同時(shí)，明確播控技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行。

1.廣播電視播控技術(shù)的發(fā)展趨勢

數(shù)字播控系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)節(jié)目播出、信號調(diào)度、信號處理、設(shè)備維護(hù)等工作，新技術(shù)時(shí)代下，播控技術(shù)不僅要發(fā)展自身技術(shù)，打破技術(shù)的局限性，還要將智能化技術(shù)和融媒體相結(jié)合，促進(jìn)播控技術(shù)實(shí)現(xiàn)多元化的發(fā)展。關(guān)于技術(shù)的未來發(fā)展趨勢，大致體現(xiàn)為以下幾方面：（1）播控技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)平臺相融合，旨在提升節(jié)目播出質(zhì)量，方便受眾了解節(jié)目內(nèi)容，增強(qiáng)信息傳播的時(shí)效性。比如自媒體平臺中，微信公眾號功能逐漸多樣化，廣播電視和互聯(lián)網(wǎng)平臺的融合，使其短時(shí)間內(nèi)獲得龐大的用戶群，再根據(jù)賬號后臺運(yùn)行數(shù)據(jù)掌握用戶的個(gè)人喜好，為其制定更加完善的運(yùn)營計(jì)劃。（2）播控技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)直播相融合，人們通過直播獲取更多消息，憑借著網(wǎng)絡(luò)直播的多樣化特征，擴(kuò)大廣播電視節(jié)目播控范圍。用戶依據(jù)自身喜好在平臺內(nèi)選擇自己所需的內(nèi)容。（3）無人機(jī)航拍技術(shù)已成為播控技術(shù)的主要發(fā)展趨勢，該技術(shù)完成了過去攝像方法達(dá)不到的任務(wù)，也強(qiáng)化了節(jié)目的拍攝效果。目前大規(guī)模戶外活動(dòng)節(jié)目的播出需要用到航拍技術(shù)，通過不同角度進(jìn)行城市景觀拍攝，依靠多樣化素材提升節(jié)目播出的視覺效果。

2.廣播電視數(shù)字播控系統(tǒng)

2.1 視音頻編解碼

這是將原視音頻文件轉(zhuǎn)為其他格式文件的系統(tǒng)，可通過設(shè)備完成素材編碼采集，針對素材格式進(jìn)行解碼播出。其中視音頻解碼設(shè)備主要分為音頻與視頻解碼器兩方面，視頻信號帶寬一般在20MB·s以上，計(jì)算機(jī)處理難度普遍較大，視音頻編解碼與計(jì)算機(jī)壓縮技術(shù)相融合，將信號壓縮到最低1MB·s以下。當(dāng)前視頻壓縮常見MPEG與JPEG兩種，前者指的是動(dòng)態(tài)圖像壓縮，在對單幅圖像編碼處理的同時(shí)，應(yīng)用幀間編碼技術(shù)將圖像數(shù)據(jù)冗余信息去除，使視頻壓縮比例有所提升。后者屬于靜態(tài)壓縮標(biāo)準(zhǔn)，適合用于灰色圖像與連續(xù)彩色圖像的處理，通常壓縮比例不大。近年來AVS成為主要音視頻編碼方式，壓縮效率超過了動(dòng)態(tài)圖像壓縮的方式，能夠以較小的帶寬完成數(shù)字信號的有效傳輸。

2.2 存儲系統(tǒng)

該系統(tǒng)是播控系統(tǒng)的一部分，廣播電視臺需要全天候播出節(jié)目，播控系統(tǒng)每日會(huì)處理上萬條素材，隨著節(jié)目內(nèi)容的增加，需要編碼的素材數(shù)量也在不斷遞增，這對存儲系統(tǒng)的應(yīng)用提出更加嚴(yán)格的要求?，F(xiàn)階段的存儲系統(tǒng)需要達(dá)到大容量、安全性、靈活性、拓展性的要求，同時(shí)也要兼容不同文件格式，播控中心的存儲系統(tǒng)內(nèi)必須用到超大容量的硬盤，比如TB級別硬盤或者光纖交換機(jī)，以此實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)多通道數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與遷移。存儲系統(tǒng)應(yīng)用冗余技術(shù)完成數(shù)據(jù)備份，使用SATA硬盤降低使用成本，也為后續(xù)的磁盤擴(kuò)容提供幫助。

2.3 控制系統(tǒng)

節(jié)目后期人員會(huì)將編輯后形成串聯(lián)的素材傳至服務(wù)器與播出機(jī)房，按照節(jié)目播出列表編輯或者修改素材，加強(qiáng)對成品節(jié)目的控制管理，這一系列操作對控制系統(tǒng)提出了較高的要求?？删幊炭刂破髟诓タ叵到y(tǒng)中應(yīng)用，電視臺應(yīng)用分布式系統(tǒng)完成素材的上傳，加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫的有效管理，保證節(jié)目能夠獨(dú)立播出，提升系統(tǒng)運(yùn)行效率。此外，可編程控制技術(shù)具有邏輯計(jì)算和順序控制的功能，可以對節(jié)目播出設(shè)備展開自動(dòng)化與數(shù)字化控制，提高節(jié)目播出質(zhì)量。

2.4 監(jiān)控系統(tǒng)與通信系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對播控中心的實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)控管理，利用不同畫面處理器，對線路中的信號實(shí)時(shí)監(jiān)控，監(jiān)測數(shù)字播出通道內(nèi)的圖像信息，識別語音信號，了解服務(wù)器和錄像機(jī)的工作情況，及時(shí)調(diào)整設(shè)備參數(shù)，避免播控系統(tǒng)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)任何異?；蚬收蠁栴}。

通信系統(tǒng)需要負(fù)責(zé)播控系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)通信情況，在光纖網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用下連接服務(wù)器與素材管理中心，完成素材的備份，使素材能夠安全遷移。通信系統(tǒng)與播出設(shè)備相連，同時(shí)連接數(shù)據(jù)庫和素材庫，以此完成素材的高效上傳，加強(qiáng)對文件的控制，使數(shù)據(jù)通信更加可靠。

3.新技術(shù)時(shí)代廣播電視播控關(guān)鍵技術(shù)

3.1 視聽體系技術(shù)

視頻與音頻系統(tǒng)是播控系統(tǒng)的兩個(gè)重要組成部分，只有實(shí)現(xiàn)二者的相互配合，才能發(fā)揮音頻與視頻播放的作用。一般情況下，節(jié)目內(nèi)容的播出必須得到音視頻系統(tǒng)的支持，數(shù)字電視對以往信號的傳遞方式加以改變，為用戶建立了視聽體系，使信號傳輸呈現(xiàn)出多元化的特征。數(shù)字信號傳輸?shù)那逦雀?，?jié)目采用數(shù)字編輯與壓縮方式，并通過頻道切換后，節(jié)目能夠更直觀的在視頻系統(tǒng)內(nèi)顯示，數(shù)字電視與互聯(lián)網(wǎng)高效連接，在高清攝像技術(shù)的應(yīng)用下播放高清網(wǎng)絡(luò)視頻。數(shù)字電視可以接收到更遠(yuǎn)距離的信號，這對信息的傳遞意義重大，特別是偏遠(yuǎn)的山區(qū)內(nèi)，數(shù)字電視普及度不夠，應(yīng)用視聽體系技術(shù)可以更好的普及數(shù)字化廣播電視，也為當(dāng)?shù)赜脩魩砀咂焚|(zhì)的節(jié)目服務(wù)。對于廣播電視來說，為用戶提供視覺與聽覺上的享受至關(guān)重要，數(shù)字電視播控系統(tǒng)可以顯示清晰度更高的節(jié)目畫面，以及音質(zhì)效果更佳，視頻控制系統(tǒng)以頻道轉(zhuǎn)換和數(shù)字編輯功能為重點(diǎn)，通過采用網(wǎng)絡(luò)連接方式完成音視頻快速轉(zhuǎn)換。這與以往的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方式相比，數(shù)字化轉(zhuǎn)換功能可以對原畫面和聲音品質(zhì)完整保留，用戶能夠不再錯(cuò)過自己想看的節(jié)目，根據(jù)自身時(shí)間安排點(diǎn)播與回看節(jié)目內(nèi)容。以往電視節(jié)目播出會(huì)面臨信號傳輸問題，導(dǎo)致電視畫面出現(xiàn)了“雪花屏”，如今數(shù)字電視的發(fā)展有效解決了該問題，使信號傳遞暢通無阻，為受眾帶來高品質(zhì)聲畫的視聽享受。

3.2 播控支持技術(shù)

播控系統(tǒng)中，信息存儲技術(shù)最為關(guān)鍵，這能夠讓信息有效傳遞，并與網(wǎng)絡(luò)展開連接。播控系統(tǒng)的應(yīng)用可以對廣播電視和數(shù)字電視進(jìn)行有效區(qū)分，隨著廣播電視技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電視逐漸普及，經(jīng)過數(shù)據(jù)傳輸與存儲，再采用網(wǎng)絡(luò)連接的方法為用戶帶來高品質(zhì)節(jié)目內(nèi)容，從而滿足各個(gè)層次人群對節(jié)目的需求。用戶使用數(shù)字電視收看各類廣播電視節(jié)目，受眾憑借自己的喜好選擇節(jié)目，拓寬大眾視野，提升對電視臺的滿意度。播控系統(tǒng)將之前存儲的信息以高品質(zhì)傳遞，保證音頻與視頻信息穩(wěn)定傳輸，人們在選擇節(jié)目內(nèi)容的時(shí)候需要依靠網(wǎng)絡(luò)傳輸，這需要用到播控支持與網(wǎng)絡(luò)傳遞技術(shù)。

3.3 網(wǎng)絡(luò)信息傳遞技術(shù)

播控系統(tǒng)應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)傳遞信息，以網(wǎng)絡(luò)連接為首要條件，將系統(tǒng)內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)采用數(shù)字化的方式對外傳播。網(wǎng)絡(luò)信息的傳播會(huì)在用戶和服務(wù)器間采用套接口的方法進(jìn)行消息傳遞，由于接口不同，其工作進(jìn)程也會(huì)有所差異，并在一定的協(xié)議下傳遞信息。一般電視播控系統(tǒng)會(huì)使用TCP或者UDP完成傳播。播控系統(tǒng)軟件運(yùn)行會(huì)用到進(jìn)程方式，這將對信號傳輸效果產(chǎn)生影響，信息以隊(duì)列的方式來傳輸。播控系統(tǒng)會(huì)忽略信息在客戶機(jī)內(nèi)的復(fù)制環(huán)節(jié)，提高傳播效率，同時(shí)服務(wù)器將信息存儲于共享文檔內(nèi)，使服務(wù)器的操作更加合理。為了更好的發(fā)揮播控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接功能，應(yīng)建立網(wǎng)絡(luò)信息傳播機(jī)制，采用套接口的方法進(jìn)行系統(tǒng)服務(wù)器與用戶機(jī)的高效連接，套接口會(huì)在通信域內(nèi)應(yīng)用，不同的套接口有著不同的進(jìn)程，需按照特定協(xié)議完成信息傳遞，當(dāng)前常用到的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要為TCP與UDP兩種。

3.4 數(shù)據(jù)庫相關(guān)技術(shù)

當(dāng)前數(shù)字化電視在播控系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用分布式數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)可單獨(dú)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫按照功能的不同進(jìn)行劃分，主要有數(shù)據(jù)維護(hù)和數(shù)據(jù)查詢兩方面功能?？茖W(xué)管理數(shù)據(jù)庫，以滿足播控系統(tǒng)物理邏輯要求為前提條件，信息遠(yuǎn)程傳遞時(shí)采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫鏈接方式，使遠(yuǎn)程會(huì)話質(zhì)量提高。此外，分布式數(shù)據(jù)庫是播控系統(tǒng)的核心，目前主要有兩種形式，一種是對數(shù)據(jù)展開維護(hù)管理，支持對數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程查看，將問題數(shù)據(jù)進(jìn)行修復(fù)；另一種是應(yīng)用快照觸發(fā)器管理數(shù)據(jù)，以此達(dá)到用戶遠(yuǎn)程會(huì)話的目的。

3.5 系統(tǒng)組網(wǎng)技術(shù)

播控系統(tǒng)組網(wǎng)技術(shù)主要以FC光纖和千兆以太網(wǎng)為主，組網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)各不相同。數(shù)據(jù)傳輸期間會(huì)有信號延誤的情況，采用以太網(wǎng)的傳輸方式，將信息全部裝入包中，以非面向連接手段傳輸數(shù)據(jù)，但數(shù)據(jù)傳輸需要有預(yù)定線路，所以數(shù)據(jù)傳輸期間必須做好管帶的控制，有時(shí)難免發(fā)生數(shù)據(jù)傳輸延誤的問題，影響用戶觀看節(jié)目。FC光纖組網(wǎng)技術(shù)能夠以最快的速度傳遞數(shù)據(jù)信息，這是一種高寬帶存儲技術(shù)，可以完成點(diǎn)對點(diǎn)的連接，在FC光纖網(wǎng)絡(luò)共享下，憑借著系統(tǒng)高速通道實(shí)現(xiàn)信息高效共享，但FC光纖組網(wǎng)成本比較高，無法在各個(gè)地區(qū)大范圍推廣。兩種組網(wǎng)技術(shù)相比之下，以太網(wǎng)組網(wǎng)的配置更加簡單，且適應(yīng)性更強(qiáng)，運(yùn)行成本較低，所以節(jié)目播控一般會(huì)選擇以太網(wǎng)。

3.6 切換臺數(shù)字技術(shù)

應(yīng)用切換臺技術(shù)在播控系統(tǒng)內(nèi)尋找適合的圖像，使視頻播放可以通過圖像組合與變換達(dá)到最佳效果，一般切換臺用到的信號屬于模擬圖像，攝錄機(jī)傳遞期間使用的就是模擬信號，所以后續(xù)切換臺的信號也會(huì)是模擬圖像。隨著數(shù)字化設(shè)備的不斷發(fā)展，播控系統(tǒng)切換臺需要做好圖像信號的高效傳輸工作，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)能夠在轉(zhuǎn)換接口的應(yīng)用下處理模擬信號，同時(shí)在切換期間融入視頻特效，使視頻質(zhì)量有所提升。為了讓數(shù)字節(jié)目能夠安全播出，播控系統(tǒng)運(yùn)行需考慮到應(yīng)急播放的問題，目前用戶家中電視會(huì)采用視頻服務(wù)器播放方式，節(jié)目信號源主要有主備兩條線路，一旦某路信號源發(fā)生故障，系統(tǒng)可直接切換到備用線路，從而保證節(jié)目正常播出。

4.廣播電視播控系統(tǒng)的安全維護(hù)

4.1 播控設(shè)備日常管理

現(xiàn)階段電視臺播控設(shè)備必須24小時(shí)全天候運(yùn)行，系統(tǒng)與設(shè)備長時(shí)間處于超負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)，難免面臨著系統(tǒng)故障或者設(shè)備老化的問題，對播控系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生威脅，進(jìn)而引發(fā)節(jié)目播出故障。因此，有必要對播控設(shè)備加強(qiáng)日常管理，制定維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，清理設(shè)備灰塵，確保播控室干凈。及時(shí)查看設(shè)備性能，是否能夠達(dá)到節(jié)目播出要求，及時(shí)更細(xì)軟硬件設(shè)施，立即處理設(shè)備線路老化問題。完成設(shè)備檢修工作后做好維修記錄，為后續(xù)維修保養(yǎng)工作的開展提供科學(xué)參考。

4.2 播控技術(shù)安全管理

播控系統(tǒng)的運(yùn)行會(huì)受網(wǎng)絡(luò)的影響，網(wǎng)絡(luò)的開放性會(huì)使播控系統(tǒng)遇到信息安全風(fēng)險(xiǎn)，因此有必要加強(qiáng)對播控技術(shù)的安全管理，降低播出故障發(fā)生幾率，保證信息安全。建立網(wǎng)絡(luò)信息安全標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用物理隔離技術(shù)，對電視臺內(nèi)網(wǎng)進(jìn)行隔離保護(hù)，對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)硬盤和外部網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的數(shù)據(jù)分開存儲，盡可能的減少播控系統(tǒng)與外網(wǎng)數(shù)據(jù)的交換，防止系統(tǒng)漏洞，規(guī)避漏洞攻擊。

從電源安全方面入手，廣播電視臺使用雙電源供電方式，主備用電源能夠在斷電時(shí)立即啟動(dòng)備用設(shè)備，保證節(jié)目照常播出。建立安全工作機(jī)制，針對各部門工作內(nèi)容確定系統(tǒng)訪問權(quán)限，人員訪問系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)認(rèn)證其身份，對用戶信息加以識別，明確用戶訪問內(nèi)容，以此避免非法入侵，保障播控系統(tǒng)內(nèi)所有信息安全可靠。

4.3 播控系統(tǒng)運(yùn)營管理制度

建立系統(tǒng)運(yùn)營管理制度，播控系統(tǒng)是廣播電視臺的重要部分，節(jié)目播出質(zhì)量將會(huì)影響用戶體驗(yàn)，管理者應(yīng)加大對系統(tǒng)運(yùn)營管理的重視，做好播控系統(tǒng)監(jiān)管工作。依據(jù)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)營情況完善管理制度，將相應(yīng)工作職責(zé)高效落實(shí)，提高員工責(zé)任意識。

4.4 播控平臺安全防護(hù)

重視播控平臺的安全防護(hù)工作，加強(qiáng)對各崗位人員的嚴(yán)格管理。首先，加大對人員培訓(xùn)力度，向其傳遞專業(yè)化系統(tǒng)維護(hù)知識，設(shè)置模擬場景，加強(qiáng)工作演練，提升人員實(shí)踐操作能力。培訓(xùn)工作中，要求工作人員對設(shè)備的使用展開全方位訓(xùn)練，熟練操作播控設(shè)備，優(yōu)化系統(tǒng)維護(hù)手段，做好對播控平臺的安全維護(hù)，突出防火墻防護(hù)效果，將電子信息技術(shù)用在系統(tǒng)管理中，監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，控制節(jié)目播出質(zhì)量，為接下來三網(wǎng)融合發(fā)展提供幫助。

總而言之，科技水平的發(fā)展使融媒體深入人們的日常生活，廣播電視臺在推動(dòng)播控技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí)，也要重視對播控系統(tǒng)的運(yùn)營管理。明確播控技術(shù)操作要點(diǎn)，依據(jù)當(dāng)前用戶對節(jié)目播放的多樣化要求，提升播控系統(tǒng)的安全管理水平，在視聽體系技術(shù)、播控支持技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)的支持下提高數(shù)據(jù)傳輸效率，完善運(yùn)營管理制度，保障電源安全，為節(jié)目的播出營造良好的運(yùn)行環(huán)境。