电视播出总控系统设计

黄永辉

摘 要 本文以面向服务架构的系统开发架构为参考，在此基础上对电视播出总控系统的工艺、存储、网络架构的设计理念展开讨论，对系统设计的基本流程和要点进行阐述。

关键词 电视；SOA；总控系统；设计

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）179-0050-02

1 概述

数字电视转换技术的快速发展，对电视台的内部网络环境建设提出了更高的要求，只有这样才能够将内部优势资源发挥出来 ，拓展电视行业的发展空间[ 1 ]。

1）电视行业发展趋势。我国绝大多数电视台已经完成数字化发展，目前正在向着网络化的方向发展，网络化建设可以将电视行业的优势全面发挥出来，帮助电视台更好的掌握行业发展主动权。

电视台网络化发展并不是一朝一夕可以完成的，这是一项复杂的系统工程，具有基础的建设和发展规律。对电视台网络化建设进行全面研究，有助于构建良好的网络化建设环境。电视台网络化具有非常大的优势：有助于发挥传统电视媒体的优势，进一步拓展媒体空间，广电媒体的传统主流地位越来越多的受到互联网和移动技术的影响，网络化和数字化发展可以改善媒体生存环境，为电视行业的发展寻求一种全新模式；有助于实现电视台的战略发展目标，是电视行业的未来发展趋势，广电行业要想在激烈的市场竞争中获得市场份额，就必须关注行业信息的交流和资源的共享[2]。

传统媒体面临着巨大的挑战，所以电视节目制作质量以及制作效率的提升非常关键，要实现业务的创新管理，产业革新和升级必然会为电视行业的发展带来机遇和挑战。观念的转变促进先进技术和业务模式的发展，这也是媒体核心竞争力的关键所在。

2）电视台的网络化发展状况。目前，我国电视台网络系统的建设和发展已经比较成熟，对数据采集交换、新闻制作和播出、专题节目制作、数字电视内容管理、信息管理等已经有了比较丰富的经验。在网络化实施的过程中，新闻系统和网络的建设要求更高。目前来说电视台使用的硬盘播出技术已经非常成熟。国内电视台网络发展已经渡过了初期探索和基本应用阶段，已经逐渐消除了技术上的瓶颈，应用模式越来越成熟，大众对网络化的接受程度也越来越高，所以网络化建设的全新浪潮也已经到来。

目前，我国多数电视台已经建设了综合运营系统，包括电视网络媒体资源等几个功能分支，包括新闻系统、演播室系统、制作系统以及总控播出系统等几个板块[ 3 ]。电视台播出总控系统正在朝着高质量、高效率、高管控的方向发展。

2 基于SOA的电视总控系统架构

全台电视节目制作播出网络系统可以成为“全台网”架构，可以从3个层面来阐述这一架构：首先，从基本能力来说，应该包括控制能力、扩展能力、接入能力，系统具有较强的智能性；其次，全台网业务子系统集成，包括工作流程的配置、迁移调度、媒体搜索、计费统计以及多格式的转换等；第三，在全台网管理层面，为其提供管理支撑和高度智能化的计算机系统[4]。

1）全台网架构设计。《中国电视台数字化网络化建设白皮书》中对全台网的架构设计提供了参考，本文的设计中采用开放性的架构，包括主干平台和各个业务板块。通过标准接口将主干平台与业务板块连接起来，实现不同板块之间的互联，这种接口是开放的。见图1。

下面就對各个板块的功能和范围进行分析：

采集收录板块：完成信息的定时采集和人工手动的收录。

新闻网络板块：为电视台的新闻中心提供一个信息集成平台，支撑新闻生产和新闻素材的共享。

综合制作板块：可以为多个频道提供后期制作支撑，包括音频、后期、包装以及高新制作等。

媒资网络板块：内容管理中心，建立有内容产业链，实现内容资源的分配、管理和流通等。

播出分发板块：完成电视频道的安全播出任务。

演播共享板块：通过合理调度实现节目制播的一体化流程，便于数据交换，提升设备利用率。

主干平台：核心调度中心，管理不同板块之间的数据交换和整体流程的控制。

2）常见架构比较分析。常见的应用系统架构包括消息中间件架构、点对点应用架构、基于SOA的双总线应用架构等，下面就对这几个架构进行一一介绍。

消息中间件架构：将消息的集成层和传递层之间分隔开，各个业务板块之间通过网络适配器连接到地城基础的平台，不同板块之间的消息总线是实现信息交换的关键，这种结构能够实现业务板块的松散耦合。但是消息中间件架构也具有缺点：存在单点故障、扩展困难以及性能瓶颈等方面的问题，所以系统的整合是比较困难的。

点对点集成架构：这种架构比较适合用于业务规模比较小且需要高度集成的环境，但是其缺点是：如果不同的厂商承建不同的板块，那么不同板块之间的协调困难非常大，如果板块数量增加，那么接口的数量需要成倍增加，所以应用较为困难，灵活性比较差。

基于SOA的双总线集成架构：采用面向对象的设计理念，板块的内部封装比较强，可以较好实现高度内聚和低度耦合，不同板块之间不会产生影响，新的板块接入之后不需要对原有的板块进行改造，连接的难度比较低，并且架构的管理比较简单，可以更好的应用系统服务变化和发展需要。

3）SOA基本概念及设计原则。SOA是一种面向服务的体系结构，其核心是将软件转变为服务，是一种全新的软件集成方案。SOA可以将应用的各个功能单元通过接口联系起来，接口是用中立方式定义，是独立于硬件平台和操作系统的。SOA提供了一种非常灵活的系统设计方案，可以通过改善流程来实现分离和简化，以提升系统的灵活性。

SOA属于一种松耦合、粗粒度的服务架构，非常强调服务使用者和提供者的分离，此处有一个基础概念，就是对服务提供者的修改不应该要求在服务使用者中进行修改。如果一个特定的操作系统上运行的服务需要重新部署到其他的平台上，完全可以不要求修改服务使用者。一个非常重要的SOA指导原则就是：要尽可能的减少系统提供者和系统使用者之间的依赖关系。

3 电视播出总控系统设计

1）网络存储模块设计。电视台总控系统中网络存储结构是全网台系统的一个重要子系统，符合整体架构的设计思想和基本设计原则，具备SOA的基本特征。存储系统设计采用一种高内聚、低耦合的方案，进行接口抽象，将业务封装成为服务。可以通过ESB结构实现视频文件的迁移，同时为全台网提供播放单查询、播放之后的统计、播出反馈等多种服务。

2）信号调度模块设计。总控信号调度系统是电视台播出总控系统的核心，与全台完全同步，时钟锁定，对外来信号进行调度，实现设备监控和内部信号路由等功能。部分业务之间不存在交互关联，所以它们的接口都是固定的，例如时钟和同步，其他一些是物理接口，所以要保证物理联系的稳定性和可靠性。部分需要封装的服务，要提供给全台网用户，例如卫星的收录、设备的监测、网络监控和信号调度等，如果要获得结果，首先要向ESB发出申请，总控调度为其提供服务。

3）分控播出模块设计。分控播出模块是业务板块中非常重要的一部分，所有的播出信号和节目都会汇总在分控播出系统中，按照节目播出的要求和计划，实现切换和包装，可以在分控播出模块实现所有的前提准备。相对来说，分控播出模块的安全性要求非常高，所以集中度也比较高，封闭性更强，分控播出系统是完全独立于网络环境的。

4）系统安全规划及设计。电视台播出总控系统是IT技术和AV技术的高度聚合，所以系统的安全可靠性非常重要。从物理层面来说，要保护系统设备、音频设施等避免遭受到自然灾害、电力保障等环境事故和人为事故的破坏。从网络安全层面来说，要从防毒和防黑两个方面来设计，通过物理隔离、防火墙等方式对入口网络实施保护，防止入侵；对于病毒来说可以通过防病毒软件和VLAN划分等方式降低病毒的扩散范围。除此之外，还要保证数据库的安全、操作系统的安全以及系统应用安全等。

4 结论

随着数字电视的发展，电视台网络化发展已经成为必然趋势。本文通过理论研究和实践分析，从基础概念、架构分析、系统设计几个方面展开，梳理了电视播出总控系统的设计，具有较强的实践意义。

参考文献

[1]裴昌幸，刘乃安，杜武林.电视原理与现代电视系统[M].西安：西安电子科技大学出版社，2004.

[2]张旭晶.搭建安全可靠的数字网络化播控系统[M].数字通信世界，2010（11）：76-77.

[3]歐毅.电视中心总控系统数字化改造[J].西部广播电视，2016（6）：55.

[3]汤勇.四川广播电视台电视播控系统设计与实现[D].成都：电子科技大学，2015.