内蒙古广播电视台新址总控系统简介

安国利

内蒙古广播电视台 内蒙古 呼和浩特市 010050

内蒙古广播电视台新址总控系统简介

安国利

内蒙古广播电视台 内蒙古 呼和浩特市 010050

总控传输系统，承载电视台视音频信号的接入、分配、调度、处理、收录、监视、监测等任务，是全台各基带信号节点之间以及台内与台外信号节点之间，节目信号交换的枢纽和技术系统信号交换的核心和窗口。本文从总控系统和同步系统入手，介绍内蒙古广播电视台新址总控系统的设置。

总控传输系统 同步系统 总控播出

概述

全台基带传输平台即全台总控传输系统，承载着内蒙古广播电视台视音频信号的接入、分配、调度、处理、收录、监视、监测等任务，是全台各基带信号节点之间以及台内与台外信号节点之间节目信号交换的枢纽，也是全台技术系统信号交换的核心和窗口。总控传输总系统，如图1所示。

图1 总控传输总系统

总控传输系统由总控系统、传输系统和收录系统构成。总控系统负责全台基带信号的调度；传输系统负责台内和台外信号的收发；收录系统负责将各类信号数字化，并与全台网接口。各系统之间的关系是传输系统提供IP信号进入收录系统收录，提供SDI信号进入总控系统参与直播和制作，所有SDI信号经过矩阵系统调度分配使用。

1 矩阵系统

内蒙古广播电视台全台电视基带系统主要有：B楼小演播室系统、D楼大演播室系统、C楼播出系统及C楼传输系统。总控系统负责对以上全台基带信号进行调度，是台内、台外基带信号交换的中枢，并提供支撑全台运作的同步基准信号和标准时钟信号。

总控系统在整个技术系统中处于重要枢纽地位，硬件性能稳定可靠并有一定的冗余设计，系统中不存在单一崩溃点。总控系统在投入使用后，在若干年内相对固定不变，一般很难进行结构性的改动，核心设备具备一定的灵活扩充能力，如矩阵的路数和频道的扩充等，都应留有一定的扩展余地。同时，考虑系统的调度灵活性，充分且及时满足播出、信号交换和节目制作部门的需要；考虑系统的使用方便性，能与全台各部门工作流程和使用方式相符，最大限度减少信号传递环节和操作量。

总控系统由矩阵系统和同步系统组成。

1.1 矩阵系统

采用主备矩阵的冗余形式，主、备矩阵完全独立，主、备信号分别接入两个矩阵，提供主、备矩阵的信号交换，在总体规模不变的情况下，主、备路切换相对独立，确保安全。

矩阵以传输数字高清基带信号为主，各系统之间的音频传输采用嵌入方式，不再设立单独的音频矩阵。矩阵采用高、标清兼容的宽带码流矩阵，以实现向高清电视的平滑过渡，输入、输出均支持SDI和HD-SDI，数据率最高为3Gb/s。核心设备如交叉点板卡、控制卡和电源均为主备模式，且为热备份。输入、输出信号采用点对点传输方式，矩阵系统不设立视分环节。HD-SDI信号的传输和交换应根据需要分别使用光纤和同轴电缆，总控与各演播室之间以光缆方式传输，总控系统内部及与播出系统之间以高清同轴电缆传输。系统框图，如图2所示：

图2 总控系统框图

1.1.1 矩阵调度控制系统

采用两级调度体系。一级调度在总控系统，全台大部分信号调度在一级调度完成。在新闻指挥调度平台、C楼播出、C楼传输和D区大演播区设立分控面板，实现灵活方便的二级调度。

主、备矩阵各自采用独立的矩阵控制系统，以确保系统的安全性。主、备矩阵的控制系统均采用主、备独立冗余方式，并能够自动转换。控制方式均采用以太网的网络控制方式。主、备矩阵的控制系统均需配置双24口高速以太网交换机，用于控制系统连接。并各配置电脑一台，用于各自的网管系统。

矩阵控制系统需配置的矩阵控制面板：

（1）主、备矩阵全功能主控制面板8块。该部分面板需选用16目的以上的多母线x/y全功能矩阵控制面板，面板应可同时显示至少16组源和目的，面板应能够选择到矩阵系统全部的源和目的，面板带LCD按键。

（2）每个矩阵配置2块（设备间和操作台各1块）信号总调度操作和交叉点锁定操作面板。总控控制台配置电视墙信号调度面板2块，传输控制台配置2块调度面板。

（3）4母线x/y面板4块。该部分面板需选用4目的以上的多母线x/y全功能矩阵控制面板，面板应可同时显示至少4组源和目的。设备间为主、备矩阵分别配置源和目的的监视切换面板2块，在控制台上为主、备矩阵分别配置源和目的的监视切换面板2块，用于矩阵的源和目的技监。

1.1.2 矩阵系统输入、输出模式及结构

矩阵系统的信号输入和输出完全采用电缆传输方式，所有信号均应通过端子板和跳线与矩阵连接，接口板和跳线端子配置要充足。为保证矩阵系统连接的一致性，提高系统安全性及维护便利性，要求端子板、跳线盘和矩阵输入、输出接口板，均采用标准BNC接口。

矩阵输入信号规模280路，输出信号规模344路，规划2台256X256规模矩阵。

（1）矩阵输入信号

输入分区信号分配明细，见表1。

（2）矩阵输出信号输出分区信号分配明细，见表2。

表2 输出分区信号分配明细

1.2 总控监视系统

由于信号较多，使用多画面分割器进行信号监看。将输入和输出信号进行分区监看，对所有信号（需要一直进行监看的信号、每天只使用一段时间的信号和与播出关系不大的信号）进行分级监视。通过占用矩阵输出口进行监视和监测。

总控的监视系统通过画面分割器和监视显示器完成对矩阵内信号的监视监看功能。总控工作区共设置55寸大屏16块，每台大屏应达到12分画面的能力。整个画面分割系统至少应保证64路信号同时上墙监看。

总控监视工作区布局，如图3所示。

图3 总控监视工作区布局

在总控监视墙中部安装一部85英寸大屏，提供自由显示和总控设备监测监看。

1.3 总控技监系统

总控设单独工位用于频道工作人员监播信号，每个工位设置2台中端监视器，用于主备直播信号监看，至少1个延时播工位。

每个矩阵均需要在设备机柜上配备中端技术监视器，共2台。

在操作台上配置2台中端监视器，用于总控调度工位信号源监看。

配置2台数字示波器、2台音频监听器、2台监视器用于信号统一技监。

音频监听仪支持3G/HD/SD-SDI输入，至少支持两路输入。可显示视频画面，具有扬声器，可以监听嵌入信号。有8个50段以上三色音柱显示，前面板耳机插孔。

1.4 信号预处理

总控系统除了完成信号交换和信号监视功能外，还需要对信号进行格式转换、同步处理和延时处理等相应功能，该部包含两部分。

1.4.1 直接处理模式

对重要的常用信号直接进行帧同步处理。具体路数详见矩阵输入描述。选用12个带帧同步的光端机（主、备均包括）。实现信号光传输的同时，具有高清帧同步处理的功能。

1.4.2 共享处理模块的方式

通过矩阵环接的方式，选择部分输入信号进行信号处理。共享处理模块有2个单机信号处理器和4个延时器组成。

单机式多格式信号处理器，能够实现广播级质量的上/下/交叉变换，带有帧同步功能，能够音频加解嵌，至少8通道的数字音频处理，支持DolbyE及Dolby数字（AC3）的编解码及制式转换，双电源，支持AFD检测与插入。

对于大型直播，一般通过演播室延时或包装。在总控建立信号预处理系统，对大型直播信号进行延时或延时插播处理，是演播室的备份和补充。

2 同步系统

同步系统用于向基带信号系统提供同步基准信号，分为总控同步系统和演播室同步系统两部分。总控同步系统向总控系统和播出系统提供同步信号，演播室同步系统向演播室提供同步信号。演播室同步系统不与总控同步系统进行台从锁相，信号同步问题用帧同步设备解决。

图4 总控播出同步系统

同步系统设计为主备同步机+自动倒换器+同步基准信号分配的方式，总控和播出系统设置1套同步系统，6个演播室设置4套同步系统。同步系统均设置跳线，可以进行手动应急处理。同步系统需根据实际需要设计机箱和相应的信号分配。

由于系统间基带信号传输规定为嵌入音频的SDI，因此，同步信号使用模拟BB（PAL）信号，各业务系统需要的48KHz数字音频同步和音频字同步等其它同步信号由各系统自行提供。

2.1 总控播出同步系统

总控和播出系统设置1套同步系统。总控同步系统由一主两备，3台同步机和2台倒换器组成，备同步机锁定于主同步机。

总控播出同步系统，如图4所示：

2.2 演播室同步系统

演播室同步系统共建设6个演播室，设置4套同步系统，由2台同步机和1台倒换器组成。

新闻制播区5个演播室，B楼1层3个（300m2演播室1个、100m2演播室2个），B楼2层2个（120m2演播室）。300m2演播室设置1套同步系统，两个100m2演播室设置1套同步系统，两个120m2演播室设置1套同步系统。

非新闻制播区有6个演播室，B楼4层4个，6层2个（120m2），暂不考虑建设。

D楼大演播区有3个演播室（1400m2、800m2和400m2），1400和800m2演播室为共用系统，设置1套同步系统。400m2演播室暂不考虑建设。

演播室及转播车同步系统，如图5所示：

图5 演播室及转播车同步系统

审稿人：杜中 内蒙古广播电视台 正高级工程师

责任编辑：王学敏

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2096-0751（2017）03-0016-06

安国利 内蒙古广播电视台 高级工程师