江宁台电视硬盘播出系统升级改造及应用

摘要： 本文通過对电视硬盘播出系统的升级改造及主要功能应用等方面的介绍，阐述全数字化电视硬盘播出系统的设计思路和主要技术运用，并改进系统功能，保障电视硬盘播出系统安全优质播出。

Abstract： This article introduces the design idea and application of the all-digital TV hard disk broadcasting system through the introduction of TV hard disk broadcast system upgrade and application of the main functions， and improves the system functions to ensure the high-quality broadcast of TV hard disk broadcast system.

关键词： 电视播出；异地上载；自动侦测；网络安全

Key words： TV broadcast；remote upload；automatic detection；network security

中图分类号：TN943.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）36-0212-02

1 项目背景

安全播出是电视台的“生命”。江宁广播电视台以广电中心大楼建设为契机，对电视硬盘播出系统进行了改造升级，在进行硬盘播出系统设计时，从整体的运营成本、效率、资源共享、画面质量、操控性、稳定性等方面去参考。

该台老电视硬盘播出系统采用的都是模拟信号播出方式（两频道）。老系统中硬盘存储空间较小，也不利于长期存放已播素材，且两频道的播控软件不同，素材、数据不能共同使用。导致工作效率不够高，播出质量不够好，播出值班员在操控两套播出系统时容易忙中出错，人为增加播出失误。

在新系统的设计中，我们采用同一个版本的播出软件，既保证系统稳定性，又可减少人为误操作事故发生；添加了存储系统，解决了系统存储空间不足。实现节目素材多频道共用，从而减少了节目上载的人力劳动，而且节目调度更加方便灵活。在确保安全播出系统可靠的基础上，按照升级改造的要求，对旧系统中的周边设备进行了合理应用，避免造成浪费。

新系统中综合、资讯两个频道设备部全采用北京格非视频科技发展有限公司的相关设备。而信息频道播控系统则采用原有的播出设备。三套节目素材可整合共享，并于媒资服务管理。

2 设计思路

对播控系统整体设计时，台里从整体的操控性、稳定性、资源共享、画面质量、运营成本、效率等方面去参考。采用“主备两套系统进行热备份”、“自动侦测切换”的设计方式来保障不间断安全播出；采用切换矩阵满足台内多种信号源的灵活调度、分配、应急处理等要求。在设备应用选择上采用国内先进，操作容易、维护方便的系统软硬件。（图1）

3 采播系统设计

3.1 上载站嵌入式技审功能

电视硬盘播出系统中节目的上载是一个非常关键的环节。为保证播出节目的安全、画面的优质原则和前提下，江宁台在本系统设计中采用了上载嵌入式技审功能，在上载节目的过程中可边上载边审核。可以监看到上载后解码的信号（即：可以放心地看到“真正”的播出信号），上载完毕，技审也结束，极大提高了技审效率。

3.2 多通道播出视频服务器

播出系统中最核心、最基础的设备是视频服务器，它的安全性、可靠性、稳定性对整个系统来说是至关重要的。硬件设备的工艺质量、磁盘阵列功能、视频服务器的设计等是确保视频服务器稳定的重要因素。电视硬盘播出系统采用格非自主品牌多通道视频服务器。①可靠性高：每台视频服务器配备三个供电模块，供电可靠。②安全性高：自动侦测信号输出流。各服务器均采用主备机备份方式，可实现主、备播通道无缝切换。③功能强大：多频道节目共享，可承载四个频道的播出。支持不同码率的混合播放。④存储空间大：按照12Mbps的采集速率，大约能存储664个小时的视音频素材。⑤扩展功能强：采用开放式的软硬件平台和标准的接口协议，能够满足多项发展需求。

3.3 大容量二级存储系统

电视硬盘播出系统发展至今，功能越来越全面，对其性能要求越来越大。素材的存储从本地在线存储逐渐扩展到异地存储。因服务器的素材存储空间小，将大量的节目存放于视频服务器会导致服务器的不稳定，而且对各频道节目素材的共享造成不便。

二级存储系统的进入，为长时间保存节目素材、管理提供了解决方案。台里二级存储系统设计为双电源供电，主、备12盘位存储阵列。采用RAID5+HotSPare热插拔技术，存储空间达到21TB，主、备存储互为备份。既保证了保证各频道节目素材有足够的存储空间，又实现了重要节目素材的主备服务器独立性存储安全。

4 数据系统设计

江宁广播电视台在电视硬盘播出系统设计时，特别注重网络系统的安全可靠运行。完全按照全台一体化网络架构设计，和外部系统或板块具有良好的开放式接口。对各上载站和服务器采用千兆光纤网络交换机进行连接，避免地电位不平等对计算机工作造成的不稳定。对播出系统周边控制设备通过百兆交换机进行连接。各系统间的互联互通采用双总线架构，充分考虑节目资源上载、存储、交互、共享的安全。

5 播控系统设计

播出控制系统是播出系统的指挥中心，一旦指挥失灵，后果可想而知。台里硬盘播出系统的软件以SQL数据库为核心。因不同的部门、不同的环节，独立分工，又要密切配合才能完成整个播出系统，因而在整个播出系统中不可缺少素材上载软件、素材审核软件、播出单编辑软件、广告管理软件、素材迁移管理软件、播出控制软件、播出管理软件及设备监控管理软件。endprint

台里电视硬盘播出系统中采用了独特的“松耦合”的播控方式。使播出工作站的简便稳定。也就是播控设备并不自始至终直接指挥各个频道的节目切换，而是将节目播出清单发送给相关的播出服务器，因而播出服务器多数时间是自主工作。即使主控计算机出现问题，也可以从容地采取措施。

播出控制工作站可以检测设备的状态，如发现信号故障，软件自动切换到备份信号源并报警，最大限度保障不停播。另设有自动与手动控制应急切换，切换过程为无缝切换。同时播控工作站支持离线播出，利于设备维护和应急处理。改造前的系统不支持此功能，存在一定的安全隐患。

6 播出监测系统设计

6.1 二选一切换器

旧系统中我们将主、备信号源接入切换器，当主路出现故障时，需要值班人员通过手动切换至备路播出，才能进行相应的处理，比较耽误时间。考虑到这种情况，台里在此次升级改造时，在电视播出分控系统设计中添加二选一自动倒换器。由以前的手动应急处理升级为自动监测与控制，最大限度地降低故障处理时间。

6.2 画面监看系统

不管是制作环境还是播出环境，也不管是模拟还是数字，监看系统都是不可缺少的。由于播出系统存在的设备接入点比较多，需要监看的信号點较多，所以监看系统需要合理设计。传统的独立监视器显示要占用大量的空间。我台在新系统中，采用画面分割器显示方式。一组显示设备可以取代以往的多个监视器，该设备通过网络互连进行设置，支持多形态分割配置，使用方便。采用画面分割器+大屏显示的方式不仅美观大方而且节省了机房空间；功耗更是大大低于传统显示设备；还可以灵活地根据信号源的变化改变显示方式；便于维护、管理。

7 信号处理系统设计

7.1 图文资讯系统

目前，除了正常的节目播出以外，为了提升电视台整体的频道品牌形象，扩大信息量，进一步吸引观众的注意力。台里每频道配置独立的图文资讯系统，可以用于播出字幕通知、图文信息、应急台标等。图文资讯系统可以单机完成这些任务，也可以做到和硬盘播出系统联动，与键混器连接做到自动应答播出，而不需要人员操作，大大地减低了工作量和播出故障率。

7.2 多功能的周边设备

分控系统的周边设备主要完成数字信号分配及通道信号处理，主要包括数字视音频分配、模拟音视频分配、模拟音视频解嵌、AD模数转换模块、DA数模转换模块、帧同步等模块，还包括通道中使用的数字切换器、数字键控器、数字台标机、字幕机、同步器、GPS等设备。

8 总结

以上便是江宁广播电视台电视硬盘播出系统这次升级改造的整体介绍。该台这套电视硬盘播出系统按照总体设计思想，注重系统架构的科学搭建，结构合理。充分的备份，无论是信号源还是系统通道，都在设计安装中尽量避免了单一溃点，提高了系统的安全性。

整个硬盘播出系统从启用至今，系统运行稳定、安全、可靠。大家一致认为，该播出系统将原来三个频道不同素材库的节目播出整合到一套系统中，既实现了素材共享，方便了节目编单，又稳定可靠，提高了工作效率，减少了播出值机人员数。

参考文献：

[1]杨绍康.参加的《江宁电视台硬盘播出系统升级改造及应用》项目在南京市2012年度广播电视科技创新奖论文.

[2]杨寒松.电视台硬盘播出系统的技术维护[J].西部广播电视，2017（15）.

[3]叶华敏.硬盘播出系统的数据安全技术[J].数字通信世界，2017（08）.endprint