电视台播出机房维护浅析

摘 要：近十几年，电视播出技术取得了很大的发展，播出系统由模拟到数字，由标清到高清，播出系统越来越先进的同时，系统的维护也日趋复杂。笔者在电视机房从事值机运维工作多年，对这项工作也有着深刻的体会。本文从这十几年播出系统的变化开始，引出现今应用广泛的全台网系统，然后浅析了全台网播控系统维护的一些技术技巧。

关键词：电视；全台网；播出系统；维护技术

电视播出系统由模拟到数字、由标清到高清的变迁过程，可以说是整个电视设备的发展缩影，从旧式的手动播出到现在的全台网硬盘播出是广电与IT科技发展进步的成果。随着电视播出系统的先进自动化程度不断提高，相应的技术含量也越来越高，播出作为电视生产的最后一环，对机房维护工作也提出了更高的要求。

一、如皋市广播电视台播出系统的变迁

1.手动播出阶段。二十世纪七八十年代，我国大部分电视台都先后实现了由黑白电视播出向彩色电视播出的过渡，江苏如皋县级台80年代晚期搭建的彩色电视播出系统的框图如图1所示。由图可见它的规模很小，结构比较简单，只承担一个频道的播出。该系统主要由切换开关和录像机组成，需人工完成开关的切换和录像机的操作，且视频、音频两者切换相对独立，难免会出现一些人工失误，播出的精度和效率都很低。

图1 最初彩色电视播控系统

2.自动磁带播出阶段。1996年左右，如皋市广播电视台升级了一套自动磁带播出系统，作为计算机技术和网络技术的早期广电应用，这种播出系统实现了通过计算机控制设备的启动和切换，明显提高了播出的准确性和稳定性，基本实现了电视节目的（半）自动播出，也减轻了值班人员的劳动强度和紧张程度，减少了播出事故。

3.自动硬盘播出阶段。2004年左右，电视台引进了安徽现代的硬盘播出系统，硬盘播出从根本上变革了电视台传统的播出方式，硬盘存储技术克服了传统录像带录像机的种种弊端，它能无失真地记录、重放，避免了因反复使用、复制、合成带来的信号衰减和图象质量下降，它不像磁带那样容易发生机械故障，不受电磁干扰，工作稳定寿命长；硬盘播出就是用视频服务器来取代传统的录像机，用硬盘里存储的音视频文件取代录像带作为信息载体，该播出系统实现了通过计算机控制播出进程，根据预先编排的节目单来播出节目，工作有序，播出稳定精度高，在很大程度上减轻了传统播出方式的工作压力，提高了效率，播出的MPGE-2信号质量大幅度提高，对安全优质播出工作有了进一步的保障。之后几年如皋台又升级了一套相对完善的格非播出系统，当时的硬盘播出系统主要由视频服务器、文件服务器、迁移服务器、二级存储、矩阵切换器、应急录像机、周边设备、播控机、上载站、交换机网络、GPS校时、黑场同步等部分组成，该播出系统走的依然是模拟信号。

4.全台网构架下数字硬盘播出系统阶段。虽然硬盘播出系统实现了文件形式的播出，具备了很多优点，但是许多复播周期较长的节目还需要重新制作上载，加重了系统及运维的负担，节目的制作、播出效率有限，不能实现全台节目资源的共享，无法实现全台各部门区块网络的互联互通协作运行，造成电视台生产力的瓶颈。因此，建设全台网络下的硬盘播出系统是电视技术发展的必然趋势，全台网建设是目前电视台基础建设的重要目标，早在广播影视科技发展“十一五”规划中就指出：“加快广播电视中心数字化、网络化进程，全面提高制播能力，充分发挥内容优势，提升核心竞争力”。

二、如皋台全网简介

如皋台于2012年投入运行了全新的数字化播控电视机房，采用北大方正电子的方正“无忧”数字标清播控系统。之前使用的模拟播出系统由于使用多年，设备老化，性能和稳定性欠佳，给播出工作带来一定的安全隐患，也无法满足广电数字化进程日益发展的需求。新机房采用全数字化（嵌入音频）方案，与媒资网、制作网等区块网络通过全台网接入，逐步实现了“采编制播存”一体化的构思。采用大连捷成 X-PLUS 32X32路全规模数字化矩阵作为总控信号调度中心，完成五个自办频道的播出以及台内外演播室、直播厅、光纤、卫星接收等外来信号的调度。考虑到如皋台的实际需求以及制播这部分的传统特性，出于对链路的安全考虑，最终选用了环网拓扑结构的全台网方案，也就是播出、制作、媒资、主干四大网块通过环形拓扑网互联互通。此次新的播控系统，整套信号流程中的设备均配置主备机，各机柜供电及主要设备均采用冗余电源设计配置，主备播控系统通过二选一自动倒换器进行程控倒换，整套系统配置灵活，系统信号流程无单溃点，系统的关键节点都布置了跳线排，应急预案也已逐步完善，系统内各环节的信号质量指标较高，硬件和系统的的可靠性高，满足了本台安全播出的需求。如皋台全台网的网络结构示意图（如图2所示）。其中，播出网是用两台思科CISCO 3750G-48TS交换机堆叠以后联入全台网络，采用Cisco StackWise技术，使用专用的堆叠互联电缆和软件，将两台交换机整合到单一逻辑单元中，扩展了端口，由从中指定的主交换机来进行管理，主交换机自动创建和更新所有交换和可选路由表，该堆叠技术能在不影响网络服务的情况下进行交换机的添加、拆除和重部署，提高了网络的稳定性和可靠性。

图2 网络结构示意图

视频服务器是播出系统的核心设备，如皋台这次采用的是业内公认口碑的美国奥蓝Omneon系列服务器，该系列服务器采用内嵌RAM的定制UNIX操作系统，没有普通硬盘系统损坏的风险，安全性极高，主服务器采用的是Omneon Spectrum Mediacenter，备服采用的是Omneon Mediadeck服务器；Omneon支持现用的标准MXF封装媒体格式，也支持其他不同格式素材的混播，同时支持标清和高清编解码。Omneon通过1394高速串行总线连接扩展的MediaPort编解码器模块组件来进行素材的SDI应急上载和日常播出，易于管理和扩展。OMENON服务器可以对其中的单独故障组件进行在线播出时的快速更换，保护整个系统不会由于某个组件的损坏而中断整个播出业务，有力的保障了如皋台电视节目的安全优质播出。另网内配有二级存储、全台网接口、素材转码迁移、素材技审、内容任务管理、SQL数据库、字幕服务器等一系列设备和应用，垫片服务器和蓝光盘录像机作为应急信源，各个频道机柜除了分控矩阵和周边设备，配置了奥视OSEE 6800模组插卡式综合机箱（含数字视分、帧同步、黑场发生器、信号监测、数模转换、模拟视音分，RS232、422控制等板卡）。