电台远程全景直播间的建立及应用

摘 要：从声学环境、音频、传输等几个方面，对广播电台远程全景直播间的建立及应用分别作了阐述。介绍了调音台输入输出通道配置和“N-1”功能实现，并就光端机的选取及直播的同步延时和远程的同步与信号的备份作了说明。

关键词：调音台 音频 网络 备份

中图分类号：TN911.7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（a）-0237-02

随着城市交通的迅猛发展，广大听众对交通信息的需求也更加迫切，鉴于目前福州地区广播行业竞争日趋激烈，为了更好的完善本台节目质量提高节目的收听率、提升本台整体形象、提供更快速准确的路况信息以及权威的交通政策解释，更好的与协作单位联动，促进福州广播事业的发展。本台于2012年底，在位于市中心畅安大厦的福州市交巡警指挥中心搭建了一套远程全景直播间与市公安局交巡警指挥中心合办交通高峰时期的广播直播节目。该直播间集直播、导播、编辑、全球眼视频查看、交通路况信息查询、远程监控等各项功能为一体。此次技术改造和应用，涉及音频、视频、网络、声学环境、电源等方面在系统设计及建设过程上做简要阐述。

1 直播室要达到的技术要求功能

1.1 声学环境要满足要求

由于畅安大厦原先设计并非专业录音室用房，因此，直播室建设的过程中尤其要注意在不改变其主体结构的情况下构建声学环境，根据国际GYJ—86《有线广播录音、播音室声学设计规范和技术用房技术要求》，小型（语音）直播室的噪声评价曲线应满足NR25噪声评价曲线数据（表1）。

1.2 充分利用交巡警指挥中心信息资源，满足现场直播的要求

1.3 实现直播室与本台制播系统一体化

2 建設实施

2.1 声学环境

在办公大楼内搭建的全景直播间运用了大量玻璃窗展示形象，为了保证广播音频节目直播效果，也为了不影响交警正常办公，必须做好直播间的隔音。所有的玻璃窗均用不平行的三层玻璃做隔断，玻璃厚度至少10 mm，在玻璃四周的缝隙采用合成橡胶制的衬垫来加以密闭。双层玻璃间距离为60 mm。在其夹层里安装镀锌冷温压轧声响镶板隔离吸音框。出入口用标准隔声门，直播间墙壁和吊顶采用吸声内饰板和软包，地板采用防静电地板，所有门、窗均用吸声材料进行软包，所有电气设备均可靠接地，防止电流噪声干扰，基本满足语言环境的声学要求，符合国家标GB/T16403-1996《纯音气导和骨导听阈基本测听法》标准（表2）。

3 现场直播功能

3.1 直播间系统的构成

交巡警指挥中心的全景直播间以调音台为核心，辅以完善的音频工作站系统为主要播出平台，配合路况视频、全球眼视频、微信公众平台工作站、CD播放器、监听预听音箱以及电话耦合器等构成，并提供2个电容低灵敏度话筒供主持人使用，2个动圈话筒供客座嘉宾使用。

3.2 调音台的比选

直播调音台是整个直播间的技术核心，调音台的选择，以“技术先进、经济合理、安全实用”为原则，综合考虑各项经济技术指标，通过比较增益、动态余量、噪声、频率响应、谐波失真、串音以及操控性、现场操控手感等性能指标，最终选择了MIDAS VENICE-U24调音台。

3.3 导播系统的构成

导播系统由2台分别接入办公网与音频网的电脑组成，微信公众号平台和短信平台与导播平台的结合，能有效实现导播与主持人的沟通，延时器与热线电话耦合器加强了导播对节目的监控调度作用。

4 信号传输

4.1 全景直播间与本台直线距离约10 km，要实现全景直播室与本台总控机房的互联互通采用互联网传统的五类线是不可行的

综合考虑互联网、卫星、光纤等传输模式和性价比之后我们选择了用光纤连接传输信号。

4.2 光发射/接收机

目前光纤传输主要有单模与多模两种形式。当使用62.5/125μm的多模传输时，850 nm波长的衰减约为3.0 dB/km、1300 nm波长更低，约为1.0 ddB/km，最远只能满足3～5 km左右的传输距离，并且对带宽（针对模拟调制）和传输速率（针对数字式）有较大的限制，一般适用于短距、小容量、简单应用的场合。

根据GD/9771.1-2008标准中普通单模光纤的损耗标准为：1330 nm为0.35 dB/km，1550 nm为0.21 dB/km。1550 nm的衰减小传输距离远，因此，我们优先选择单模1550 nm的光纤。

4.3 光发射机的光功率的选择

考虑到全景直播间与本台距离较远（传输距离20km），中间光节点较多（约20个光节点），为了保证传输质量，列式计算发射光功率：

Ps=L×（Af+Aa）+Pr+Ac+Pp+Mc

式中：Ps为发射功率；L为传输距离；Pr为最小灵敏度，为-32 dBm；Pp为光通道代价，一般取1dB；Ac为连接器衰减，平均取值0.5 dB/个；Af为光纤衰减系数，在1550 nm中取0.21 dB/km；MC为线路富余度，一般计算距离小于30 km；As为光纤每公里连续损耗，一般取0.025 dB/km。

由此我们可以推算出最终设定光发射/接收机的光学指标（波长1550 nm）。

光纤类型：9/25 μ单模，输出功率（FC接头）：-8 dBm。

（其中，接收机灵敏度：-26 dBm，光学允许最大链损：18 dB，光学动态范围：20 dB）

由于全景直播间与本台之间的无缝连接需要双向同时传输音频与数据两种信号，还需考虑备用信号线路，若用普通光发射/接收机，则需要4组光端机。为了使系统简洁高效的运行，我们选用复用光端机，它可在一芯光纤上，可同时实现音频、数据信号的双向传输。在综合考虑了集成度、稳定性以及功耗等因素之后，选用了Tekway GD8-12C广播级多业务光端机，以满足本台全景直播间的使用要求。

5 与本台的连接

为确保全景直播室与本台总控之间的互联互通，我们采取了主备复用光端机和选用2个不同运营商的光纤将全景直播间与本台相连，复用光端机能够将音频信号与网络信号统一到同一平台，每台光端机都能双向传输音频与网络2路信号，直播间的音频信号传入本台总控室之后连入音频矩阵再分配到交通频道直播间进行播出，同时，交通频道直播间信号也通过总控矩阵分配到全景直播间，从而实现了音频信号的无缝连接。网络信号通过交换机连入本台机房音频服务器，从而实现音频工作站与服务器之间的无缝连接，直播间信号与音频工作站的数据能同步传输到全景直播间，满足节目互动的需求（图1）。

6 路面监控全球眼系统

该系统主要由交巡警指挥中心提供，将路面与全球眼的监控画面与控制系统分别接入直播间与导播间，方便主持人与导播根据需要调看各个路面的交通情况，实时通过广播反映给听众，有效发挥交通疏导的作用。

7 系统扩展、录制功能

该远程全景直播间作为本台现有直播间的补充，除了正常播出时间的直播之外，考虑到方便非直播时间公安局领导参与录制节目，将备播工作站上加装录制软件，主持人可以根据需要在播出与录制间灵活操作。

8 系统特色

8.1 两套N-1系统

（1）全程全景直播间需要完成两个互动，即远程直播间与热线电话听众的互动以及远程直播间与台内直播间的互动。为此，利用现有调音台的“AUX”功能设计了2套N-1系统：“热线电话N-1”与“直播互动N-1”。

（2）“AUX”的功能为为“辅助输出”，其作用是将选定的、设置好开关与电平的一个或多个信号叠加在一起混合輸出。利用此项功能，我们将AUX辅助输出来充当电话模块，就可以实现“热线电话N-1”的功能，具体的操作方式为：打开话筒、音频工作站、CD等输入通道的“AUX”功能，把这些输入信号在设置相应的电平之后全部送往AUX辅助输出母线；关闭热线电话通道的“AUX”功能，因为AUX的输出母线信号是作为热线电话交流输出送到电话耦合器的输入端的，为了防止因插入电话耦合器自身信号引起的自激啸叫，必须将热线电话的输入通道的“AUX”功能关闭，如此便能够实现“热线电话N-1”的功能。

（3）为了实现与本台主持人的互动，需要返送一路台内信号到调音台上，由上例可知，关闭调音台上台内返送信号这一路通道的相应“AUX”功能，我们也可实现“直播互动N-1”的功能。

8.2 备份与安全播出

（1）电源部分，采用UPS不间断电源，保证电源的安全。

（2）工作站部分，采用主播电脑与备播电脑的方式，保障工作站的安全。

（3）传输部分，采用电信与广电网络两个不同的运营商各申请了一主一备两条10 M的光纤以及2对独立公网IP地址的方案，用点对点直连的方式实现远程连接，网络信号通过光端机编码解码之后，一端连入本台服务器，为了便于管理，在另一端不是使用路由器，而是用交换机，并且为每一个工作站配备一个单独的内网IP。为了进一步减小网络故障的可能性，将电信的线路用于主播电脑，将广电网络的线路用于备播电脑和导播电脑。利用电信与有线网络的两根10 M光纤同时传输2路音频与网络信号，实现了工作站数据与音频信号双备份。

（4）数据保障，采用本地播出与网络播出相结合的方式，在网络、数据库出现问题是能自动切换，不影响播出。同时，用airbackups软件在每天夜里23：30自动将服务器上关于第二天的节目内容备份到主备播工作站，一旦网络出现故障能及时调用本地的数据进行正常播出。

（5）以拆除光驱、软驱和屏蔽USB接口等多种方式防止系统感染病毒与数据丢失。

（6）延时保障，在广播直播时，为避免意外事故发生，需要在主输出和光端机之间加装一个延时器，设置6sec的延时信号，并且将延时删除按钮引出一路到导播间。

9 系统集成调试

在全景直播间系统集成过程中主要考虑和注意以下几点。

（1）总电源配电，应将装备设备和空调、灯光、照明等分类分相，尽量使得三相用电功率大致均衡；专业设备用电需加装UPS不间断电源，以应对突发性的电源故障。

（2）直播室各类信号线、网络线和电源线应有一定间隔，防止串扰。

（3）做好各类设备的接地工作。

直播间建设完毕之后对音频系统进行调试，首先确保调音台各个输入信号源正常，调整个信号输入电平，调整每个通道接收信号的灵敏度等，在测试返送会本台的信号是否正常，与台内的机房数据库和音频矩阵的联通是否正常，使用TektronixAM音频测试仪对信噪比、频响、左右声道电平差、总谐波失真以及串音等指标做最后的评测，结果均达到相关甲级标准，保证全景直播间正常投入使用。

10 结语

远程全景直播间技术先进、实用合理，运行一年以来，整个系统工作稳定，指标正常、隔音效果令人满意，基本满足了福州电台音频节目的录制、电话交流和直播的需要，提升了本台整体形象和听众市场占有率、扩大了本台社会影响力。“N-1”功能的实现，杜绝了由于插入电话耦合器以及台内反听信号引起的正反馈和啸叫。随着科学技术的不断发展，广播、电视、网络等新老媒体竞争日趋激烈，如何因地制宜，利用好有限的资金、设备和技术手段，更好地提升广播电视的服务能力和水平，需要广电基层工作人员在实践中不断探索。

参考文献

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