宝山人民广播电台广播制播系统数字化升级改造

上海市宝山区广播电视台 于 柳



宝山人民广播电台广播制播系统数字化升级改造

上海市宝山区广播电视台 于 柳

【摘要】现代信息技术和数字技术的发展给广播电台技术建设带来了巨大变革，广播电台正处在数字化、信息化、网络化不断深化，各种技术相互不断渗透与融合的新时期，广播总体播出质量的提高，主要归功于播控技术的发展。本人以上海市宝山人民广播电台为例，通过升级改造，使广播节目的播出质量和播出效果具有很大的提高，完全杜绝停播、劣播等安全事故的发生。宝山人民广播电台播出技术改造，是遵循安全性与先进性并重、灵活性与人性化并重、经济性与兼容性并重的原则进行项目设计改造的。

【关键词】电台；播控技术；数字化；升级改造

研究内容和项目执行情况：

主要研究内容：1）该制播系统是对广播节目制作、传送、分配、监控、播出和维护管理等各方面协调统一，实现整个制播系统网络化、智能化。 2）采用主、备本地等播出等模式。各种播出方式统一校时，零延时切换，保障安全优质播出。 3）总控矩阵与播出系统结合可以灵活完成广播节目信号的交换、处理、分配、监听、及传送。 4）网络远程监测系统可以时时监控制播系统的运行状况。

项目执行情况：1）原有大量节目素材在新的制播网络下都能兼容，主要播出设备都有备份。2）各频率的新旧交割没有影响正常的节目播出，软件升级达到预期效果。3）直播调音台的信号源能做到了均衡统一。4）播出信号流程和传输标准适应现有的传输模式。设备监控、节目监视基本达到自动化、人性化。

关键技术和创新点：

一、自动播控和计算机网络的硬件革新。

1）安全先进的自动播控技术

宝山人民广播电台本着播出安全第一的原则，设计了网络播出、本地播出等多种方式共存模式。为确保主备播出服务器万无一失，加入集群互控软件保证服务器自动切换。播出工作站可以根据服务器和网络状况，自动切换不同的播出模式。在主服务器出现故障的情况下，能够自动判断并且切换到备份服务器进行播出。在网络出现故障的情况下，能够自动判断并且连接本地硬盘进行播出，保证播出的安全。

2）安全先进的计算机网络技术

采用双网结构，交换机分别采用思科和H3C两种型号千兆自适应交换机，每台服务器和播控机均配有两块网卡，和两台交换机分别相连。即使一个网路瘫痪，另一个网络可以正常运转。

存储方式采用RAID5阵列，即做N（N-1）的备份，当一个硬盘损坏，不会影响整个阵列的安全。播出盘塔采用主备各5T的容量的磁盘阵列，安全系数进一步提高，安全存储各5万小时以上。为了有效利用存储空间，本系统可以对各个用户使用的磁盘容量进行统一的管理，实现对存储容量的使用进行控制及统计，主备播出服务器采用先进的数据采集镜像技术，实现主备服务器数据记录的实时同步。

二、播控软件的技术升级。

宝山人民广播电台现在运行的制播软件是在杭州联汇Prolink专业频道广播自动播出系统基础上，根据我台现状和厂家技术人员共同研发升级的版本。设计架构上采用模块化构建，使各个模块之间既互相联系，又相对独立，把整个广播节目制作、编排、播出、存储和管理融为一体。

1）在制播系统中融入成熟的技术审核程序。以往的技审软件主要作用为节目播出后，为了查找有问题的节目素材原因，而进行的技术分析。软件技术非常成熟。经过共同研发，把这个成熟的软件技术加入到播出服务器素材库入口，在总的盘阵中单列一个文件夹，作为技术检测软件工作区，所有进入盘塔待播素材要先进行技审扫描，即各频率的制作素材，要达到规定的技术标准，即平均音频幅度不小于-16dB不大于-13dB，声音平均幅度差应小于3dB，符合此标准，节目自动导入素材库，不合格素材，挡在素材库外，并自动提示制作人素材送审失败。

2）磁盘卷带数据侦测技术

这是一项国内先进的磁盘管理技术，通过磁盘卷带数据侦测技术，实时监测磁盘数据变更，节目库、音乐库、版头库、素材库、录音库、广告库采用单物理数据库结构设计，方便系统管理 以及数据迁移。 播出站具有自动补乐功能，当录播栏目节目播放完毕但栏目尚未到达结束时，播出站自动会在补白库内进行抽取补白节目进行填空，避免了空播、停播现象的发生。

3）制播网络智能化管理

制播网络智能化管理主要包括系统检测、系统管理、节目管理3个模块。

系统检测：网络远程监测系统可以时时监控播出系统的运行状况，一方面技术人员可以通过预警系统监测各个工作站的运行状况，每个站点使用情况，另一方面，当检测到不正常的节目单或节目时会及时报警，通知相关部门及时处理。

系统管理：主要负责频道信息的设置、用户及权限的管理、日志查询，用户在该模块可以自定义频道名称、栏目信息、设置用户权限等。对所有设备使用人员进行统一的分类管理，能实现用户的添加、删除、修改，实现用户权限的设置。

节目管理： 为了有效利用存储空间，系统可以对各个用户使用的磁盘容量进行统一的管理，实现对存储容量的使用进行控制及统计。可查看并统计各用户、各工作站在某段时间的用机情况，掌握设备的利用效率。

三、播出链路与音频矩阵的创新应用。

宝山人民广播电台为了最大限度的利用原有音频矩阵设备，经过充分论证实践，大胆尝试，使音频矩阵布局更加合理、简洁并能最大限度地发挥作用。1）作为直播调音台一路重要的输入信号，除了直播，还可以完成室外大型活动直播、录播、重要新闻转播、以及各种预警信号的播出。2）作为四选一切换器的一路信号源，在直播间出现线路故障，没有信号输出时，可以作为一路信号源代替播出。3）音频矩阵可以调用任何一路信号，把一路音频输出加入监听设备，可以迅速判断各个节点的音频状态，给查找故障点带来极大方便。4）定点转播中央新闻联播和上海台节目的切换由计算机控制器自动执行，包括节目的开始时间、结束时间、所需节目源时间等，同时支持手动控制功能。

四、改进和制定数字化制播系统中模拟与数字信号电平参照标准。

进入直播调音台的各路音频信号数模共存，播出机、D8输入等是数字信号，嘉宾、主持、电话、音频矩阵等是模拟信号，没有统一标准，导致有些节目信号在传输过程中出现过载现象，造成节目信息部分丢失。从数字信号处理的理论可知，对于不同特性的信号而言，在进行采样、滤波过程中，相位和带宽的变化以及信号动态处理时，都将导致信号幅度的变化。宝山人民广播电台节目的传输是利用电视传输中的空闲声道。为适应电视传输模式，广播播出末端的数字化信号，还需要变换为模拟信号，重新编码压缩生成pmeg2格式。随电视信号传输到广播发射平台。数字化改造以前，制播链路简单，只需一个模拟参照电平，节目电平的高低在传输过程中基本有保障。广播播出系统进行数字化改造后，大部分信源都经过多次的数模转换才到达发射平台，信号电平过多超出音频处理器所控制范围，将会对播出效果产生劣化影响，基于此，我们对制播网络上所有的音频信号制定一个统一的电平参考标准《满刻度电平（FSD）》。把模拟音频基准电平+4dBu，相当于数字基准电平表-20dBFS，作为相互参照点。规定模拟信号最高输入电平控制在+20dBu以内，数字信号电平控制在-4dBFS以内。这样可以保证整个制播网络中不同的数字音频设备和模拟音频设备的信号相互间转换时，有统一的参考标准。

五、项目成果

1）通过播出升级改造后，使播出节目质量和播出效果具有很大提高，听众感觉焕然一新。2）多种播出形式，使广播播出安全得到了大幅提高，完全杜绝停播、劣播等安全事故。3）通过合理设计实现了我台整体广播节目信号的交换、处理、分配、监听、监测、记录及传送待任务。避免大量重复建设，节省大量人力物力。4）数字化制播系统传输安案的实际制定，为今后相同问题的解决以为其他同级电台的数字化改造提供一些借鉴。

参考文献

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