电视台播控系统安全设计与应用

马安文

（作者单位：扬州广播电视传媒集团）

在电视台，播控系统是核心。播控系统的安全性，对于确保电视节目安全、优质播出意义重大。一旦出现播控系统异常或故障，都将给电视播放带来影响。为此，从安全性设计角度确保播控系统的合理性、科学性、高效性，对于降低电视台播放故障率，提高电视节目播出质量具有重要意义。

1 播控系统安全设计总体思路

对电视台而言，实现电视新闻、文艺等节目的及时、可靠、稳定、精准播出是最基本的目标，而这一切都源自播控系统的设计与安全运行。事实上，播控系统的任何一个安全疏忽或故障，都有可能给电视播出带来重大事故。为此，要加强对电视台播控系统安全性的设计，提高播控系统数字化和智能化水平，增强电视台播控系统稳定性等方面的研究。总体来说，在电视总体播控系统安全性设计方面，要对各个子系统进行安全设计，优化各个设备的细节控制，引入播控智能化技术，弥补人工操作可能带来的疏漏，如对环境、供电系统、设备选型、网络环境、存储系统、应急备份以及环境监控等方面进行安全性设计。

2 播控系统安全性设计的具体方案

2.1 播控系统机房安全设计

在机房安全性设计上，要做到最基本的防水、防潮、防尘、防火、防静电要求，特别是在水源管理上，排除所有潜在性水源及周围可能的水源影响，并在机房房建基础上抬高10cm，同时设置安全排水通道，加装防水报警装置，确保防水安全。在机房内部各类电缆线材使用上，要符合防火等级标准，加装气溶胶自动灭火系统；在机房温湿度控制上，设置智能空调，及时做好室内通风换气；在机房空间结构上，设置缓冲区，减少人员对机房灰尘的影响。另外，做好机房电源独立地线设置，确保机柜、设备等与地线的良好连接；地上要铺设防静电地板，确保机房环境安全。

2.2 播控系统供电安全设计

在电视台播控系统中心供电安全设计上，做到双路外电源自动倒换，最大化避免因外电缺失带来的停电干扰。在电源设备管理上，引入独立的UPS电源供电系统，达到播控系统双路电源管理要求。UPS（即不间断电源）具有将蓄电池与主机相连接，为计算机或计算机网络系统以及电磁阀、压力变送器等电子设备提供稳定、不间断的电力供应，保护负载软、硬件不受损害的功能。某日，我市在节日播出时，发生因过压、过流不稳，节目播控件异常问题，后查明是带载长期过轻，停电时电池深度放电老化，影响了UPS的稳压和变频性能，好在排查精准、化解及时，未造成实质影响。另外，在其他用电设备管理上，也要通过STS不间断倒换开关，确保各设备的双路供电，提高整个系统的用电安全。

2.3 播控系统自身安全设计

电视台播控系统主要有播控计算机、播出切换、总控矩阵等，用于对整个播控系统电视信号的有效、快捷调度管理。播控计算机是发出播控指令的系统，主要是通过高配置计算机，加装相应的播控软件，实现各电视节目间的有序播放。播控计算机通常由“主+备”两套系统，在系统出现故障或问题时，通过手动方式来“耦合”连接，确保播出系统稳定。另外，引入“松耦合”技术，可以在主、备播控计算机同时出现故障后，依然能够按照本地节目单进行正常播出。总控矩阵是对电视信号进行调度的关键，如NVISON公司生产的Miranda总控矩阵，可以实现主备交叉点技术，确保信号调度安全管理。同时，总控矩阵能够满足模拟、数字音频、支持时间码、RS-232、RS-422等信号。该矩阵系统在电源管理上，满足主备各1组电源，每组5个子电源，并与板卡直接连接，确保电源使用效率。在播出切换安全设计上，本系统引入Miranda公司的NV-5128MC型切换台，实现各板卡独立供电，安全性更高。

2.4 播控系统服务器安全设计

播控服务器是实现自动化安全、稳定、可靠播出的核心平台，它由网络架构、素材管理、素材上载、技审、播出数据管理与监控等构成。在播控网络架构的安全设计上，主要从确保电视素材数据安全着手，防范破坏、攻击、泄露或篡改，威胁播控系统安全。在服务器安全管理上，从播控系统核心层、汇聚层、接入层等方面，做好不同层间的高效连接。如核心层采用千兆交换机，配置双机热备份，来保证它的可靠性、安全性。在上载与技审安全管理上，主要从提升播出质量出发，从源头把控。播控系统采用上载与播出分离管理机制，由素材上载至二级存储阵列，交由技审软件对每一帧进行分析，如出现静帧、彩条、黑场、音频不规范、无声等给予重点标记，由审查人员给予复查、复检，来确保节目信息准确、安全。在素材存储安全设计上，采用Netapp公司研发的NAS存储系统，能够实现与WAFL文件系统、DATA ON TAP操作系统的良好兼容，确保稳定安全。在数据库安全上，采用“主+备+第二份备份服务器”三级备份方案，可以防范主服务器故障、死机并自动启动第二份备份服务器接管，保障节目顺利播出。如采取应急措施，节目播放时，主服务器有问题，使用备服务器，主备服务器均有问题，更换为录相播放模式。

2.5 播出环境监控安全设计

在电视台播控系统管理中，环境监控所涉及设备多，其安全设计至关重要。如播控网络、音视频设备、电力系统、服务器等状态都需要进行监控，一旦出现故障，立刻报警并启用应急方案。

3 结语

电视台播控系统安全设计，所涵盖范围广，必然需要从系统总体安全性上科学统筹、合理优化，确保播出信号、质量和系统稳定可靠运行。