雷州广电台数字TS流电视节目播出系统设计方案

莫小威

摘 要 文章对雷州台的设备现状和需求进行分析，对设计依据、设计方案的组成、播出系统、播出切换系统和周边设备等方面进行了详细的探讨。

关键词 数字电视；播出系统；TS流；雷州台

中图分类号 TN94 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2018）216-0067-02

1 项目需求

1.1 雷州台设备现状分析

雷州台的播出由电视中心、广告中心、播出中心组成。电视中心、广告中心负责制作新闻、专题、广告等节目，目前的播出中心的播出系统为硬盘模拟信号播出，并通过编码器变成TS流送至数字电视前端进行复用加扰调制送出。该系统已经运行10来年了，技术落后，急需更新。

现电视中心、广告中心节目制作系统为标清非线性编辑系统，节目来源既有标清节目素材，也有高清节目素材，但是以标清节目源为主。

1.2 雷州台项目需求分析

为适应数字电视整转后网络传输的技术要求，雷州台的所有电视节目播出采用数字TS流信号输出。因此非线性编辑系统制作的新闻、专题、广告等节目，通过采集上载系统上载到播出服务器播出，输出信号如果为TS流，即无需经过编码器进行编码，直接送至数字电视平台复用传出。

2 设计依据

2.1 依据现有设备设计

现有硬盘自动播出系统为模拟信号播出，经数字前端编码器编码成ASI信号后进行复用加扰调制输出；为此，新增的播出设备推荐TS流节目播出系统为首选，这个无需经ASI编码，可以直接输出ASI信号给数字电视平台复用加扰调制输出。

对输入为模拟信号的转播节目（如CCTV新闻联播），通过播出服务器的模拟接口，将模拟信号转换为数字信号播出。同时加配智能倒换开关作为应急切换，保证在任何情况下均能连续不间断播出。

2.2 依据节目制作流程设计

现有节目编辑完成后，通过内部局域网传至播出服务器播出。建议在整个制播系统，创建完整科学的节目编辑网络管理系统，以及严谨的播出管理系统。在新闻节目编辑时，完善新闻文稿编辑平台与管理流程的应用，建立严格的文稿审核表及播出表制作制度，利用各操作员不同的用户账号与操作权限，保障播出节目内容的安全性。播出节目素材采用文件服务器管理，文件上传采用FTP迁移模式，可有效避免病毒文件对播出服务器的侵袭。

3 播出系统说明

3.1 系统硬件组成

整体系统由以下几部分组成：1）单通道数字TS流视音频节目播出服务器：单通道数字TS流视音频播出服务器2台，组成热备份播出系统；播出格式支持MPEG2 I帧、IBP帧、VCD、DVD等素材。2）播出控制服务器系统：播出控制系统1台；用于播出服务器的播出控制。3）播出编单服务器系统：播出编单服务器系统1台；用于节目播出表编辑。4）ASI智能倒换开关：数字ASI3选1智能倒换开关1台，为保证节目播出连续不间断播出，采取了冗余切换配置。可利用将原有的播出服务器输出经A/D转换后，作为垫片服务器播出，确保了任何时候都有节目信号输出。

3.2 播出系统（软件）说明

所选的TS流数字视音频节目播出软件必须基于Windows操作系统，且具有标准的接口协议和开放的软硬件平台，从而使软件稳定的、可靠的，简便的融入各种自动播出系统中，与雷州台当前的非线性节目编辑制作系统互联互通，符合现电视台全数字化、网络化节目共享的发展要求，真正实现对制、播一体化的需求。

在众多的播出软件中，瑞泰playstuio播出软件，符合广播级指标，性价比最高，符合需求。

1）该软件基于其提供的硬盘播出卡（TS流卡）进行使用。该卡具有以下特性：

（1）TS流播出卡采用新一代PCI-E总线接口，数据传输速率可达2GBits/s。（2）该播出卡是专为数字电视硬盘播出系统而开发的。（3）输出的数据为TS流（ASI），无需Mpeg2编码器，实现视频质量无损失。（4）提供模拟信号输出，输出内容與TS流数据同步，方便预监和模拟、数字同播。（5）在硬盘播出节目时，可全屏叠加字幕，无需另加TS流字幕机。（6）该卡配置了音频处理器，可实时处理音量，同时支持立体声道混合成单声道输出。（7）支持预览窗口，显示的内容与数模输出口完全相同。（8）支持对素材是否符合标准的分析，找出存在有错误的素材。（9）支持素材的暂停、快进、慢放和任意入出点播。（10）支持在播完播出单后自动显示设置好的背景图片。（11）支持素材区域遮盖，可以设置马赛克来屏蔽不适合播出的区域，使播出更安全。（12）支持对外接信号延时的播出，且延时可调，接信号有独立的预览窗口，可监视转播信号。（13）支持软件设计预览窗口添加左右声道音量显示功能。（14）卡配置了时基校正功能，转播外接信号更稳定，无抖动。（15）对视频文件格式有超强的兼容性，且在文件切换时停顿、黑屏，台标不闪烁。（16）播出画质明亮清晰，色彩逼真，达到广播级视频质量。（17）支持精确到帧的打入出点播出，可谓真正的流媒体模式解码播出。

2）播出软件功能。所有节目的播出，包括转播外接信号（CCTV-1），全部实现智能自动控制。支持多种播出方式：顺序、顺序跟播、定时、定时插播、延时、延时插播、手动、紧急插播，断电续播，能够满足我台各种播出方式的需要。播出表可随时修改，做到在播出过程，一边播出，一边修改、调整播出的节目。支持多层多方位的静态和动画角标、游动字幕及图文的实时制作和播出，每个台标、角标、游动字幕均可按播出表进行自动播出。

3）系统素材存储功能。支持本地存储和二级存储，通过素材上传软件可以设定素材有效期，对素材自动删除；可以对素材进行自动迁移至目标位置。

4）节目上载功能。雷州台非线性编辑系统所制作完成的节目，打包或转换成MPEG2格式，通过网络传到播出系统直接调用于播出。因此，这些非编系统可以与本播出系统组成节目的制播一体网络。电视中心、广告中心的素材上传到对应的存储空间，并且他们可以管理各自上传的素材。包括：对文件更改名称；预览节目内容；提供FTP方式和网络拷贝的方式；自有的对各自素材进行审核、删除。其中删除软件提供“手动”和“自动”两种删除方式，可设置自动删除时间，即方便又安全。

5）系统的管理功能。（1）系统管理。为了确保播出的安全，需要对操作人员的权限进行管理，系统中只有管理员才能分配权限，可对操作员的使用权限、增减频道，设置频道名称，主备服务器素材库路径，部门的增加、删除、修改，素材分类设置等一系列参数进行调整。（2）素材管理系统。双击初审列表中的素材播放，设置入点，出点，声道，素材分类，播出频道，保留天数等信息，确认无误后，保存参数。点击“提交审查”按钮，提交至上一级终审，如初审未通过，按退回素材。相应的审查信息都会在操作日志中有记录，方便用户查看。

6）系统的审片功能。打开初审素材列表中的素材，即可对素材进行预览审查，审查终审通过后，按终审提交，否则按终审退回。双击终审素材列表，可查看终审意见。

7）系统的播表编辑功能。（1）串编表制作。播出表既可以由单个素材串联组成，也可以由串编表串联组成，而串编表则也是由多个素材组成，如广告素材素材，可由广告中心按播出时段和播出顺序制作成多个串编表，提交给总编室或分管领导审查通过后添加到播出表中进行播出，从而大大提高了工作效率，也大大减少了因跨部门因业务不熟而造成的错播、漏播现象。（2）播出表制作。播出表是将审核通过的多个串编表（电视中心、广告中心）由播出中心或总编串联成一个完整的播出表。播出表按日期记录，可提前制作任何日期的播出表，并可以打印出来。

3.3 播出切换系统与周边设备

在播出系统中，由于用了多种不同的节目信号源，它们有各自同步基准，为了保证各种信号源在切换时播出图像的稳定，需要对所有参与播出的信号源进行统一的基准同步处理。为能够使播出节目在切换时平滑无缝而又尽可能不衰减信号，最佳手段是在每路节目信号中增加一台时基校正器，然后采用集中同步的办法。但又考虑到设备成本可能因此而需要有较大的增加，在确保播出质量的前提下，本系统采用了带双路时基的切换器来实现同步的办法。为了播出的安全，需要配置1台3选1智能倒换开关作为主备播出切换以及应急信号的切換。正常情况下，应急切换处于主播服务器主通道播出直通状态，当主播出服务器出现故障时，3选1智能倒换开关自动切换至备播服务器信号输出。当主、备播服务器均出现故障时，3选1智能倒换开关自动切换至应急信号输出。用户也可通过3选1智能倒换开关的控制面板，直接手动操作3选1智能倒换开关切换至选定的任何一路信号输出，确保了播出安全性。应急信号可以选取数字有线电视中任一套节目，经ASI信号分配器送至3选1智能倒换开关，作为垫片服务器信号源。

参考文献

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