基于AoIP网络和数字音频技术的异构广播总控系统

王宇

【摘 要】基于AoIP网络和数字音频技术的异构广播总控系统设计构建，不仅能够实现源端和宿端之间信号的IP流与数据传输支持，而且能够实现源端和宿端之间播出路由信号以及设备的实时监测与监控，从而对播出路由信号的质量进行播控，实现应急代播以及应急处理异常情况的智能化判断和处理。在对系统设备与信号数据资源总控系统的整合运用下，满足广播信号播出的安全与优质目标需求，具有显著的积极作用。本文结合基于AoIP网络与数字音频技术的异构广播总控系统设计思路，对其系统的具体设计和构建进行分析，以供参考。

【关键词】AoIP网络   数字音频技术   异构   广播   总控系统

在广播技术的发展与广播电视播出平台建设需求变化的共同影响下，通过对广播播出系统建设的经验借鉴以及对先进广播技术的引进应用，来进行广播播控系统的创新设计，具有重要意义。其中，基于AoIP网络与数字音频技术的异构广播总控系统建设，就是通过在广播播出与总控、发射、传输等全流程环节中进行具有1路IP路由和2路数字路由的安全保障技术措施构建，对源端和宿端之间播出设备及路由信号实时监测监控，从而实现播出路由信号质量的把控，并对应急代播与应急处理异常情况的判断提供智能化支持，在进行源端与宿端之间信号比对基础上，对系统设备与信号数据资源的总控系统进行整合运用，对广播电视信号的安全、优质播出给予支持。本文结合基于AoIP网络与数字音频技术的异构广播总控系统设计思路，对其系统的具体设计和构建进行分析，以供参考。

一、基于AoIP网络与数字音频技术的异构广播总控系统设计思路

在广播数字化发展基础上，采用AES3音频标准下的有关数字技术进行广播节目信号播出的相关问题处理，已经具有较为成熟的技术条件，同时也为更加先进的AES67网络音频标准及其相关技术的应用创造了良好的条件。当前，AES67标准的数字网络音频技术已经逐渐成为我国广播电视技术发展的重要方向和趋势。在上述广播技术的发展与应用支持下，也为基于AES3标准和AES67标准的广播信号传输核心技术建设应用打好了坚实的基础，促进了总控系统网络化和智能化发展基础上的全IP化方向转变与发展实现。其中，AoIP网络传输技术模式在广播总控系统设计中的应用，能够通过其网络传输中的Dante网络协议支持，同时利用该网络传输中的高精度同步时钟指挥作用，使整个系统中端与端之间的最低延时控制在125微秒以下。除此之外，AoIP网络传输技术还能对一根百兆网络传输线路上的512条双向传输通路以及千兆网络传输线路中的最大1024条双向传输通道进行支持，从而满足其系统建设中的多条音频信号并行传输功能需求，并同时进行控制信号交换等，促进其传输效率大幅提升，满足系统建设的数据传输可靠性与兼容性要求。

综合上述情况，在进行异构广播总控系统建设中，除对AoIP网络传输技术进行设计应用外，同时在广播发射台中选择相应的具有统一通信协议接口的核心设备，对向发射台传输的信号线路采用1路路由与2路数字路由支持，并实现对广播发射台信号系统的统一并网监测监控管理，以形成源端至宿端之间全流程监测监控的广播总控系统，为广播节目信号的安全和优质传输控制提供可靠的系统支持。

二、系统的总体框架与设计分析

根据上述对基于AoIP网络与数字音频技术的异构广播总控系统设计思路分析，在具体设计中，对其系统建设提出如下技术方案及有关流程设置。

基于AoIP网络与数字音频技术的异构广播总控系统，其总体结构组成包含信号输入系统以及外来转播信号系统、时钟系统、数字音频同步系统、互为主备数字矩阵系统、应急切换系统、源端与宿端之间的设备和信号全流程监控系统、IP化网络矩阵系统等。其中，信号输入系统在上述的异构广播总控系统中，能够通过总控主备数字矩阵与IP化网络矩阵实现对信号的汇聚和调配使用;信号输入系统中所包含的信号有直播室以及语录室、录音棚、外来转播信号等。互为主备的数字矩阵系统，主要由互为主备的延时器以及数字音频矩阵、八选一切换器、音频处理器、跳线系统、手动二切一等设备和系统组成，其在广播总控系统运行中，能够进行节目信号延时与调度、音质处理、自动或手动应急切换等功能支持。外来转播信号系统在广播总控系统运行中，通过采用经一分四的音频分配器对外来转播信号进行分配，并向主备数字矩阵与网络矩阵中接入实现后，向调音台进行返送，以进行转播使用。此外，在进行部分外来转播信号的处理中，除按照上述方式进行转播应用外，还可以通过将外来转播信号的发射卫星与机顶盒发射信号，向调音台中接入，并在人工转播方式支持下，对其信号转播及安全进行保障。此外，上述广播总控系统中的数字音频同步系统，是采用星型结构形式，在时钟信号发生器所发生的精准信源支持下，对直播间的调音台与各矩阵设备的音频信号同步源进行支持，以满足整个系统的数字音频信号同步需求。时钟系统中通过采用两台时钟发生器，在GPS校时支持下，通过时钟切换器的切换与分配，对各技术部位与系统进行统一的标准时钟信号提供，以对整个系统的时间同步需求进行满足。应急切换系统在广播总控系统运行中，是通过手动二切一支持进行直播室直通信号向传输系统音分输送，并且在总控系统出现系统性故障情况下，立即通过手动方式将直播室信号向该系统传输，为信号播出提供可靠的安全保障和支持。

三、结语

总之，基于AoIP网络与数字音频技术的异构广播总控系统设计与构建，不仅实现了對AES3与AES67数据通信协议标准的融合应用，而且在AoIP网络的传输技术优势支持下，进行具有更加全面的功能作用与更高技术水平的新型异构广播总控系统建立，为广播电视信号的高效、优质与安全播出提供了更可靠的保障和支持，具有十分积极的价值作用和意义，值得深入研究。

（作者单位：沈阳广播电视台）

【参考文献】

[1]岳康明.融媒体广播智能化控播平台设计与应用[J].新媒体研究，2018，（22）：38-41;

[2]梁军.宜宾市广播电视台广播总控系统浅析[J].西部广播电视，2019，（6）：206-207;

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