浅谈全媒体演播室音频系统构建与安全

摘要：本文通过对本台全媒体演播室音频系统的设计要求，冗余理念的分析，系统的配置等，特别着眼于冗余系统功能在电视直播音频系统中的充分利用等，进行了介绍。

关键词：全媒体演播室音频系统  构建  安全

一、什么是全媒体？

全媒体以传统电视媒体为基础，以极具传播性的互联网技术为平台，融合广电、大数据分析，高速传输及高速无线传输等技术，使演播室能够把兼容多种格式的视频信号、全民互动及多平台传输分发，有机的结合在一起，利用有限空间内的多功能景区打造出一个完整的全媒体生态系统。如果说原来传统电视是单向的和观众的交互，也就是说电视播出观众接收。那么现在，已经完全变成了整个的制作过程、整个传输的过程，观众都和我们在一起，一直互动着完成这个全过程。我想这是一个完全不同的节目制作方式和传播的方式。在保证演播室可靠性的同时，采用开放的接口与技术，系统设备具备对各种信号的兼容性，并且系统要具有较强的可扩展性，来适应瞬息万变的网络技术的发展。做到无论是系统的整体框架、还是设备接口都要留有充足的升级扩展余地。

二、全媒体演播室的安全

新闻类节目成为电视台所有类型节目中的重中之重，新闻节目的演播室系统也成为技术部门最重视的一个领域。

1、安全性，在电视台的新闻演播室中，音频相对于视频有着更高的出错率，所以为了保障重要新闻栏目的安全直播，安全性永远是音频工作者对系统设计的第一要求。而系统的安全可靠主要表现在节目进行中不能因设备故障或线路问题造成声音指标极度恶化或中断的情况。所以，设备必需安全稳定，不易误操作，方便维护。在系统设计中充分考虑信号流程的安全性，采用并行通路的冗余设计，输入输出信号尽量做到多路径、多共享，演播室内有多重应急备份，有操作快捷的应急开关，确保在出现故障时播出不中断。

2、拓展性，随着通讯科技的发展，广播、电视、网络之间加强资源共享，移动媒体也显现了强劲的发展势头，逐步迈入全媒体时代。所以音频系统中应预留足够的通路来接入卫星、互联网、数字微波等外来信号源。系统各技术指标符合国家及行业有关标准，采用开放的接口与技术，建立开放的结构，可以方便地进行功能扩展和系统升级。

3、简洁直观性，由于直播新闻栏目的时间跨度较长，自办节目也逐渐增多，技术人员的数量缺口较大，所以轮岗和一人多岗的节目值班的方式较为普遍。简洁直观的音频系统构成和较为固定的操作方式，可以大大减小培训的难度及学习的时间，也给值班人员减轻工作上的压力，基本避免了因人操作不当而造成的播出事故。另外，出现故障时，简洁的音频系统构成也可以让值班人员更快捷地发现问题所在，及时排除故障。

三、具体设计方案

新闻演播室，新闻直播对系统的要求最主要的是性能稳定，设备故障率低。在系统搭建时要充分考虑到新闻播出的特殊性，从而确保新闻节目的安全播出。下面笔者以福建省广播影视集团于2019年开始组建并已投入使用的全媒体演播室音频系统为例。该音频系统为立体声播出系统，可实现四声道分声道录制。系统设备包括：广播级数字播出调音台、无线传声器、电话耦合器、高清音频加解嵌、监听单元及其他周边设备。

1、信号源的输入

該系统的信号源较多，可分为模拟和数字信号输入，其中有32路MIC/LINE模拟信号经过无源线（话）分Whirlwind SPC83PS分别进入主备调音台，主要包括：6个无线传声器（站播区）演播厅接口板模拟有线音频接口（主播区、访谈区、新媒体区）以及两台JK INNKEEPER4电话桥（与外场连线）的4路信号和两台EXTRON DVS-605 VGA/HDMI转换器4路模拟音频信号（主持人互动点评等）。数字信号包括：2台GV K2做为播出服务器（制作网送播的成片、广告、宣传片等）1台应急垫播服务器、5台VTR（PII、蓝光等）一台泰克SPG8000同步发生器以及24解嵌信号（14个中心机房调度矩阵的卫星、LIVE U、其他新闻演播室的信号，以及8个新闻编辑中心机房的素材调度）经过AXON板卡上变换解嵌后的信号。分别进入NT660的接口箱的数字TU6403输入板卡和备台NT110 MADI转换接口箱。这样主备调音台具有各种相同的音源信号输入，各自独立混音。

2、系统中核心冗余备份

音频系统的核心是调音台，调音台的安全性是最重要的，本系统采用主、备两个调音台同时对信号进行处理，采用这种方式最大的好处是，两个调音台同时故障的概率要远远小于其中一台出现故障的概率，两个调音台独立工作且互为备份，这样可以保证在任一调音台故障时候，另一台能迅速承担起系统信号处理和调度的任务，从而极大提高了系统可靠性和快速反应能力。本系统主备调音台主备采用TAMRUA NT系列，主调音采有TAMRUA NT600，备调音台采用NT110。

①主台TAMRUA NT660主调音台的系统组成如图2。NT660采用控制台与IO接口独立工作的分散化设计，这种设计可以使隐患降到最小。系统中枢的DSP核心处理器与音频矩阵（Router）是配有主、备两个系统，完全实现了双重化交互式的连接。IO接口箱（图3）内部板卡之间的通信线路全部采用双重化设，与音频矩阵（Router）也是交互式的连接。IO接口箱配备了3块模拟8通道MIC/LINE板卡，4块数字8通道AES输入卡和4块输出卡，以及MADI、GPIO等板卡。系统内所有模块均可以不断电的情况下进行更换，所有的设备模块采用的是稳定可靠的工业固件技术，嵌入式操作系统，因此在根本上实现了更高级别的安全性。即使设定用计算机出现故障，也不会对操作台造成影响，系统内所有的模块全部采用双重化电源。采用田村独创的高速数据传输协议TR-LINK，因此协议只需使用一根单模光纤即可传送512声道（采样频率=48KHZ，32位浮点）音频信号，同时还能传送GPIO和前置增益（Head Amp Gain）等参数控制数据及同步信号、路由器、DSP处理核心的信息交换。IO机箱之间全部采用TR-LINK进行连接。这样就大量地简化连接工序，节省连接设备所需的布线，从而更好地提高了安全性。②备台TAMRUA NT110标配16路模拟输入输出（MONO），2路AES输入输出（ST），2路辅助输入输出（ST）。而台子的SLOT卡槽加配了MADI板卡，通过MADI线缆与RME 32通道AES/EBU转MADI接口箱进行连接，对应的32对AES/EBU接口用于NT110输入输出扩展。双电源的构造，也适用于直播等高安全性要求的使用环境。

四、信号输出及记录方式

如前文所述，系统对输入信号进行了全系统备份，输出亦具备完备的方案，确保直播及录制的安全可靠。主台NT660通过主备TU6405板卡送出主备PGM的AES信号分别给两台Sonifex RB-DSD8  2X1 音频切换开关，同时备台NT110通过扩展的MADI接口箱也送出AES的主备PGM信号给到Sonifex RB-DSD8  2X1音频切换开关。再送往AXON DAD08数字音频分配板卡分配到主备加嵌板卡进行加嵌输出。实际操作中，两张调音台设置完成后，同步操作，在主调音台发生突发情况时，可进行主、备调音台的应急切换、从而不影响节目的正常制作和播出。由于输入信号源的对称设计及2X1切换开关的使用简化了主、备调音台切换的操作。监听方面，主备调音台各自通过模拟输出口送出6路信号（PGM LR、MON LR、AUX）经过两台BDI 2X1模拟切换开关后分别送往导播区监听、音频区监听、电话耦合器和通话矩阵。

随着互联网时代的到来，电视台开始尝试利用网络等新媒体技术完成电视节目的制播，传播手段在多样化的发展，设备在更新，面对新系统和新技术，要大胆地尝试和实践。我们需要在大时代中捕捉、发现新趋势，不断进步，跟上时代步伐，才能为广播电视创新，提供可靠的技術支持。

参考文献

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[4]王浩鹢，王虎. 浅谈电视直播音频系统的冗余设计与构建[J]. 影视制作，2015（02）：70-74.

作者简介：孙振立  性别男  民族：汉族  籍贯：福建省晋江市  出生年月：1982.3  学历：本科  研究方向：音响技术  单位名称：福建省广播影视集团  职称：助理工程师。