广播与电视播出系统的异同及互联浅谈

高 鑫

（天津广播电视台，天津 300051）

0 引言

2011 年12 月22 日，原天津人民广播电台、天津电视台合并，成立天津广播电视台，实现了迈向融媒体的第一步。与此同时，全国掀起了建设融媒体中心的热潮。各地整合多种媒介，互利互惠，形成了全新的媒体架构。本文探讨传统广电技术部门在现有技术架构中，结合自身的特点和优势，所做的一些互联互通的尝试。要做到互联互通，首先就要了解广播和电视播出系统架构的异同以及运行的基本流程。

1 广播播出系统

在网络系统普及之前，广播的播出都使用开盘磁带。播出部的工作人员会将节目部门制作的磁带，放到开盘机上手动进行播出。整个流程均为人工操作。随着数字技术的迅速发展，在2000 年前后，各台都开始了全系统的数字化建设。这个时候，大多数系统都是模拟与数字信号共存，但是终端还是基于FM/AM 的模拟调制技术，并没有形成类似于有线电视双向网的基础设施，数字化更多地是在播出系统内部和作为远程传输手段[1]。几年之后，网络技术蓬勃发展，制播流程的软件更加科学和实用，制播网开始承担原来越多的功能。然而，由于广播的核心是主持人与听众的互动，文件化的预录音频只是节目源之一，所以制播网在广播播出中的功能和重要程度与电视是完全不同的。总地来说，天津广播电视台新建的播出系统按照功能大体可以分为三部分，业务流程如图1 所示。

图1 广播播出系统流程简图

1.1 制播网

制播系统主要完成录播节目的制作、存储和播出。随着节目形式的多样化，更灵活、更丰富、更具艺术性的预录音频在节目中的比重越来越高。软件整体的框架虽小但是功能齐全，囊括了音频编辑、存储、传输、编单、模板制作、广告、播出、控制、备份以及权限管理等功能。在电视的技术系统结构中，这些功能往往会分布在不同的部门，由不同的集成商建立，不属于播出系统的范围，系统结构庞大而复杂，有着不同的接口，这些都会带来更多的问题。

广播播出系统在这方面较为简单，各个功能之间的耦合更紧密，更像一个整体。编播人员在制作站制作节目音频，存储在素材成品区，经过人工审核和机器技审，就可以将音频文件送至播出成品区，此时编单人员挂单，程序会按照节目单将播出文件传至音频工作站播出。这个过程中，文件传输使用Ftp 协议，接口互联使用Webservice 协议。

1.2 直播室

直播室[2]是广播流程的核心，主持人在这里使用调音台进行节目的播出。节目形式可以是口播、电话互动，辅助音源包括CD 等，使用不同的手段来达到节目效果。直播网传过来的音频存储在音频工作站中，作为主要音源来使用，这部分涉及到软件的功能主要是音频工作站的使用。硬件方面需要围绕调音台，配合使用延时器和电话耦合器，来实现听众和互动以及节目的应急延时。此外，直播室还有扩声、混响控制、播出提示及对讲等功能。

1.3 播控中心

播控中心由矩阵[3]、多选一、音分、传输及监控设备组成，是信号的接收、调度、监控及传输中心。一方面接收卫星信号或者光缆信号，实现其他台信号的落地和外转通路的回传；另一方面，对本台信号进行监听、分配和传输，需要实现应急切换、智能监控及传输冗余等功能。这里基本都是视音频流，没有音频文件的传输。音频流向是直播室信号与矩阵信号、其他备用信号一起进入四选一，由四选一输出至音分，再至光端机进行传输。功能上都是主备双链路，多设备冗余[4]。

2 电视播出系统

电视的播出系统相对于广播来说功能范围要小很多，但是复杂很多。在全台网流行之前，电视的播出中心以录像机和切换台为核心，与制作网之间基本上是物理隔离。制作部门完成的节目需要制成带子送至播出部，在播出部通过手动控制切换台，切换不同的录像机完成播出。硬盘播出系统的普及，取代了手工换带，这时播出和制作之间依旧物理隔离，制作的带子需要在播出系统重新上载。随着网络技术的发展，全台网逐渐成为各台在新建系统时的主力构架。因为有制播分离的要求，在传递素材和文件信息时，播出网和制作网中间会使用防火墙、网闸、串口传输以及Linux 服务器等作为隔离手段。

2.1 制播流程

电视的制作比广播复杂很多，有新闻网、高清网等等，这些往往是在不同的发展阶段由不同集成商建成的。在全台网的技术背景下，还有媒资、主干、备播等功能，但是其根本目的还是将制作好的素材根据不同的需求进行转码，或者作为素材继续制作，或者作为媒体资产保存，或者产品节目播出。制作与播出部分根据集成商的不同以及各台流程的差别分为两种模式，一种是先编单再上载，一种是先上载再编单。先编单再上载，就是由总编室先完成节目的编排，将节目单发给播出系统，同时将对应的节目传到播出系统中，在播出软件上进行节目的匹配；先上载再编单，是先将需播出的节目上载或传输至播出系统中，然后编辑节目单，播出软件不需进行匹配，没在播出服务器中的节目不能上单。

天津广播电视台采用的是第一种方法。制作备播系统按照播出单通过Webservice 接口向播出系统发送迁移素材的要求，接口程序按照要求进行查询和入库，需要迁移的，按照时间要求分配任务给Ftp 迁移程序，Ftp 迁移程序将素材从制作系统迁移至二级存储后进行MD5 校验，如果校验成功，素材就进入播出系统，其相关信息也会通过接口程序导入到播出数据库中[5]。

2.2 播出系统架构

天津广播电视台的播出系统在硬件方面以视频服务器为核心，播出素材可以本地上载，也可以从制作网传至二级存储再传至视频服务器。这里二级存储往往作为备份工具，在制作系统瘫痪的极端情况下可以存储两到三天的节目。系统的边缘使用Linux 服务器作为二级存储的Nas 头和Ftp 服务器，由于制播分离的要求，接口服务器和制作服务器之间有防火墙。成功迁至二级存储的文件经过技审（自动检测黑场、静帧等技术指标）之后会迁移到视频服务器中。

视频服务器是视频文件的终点，也是视频流的起点。播出软件会按照节目单的要求控制切换台在视频服务器源、录像机、演播室等视频通路之间进行切换。节目源也可以是卫星接收机或者和光端解码器解出的外台信号。视频流从视频服务器出发，经过切换台和各种周边设备进行分配，实现预览、监控及传输等功能。播出软件还需要在此过程中控制键控器按照要求上下字幕和台标。为了实现物理隔离，此处使用串口协议，以xml 文件格式由播出软件实时向字幕系统提供节目单。链路和设备配置的设计也需要考虑主备复合或者交叉之类的冗余。播出系统的整体架构如图2 所示。

图2 电视播出系统架构简图

3 互联互通尝试

在天津广播电视台新大厦建设中，技术人员根据广播和电视播出系统的特点做了一些互联互通的尝试，结构如图3 所示。这里只介绍技术方面的融合，不对采编播流程做过多的介绍。

图3 广播和电视播出系统互联互通结构图

（1）接收信号的汇总。原始系统中，分别建立了两套接收设备。在新系统中，使用同一个卫星阵列接收信号，再使用光纤将两边的机房连到一起。这样避免了重复投资，优化了流程，降低了故障率，节省了资源。

（2）在广播端建立4 通路的解嵌设备，可以使用整个电视系统节目中的音频信号，也可以接入演播室或者转播车的信号，为未来业务的扩展提供了可能性。

（3）在广播直播室安装了高清摄像头，采集直播间的信号并传输至电视播出系统，这样就可以将看不见的广播变成看得见的广播，在视音频层面打通了通路，建立互联互通的技术基础。

（4）预留了足够的光纤通道，如果有业务上的需求，可以链接两边的网络。

4 结语

广播播出系统和电视播出系统有很多相同的地方，例如，都是在全台技术环节的末端，肩负着与有线前端或者发射台衔接的任务；电视和广播制作的节目，最终会从播出部，经光纤传输至调频中波发射台和有线电视前端；都是视音频流加网络文件流的架构，都有很多通用的周边设备；都承担着信号分配、监控、传输的任务；对链路的冗余设计、软件的稳定性和系统的安全性都有很高要求。

它们最大的区别是，电视播出系统以视频服务器为核心，录播节目占主体，制播分离明显，播出系统涵盖的内容相对较少，接口软件多，播出软件以控制功能为主，对稳定性有极高要求；而广播播出系统以主持人为核心，录播节目作为音源之一，制播网涵盖的功能更加广泛，操作也更复杂。

在互联互通方面，两个播出系统的视音频流有很多共同的特点，具有很多相同的周边设备，兼容性很好。先用光纤搭建底层互联互通的基础，方便视音频流和网络数据的传输，随着业务的扩展，之后还有很大的可操作空间。