吳昊 韋戌 江蘇省廣播電視總臺廣播發(fā)射中心

廣播發(fā)射中心節(jié)目傳輸系統(tǒng)的構(gòu)建

吳昊 韋戌 江蘇省廣播電視總臺廣播發(fā)射中心

節(jié)目傳輸系統(tǒng)是銜接信號源和發(fā)射機的重要一環(huán)，它承載著江蘇省廣播電視總臺廣播發(fā)射中心發(fā)射所需要的六套中波節(jié)目信號源和一套短波節(jié)目信號源的傳輸任務。本文介紹了廣播發(fā)射中心節(jié)目傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)，簡述了該系統(tǒng)的主要功能和創(chuàng)新性特點。

節(jié)目傳輸 功能 創(chuàng)新 性 特點

1.引言

節(jié)目傳輸系統(tǒng)是廣播發(fā)射系統(tǒng)的重要組成部分，主要用于江蘇省廣播電視總臺廣播發(fā)射中心發(fā)射所需要的六套中波節(jié)目信號源和一套短波節(jié)目信號源的接收、傳輸和切換，并實現(xiàn)對接收的所有主、備路信號源進行監(jiān)聽、監(jiān)控和監(jiān)測。

該系統(tǒng)充分考慮防電磁干擾、防插播及不間斷播出，且為將來數(shù)字化廣播做好準備，節(jié)目源傳輸采用數(shù)字信號傳輸方式，每套廣播節(jié)目均有三路信號源，并創(chuàng)新性地采用主、備路系統(tǒng)傳輸，做到系統(tǒng)級備份，即任一設(shè)備故障不影響系統(tǒng)的播出。此外，在信號源通路中，設(shè)置了手動跳線盤，用于緊急情況下各音頻節(jié)點的手動跨接，既有利于故障部位的快速判斷又能確保安全播出。

2 ．系統(tǒng)設(shè)計

2.1 設(shè)計目標

（1）廣播播音做到不停播，少錯播，確保安全播出；

（2）系統(tǒng)流程簡單，信息顯示明晰，提示報警準確，應急操作快捷；

（3）充分考慮防電磁干擾、防插播、不間斷播出，以及為未來全面實現(xiàn)數(shù)字化廣播做好準備，節(jié)目源傳輸均采用AES/EBU數(shù)字信號傳輸方式，每套廣播

（4）每套廣播節(jié)目均選擇主、備路系統(tǒng)傳輸，達到系統(tǒng)級備份，即系統(tǒng)無任何單節(jié)點安全瓶頸，任一設(shè)備故障不影響系統(tǒng)的播出和其他主要功能；

（5）信號通路中，設(shè)置手動跳線盤，用于緊急情況下的各音頻節(jié)點的手動跨接；

（6）能對每套節(jié)目的所有信號源進行實時監(jiān)控和監(jiān)聽；

（7）系統(tǒng)的功能創(chuàng)新且先進，確保在同行間的思路和技術(shù)領(lǐng)先。

2.2 設(shè)計依據(jù)及遵循規(guī)范

主要依據(jù)的技術(shù)標準及行業(yè)規(guī)范如下：

（1）《衛(wèi)星數(shù)字電視接收站通用技術(shù)要求》GY/T147-2000；

（2）《中、短波廣播發(fā)射臺設(shè)計規(guī)范》GYJ34-88；

（3）《中、短波廣播發(fā)射臺建設(shè)標準》建標126-2009；

（4）《廣播電影電視工程設(shè)計圖形符號和文字符號》GY/T5059-1997；

（5）現(xiàn)行的國家和行業(yè)相關(guān)的法律、規(guī)范和標準。

3 ．系統(tǒng)架構(gòu)及功能

廣播發(fā)射中心節(jié)目傳輸系統(tǒng)主要用于實現(xiàn)7套節(jié)目的傳輸和切換功能，將三路節(jié)目信號源經(jīng)過節(jié)目傳輸系統(tǒng)傳送給發(fā)射機。整個系統(tǒng)主要由光端機、數(shù)字音頻分配器、數(shù)字音頻切換器、數(shù)字音頻處理器構(gòu)成，并由節(jié)傳自動化系統(tǒng)對每套節(jié)目的三路信號進行實時監(jiān)控和監(jiān)聽。

3.1 系統(tǒng)要求

考慮到廣播發(fā)射中心電磁環(huán)境復雜，702KHZ天線場地離中心機房距離較近，為防止產(chǎn)生干擾，所有音頻信號源信號均采用AES/EBU數(shù)字信號傳輸方式，并選擇主、備路系統(tǒng)傳輸，達到系統(tǒng)級備份，即系統(tǒng)中無任何節(jié)點安全瓶頸影響系統(tǒng)的播出和其他主要功能。

按照無線發(fā)射臺實施細則要求，所播節(jié)目均應具備至少兩路不同傳輸路由的信號源；信號來源應安全可靠，且應符合《廣播電視相關(guān)信息系統(tǒng)安全等級保護基本要求》（GD/J 038）的相關(guān)規(guī)定。廣播發(fā)射中心每套廣播節(jié)目源均有三路信號源，其主路、備路1采用雙路由光纖傳輸，備路2采用衛(wèi)星接收傳輸方式。

3.2 系統(tǒng)設(shè)計框圖

節(jié)目傳輸系統(tǒng)框圖如圖1所示。

3.2.1 節(jié)目信號源

廣播發(fā)射中心每套廣播節(jié)目均有三路信號源，系統(tǒng)所接收的主路、備路1、備路2的三路數(shù)字音頻信號中，主路、備路1為光纖信號，備路2為衛(wèi)星信號。光纖傳輸方式為：中央一套廣播節(jié)目通過國家廣播電視光纜干線網(wǎng)傳輸?shù)浇K省廣播電視總臺，通過廣播電臺總控播出機房，將解碼為數(shù)字基帶（AES/EBU）的中一套節(jié)目和省臺播出的六套節(jié)目（AES/EBU）復用后，分別送兩個路由的光發(fā)射機傳輸至廣播發(fā)射中心的節(jié)傳機房，作為主路、備1信號源。衛(wèi)星接收方式為：廣播發(fā)射中心設(shè)置Φ3.5m天線的衛(wèi)星單收站兩座，接收中星 6B衛(wèi)星上 C波段的中央一套和江蘇省六套廣播節(jié)目，作為備路2信號源。

圖1 節(jié)目傳輸系統(tǒng)框圖

3.2.2 節(jié)目傳輸方式

本系統(tǒng)將每套節(jié)目所接收的主路、備路1、備路2的三路數(shù)字音頻信號，通過無源數(shù)字音頻分配器一分為二，分別送入三選一數(shù)字音頻切換器A和B。音頻切換器A的輸出信號送入數(shù)字音頻處理器A，音頻切換器B的輸出信號送入數(shù)字音頻處理器B。音頻處理器A的兩路輸出信號，一路送至二選一數(shù)字音頻切換器C，一路送至二選一數(shù)字音頻切換器D，音頻處理器B的兩路輸出信號，一路送至二選一音頻切換器C，一路送至二選一音頻切換器D。音頻切換器C、D的輸出信號通過數(shù)字音頻電纜直接送至中波廣播發(fā)射機的AES/EBU音頻輸入口；短波節(jié)目信號源采用光纖雙路由送往短波發(fā)射機房。

3.2.3 節(jié)目監(jiān)測方式

為了確保節(jié)目播出的安全性、可靠性和功能性，本系統(tǒng)利用自動化對節(jié)目傳輸系統(tǒng)進行監(jiān)控，實現(xiàn)對節(jié)傳系統(tǒng)信號流程各節(jié)點的全面監(jiān)測及故障判斷，對每套節(jié)目的三路信號進行實時監(jiān)控和監(jiān)聽。

通過節(jié)目傳輸自動化對三選一數(shù)字音頻切換器A、B，二選一數(shù)字音頻切換器C、D的輸出信號進行實時監(jiān)測，如圖2所示。音頻柱上方的箭頭表示當前通道情況，當信號源出現(xiàn)故障時，將第一時間報警。還可人為設(shè)置循環(huán)監(jiān)聽的節(jié)目信號，對所有輸入輸出信號實時錄音，并自動記錄各項操作、故障信息等重要日志，日志保存時間至少兩年，分別如圖3、圖4、圖5所示。

除了對每套節(jié)目的三路信號進行實時監(jiān)測外，我們還采用多套設(shè)備全方位地對音頻系統(tǒng)運行狀態(tài)進行監(jiān)控，包括網(wǎng)絡音頻監(jiān)測器監(jiān)測、音頻切換器監(jiān)測、節(jié)目對比監(jiān)測、響度監(jiān)測。通過自臺監(jiān)測將三路信號源與開路信號進行內(nèi)容對比，實現(xiàn)對三路音頻信號播音質(zhì)量的監(jiān)測，如圖6所示，當信號內(nèi)容出現(xiàn)差異時，自臺監(jiān)測立即響應報警。另外監(jiān)聽手段多，通過監(jiān)聽音箱、手持式監(jiān)聽儀、網(wǎng)絡遠程監(jiān)聽，為值班人員及時發(fā)現(xiàn)故障提供了參考和依據(jù)，更好地保障了節(jié)目的安全播出。

圖2 節(jié)目傳輸監(jiān)測

圖3 循環(huán)監(jiān)聽設(shè)置

3.2.4 手動跳接

此外，在信號通路中，設(shè)置了手動跳線盤，用于緊急情況下的各音頻節(jié)點的手動跨接。本系統(tǒng)共設(shè)置了14個跳點，分別為三選一數(shù)字音頻切換器A、B各三路輸入信號（圖1數(shù)字1、2、3、5、6、7）、數(shù)字音頻處理器A、B各一路輸入信號（圖1數(shù)字9、10）、二選一數(shù)字音頻切換器C、D各兩路輸入信號、一路輸出信號(圖1數(shù)字12、13、15、16、21、22)。

圖4 錄音設(shè)置

圖5 記錄查詢

圖6 自臺監(jiān)測

當系統(tǒng)中三選一數(shù)字音頻切換器、數(shù)字音頻處理器、二選一數(shù)字音頻切換器任一設(shè)備出現(xiàn)故障時，可對其進行跨接，跳過設(shè)備故障，不影響數(shù)字音頻信號的傳輸，為恢復信號贏得時間，確保安全播出。同時，當節(jié)傳傳輸系統(tǒng)出現(xiàn)傳輸問題時，可以通過手動跳接的方式，判斷出是哪個設(shè)備出現(xiàn)故障，為快速解決問題提供了便利。假設(shè)音頻處理器A出現(xiàn)故障，用跳接線將節(jié)目傳輸系統(tǒng)框圖1中的數(shù)字9和數(shù)字12連接，跨過音頻處理器A，如果信號正常，則說明數(shù)字音頻處理器A故障。

3.3 系統(tǒng)功能

（1）切換功能。實現(xiàn)7套節(jié)目，每套3路音頻信號源的自動/手動切換；

（2）斷電直通功能。如果設(shè)備故障時，多數(shù)系統(tǒng)設(shè)備具有斷電直通功能，可以保證信號不中斷；

（3）手動跳接功能。配備音頻跳線架，當信號源前端分配和處理設(shè)備故障時，具備手動跳接直通功能；（4）實現(xiàn)節(jié)傳系統(tǒng)信號流程各節(jié)點的全面監(jiān)測及故障判斷；

整個系統(tǒng)采用自動監(jiān)控的同時還具備完善的手動操作功能，可以直接人工選擇監(jiān)聽源、人工切換、人工切斷信號源等。

3.4 硬件設(shè)備

（1）光端機

我們選擇型號為MDT-2000數(shù)字音頻光端機，其主要特點有：

a .數(shù)字接口滿足廣電總局GY/158-2000標準（專業(yè)平衡接口）；

b. 具有8路專業(yè)數(shù)字音頻通道；

c.實現(xiàn)雙電源模塊，雙光模塊，均工作在自動切換方式；

d.實現(xiàn)異步傳輸（發(fā)機無需外同步信號）；

e.面板上有LED指示燈，顯示信號是否有問題。

（2）衛(wèi)星接收機

衛(wèi)星接收機型號為ACS1240AN，其主要特點有：

a..實現(xiàn)C/Ku波段兼容和LNB雙極性控制(14V/18V)；

本文重點從如何利用企業(yè)信息化管理手段來規(guī)范混合所有制企業(yè)治理的角度來論述信息化在混改企業(yè)規(guī)范治理的作用。當然這只是混合所有制企業(yè)規(guī)范治理的一個方面，再同時配合其他的規(guī)范治理手段就能夠更好地發(fā)揮作用。

a.可控制左/右聲道交換和混音輸出；

b.LCD面板操作，能直觀顯示衛(wèi)星信號以及音頻信號的強度，操作簡便；

c.前面板具備模擬音頻信號輸出監(jiān)聽接口；

d.具有加密、鍵盤鎖定功能；

e.具有計算機監(jiān)控接口，可實現(xiàn)遠程控制。

（3）數(shù)字無源音頻分配器

數(shù)字無源音頻分配器為上海明珠URD02，其主要特點有：

b.無需電源供電；

c.體積小，便于安裝。

（4）數(shù)字三選一（二選一）音頻切換器

數(shù)字無源音頻切換器為上海明珠公司RS01，其主要特點有：

a.數(shù)字三選一（二選一）音頻切換器能方便的更改IP地址，便于備份音頻切換器的更換和接入；

b.切換器具備數(shù)字（3入1出）輸入輸出功能，并可選擇不同的輸入輸出方式組合；

c.前面板上具備4路信號（3路輸入、1路輸出）的直觀顯示和信號源監(jiān)聽功能；

d.可直接在前面板上進行手動信號源切換，具備信號輸出應急切斷功能；

e.各路信號源幅度均能實時監(jiān)測、指示，任何一路出問題時可發(fā)出相應的聲光報警信號；

f.具備斷電直通功能，斷電時，主路信號源與輸出直通；

g.面板具有耳機監(jiān)聽輸出端，可以監(jiān)聽所有輸入輸出信號。

（5）數(shù)字音頻處理器

選擇型號為美國Orban9400數(shù)字音頻處理器，其主要特點有：

a.支持iBiquity HD-AM系統(tǒng)；

b.可實現(xiàn)一路數(shù)字AES/EBU輸入（24bit）和兩路數(shù)字AES/EBU輸出功能；

c.具備一路模擬立體聲平衡輸入，兩路模擬立體聲平衡輸出，以驅(qū)動兩臺發(fā)射機，且每路輸出信號電平可分別獨立調(diào)整；

d.實現(xiàn)不少于8種的預置音頻參數(shù)，對應多種聲音效果。用戶可以根據(jù)自己的需要，采用工廠預置參數(shù)或者自己重新設(shè)置、存儲新的預置參數(shù)，以保證播音的效果。

（6）跳線盤

跳線盤型號為日本佳耐美622A/320A/KR，其主要特點有：

a.Canare、Netruik、Audio Accessories；

b.可接受線徑為AWG22, 24, 或26, 實心或多股線；

c.在同一接線柱上連接線徑相同 (相同AWG)的電線，最多接入兩條線；

d.接線系統(tǒng)具有氣密性連接特性；

e.接線柱鍍銀，提供良好接觸。

4. 系統(tǒng)主要特點

廣播發(fā)射中心節(jié)目傳輸系統(tǒng)充分結(jié)合了新技術(shù)和發(fā)射臺的實際，具有一定的前瞻性、先進性和高可靠性，完全符合新時期廣播電視事業(yè)發(fā)展的要求。系統(tǒng)主要特點如下：

（1）整個傳輸信道均采用全數(shù)字化設(shè)計，直至發(fā)射機處經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號。系統(tǒng)抗電磁干擾能力強，且為今后全面實現(xiàn)數(shù)字化廣播提前做好準備。

（2）每套廣播節(jié)目均有三路信號源，采用主、備路系統(tǒng)傳輸，達到系統(tǒng)級備份，即系統(tǒng)無任何單節(jié)點安全瓶頸，任一設(shè)備故障不影響系統(tǒng)的播出和其他主要功能。

（3）設(shè)置自動切換選擇開關(guān)，在任一路節(jié)目源故障時能自動切換下一級別備用信號投入使用。高級別信號恢復，輸出自動回切；同時具有人工干預功能，可根據(jù)要求手動切換及緊急切斷輸出信號。

（4）在信號源通路前端，設(shè)置了手動跳線盤，用于緊急情況下三選一數(shù)字音頻切換器的手動跨接。切換時，值班員可從音頻信號源端直接跨接到發(fā)射機端，無需判斷發(fā)生故障的設(shè)備，為恢復信號贏得時間，確保安全播出。

（5）通過節(jié)目傳輸自動化、自臺監(jiān)測對各個級別的設(shè)備進行實時監(jiān)管及故障判斷，信息顯示明晰，提示報警準確，應急操作快捷。

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