潘 全

（作者單位：揚州廣播電視總臺）

“眼球經(jīng)濟”對電視媒介而言，催生了更多的電視科技，高清視頻播出系統(tǒng)作為電視臺提升競爭地位的重要措施，在滿足受眾多元化需求、提升電視臺收視率等方面發(fā)揮了積極作用。不過，對高清播出系統(tǒng)而言，安全性至關(guān)重要。本文將就高清播出系統(tǒng)的架構(gòu)及安全機制展開探析。

1 電視臺高清播出系統(tǒng)架構(gòu)

高標(biāo)清同播時代下，高清電視市場成為發(fā)展的主流趨勢。對于電視臺高清播出系統(tǒng)的架構(gòu)與設(shè)計，需要在遵循安全、實用、穩(wěn)定、高效原則的基礎(chǔ)上，促進電視播出業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)化、自動化[1]?？傮w而言，高清播出系統(tǒng)包括視頻服務(wù)器、播出數(shù)據(jù)庫、智能監(jiān)控系統(tǒng)等三大部分。細化來講，利用上載、編單、播出，增加自動技審、錄像機共享模塊，借助千兆網(wǎng)來完成電視高清視頻的傳輸、控制和管理。

1.1 視頻服務(wù)器

為保障視頻服務(wù)器的安全性，通常在播出系統(tǒng)中設(shè)置兩套視頻服務(wù)器，并配置相應(yīng)的FSI卡和磁盤陣列，構(gòu)成播出視頻集群。同時，利用上載系統(tǒng)，可以滿足MSV服務(wù)器、UML上載集群對多種分辨率、多種視頻格式的選擇播放。為降低升級成本，可以在上載集群中采用UML-T系列存儲設(shè)備，并引入UML服務(wù)器，實現(xiàn)單一連接存儲方式。在運行過程中，通過主機緩存來完成對系統(tǒng)數(shù)據(jù)的回寫，提升故障恢復(fù)功能。并且，在上載服務(wù)器，還可以接入音頻，能夠滿足八個聲道的音頻輸入，還可以利用FTP文件傳輸協(xié)議，實現(xiàn)對AFD信息的識別與自動嵌入，確保服務(wù)器之間數(shù)據(jù)交換。據(jù)測算，在高清播出系統(tǒng)中，各個視頻服務(wù)器之間可以實現(xiàn)多傳輸碼流交互，且速率達到220 Mbps。

1.2 播出視頻數(shù)據(jù)庫

高清播出系統(tǒng)中視頻數(shù)據(jù)庫是核心單元，也是體現(xiàn)播出系統(tǒng)安全、高效的重要內(nèi)容。通常情況下，播出系統(tǒng)會采用雙節(jié)點均衡負載方式，即便是某一節(jié)點出現(xiàn)故障，則由另一節(jié)點完成相應(yīng)數(shù)據(jù)庫播出工作。當(dāng)然，如果兩個節(jié)點都發(fā)生故障，則由第三備份數(shù)據(jù)庫應(yīng)急管理。在播出數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，各個節(jié)點均采用獨立的磁盤陣列方式，能夠保證五十個會話要求。在高清播出系統(tǒng)架構(gòu)中，對自動播控系統(tǒng)的設(shè)置，主要從上載、技審、信息管理、節(jié)目單編輯與播出控制等方面完成[2]。節(jié)目單是高清播出系統(tǒng)的重點，也是實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫整合的重要依據(jù)，隨著播控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展需要，對于節(jié)目單的設(shè)計，要提升數(shù)據(jù)管理效率。如在各個模塊融入自診斷功能，實現(xiàn)自動報警與記錄，提升播控系統(tǒng)的安全等級。

1.3 智能監(jiān)控系統(tǒng)

高清播出系統(tǒng)在架構(gòu)中需要對各系統(tǒng)設(shè)備、信號、流程、環(huán)境等進行監(jiān)控管理。如為確保不同信號源節(jié)目的正常播出，需要對各受控設(shè)備進行自動監(jiān)測，對其連接的狀態(tài)、受控狀態(tài)進行全面檢測，針對出現(xiàn)的故障或問題，給予警示反映?？梢哉f，在高清播出系統(tǒng)中，監(jiān)控系統(tǒng)分為內(nèi)部監(jiān)測與控制兩部分：一方面需要對各系統(tǒng)的信號及信號質(zhì)量進行監(jiān)測；另一方面，需要結(jié)合安全性要求做出警示。如在保障正常播出的條件下，完成對高清視頻定幀、無聲、彩條等故障的監(jiān)測，以便為后續(xù)技術(shù)處理、故障點排除提供參考。

2 電視臺高清播出系統(tǒng)安全機制

高清播出系統(tǒng)的安全性具有多方面，如播出平臺的安全性、播出管理的安全性等?，F(xiàn)對主要安全機制進行分述。

2.1 引入422倒換器

在高清播出系統(tǒng)中，422倒換器的使用，主要是針對相關(guān)信號傳輸需求，如ECO-422-8倒換器，具有8路倒換通道，能夠?qū)崿F(xiàn)RS232與422信號的轉(zhuǎn)換。同時，在倒換器信號通道中，可以設(shè)置主、備通道，也可以借助繼電器實現(xiàn)多級級聯(lián)。過去的標(biāo)清播出系統(tǒng)并未設(shè)置主備自動倒換功能，而是以人工方式為主，一旦出現(xiàn)故障，難以快速恢復(fù)信號通道，造成視頻中斷或延遲現(xiàn)象。高清播出系統(tǒng)通過引入422倒換器，可以對信號源及播控系統(tǒng)進行設(shè)置，引入應(yīng)急操作，滿足信號源進入播出系統(tǒng)后采用兩路傳輸和處理方式，且不受干擾。即便是在主路系統(tǒng)出現(xiàn)故障，可以快速切換到備用線路，保障視頻信號傳輸穩(wěn)定性。也就是說，422倒換器通過設(shè)置主備視頻服務(wù)器，在主控站發(fā)生異常后，可以通過GPI指令觸發(fā)422倒換器，實現(xiàn)對受控設(shè)備的快速接管與連接。

2.2 引入功能模塊

對于高清播出系統(tǒng)中的功能模塊，其作用在于實現(xiàn)磁帶全系統(tǒng)統(tǒng)一化管理。如根據(jù)節(jié)目單、廣告單內(nèi)容，利用磁帶條碼、時碼信息來進行靈活的編排節(jié)目播出方式。同時，高清播出系統(tǒng)可以實現(xiàn)節(jié)目單自動無縫駁接，高清自動系統(tǒng)可以對上載素材進行自動技審，其方法是將所有的需要播出的節(jié)目、素材上載到服務(wù)器，利用技審來實現(xiàn)所有節(jié)目的安全檢測，如果存在問題則觸發(fā)報警，從而提升上載素材的整體質(zhì)量。另外，對于上載自動技審，可以滿足四倍速傳輸，尤其是雙通道獨立作業(yè)機制，將自動技審與人工技審進行統(tǒng)合，不干擾，操作便捷而靈活。

2.3 引入切換系統(tǒng)

QMC是高清播出系統(tǒng)的主要切換系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用主從控制方式，主機采用串行總線與控制面板進行連接，并通過QMC實現(xiàn)對總線與主機指令的傳輸。在QMC控制指令中，一種是與主機相關(guān)的指令，如方向鍵、上下鍵、聲音調(diào)控鍵、節(jié)目切換鍵等，該類指令直接與主機進行信息交互；另一種是主機與矩陣間的控制指令，如視頻頻道切換、音頻信號切換等，這些信號指令需要與主機和矩陣前端控制面板進行交互?？紤]到高清播出系統(tǒng)的安全等級，對于QMC系統(tǒng)的控制，還需要設(shè)置相應(yīng)的安全切換方式。如增加主路信號的多樣性，實現(xiàn)對不同功能的選擇。同時，還要增加主備路系統(tǒng)穩(wěn)定性，對主路信號源進行安全監(jiān)測，避免因信號源出現(xiàn)故障而影響播出質(zhì)量。

2.4 引入智能監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，在標(biāo)清播出系統(tǒng)中多采用信號監(jiān)視器，雖然直觀性強，但對空間要求較大。高清播出系統(tǒng)，以數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，突出設(shè)備智能化管理，而監(jiān)視器監(jiān)控方式顯然無法滿足要求[3]。因此，高清播出系統(tǒng)從保障音視頻信息安全、可靠運行基礎(chǔ)上，采用多畫面分割器及大屏幕顯示相結(jié)合方式，可以實現(xiàn)對不同監(jiān)控系統(tǒng)的靈活配置，提升監(jiān)控效率。如多畫面分割器可以對不同頻道、不同路、不同格式的信號源進行數(shù)字化壓縮處理，在監(jiān)視屏幕上進行分割顯示，實現(xiàn)一個監(jiān)視器完成多路信號監(jiān)控的目的。

3 結(jié)語

高清播出系統(tǒng)的應(yīng)用，從滿足信號播放質(zhì)量，提升受眾收視率的同時，也為受眾提供了全新的視聽感受，并成為未來電視產(chǎn)業(yè)革新的主要趨勢。通過對高清播出系統(tǒng)架構(gòu)的分析，引入多種安全機制措施，提升高清播出系統(tǒng)的穩(wěn)定性，為促進廣播電視行業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。