唐山電視臺(tái)全硬盤(pán)播出系統(tǒng)

吳 彬，李 斌

河北唐山廣播電視臺(tái)技術(shù)中心，河北唐山 063000

數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展使得標(biāo)清、高清數(shù)字電視成為中國(guó)電視行業(yè)的發(fā)展方向。硬盤(pán)播出系統(tǒng)是指能夠按照預(yù)先編輯好的節(jié)目單在指定的時(shí)間，直接從硬盤(pán)服務(wù)器中無(wú)縫的連續(xù)播出節(jié)目?jī)?nèi)容的播出系統(tǒng)。在電視播控系統(tǒng)中硬盤(pán)播出系統(tǒng)并不是孤立存在的，它周邊還有上載系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)等許多重要組成部分。下面簡(jiǎn)單介紹一下硬盤(pán)播出系統(tǒng)的幾個(gè)核心組成部分。

1 硬盤(pán)服務(wù)器

硬盤(pán)服務(wù)器是一種能夠儲(chǔ)存、壓縮、解壓縮及處理視音頻數(shù)據(jù)的高性能服務(wù)器設(shè)備。它的出現(xiàn)，大大提高了工作效率，省去了以往反復(fù)倒帶、上帶、退帶的過(guò)程；同時(shí)也提高了播出過(guò)程中的安全系數(shù)，避免了絞帶的危險(xiǎn)；對(duì)于多次重放來(lái)說(shuō)，硬盤(pán)播出的畫(huà)面質(zhì)量每次都一樣的，保證了畫(huà)面的原始質(zhì)量 。 硬盤(pán)服務(wù)器性能的好壞直接決定著電視節(jié)目質(zhì)量的優(yōu)略，所以我們采用了具有世界先進(jìn)水平的K2-SUMMIT系列視頻服務(wù)器，K2視頻服務(wù)器由湯姆遜草谷（Grass Valley）公司研制及制造，在行業(yè)內(nèi)一直都有很好的口碑。K2平臺(tái)有三部分組成：服務(wù)器、客戶端及RAID保護(hù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。K2平臺(tái)采用與曾獲艾米獎(jiǎng)的Profile平臺(tái)一樣的視音頻處理技術(shù)，從而擁有了強(qiáng)大而又靈活的播出能力，能夠?qū)崿F(xiàn)全天候24小時(shí)無(wú)失幀無(wú)縫播出。在保障了播出質(zhì)量的同時(shí)，K2服務(wù)器還采用了RAID0+1的存儲(chǔ)配置，也就是說(shuō)把每塊硬盤(pán)先做RAID0然后在做RAID1，從而實(shí)現(xiàn)了條帶與鏡像的結(jié)合，既提高了性能又支持了容錯(cuò)。這樣每臺(tái)硬盤(pán)服務(wù)器在最多壞掉兩塊硬盤(pán)的情況下仍能完成播出任務(wù)。我臺(tái)一共擁有5個(gè)頻道，每個(gè)頻道都有主備兩個(gè)標(biāo)清播出通道。4臺(tái)K2-SUMMIT系列視頻服務(wù)器，1、3號(hào)視頻服務(wù)器可提供2個(gè)標(biāo)清通道和1個(gè)雙向標(biāo)清通道，2、4號(hào)視頻服務(wù)器可提供3個(gè)標(biāo)清通道。視頻服務(wù)器并不直接受播出站的控制，而是按照存放在K2服務(wù)器中的播出單自動(dòng)播放的。視頻信號(hào)采用符合GB/T17953-2000的標(biāo)清270Mbit/s SDI信號(hào)；音頻采用嵌入式數(shù)字音頻標(biāo)準(zhǔn)，這樣可以大大降低布線的施工難度及成本，也為今后的設(shè)備改造工作提供了方便。

2 文件服務(wù)器

如果說(shuō)視頻服務(wù)器和二級(jí)存儲(chǔ)是倉(cāng)庫(kù)，那么文件服務(wù)器就是倉(cāng)科管理員，因?yàn)樗涗浿械墓?jié)目上載信息、打點(diǎn)信息、節(jié)目單等很多重要數(shù)據(jù)。文件服務(wù)器中雖未真正存放有視頻文件，但當(dāng)它故障時(shí)上載、播出都會(huì)受其影響，因此文件服務(wù)器為在線熱備結(jié)構(gòu)，主備兩臺(tái)服務(wù)器以發(fā)布訂閱的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的完全一致。同時(shí)文件服務(wù)器還承擔(dān)著播出系統(tǒng)校時(shí)，以及遷移服務(wù)備份的任務(wù)。

3 遷移服務(wù)器及二級(jí)存儲(chǔ)

遷移服務(wù)器有兩臺(tái)DELL服務(wù)器組成，互為主備。在主遷移服務(wù)器上掛有二級(jí)存儲(chǔ)，上載平臺(tái)上載的所有素材都存放在二級(jí)存儲(chǔ)中。遷移服務(wù)器會(huì)按照播出表的先后順序，把將要播出的節(jié)目?jī)?nèi)容遷移到視頻服務(wù)器中以待播出。在主遷移服務(wù)器運(yùn)轉(zhuǎn)正常的情況下，備遷移服務(wù)器是不連接二級(jí)存儲(chǔ)的，所以當(dāng)主遷移服務(wù)器故障時(shí)，需要手動(dòng)把二級(jí)存儲(chǔ)通過(guò)網(wǎng)線鏈接到備遷移服務(wù)器上，并將備遷移服務(wù)器的IP地址改為主遷移服務(wù)器的IP地址，開(kāi)啟遷移代理軟件。二級(jí)存儲(chǔ)一共擁有16塊2T工業(yè)級(jí)硬盤(pán)，為了提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全性，采用了RAID5存儲(chǔ)配置。RAID5利用奇偶校驗(yàn)磁盤(pán)陣列技術(shù)，提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的容錯(cuò)，當(dāng)RAID5的一個(gè)磁盤(pán)數(shù)據(jù)損壞時(shí)，可通過(guò)其他磁盤(pán)上的數(shù)據(jù)和信息恢復(fù)出受損數(shù)據(jù)。當(dāng)有故障盤(pán)無(wú)法恢復(fù)時(shí)，全局熱備硬盤(pán)就會(huì)自動(dòng)替換下壞盤(pán)，并通過(guò)指示燈發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

4 矩陣與播出控制系統(tǒng)

矩陣部分分為總控矩陣、各頻道分控矩陣和上載矩陣。總控矩陣采用Platinum MX 64X64矩陣，它可提供64路信號(hào)輸入端口，每塊板卡都有各自獨(dú)立的交叉點(diǎn)，有效地避免了單點(diǎn)故障的隱患。在64路輸入信號(hào)中主要包括河北衛(wèi)視主備、CCTV1主備、直播間1主備、直播間2主備等外來(lái)信號(hào)，這些信號(hào)通過(guò)64X64總控矩陣調(diào)配到各分控矩陣和上載矩陣。播出平臺(tái)可通過(guò)網(wǎng)線控制分控矩陣和應(yīng)急放像機(jī)，在播出單的指定時(shí)間完成無(wú)縫播出。上載矩陣主要就是將SDI信號(hào)調(diào)配到上載站，用于節(jié)目上載。

5 網(wǎng)絡(luò)字幕系統(tǒng)

艾迪普網(wǎng)絡(luò)聯(lián)動(dòng)字幕系統(tǒng)有強(qiáng)大的標(biāo)示制作功能，并且通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)標(biāo)示資源的共享。然而它的最大特點(diǎn)在于能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)串口和播出平臺(tái)時(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)目單的聯(lián)動(dòng)，并且能同時(shí)疊加多層角標(biāo)、字幕，這樣也方便了編單人員對(duì)每條節(jié)目進(jìn)行標(biāo)示、字幕等編輯工作，大大提高了制作效率和質(zhì)量。

6 結(jié)論

唐山廣播電視臺(tái)數(shù)字硬盤(pán)播出系統(tǒng)從2011年1月11日開(kāi)始實(shí)施，2011年4月完成了系統(tǒng)集成、安裝調(diào)試并開(kāi)始進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)及模擬試機(jī)工作，該系統(tǒng)于2011年6月9日播出，在這盡一年的運(yùn)行中，播出系統(tǒng)整體表現(xiàn)良好，達(dá)到了設(shè)計(jì)目的。

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