寧夏廣播電視臺3G/4G電視直播技術的應用

鄭婧文

（寧夏廣播電視臺,寧夏 銀川 750002）

在電視節目制作領域，各大電視臺的直播類互動節目已屢見不鮮，而且節目內容更貼近生活，其收視效果和社會影響都非常不錯，特別是在出現重大活動、突發事件等新聞時，能夠進行現場、實時的直播新聞報道，與現場的主持人或嘉賓進行互動，極大增加了各大電視臺的收視率。

但是，以傳統電視臺各頻道的直播節目為例，就民生新聞的直播內容來講，往往很大一部分新聞內容是在節目直播前就已經剪輯完成，真正意義上的新聞現場和演播室進行的同步直播所占比例很少，此外，新聞直播涉及到外景、戶外新聞的直播的應用以及觀眾互動的參與也比較少。

1 寧夏廣播電視臺原有新聞直播技術概況

現場直播報道一直是成本高昂、技術含量高的節目制作形式。寧夏廣播電視臺原有的直播方式有如下幾種：

1）通過光纖來傳輸現場直播信號，這種方式只適用于會展中心、大會堂等場所，對于戶外、突發新聞事件就無能為力了。

2）采用微波設備進行直播，但是微波車的信號傳輸距離有一定的局限性，而且在城區內受障礙物影響很大，只有在對應的微波發射范圍內才能進行有限的應用。

3）通過衛星直播車進行直播，采購費用動輒百萬，更有千萬級別的配置，后者達到百萬費用才可以有較好的效果，但無法進行大批量采購。目前直播手段存在單一性，對直播選題的地域、時間、內容都有較多的限制，對于突發的新聞事件，無法做到及時、多角度、多點同時直播，也無法做到新聞直播的規模化、常態化。

2 寧夏臺建立3G/4G新聞直播平臺系統的意義

采用3G/4G視頻直播技術[1]，支持多個終端進行實時接入，通過3G/4G網絡實現在不同場景的新聞直播，在臺內機房搭建中心服務器，不同頻道欄目的記者根據節目需求，攜帶3G/4G傳輸設備在新聞現場將畫面實時傳回到后臺中心機房，各頻道演播室工作人員通過監視器實時監看現場傳回的畫面，并SDI輸出進行直播，有效地將新聞直播平臺進行極大程度的利用。

通過核心H.264編碼技術[2]，以及通過多卡綁定傳輸提高傳輸碼率。可以充分利用3G/4G公網網絡帶寬實時傳回標清、高清的視頻畫面，同時支持雙向對講功能，現場記者或觀眾可以通過傳輸終端將畫面和聲音傳回到演播室的主持人，主持人也可以與之對話，完美實現觀眾參與互動實現直播的形式，極大增加了電視媒體的視覺傳輸優勢。

直播設備小巧便攜，其工業化的設計理念就是配合廣電用戶的直播視頻終端，能夠與攝像機進行完美結合。出現突發新聞事件，記者只需要攜帶攝像機和終端設備奔赴現場，幾分鐘搭建設備將現場畫面及時地傳回到臺里的演播室，無需專業人員進行調試。同時支持多點的同步傳輸，實現多畫面多角度拍攝。極大地滿足了電視臺能夠實現經濟民生新聞、演播室訪談、戶外節目等不同的欄目直播應用需求，在一定程度上實現了多方位、多元化、無盲點的全方位新聞直播模式[3]。3G/4G直播系統與傳統衛星通信車對比見表1所示。

表1 3G/4G直播系統與傳統衛星通信車對比

3 寧夏臺3G/4G新聞直播系統實現方式

3.1 設備選型

寧夏臺目前使用的是TVU Pack便攜式廣播級高清新聞直播系統，此先進的采集傳輸方式靈活便捷且廣泛傳播。現用于寧夏公共頻道《直播60分》的直播活動。

3.2 設備的優點、亮點

TVU Pack 3G新聞直播系統采用背包式設計，輕巧靈便、操作簡單，極大地降低了投入成本和維護費用；并且3G回傳系統對拍攝環境的適應性非常強，可作為傳統廣播電視直播方式，轉播車、衛星通信車的補充甚至部分情況下代替的解決方案，也相應地增加了整個廣電系統對新聞的快速響應能力，并增大了新聞的來源范圍，如突發事件或臨時賽事等。該系統能同時利用多路運營商的無線通信網絡（2.5G/3G/4G）和不同制式，保證實時傳輸高清晰度的圖像畫面，且延遲不超過4 s。這樣一來，廣播工作者可以在任何時間和地點進行現場報道。

TVU Pack是便攜式廣播級高清新聞直播系統，它可以通過3G/4G無線通信網絡、WiFi、WiMAX、BGAN等將現場拍攝視頻實時回傳到新聞演播室，是一種全新的現場直播方式。TVUPack 8100可支持HD/SD-SDI、HDMI、模擬視音頻等多種輸入接口。TVUPack 8100背包帶有160 Gbyte固態硬盤存儲空間，可自動記錄輸入信號。所存儲的節目素材也可通過互聯網回傳并收錄至本臺全臺網。

3.3 實際使用效果

寧夏廣播電視臺TVU Pack多使用在寧夏公共頻道《直播60分》的民生新聞的直播報道和法制節目的暗訪中，畫面清晰，信號穩定，使用便捷。最大的優點就是支持多家3G運營商同時傳輸，在信號不好的情況下都可以互相補充，充分體現了其靈活性及機動性。可同時綁定多家運營商并選擇最優信號實時回傳功能，成功解決了不同電信運營商在不同地點的網絡覆蓋各有優勢的客觀限制，可以最大限度地使用每個信道的帶寬。設備應用原理圖如圖1所示。

1）直播系統采用目前主流的網絡架構及先進的設備，其主要功能如下：

具有多卡槽模式，提高傳輸能力：可支持6張USB 3G/4G Modem，以及1張WiFi，1張Hotspot卡。采用H.264主流編解碼算法，功耗小于20 W；支持SD/HD，NTSC，PAL視頻分辨率。監看畫面為彩色LED和LCD，用于采集視頻和傳輸狀態監看。可適合不同大小和制式的3G/4G USB Modem。TVU每次直播完成之后，65 s后自動進入文件回傳模式，自動將存儲在背包中的高碼流視頻以文件的形式傳輸至接收端。在3G信號不穩定時，用做文件延時播出，保證播出質量在直播后，傳回一份高碼流的視頻文件，用以做高質量的重播和生產網素材使用。

2）服務器方面

TVU TR 3100服務器是便攜式廣播級高清新聞直播系統的接收端，它可以通過3G/4G無線通信網絡，WiFi，WiMAX，BGAN等將現場拍攝視頻通過網絡實時回傳到服務器端，再由服務器端送至演播室和收錄系統。TVU TR 3100服務器可支持高清HD和標清SD格式、碼率支持1～10 Mbit/s，可根據網絡和視頻質量來進行選擇。

圖1 設備應用原理圖

現有TVU TR 3100服務器2臺，每臺TVU TR 3100服務器均可與4臺TVUPack同時連接，但每臺服務器只能選擇輸出1臺TVUPack背包回傳的信號，直播時2臺服務器輸出的信號可在演播室切換使用。

系統連接圖如圖2所示。

圖2 TVU設備的系統連接圖

4 結束語

寧夏廣播電視臺3G/4G電視直播系統，輕巧靈便，操作簡單，較之以往傳統直播系統，極大降低了投入成本和維護費用，對拍攝環境的適應性強，新聞直播可以實現快速出擊，將寧夏臺的電視直播水平又推上了一個新的臺階。

[1] 李平，張少波.3G新聞移動直播系統探討及實踐[C]//中國新聞技術工作者聯合會2011年學術年會論文集（下篇）.成都：[出版者不詳]，2011：34.

[2] 劉宏.移動通信3G技術與電視新聞直播[J].廣播電視技術，2011，38（6）：85-88.

[3] 劉玉峰.3G技術在電視新聞直播中的應用[J].電視技術，2012，36（22）：50-53.