鎮江電視臺6+2訊道轉播車系統設計

張善玉

（作者單位：鎮江市廣播電視臺）

?

鎮江電視臺6+2訊道轉播車系統設計

張善玉

（作者單位：鎮江市廣播電視臺）

摘 要：本文介紹了鎮江電視臺6+2訊道轉播車的系統構成，重點對轉播車的視頻系統、音頻系統以及通話系統等進行了敘述。

關鍵詞：轉播車；切換臺；調音臺

隨著鎮江市廣電新大樓的落成，為配合實現節目制播全數字化更新升級的需要，滿足大型節目直播及綜藝節目的錄制需求，鎮江市廣播電視臺于2010年7月購置了1臺6+2訊道數字轉播車。當時考慮到地方臺以標清制播為主，轉播車采用了成熟穩定的標清數字視頻制作系統。主要設備考慮到今后向高清系統的升級能力，可以進行高清節目錄制。

1 系統設計原則

根據節目制作流程特點并結合實際需要，在系統設計中，保證各系統功能清晰、簡潔。對轉播車體、系統設備以及監視器等做合理布局，確保系統擴展靈活、連接方便。系統具有良好的開放性，即采用開放的接口與技術，建立開放的結構，可以方便與其他轉播系統和音頻系統進行信號交換，配合完成大型轉播任務。系統中充分考慮到系統路由的冗余、安全及備份，有完善的應急預案。

對系統進行統籌規劃，設備選用具有最佳的性能價格比，充分利用現有設備和資源。要求系統搭建、拆除、連接便捷，易于操作、管理和維護；功能完備，應急快速，運輸方便并充分考慮設備運輸安全。

2 車體和車內布局

轉播車底盤選用德國MAN TGX26.360/6×2，前后雙氣囊減震。車體采用直掛式車體，車廂長10 m，廂內高2 m。廂體采用高強度鋁合金骨架，鋁板蒙皮結構，主骨架采用國際先進的“鼠籠式”設計方式。采用單側拉廂結構，側拉廂長5 m，拉出寬度1 m。

整個轉播車車從前至后分為音頻區、導演區和技術/錄像區。側拉廂將音頻區和導演區包含在內，技術/錄像區位于車輛后部。各個區域互相獨立，互不影響，導演區和技術/錄像區、導演區和音頻區之間有推拉隔斷門進行隔離。

3 轉播車系統構成

3.1 視頻系統

轉播車配置6個訊道攝像機信號，同時預留2個擴展攝像機信號（通過幀同步進入系統），5臺錄像機信號，1臺硬盤慢動作錄像機信號，2臺字幕機信號，2臺X75幀同步機處理的外來信號，1路VGA轉SDI信號，等等。所有視頻信號源進入切換臺和視頻矩陣，進行節目制作。

系統攝像機選用SONY HDC1580，HDC1580采用220萬像素的Power HAD EX HD CCD，具有高達F11的靈敏度和低拖影的特點。信噪比55 dB，調制深度達到55％，有效減低了暗部畫面噪波，使高清晰畫面的細節豐富，可以提供更加通透的高清晰圖像畫面。14位A/D轉換器，使攝像機能夠真正在600％的動態范圍內清晰再現物體的亮度層次。獨特的讀取元件和信號處理器LSI可產生更高畫質和圖像生成的更高穩定性，同時保持傳統功能和操作性。

整個視頻系統以SONY MVS6000切換臺為核心，配置1塊2ME切換面板和觸摸式菜單控制屏。所有信號源進入切換臺，作為節目制作主通道。還配置了1 塊AUX輔助母線面板，用于現場大屏幕返送信號的切換。SONYMVS-6000繼承了MVS-8000G的諸多性能和特點，在技術方面進行了一系列提升和改進。MVS-6000采取了多種先進技術，比如，新開發的圖像處理器、內置的數字多功能特技處理板（DME）、Clip轉換特技、Side Flags功能和多格式信號的處理以及先進的SOC技術，使同樣4U高的機箱內擴展了很多功能，輸入輸出的數量也得以擴展。MVS-6000切換臺可支持幾乎所有格式的信號，576/50i和1080/50i可以通過切換臺的設置，非常簡單地即可轉換。在MVS-6000主機的輸入輸出端均可安裝格式轉換器（上/下變換器）以完成高標清的同播需求。

所有信號源還同時輸出到NETWOK公司32×32標清數字視頻矩陣，選用矩陣一條輸出母線作為節目應急輸出通道。切換臺和矩陣輸出經過2×1應急開關后，通過一系列的信號處理，得到數字和模擬的視頻信號輸出。處理包括：標清數字視頻分配，音頻嵌入，數字/模擬轉換，模擬視頻分配等。

在切換臺出現故障時，使用2×1應急開關，切換到應急輸出狀態。由矩陣一條輸出母線作為應急輸出，配置32×1應急切換面板，輸出的信號經過外置鍵控器，這樣在應急切換時，也可以上2路字幕信號。外置鍵控器帶有幀同步，保證應急母線切換時信號完全不抖動；選用的2×1應急開關、鍵控器還都具有掉電旁通功能，保證鍵控器壞掉時仍有信號輸出，不存在安全瓶頸問題。

3.2 音頻系統

音頻系統采用2套調音臺作為互備。主調音臺采用YAMAHA公司02R96VCM數字調音臺，02R96VCM具有無損24位/96 kHz數字音頻處理功能，全面環繞聲混音和監聽能力，其中，包括低音管理以及流行DAW（數字音頻工作站）系統高度直觀的控制方式。配帶表橋，面板上有24+1個100 mm行程的電感推子，16個可定義的按鍵和供用戶任意分配功能。支持高品質的24 Bit，96 kHz的AD/ DA，內部采用32 Bit的浮點運算，利用高性能的前置放大器，可為56通道提供清晰、超動態的24位/96 kHz音頻信號，獲得高清晰音頻處理性能。它具有4個效果器、完整的5.1環繞聲處理、顫音、監視功能。調音臺的每一路都有獨立的均衡、壓限、延時和門限處理。它設計獨特的OMNI輸出可任由用戶在內部選擇設置不同的輸出源，而且每一路輸入聲軌還可以自由內部跳線，使用起來更為方便靈活。擁有帶“獨奏對比”控制的獨奏功能。重新設計的自動混音功能使操作更簡便，可以記錄對通道的推子位置以及所有參數變化。4個I/O擴展插槽的設計使增加的輸入、輸出的軌道數達到32路，并且提供6種不同的格式和采樣頻率的擴展卡可供選擇。

備份調音臺采用Alesis公司3RU機架安裝式Multimix 12R 12路模擬調音臺。主備調音臺均送到音頻2選1切換輸出。音頻信號源經過話筒/線路分配后送入主、備調音臺進行處理，最終的節目音頻信號經分配后分別送入加嵌器、通話系統、外接口板和編碼器進行播出。

3.3 通話系統

本車通話系統選用Clear-Com公司新一代32口數字通話矩陣ECLIPSEPICO為基礎進行設計；配備7塊V系列通話面板，用于各工位使用。每臺攝像機采用雙路通話設計，以便于分組通話功能。設計有2通道的有線電話接口，導演在通話面板上就能夠直播電話與遠端通話。1套雙工Wailie-Taillie對講中繼站通過山德有限公司研發的接口設備接入通話矩陣，各工位通過通話面板就能夠實現與手臺的通話；中繼站配置高增益天線，用以增大現場工作人員活動范圍。1套無線IFB系統配置多個接收腰包，用于主持人與嘉賓的分組通話。車外接口板設計足夠數量的4線和2線通話接口，滿足多系統連接需要。

3.4 信號監視和監聽

導演區監視器由SONY公司LUMA系列15寸和20寸液晶監視構成，采用16塊15寸LCD監視器和6塊23寸LCD監視器構成監視屏墻，主監、預監信號監視采用23寸液晶監視器，主要信號源監看選用15寸液晶監視器，其他信號源監視采用23寸液晶監視輔以4畫面分割器。整個監視系統，圖像尺寸大，色調準確，分辨率高，監視器布局美觀大方。

技術區監視選用JVC公司CRT監視器，更符合技術人員的使用習慣。訊道及外來信號選用10寸CRT監視器，技監監視器選用DVT系列17寸廣播級CRT監視器。在系統中還設計了JoyStick功能，通過攝像機操作面板（OCP）的拍攝方式，可以將所選攝像機信號調用到17寸CRT監視器上，實現更精確的監看及調整。

音頻監聽包括信號源監聽、PGM節目音監聽和嵌入音頻監聽。車內的導演區、技術/錄像區和音頻區，三區各自獨立，都采用立體聲監聽，各配備了1對監聽音箱。為監聽最終嵌入音頻的信號，我們還配置了一臺機架式WOHLER嵌入音頻監聽揚聲器。

3.5 同步系統

同步系統作為整個系統的基準信號，我們采用了主備倒換的設計方案。選用2臺泰克公司SPG300同步機。該同步機可同時提供同步脈沖信號和各種模擬、串行數字，以及音頻測試信號。同步倒換器選用泰克公司為高清系統重新設計的HD/SD版本的ECO422D同步倒換器。可以對各種信號手動和自動切換，包括B.B.黑場信號，標清數字測試信號，以及音頻測試信號。當本車作為從系統時，同步系統能夠由車外板接受外部的同步信號輸入；當作為主系統時，在車外板也有B.B.輸出給其他從系統使用。

3.6 TALLY系統

選用北京星光影視公司開發的TCU-200系列TALLY系統。TCU200系列主機由高性能數字邏輯陣列及驅動電路組成，可以實現與切換臺和調度矩陣的并口連接。對在線的所有UMD的顯示字符用遙控器設置，并可預存4組設置字符，可以實現紅、黃、綠三色TALLY顯示，可以實現雙機并行級連及雙主機手動熱備份倒換。主機及控制分配單元均采用熱備份雙電源。此系統可以滿足相對固定的點陣字符UMD顯示及三色TALLY指示的視頻系統的需要。TALLY指示可以在TALLY燈中顯示，也可以通過畫面分割器在畫面圖像中顯示。

在視頻系統做正常/應急倒換時，2×1應急開關同時會給TALLy控制器一個觸發，控制控制器也相應的跟隨到應急TALLY指示狀態，不需要另外的操作。

4 結語

轉播車從2010年交付使用以來，承擔了鎮江臺各類綜藝晚會的錄像和直播任務。多年來，各種節目錄制和直播的順利完成檢驗了轉播車各項性能，我們也嘗試進行了高清節目錄制。為配合全臺高清化改造，我們計劃在不久的將來換掉標清矩陣以及周邊實現對轉播車全高清改造。

參考文獻：

[1]姜秀華,張永輝．數字電視廣播原理與應用[M]．北京：人民郵電出版社,2007．

[2]張琦．數字電視中心技術[M]．北京：北京廣播學院出版社,2001．

[3]國家廣播電視總局．高清晰度電視節目制作及交換用視頻參數值[S]．GY/ T 155-2000．