局域網在廣播電視系統中的應用

關興福

[摘要] 結合我局鏡泊湖無線電視轉播臺的局域網建設，介紹了應用于電視非線性編輯、廣播音頻制作和播出、辦公等三個領域的網絡系統的結構、功能和特點，并指出現行網絡在適應性上的不足和發展方向，以及系統間彼此隔離的安全措施。

[關鍵詞] 局域網廣播電視系統非線性編輯

隨著大規模集成電路、微電子技術的發展和應用，計算機技術得到了迅猛發展，數字化、網絡化己成為廣播電視技術發展的主題和主線。廣播電視技術部門必須抓住這一主題，充分利用計算機、數字化、網絡化等技術，積極推進廣播電視臺節目采集、制作、播出、存儲的數字化和網絡化進程。數字化、網絡化技術為局域網的應用開辟了新天地。

一、電視領域的非線性編緝網絡系統

我臺非線性編緝網絡系統主要由素材存儲器（FC磁盤陣列）、2臺上下載實時非線性編輯工作站、1臺上下載實時復雜非線性編輯工作站、5臺無卡編輯工作站、1臺網絡配音工作站、FC交換機、服務器和以太網交換機等組成。

該非線性網絡系統采用以FC（存儲系統）網為主和以高速以太網（Ethemet)為輔的雙網結構，其中FC網傳輸廣播級視音頻數據流，以太網傳輸高壓縮比素材、素材信息以及網絡控制信息。為保證廣播級視音頻數據的實時傳輸，提高FC的數據傳輸效率，采用交換式FC結構，完全保證每個有卡工作站站點的數據傳輸帶寬。以太網采用星型結構，各工作站的單點故障不影響系統的運行，所有工作站均通過吉位交換式以太網相連。為了保證服務器的數據傳送能力，服務器通過以太網吉位端口連接，其余工作站則獨享100M的以太網帶寬，每個工作站能分別實現各自的功能并且通過網絡管理系統協同作業。

本系統主要承擔我臺的新聞、專題、廣告等節目制作任務，通過上下載工作站將拍攝的各種資料帶上載到網絡存儲系統中，制作完成的節目通過上下載工作站進行節目的下載。上下載工作站是一套完整的非線性編輯系統，對于在粗編時沒有編輯完成或無法實現的一些特技，可以在上下載工作站上繼續進行編輯或包裝，完成后統一下載。

復雜編輯工作站既是一臺上下載工作站，又是一臺具有豐富節目制作手段的配置非常完整的非線性編輯系統。它在網絡中主要實現一些對節目效果要求很高的節目的編輯制作。通過它可以實現畫面的實時輸出，可以實現多種特技效果，支持同一信號源不同壓縮比的素材的采集，支持基于網絡數據庫的素材管理，有專門的軟件支持“聯機編輯”，根據EDL進行自動串編。

無卡工作站其實就是一臺功能比較齊全的非線性編輯系統。它不能實現視音頻的輸入輸出，但可以通過軟件方法實現有卡工作站上可以實現的功能，通過調用高壓縮比的素材進行視頻剪輯制作、各種特技編輯、字幕創作、配音等等，剪輯完成后將生成一個編輯決策表（EDU），并將它存儲于服務器上，供有卡非線性編輯系統調用，進行節目的優化或包裝。對新聞節目還要進行送串編，生成節目串編單并通過以太網絡送到服務器，供下載或播出。

配音工作站主要是實現電視節目的配音工作。通過它可以實現音頻的插入、覆蓋、修改以及音量調整的功能。配音通過配音工作站進行采集，生成相應的音頻文件關聯到相關的節目標題下。

服務器的作用是通過網絡按需要為客戶機提供各種服務，包括共享文件系統、共享數據庫系統、共享硬件設備、應用程序分布、通信服務等應用服務，并可對整個網絡環境進行集中式管理。

二、廣播領域的音頻制作播出網絡系統

我臺的音頻制作播出網絡系統承擔著廣播電臺節目的錄入、剪輯、制作、監制、傳輸和播出等任務。系統由3個編輯站、1個編排站（兼作直播延時系統）、1個審聽站、1個服務器、2個播出站（其中1個為備用站）、交換機和GPS時鐘校時系統等組成。

工作站共有6個模式：備份、備播、編排、播出、管理和錄音，選擇不同的模式可以進入相應的功能。通過錄音模式可進行節目采集、錄入、剪輯制作；選“編排”可編排出每天的節目；選擇管理模式進行錄音、廣告、編輯等查詢，還可進行權限管理、審聽等；選擇“播出”則進入播出模式，播出模式又有手動播出、鎖定自動、組播、選播、點播、直接調用、直播鎖定和以周為循環等模式。

三、辦公領域的網絡系統

辦公網絡系統由服務器、局機關各部門的工作站、打印機、10／100 M自適應交換機以及光纖收發器等組成，同時通過地區廣電系統SDH日環網與外部連接。

它主要承擔辦公、寫稿、編稿、審稿等文字處理，內部通過資源共享，提供播音提詞、打印資料、存儲電視和廣播稿等功能，同時通過外部連接接收有關部門電子郵件、向上傳遞新聞稿件、上網查找資料等。

四、網絡的不足與升級發展思路

我們的非線性編輯網絡是在原有幾臺單機非編基礎上改造升級而成的，使用了原機的Digisuite LE卡和套卡，因而采用M-JPEG編解碼技術。M-JPEG編解碼技術成熟，在非線性編輯領域已經得到廣泛的應用，是目前電視行業認可的一種視頻壓縮方式，可以實現精確到幀的編輯，并可實現復雜的三維特技實時制作。但M-JPEG編碼無嚴格的統一標準，在某種非線性系統所采集的視頻數據不能在不同廠商機器上直接使用，不能實行真正的資源共享，節目保存不方便，成本高。而MPEG-2是一個國際標準的視頻壓縮格式，可以說MPEG-2編碼格式是電視臺錄、編、播、存儲、傳輸的最佳選擇，因此在今后MPEG-2編輯技術及相關技術成熟的情況下，在不動目前系統網絡構架的情況下可進行系統全面升級，同時與硬盤播出網絡系統相連接。

為了防止病毒侵入廣播電視編輯制作網，提高網絡的可靠性、穩定性和安全性，加上各系統的應用目的不同，所采用的應用軟件不同，數據碼流也有所不同，所以我們采用非線性編緝網絡系統、音頻制作播出網絡系統、辦公網絡系統相互獨立的方式。

隨著數字、網絡技術的進一步發展，網絡功能的進一步完善，局域網在廣播電視系統中的應用將會越來越廣。