縣級電視臺高清數字制作播出網絡的升級與改造

謝高飛

（作者單位：湖南省耒陽市廣播電視臺）

1 高清數字制作播出網絡概述

隨著高清數字技術與網絡技術的快速發展，電視媒體的節目制作與播出水平也不斷提高，電視節目的質量也隨之提高。然而，為了制作播出更加優質的節目，就必須增加成本投入，在節目的制作播出過程中應用更加先進的技術與設備，否則無法滿足更高的質量要求。在以往的電視節目播放過程中，通常采用手動切換的播放方式，這種播放方式需要大量的人力資源作為支持，不但增加了節目播出成本，而且增加人員的工作量。而應用高清數字制作播出網絡，可以通過計算機網絡進行節目的制作與播放，能夠實現電視節目的自動切換，不但可以保證電視節目質量滿足要求，而且可以提高電視臺的工作效率。

2 高清數字制作播出網絡升級與改造原則

高清數字制作播出網絡能夠完成電視節目的制作、審核、保存、管理及播出等任務，實現電視臺工作流程的網絡化與數字化[1]。高清數字制作播出網絡由多個部分構成，不同部分間存在緊密的聯系。因此，在高清數字制作播出網絡升級與改造過程中，需要堅持以下原則。

2.1 創新性原則

在國內各級別的電視臺中，目前大部分采用的是非線性編輯制作網絡。在傳統的節目制作過程中，使用的制作網絡結構相對復雜，分為單網結構與雙網結構，這種網絡結構需要專業技術人員維護[2]。因此，在高清數字制作播出網絡升級與改造中，需要堅持創新性原則，通過可靠的網絡、較低的成本、優秀的質量的工作站點組成非線性編輯網絡系統，為電視臺建立“部門級”節目制作播出網絡。

2.2 經濟性原則

一般情況下，縣級電視臺的資金有限，沒有過多的廣告收入，所以，在高清數字制作播出網絡升級與改造工作中，必須堅持經濟性原則，將現有的資源進行最大化利用，對升級改造成本進行有效控制。

2.3 先進性原則

在縣級電視臺高清數字制作播出網絡升級與改造工作中，應盡量選擇行業內的先進技術，確保設計改造后的高清數字制作播出網絡能夠滿足電視媒體技術的先進水平，在設備的選擇方面，應選擇性能優秀，可靠性高的產品。

3 縣級電視臺高清數字制作播出網絡的升級與改造

3.1 服務器的備份

為了保證高清數字制作播出網絡的安全性，需要對服務器進行備份。因此，需要新購入一臺主服務器，將其作為主服務器，將原有的服務器作為備用服務器，實現服務器的備份，能夠有效提高服務器工作效率，保證視頻服務器能夠滿足節目上載與播出時的幀精度要求，與此同時，還能夠保證在播放5秒以下的節目時不出現停頓或靜幀等現象。

3.2 提高系統帶寬與存儲帶寬

為了滿足硬盤播出對系統帶寬與存儲帶寬的需求，需要為數據服務器更換新的硬盤，并提升硬盤總容量，增加備份磁盤陣列，有效提高系統安全系數，保證系統帶寬與存儲帶寬可以滿足播出要求[3]。

3.3 增加監管控制系統

監管控制系統能夠對高清數字制作播出網絡中的所有設備進行全面監控，一旦這些設備出現故障，需要及時發出警報，并將故障相關信息通過可視化的界面顯示出來。監管控制系統需要保證界面簡單、操作方便，實現對高清數字制作播出網絡的監控。

3.4 升級網絡規格

為了保證高清數字制作播出網絡能夠正常運行，需要對網絡規格進行升級，建立全千兆以太網結構或采用光纖網絡。只有這樣，才能確保網絡數據傳輸的流暢性，提高數據資源利用的合理性。

3.5 解決遠距離傳輸問題

為了保證遠距離傳輸質量，需要在網絡中增加多口交換機，增加非編工作站與高清上載工作站數量，提高網絡資源利用率，實現互通互聯。在數據傳輸的過程中，需要進行純文件拷貝，在拷貝過程中，兩個系統間存在重新上載的同步控制問題，為了提高文件傳輸精度，并不需要在上載完成后重新在視頻服務器上定位出入點[4]。文件的傳輸需要在網絡中進行，只要保證網絡通暢，可以傳輸到目標位置。與此同時，還可以利用網絡系統實現遠距離傳輸，可以避免對網絡進行重新布線。如果使用SDI信號傳輸，其傳輸距離相對較短，并且需要保證地電平一致，如果無法保證，則會對圖像傳輸質量造成不利影響。因此，我們可以對網絡進行改進，通過文件拷貝的方式進行傳輸，這種傳輸方式能夠為視頻服務器提供上載通道，由于視頻服務器的上載通道一般為珍貴的資源，所以轉碼文件傳輸方式能夠有效降低系統成本。

3.6 播出工作站點的升級

為了提高節目播出的穩定性，需要對播出工作站點進行軟、硬件升級。在大部分網絡系統中，數據交換采用的是SDI信號。一般情況下，非線性網絡SDI信號的輸出需要使用編輯工作站輸出接口，將節目發送到視頻服務器的輸入端口，服務器對接收的SDI信號重新采集，并將其存儲在本地硬盤中，就可以及時將節目播出。這種系統采用SDI傳輸方式的原因是制作環節采用短GOP方式或純I幀方式，而視頻服務器采用的是長GOP方式，同時制作環節具有字幕和特技這些視頻服務器不能處理的信息[5]。而SDI傳輸方式則能夠實現兩個系統間的數據交換。但是，SDI傳輸方式需要將節目一比一上傳，效率相對較低，為了解決這一問題，可以在節目制作與播出間應用安全擺渡互聯方式，應用節目文件方式傳輸，能夠有效提高系統運行效率。

3.7 保證節目播出質量

在電視節目的制作過程中，需要將編輯好的節目在本地進行快速打包轉碼，將有字母與特技信息的節目轉碼為能夠在視頻服務器上播出的文件格式，這種文件格式的GOP較長，一般為MPEG2格式。這些文件有自定義的文件頭信息，這種通過轉碼生成的文件需要通過網絡傳輸到視頻服務器中，這個傳輸過程需要做得到超實時。通過這種方式，能夠解決節目制作與播出間格式差異帶來的問題。在轉碼過程中，所有的操作需要在系統內部以純數據的方式進行，數據傳輸是純文件級的，這樣能夠保證節目的質量不會受到影響。

4 結語

隨著電視媒體技術的不斷進步，高清數字制作播出網絡需要進行升級改造，以滿足更高的技術要求。作為縣級電視臺，需要根據自身的實際情況，對現有資源進行合理利用，積極應用先進技術與設備，在保證高清數字制作播出網絡創新性、經濟性、先進性的基礎上，實現對高清數字制作播出網絡的升級改造。