信陽廣播電視臺高清電視轉播車的設計

胡 勇

隨著電視技術的發展和對電視節目錄制要求的不斷提高，電視轉播車作為移動的節目直播和錄制平臺，在電視節目的錄制生產過程中發揮著越來越重要的作用，為了滿足信陽廣播電視臺大型節目直播及綜藝節目錄制的需求，信陽廣播電視臺于2012年和湖北齊星公司合作設計建造高清電視轉播車系統，該高清電視轉播車的交付使用結束了信陽廣播電視臺靠現場臨時搭建錄制系統進行節目錄制、直播的局面，標志著信陽臺的節目錄制邁入高清時代，為信陽臺節目錄制的高安全、高質量和高效率提供了堅實保障。下面就信陽廣播電視臺在設計建設高清電視轉播車過程中的一些經驗與大家分享。

1 轉播車車體和布局

信陽廣播電視臺高清轉播車采用直掛式車體，齊星HQG1211GD3HT底盤，后雙橋橡膠懸掛，180 kW康明斯歐Ⅲ發動機。車體采用單側拉設計，整車長12m，高3.9m，寬2.5m，車內凈高2m。側抽廂長5m，可外抽1m，側抽廂兩端設工作門，采用直流電機驅動、齒輪齒條傳動，整車總重量約20噸，配置進口電動支撐穩定裝置，單腿支撐大于12噸。

車體布局呈“L”形，依次為技術區、導演區、音頻區，共設有七個工位。其中技術區設有調像員、技術員兩個工位，導演區設有導演、導播、錄像員、字幕員四個工位，音頻區設有音響師一個工位。三個功能區之間均安裝有玻璃推拉門，可以進行相互隔離。

2 系統方案

轉播車系統原計劃設計為8個訊道，由于資金原因，先期采用了5+1的形式，即5個有線訊道，1個無線訊道，預留了兩個訊道的空間與線路以后擴展。整個系統主要由供電系統、視頻系統、音頻系統、同步系統、顯示系統、通話系統等系統組成。

2.1 供電配電系統

電源系統采用外電380 V三相五線輸入，外電通過三相隔離變壓器與電網進行隔離，主要設備通過20 kVA自動交流穩壓器進行供電，保證車內供電不受外界干擾。每相電都配有電流表和電壓表，可以查看每相電的相電流和相電壓。

車上配置了兩臺單機容量為10 kVA的艾默生（APC）的車載專用UPS，作為應急供電供給車內主要設備。配電柜上設有切換開關，正常情況下采用經過穩壓器的三相交流電和UPS供電，當交流穩壓器出現故障時，通過切換開關將穩壓器旁路直接由外電供電，當外電出現故障時，由UPS向車內主要設備供電，實施緊急處理方案。

車上還配有直流輔助供電系統，配有充電機，給車內電纜盤、側抽廂驅動電機、直流照明等輔助系統供電。

2.2 視頻系統

轉播車視頻系統在設計上充分考慮信陽廣播電視臺的高標清節目錄制需要，采用1 080/50i純高清視頻系統，外來標清和模擬信號通過上變換進入系統，制作好的節目可同時輸出為高清信號和下變換后的標清信號，根據需要進行高清或標清節目的錄制和直播。轉播車視頻信號源為5路有線攝像機信號，1路無線攝像機信號，2路硬盤錄像機信號，2路P2卡放像機信號，1路字幕機信號，4路外來信號，各信號源輸出的高清視頻信號通過視頻跳線盤、視頻分配器、34×34矩陣進入主備數字切換臺，主備切換臺的PGM輸出信號通過2×1應急開關、數字音視頻加嵌器、視頻分配器等周邊設備送給錄像機進行收錄、示波器進行信號監測、微波系統或光端機進行節目直播等。

2.2.1 攝像機系統

作為轉播車系統的核心設備，攝像機信號質量優異與否是整個轉播車系統制作效果的決定性因素。對當時各主流攝像機系統進行認真的研究、比較，最終選擇了當時最優秀的池上HDK-79EXⅢa高清廣播攝像機。其采用16比特全數字處理技術，達到60 dB的超高信噪比，色彩還原真實，質量穩定，是廣受業界認可的頂級攝像機產品。

2.2.2 矩陣設備

視頻矩陣選用RossVideo的NKMD34 HD切換矩陣，另外轉播車上還配有4個26路佳耐美視頻跳線盤，跳線盤和矩陣成為各路視頻信號調度的中心，所有輸入輸出信號都通過跳線盤匯集到矩陣的輸入端，矩陣的輸出端又經過跳線盤將信號輸出到切換臺、錄像機、監視器、外部接口等。矩陣和跳線盤相互配合，既可以實現對各路信號的靈活調度，又極大地提高了整個系統的安全性。

2.2.3 字幕機

采用大洋D3-CG-HD高清數字字幕機，該字幕機功能強大，預置了豐富的模板，具有絢麗的三維包裝效果、全面的視頻接口以及快速、靈活的播出控制功能，能全面滿足用戶新聞、財經、體育、娛樂等各種直播類節目的在線圖文包裝需求。

2.2.4 主備切換臺

出于系統的安全性考慮，車內使用主切換臺+備切換臺模式，主切換臺選用RossVideo的Carbonite 24路數字特技切換臺，該切換臺支持SD、HD多格式輸入輸出，可實現SD-HD信號融合，并且所有輸入通道均支持SD-SDI格式輸入。另外，此切換臺具有4個內部幀同步和格式轉換器，這兩個功能可將高清信號和標清信號進行混合視頻制作。備切換臺選用RossVideo CROSSOVER 12路高清數字切換臺，主備切換臺的PGM輸出經過二選一應急開關選切后，通過音視頻加嵌器與視頻分配器輸出到車內各個設備。

2.2.5 放像錄像系統

在技術區配置了兩臺松下AJHPD2500MC廣播級錄像機，在導演區配置了一臺大洋2輸入2輸出4通道高清硬盤錄像機，所有錄像機的輸入和輸出信號都經過跳線盤與矩陣進行調度分配。

2.3 音頻系統

出于安全性與車內空間限制考慮，音頻系統采用數字調音臺+機架式調音臺的架構，設計定位為二級調音為主。音頻信號源為4路綜合線纜信號、4路車尾端子信號、2路CCU信號、1路DVD信號、2路錄像機信號、1路解嵌后的數字音頻信號，其中2路CCU信號用于拾取現場音，以烘托現場氣氛。

主調音臺為雅馬哈01V96i，是一款功能強大、使用靈活的小型數字調音臺，具有40路通道混音能力，可以滿足各種需求和應用，包括多軌錄音、雙通道混合和5.1環繞聲制作。標配16路話筒或線路輸入，1對立體聲總線輸出，8路輔助輸出。該調音臺內部有4個實時的數字效果器，可以同時使用。

備調音臺為studiomaster的C3/C3X機架式調音臺，具有12路話筒或線路輸入。主備調音臺的輸出信號經過立體聲2選1應急切換開關選切及音頻分配器分配后輸出到各個音頻單元。

2.4 同步系統

同步信號采用黑場信號，由LT4400高清信號發生器和切換臺雙路提供。LT4400是一款能靈活支持多種數字視頻格式的信號發生器，除可輸出彩條、SDI校驗場測試圖案之外，還具備了疊加ID字符、QVGA尺寸標識、安全區標志、內嵌音頻以及外同步鎖相功能和三路獨立的模擬黑場信號和三電平同步輸出功能。

此外，系統可以通過接口板的同步輸入接口進行外同步鎖相，同時在接口板也設計了足夠量的BB同步信號輸出，用于與其他系統的連接以及級聯使用。

2.5 監看監測系統

車內導演區的監視墻采用了6臺松下42英寸專業級等離子監視器，畫面分割器采用的是奧視HMV160。HMV160是一款專業化全硬件設計的高清多畫面顯示處理器，能同時向下兼容標清、模擬復合的視音頻信號處理。其提供了靈活的配置，可以自定義分割布局，設置分割畫面參數，從4畫面分割處理可方便寬展到64畫面分割處理。為保證監視系統的可靠性，分割器機箱還配備了雙電源和一塊備用板卡。技術區配置了6臺奧視9兩聯高清液晶監視器與一臺松下B17高清彩色監視器，音頻區配置了一臺奧視17高清液晶監視器。

為了實現對信號的監測調整，系統還配置了2臺利達LV5381四路HD/SD波形監視器，主要用于監看CCU輸出的SDI信號及同步信號與SDI信號之間的相位偏差等，便于及時調整設備的各項參數。

2.6 通話系統與TALLY系統

通話系統采用的是美國Clear-Com系列設備，由一個4通道通話主站和2個2通道通話分站組成，使導播、攝像、技術、音響、現場等各個工位保持密切的聯系和溝通。另外，考慮到戶外節目錄制的需要，系統還安裝了一臺建伍TKR-850無線通話中繼轉發器，配備了6臺摩托羅拉GP-328無線對講機，它可以與Clear-Com通話系統相連使用，也可以獨立使用。不僅解決了遠距離通話的問題，也可以作為有線通話的備份，形成了無線、有線相結合的通話網絡。

TALLY控制信號由主切換臺產生，經由TALLY分配切換制器輸出到CCU、畫面分割器、UMD等單元，為導播、攝像手、技術員提供切換提示。

2.7 時鐘系統

時鐘系統選用青島廣研所的TV3100衛星校時鐘，支持手動調節。在三個工作區域都安裝有時鐘顯示單元，導播區有倒計時顯示。車內需要接收時間碼的設備，都接入了時鐘系統，能使每臺設備使用統一的時間碼，大大方便了后期編輯的工作。

2.8 直播設備

轉播車上配有一主一備兩臺光端機和一套車載全向傳輸微波系統。我們在市內主要場所如市劇院、市委禮堂等地方都鋪有光纖通到臺內播控機房，在這些地方可以通過光端機將信號傳到臺內完成直播。在光纖沒有鋪到的地方，可以通過全向微波將信號傳到臺內完成電視直播的需要，經過測試，該微波系統在20～30 km內能穩定傳輸高質量的音視頻畫面。

3 結語

信陽廣播電視臺高清轉播車自建成投入使用后，先后圓滿完成了幾十場的現場直播及大型節目的錄制任務，各項性能和技術指標均滿足設計要求，充分體現了該系統的靈活性、穩定性和安全性，為今后信陽廣播電視臺優質電視節目制作提供了良好的技術保障。