寧夏高清電視轉播車音頻系統的設計與應用

于文輝

（作者單位：寧夏廣播電視臺）

1 綜述

高清電視播出已經普遍展開，目前各種大型晚會或者重要會議以及體育賽事，都出動了高清電視轉播車，高清電視轉播車的重要作用是毋庸置疑的，在節目錄制和直播中已經不可替代。寧夏廣播電視臺早在2012年就集成了寧夏第1輛10+2訊道高清電視轉播車，經過近6年的應用實踐，對于高清節目的制作、播出更加純熟。下邊就寧夏廣播電視臺高清電視轉播車音頻系統設計、實踐加以具體介紹。

2 對音頻系統的要求

高清電視轉播車音頻系統需要具備與視頻系統相配合外出轉播功能，應能滿足大型綜藝和體育節目制作和直播。可以滿足環繞聲錄播、直播以及初步制作的功能要求；同時，可以與寧夏廣播電視臺現有的1 200 m2大演播室通過多芯纜或光纜連接起來。根據以往的轉播經驗，提出了以下7點原則要求。（1）功能完備性：能完成大型社會慶典活動、體育賽事、綜合文藝等節目的單聲道、立體聲、5.1環繞聲格式的現場直播和錄制的各項功能，具備Dolby-E信號編解碼功能。（2）先進性：系統設計應保證系統功能在體育賽事、綜合文藝及大型慶典活動等節目的制作方面與國際電視制作水平同步；技術系統設備應當采用目前成熟穩定的國際領先產品，具有實際使用的成功案例；系統設計應著眼于未來電視事業的發展，功能和性能上必須具有一定的超前性。（3）標準性：整車音頻系統各項技術指標及規格應當符合國家及行業的有關標準，可與1080/50i高清制式的視頻系統很好地配合工作。（4）可靠性：在系統設計中，必須考慮完善的應急方案，應急操作安全快捷。（5）擴展性：系統設計具有整體性，功能清晰、簡潔，設備的空間布局合理，為功能的升級和擴展留有空間，保證今后擴展靈活、方便且布線規范，整體框架、系統接口以及相應的系統設備應留有充足的可擴充余地。（6）經濟性：對系統進行科學合理的統籌規劃，配置的設備應具有最佳的性能價格比。（7）方便性：在滿足功能的前提下系統的操作直觀簡易，信號的調度方便靈活，設備的調整和維護便捷實用。

3 系統組成

3.1 音頻設備組成

音頻設備組成，如圖1所示。

圖1 音頻設備組成圖

音頻系統主要有主調音臺vista5，備調音臺on air3000，數字音頻矩陣，車內接口箱，遠程接口箱，光纖切換器，杜比E系統和其他周邊設備組成。

瑞士STUDER公司出廠的調音臺vista5，音源輸入控制采用模塊化結構，總共2個輸入模塊，每個模塊包含10個推子，模塊可翻層，共計6層推子，實際應用了3層可接入60路輸入信號。每個輸入模塊可以有3路輸入選擇：輸入1，輸入2，輸入3。其中，輸入3是震蕩信號接入，每路輸入可以單獨做音頻處理。一個輸出模塊，包含8路單聲道輸出，2路雙聲道立體聲輸出，有杜比E信號監聽功能，調音臺附帶有相位檢測器RTW。調音臺每路輸出可以設定0～240 ms延時。

備調音臺On air3000也是瑞士STUDER公司產品，模塊化結構輸入/輸出推子，共計2個模塊，12路輸入/輸出推子，任何一個推子可以自由設置為輸入或者輸出推子。輸入/輸出信號可以在調音臺內部信號連接矩陣中任意設置。

數字音頻矩陣應用非常靈活，32×32路信號調度使得音頻系統應用功能強大，也使得系統安全性有極高的保障。

車內/遠程接口箱，調音臺輸入輸出接載能力有限，用接口箱可以極大地擴展系統信號輸入輸出路數，提高系統信號分配能力和應用靈活性。

光纖切換分配器，采用標準光纖傳輸MADI格式音頻信號處理，主/備2臺光纖分配器具備聯動接口，可做聯動切換。一臺用于遠程信號輸入/輸出接口機箱、一臺車內信號輸入/輸出接口機箱的信號分配及控制切換。

杜比E系統，可將多聲道音頻信號編碼為Dolby E5.1環繞聲格式，通過DTV和HDTV上的2軌進行記錄、編輯和傳輸。

3.2 系統的工作原理

系統的工作原理，如圖2所示。

圖2 系統的工作原理圖

本音頻系統設計非常靈活，可以解決多種錄制需求，所以整個系統就比較復雜。系統里邊由光纖切換器、車內接口箱成為中心設備，在調音臺控制下進行信號調度、傳送，同時音頻矩陣也接入系統重要環節的重要信號，極大地保障了節目錄制的靈活性和安全性。

大部分音源進入車內接口箱，少部分音源進入主、備調音臺，其中車內接口箱和備調音臺有相同的信號，主調音臺和備調音臺也有相同的信號。通過光纖切換器的切換，主、備調音臺控制著車內接口箱和遠程接口箱所有的輸入/輸出信號的調度。主、備調音臺互送自己的PGM信號給對方作為輸入信號，備調音臺輸出的PGM信號經D22延時器和車內接口箱輸出的PGM信號送至音頻切換器BSS，經切換后送給數字和模擬音分，由音分分配給各個需要的設備和接口。由Dolby E設備簡單制作出的5.1音頻流也送至數字音分上，再分配到其他音頻設備上。一臺32×32數字音頻矩陣，接入了主、備調音臺和車內接口箱及Dolby E輸出信號，矩陣輸出再根據需要分配到各個終端設備和接口。系統內配置了MKⅡ6000效果器，配合主調音臺可對信號即時做效果。配備的TASCAM×48硬盤錄音機（只配備了24軌）直接接入主調音臺，在錄制對音頻要求高的節目時，可以很好地保存原始音頻素材。遠程接口箱在近距離和音源通路少的時候一般不用，輸入信號源多和信號源距離遠但能夠走光纜的時候才接入系統。由2根光纜供電并傳輸音頻信號，和車內接口箱，主、備調音臺共同構成一個大的音頻輸入/輸出系統，遠程接口箱可以放置在遠離轉播車的地方，能夠傳回轉播車32路模擬音頻信號，并送出8路模擬音頻信號，用于現場擴音或者別的需要。

4 實踐應用中遇到的問題和解決措施

寧夏廣播電視臺高清轉播車正式投入使用近6年了，多次成功錄制、直播大中小型活動和節目演出，成功應對各種音頻要求，解決了許多臨場問題。高清轉播車音頻系統初始設置為2個聲道，從最初的單聲道音頻錄制到雙聲道，再到四聲道錄制，甚至根據需要增加到五聲道。從近距離機頭話筒回傳信號，近距離架設現場拾音話筒到遠距離通過微波攝像機發射，微波接收機解調音頻信號再傳回轉播車。尤其在大型直播節目中，既要有多路音頻信號輸入，還要滿足多聲道音頻錄制、播出，需要通過跳線重新分配線路，同時也利用音頻矩陣靈活調度，做好各種直播應急備份，系統中各路信號的調度分配相當繁雜，充分發揮了系統設計的靈活性。為滿足節目的后期制作需求，現在錄制節目時大多采用四聲道錄制。

5 結語

隨著電視技術的發展，電視音頻錄制需求也在不斷改進。相較于目前僅僅設計的兩聲道系統來說，錄制多聲道需要太多臨時音頻線路連接，以后轉播車音頻設計時能把多聲道節目錄制考慮進去就更方便了。