随着广播数字化进程的发展，近年来我台已经先后完成了数字化音频自动播出系统建设；文稿、办公自动化建设；网站、数字流媒体建设等。今年又完成了总控系统的数字化、网络化改造。
总控系统作为整个广播电台节目播出系统的信号枢纽，是全台采、编、录制、播出流程中最关键的环节。所以我们在近年来的数字化改造经验的基础上，认真考察、研究，最终选定杭州联汇数字科技有限公司的网络矩阵系统方案，来完成总控系统的数字化改造。从而把我台建设成一个新型的具有极高安全性的数字化、网络化、智能化广播电台，满足多套广播节目24小时不间断优质播出的需求。
我们认为新一代的电台总控系统是以数字化、网络化、自动化、智能化为总体发展目标的。它应具备以下功能：能完成所有音频信号的自动或人工切换；能实时监视音频信号的电平、相位等指标；能够对音频信号的停播、反相等故障报警，并通过智能化分析，自动采取合适的应急措施，最大限度地保证安全播出；对所有故障进行记录，供日后查询统计；能够通过计算机智能辅助分析，帮助技术人员快速确定故障点；具有较高的稳定性和可维护性；具有较强的网络化管理功能；
传统的总控设计都是以矩阵为中心，配以监视、监测、报警、监听、补乐等子系统，结构复杂，投资大，而且很难做到网络化和智能化，不能很好地满足上述功能要求，特别是一旦矩阵出现故障，将引起系统的全面瘫痪。为此我们在方案设计时，采用了由STUDER数字音频矩阵和CAS1000网络音频交换和监测系统组成的综合方案。在该方案中，一方面由CAS1000网络音频路由器实现对系统所有音频信号的网络化监视、监测、报警和智能化应急处理，另一方面，CAS1000网络音频矩阵和STUDER数字矩阵构成主备切换矩阵，充分保证信号传输和切换的安全性。
一．系统结构
图1为我们的系统结构。我们将4路直播室输出信号和转播信号通过跳线盘、音分分别送到D19M数字音频矩阵和CAS网络音频矩阵，两个矩阵互为备份，保证系统运行的安全性。另外还设置了从矩阵到各直播室的返送信号线路，正常时通过D19M矩阵来实现对所有音频信号的交换和播出。Audio Switch通过控制主矩阵D19M与备矩阵CAS的输出信号之间的切换，完成主备矩阵的自动倒备。CAS1000网络音频系统作为备份的同时，还负责对整个系统所有输入、输出音频信号的监听与监视、报警与自动智能切换、补乐信号启动等功能，保障系统不停播。CAS矩阵的自动报警和智能化补乐功能是非常吸引我们的，当它监测到某路信号故障时，可通过语音、短信等多种手段报警，并进行故障记录；当需要补乐时，还可针对不同栏目，不同时段，选择启用与节目性质相似的音乐进行补乐，深受节目主持人的喜爱另在极端情况下，还可直接通过跳线盘启用应急音频传送线路，甩开矩阵，保证播出不中断。
（1）D19M矩阵
STUDER公司生产的D19M数字音频矩阵采用前插板式结构的模块化设计，输入输出模块可以根据需要选配。如果某一个模块出现问题，只需对故障模块进行更换，不影响其他模块的正常使用，为系统的维护带来了方便。D19M矩阵采用双电源，互相做热备份，当其中任一组电源板发生故障时，另一组电源板能自动负担矩阵的全部功率，无需人工干预。D19M矩阵通过接驳控制计算机的串口，接受来自计算机的切换命令，控制软件有定时自动切换、手动切换等控制模式，全中文控制软件切换界面简洁且直观地反映了矩阵输入，输出情况，非常便于操作。
（2）CAS1000网络音频矩阵
D19M属于传统矩阵，不具备监测、自动报警和自动智能补乐功能，因此我们采用CAS网络矩阵来完成自动报警、自动智能补乐，网络传输音频信号的功能。同时兼作为D19M矩阵的备份。CAS网络音频矩阵由CAS1000网络音频路由器组成。每台CAS音频路由器具有16个音频输入输出通道，可以和各种音源设备相联．其输入输出通道的数量分配和格式（Analog or AES/EBU）可根据需要任意选配，如４路AES/EBU数字输入音轨，4路模拟输入音轨，和4路数字输出音轨和4路模拟输出音轨等。CAS1000网络音频路由器具有2个网络接口，可以和100M以太网相连，由于它特殊的通讯协议，所有输入输出的音频信号（48kHz，24b）均通过网络接口发送和接收，2个网络接口互为冗余，当一个端口出现故障时，另一个网络端口将自动接替，保证音频信号不中断。
每台CAS1000网络音频路由器的音频输出端口可切换到网上任意一路音频输入信号，一个音频输入信号也可同时发送到网上任意一个音频输出通道。输出通道的音频信号的选择由CAS内部的CPU控制，不依赖网上任何其他设备，因此每个CAS1000网络音频路由器是相对独立的运行单元。也是构成系统的基本单元。
CAS1000音频路由器的输出信号的路由控制可以由CAS-10S矩阵切换控制台来完成。各音频信号的流向一旦设置完毕，即可脱离控制台，独立运行，控制台即使关机，也不会影响系统的运行，因此具有高度的可靠性。控制台有“AUTO”和“MANUAL”两种形式。在AUTO状态下，系统将自动根据预先编排好的音频流向时间表进行切换。在MANUAL状态下，可由人工控制各个音频信号的流向。
CAS1000网络矩阵与D19M矩阵安装一样方便，且控制计算机是通过以太网络来控制和监视整个网络矩阵的，由于网络延伸的便利，我们在总控室和技术部办公室各安装了一套CAS1000网络监视、监听终端和自动报警模块，方便技术人员坐在办公室就能了解整个网络矩阵的运转情况。由于监视监听信号都是通过网络传输，因此无须在总控室和技术办公室之间另铺设音频线路，节省费用，非常方便。今后如果录制室需要传送或接受实时节目，或台长、频道总监需要实时审听节目都可通过CAS网络矩阵进行自由切换。CAS也可通过光缆直接传送音频信号至路程较远的发射台站及有线网络传输中心。
二．系统应用特点
1．信号的自由切换及安全保障
D19M和CAS1000矩阵都通过控制终端来实现对整个系统音频信号的切换控制。信号切换可以是手动切换，也可以按预先设定的时间表自动切换。系统可设立多重权限，以保证安全性；在自动控制模式下，可按星期设置七张时间表，分别和星期一至星期日一一对应。CAS矩阵还可将整个控制时间表发送到相应的CAS1000网络音频路由器的存储器中，在CAS路由器的CPU控制下，完成音频信号流向的自动切换和控制。由于系统采用了离散控制原理，控制软件不直接控制音频信号流向，因此不会由于控制计算机的故障造成整个系统的失控，系统的安全性得到最大的体现。
2．信号监测监视、智能补乐 CAS1000网络矩阵系统与D19M配合使用，实现对全系统各路音频信号的彩条监视、异态报警和对任意信号的监听。监听可以手动监听或自动循环监听。在进行音量监视的同时，还可对被监视的音频信号进行过载、反相或停播监测，当出现过载、反相等故障时，启动黄色报警，通知值班人员及时处理。当出现停播故障时，启动红色报警，并根据预先的设置将该故障音轨自动切换到备份音源或智能补乐音源上，从而保证不停播。
特别重要的是由于系统的监视、监听不需要通过外围设备来完成，因