一. 项目建设背景
第九届全国少数民族传统体育运动会2011年9月在贵阳举行，这是贵州历史上第一次承办全国性大型综合运动会。为了保证运动会盛况高质量的录制与播出，台里决定根据运动会开幕式、闭幕式及重要赛事的需求，打造一套由两台高清转播车构成的大型直播系统。必须在运动会开幕前完成项目的建设、人员的培训及系统的试运行，确保本届运动会能够采用高清设备录制与直播。并以第九届全国少数民族传统体育运动会为契机，推进、加快我台电视设备高清化建设。
二. 系统设计的目标及要求
1.满足本届全国少数民族传统体育运动会高清电视转播的特殊需求，系统和讯道数量可根据赛事需要进行灵活配置。整个系统分成两个子系统，子系统功能完善，具有完全独立工作的能力，以提高系统使用的灵活性和设备的利用率。同时两子系统也可通过深度级联（包括视频系统、音频系统、通话系统、TALLY系统、时钟系统、同步系统等的无缝连接），将在物理上独立的两个子系统级联后在逻辑上将完全融为一体，使节目导演不会感到与使用单一系统有任何区别。
2.系统配置功能齐全，满足今后我省各类大型电视节目的录制和直播要求，同时兼顾1000平米演播厅综艺晚会、大型访谈、特别节目的高清制作。系统在规模、功能上具备可扩展性，为我台高标清同播提供技术支持。
3.系统音频部份具备5.1环绕音频制作功能。同时兼顾标清节目的立体声音频制作。系统设计要做到操作直观简单，信号调度灵活，维护管理方便。同时要求操作工位具备灵活互换的能力。
4.系统方案智能化、模块化、网络化设计，方案有创新，系统有亮点。系统安全可靠，各环节具备完善的应急方案和备份措施，应急操作简单快捷，系统设备采用国内外技术先进、功能完善、性能可靠的成熟产品。确保整系统达到一流水平。
三．系统主副车规模及构成
高清转播系统总规模为16个高清讯道（14个有线讯道、2个无线讯道）。该系统由两辆高清转播车构成（1号车、2号车）。整个系统可以组成一个完整的14+2讯道高清转播系统，在1号车上完成超大型节目制作；也可分离成完全独立的两个高清转播系统，且子系统规模可以灵活调整，以满足不同类型节目的制作要求。
1号车：
系统设计为12有线+2无线形式（平时常驻8+2讯道，预留其余4讯道所需周边、监视、机柜及布线）。独立使用时，是一辆8+2的高清转播车（可扩展为8+4+2的规模的大型系统，因为1号车已集成了4个讯道的周边），具备5.1环绕声音频制作能力，配置有完善通话、TALLY、监控等辅助系统，满足大型节目制作的复杂技术要求；级联使用时，作为主车可与2号车进行深度级联（包括视频、音频、通话、TALLY、时钟、同步等信号），可将2号车的6个讯道级联到1号车，实现一级切换。
1号车布局
2号车：
系统设计为6有线+2无线形式（平时常驻6讯道）。具备立体声音频制作能力，标准配置的通话、TALLY、监控等辅助系统，满足一般节目录制与直播的技术要求。设计有各类信号的级联接口，可作为副车与1号车进行深度级联。
2号车布局
四．系统功能特点及设备配置
1.视频系统
摄像机：采用SONY HDC-1580R摄像机，视频格式1080/50I；3片2/3英寸CCD，像素数220万；4:2:2 14比特 A/D转换。灵敏度F11，信噪比57dB（基础信噪比典型值），调制深度55%（典型值），水平清晰度1000电视线，垂直拖尾－135dB（典型）。具备多区彩色矩阵功能；具备寻象器辅助聚焦功能；支持3色TALLY；加装摄像机本机HD SDI输出。摄像机与基站之间采用光纤传输，LEMO接口。采用7寸寻像器，户外遮光罩。全功能遥控面板，可实现JOYSTICK功能，MCP集控单元（1号车使用）。2号车的各摄像机HD SDI视频信号经级联接口可输入至1号车的切换台、矩阵及监视系统。
切换台：1号车数字切换台采用2级M/E、51路输入、24路输出的MVS-8000G高清切换台。配置4通道三维DVE。带有时间线编辑功能和宏指令功能。配备12键卫星控制面板1台及备份电源，用于特技操作与副切信号。配置24键辅助母线遥控面板1块，控制1路辅助输出。2号车数字切换台采用2级M/E 32路输入，24路输出的MVS-6000高清切换台。配置2通道三维DVE，带有时间线编辑功能和宏指令功能。配置24键辅助母线遥控面板，控制1路辅助输出。在级联使用时，1号车PGM信号可由级联接口送给2号车，在2号车上进行播出节目的备份录制。
矩阵：1号车采用80×102的大型矩阵IXS-6700作为系统信号调度中心，满足系统的使用要求，矩阵带有时钟再生，可根据需要方便地进行信号的输入、输出分配指派。全车配备6个32键通用控制面板和1个X-Y型控制面板，以方便各工位自由的信号调度。矩阵具备双电源，主、备电源的功率可单独承担全部负载，支持热插拔，矩阵具有交叉点状态断电记忆功能。双矩阵控制器，可自动倒换、配置控制软件。
应急：应急通道采用2×2双通道方式，全系统信号路径实现双通道实时备份，相互独立，带断电旁通功能。每个通道均设置加嵌器，可实际应急倒换无缝过渡。
监视系统：导演区、音响区采用24英寸广播级液晶监视器LMD2451，技术区、慢放区采用17英寸广播级液晶监视器LMD1751，技术区技监采用17英寸主控级液晶监视器BVM-L170。画面分割器采用艾松HQW220，支持四分画面功能或任意一路输入全画面显示；10比特RGB处理，延迟低于1帧；HD/SD SDI输入，混合显示；完全可变的比例缩放、位置调整功能；多种安全框，遥控调整显示比例；支持动态UMD和TALLY；采用静音型机箱，散热良好，配置备份电源；所有机箱及板卡支持网络设置及监控。导演区画面分割器信号源通过矩阵进行设置，实现了信号的灵活显示。
视频测试： 视频测试系统可同时监测各讯道及全系统视频信号。技术区配置泰克1741C 4通道模拟波形矢量监视仪3台，WFM7120高清数字波形监视仪1台，具备眼图、钻石、箭头测试功能，音频测试功能，以及AV延时测试功能。
同步系统：同步系统由2台TG700同步发生器和1台ECO422D倒换器组成。可以自动倒换也可以人工倒换，主备同步机均可提供模拟黑场、三电平同步、word clock等各类视音频同步信号；主同步机具备高清、标清、音频测试信号输出。级联使用时，同步信号由1号车输出至2号车，2号车同步系统选择为外同步方式。
录像系统：1号车配置了2台HDCAM 录像机HDW-2000；4台高清蓝光盘录像机PDW-HD1500，含标清记录卡、回放软件；2台DVCPRO50格式录像机。1台1对1编辑控制器，用于录像机编辑以及遥控放像。所有录像机及编控器接口都上跳线，便于选择操作。2号车配置了4台高清蓝光盘录像机PDW-HD1500，含标清记录卡、回放软件；1台1对1编辑控制器。
高清慢动作硬盘录像机：1号车配置了EVS 4通道高标清兼容慢动作硬盘录像机2台,可以根据现场的实际情况改变通道配置。对于即时回放的响应及时，并可制作集锦，操作简捷。硬盘录像机可以实现网络连接，用于素材的迁移调用。具备独立音频输入、输出，以及嵌入音频。遥控单元2台，用于即时回放和片段管理。2号车则预留了1台EVS的各种信号通道，有需要时可将EVS移至2号车上使用。
2.微波系统
采用GIGAWAVE外挂式HD微波系统，工作频段2~2.5GHz，工作频率可自行调整。发射端HD/SD SDI输入，音频输入，支持嵌入音频。采用ENG摄像机外挂形式，同时配置SONY V型和安东型电池接口，以及直流电源输入接口及电缆。发射端使用全向天线。采用COFDM调制方式，调制模式可灵活调整包含：QPSK，16QAM，64QAM。编码格式：MPEG-2 4:2:0 ML和4:2:2 ML。接收端具有锁相功能，具有高清数字视频、标清数字视频、模拟复合视频输出，以及音频输出。接收端支持分集接收技术。[page]
3.音频系统
1号车以LAWO MC~66调音台为核心（主台），YAMAHA DM1000为备份调音台，可对模拟、数字音频信号进行处理。监听采用分区控制方式，具备高清电视的音频录制和直播能力，能够满足贵州广播电视台大型活动实况录制和直播要求。该音频系统能够完成单声道、立体声制作和5.1环绕声的记录、传输和基本监听。在音频输出通道上采用主备双通道方式设计，主通道与备通道具备完全相同的结构形式，在音源输入通道上采用模拟综合电缆和数字光纤并存的舞台接口箱方式。2号车主备调音台均为YAMAHA DM1000，进行模拟、数字音频信号处理。能现场制作、传输立体声及单声道节目，同时具备多轨信号的记录功能以满足后期制作的需要。
4.TALLY系统
三色TALLY显示，实现正常、预选、应急等多种情况下的颜色和字符提示功能。各区TALLY指示使用画面分割器TALLY接口，直接采用UMD显示方式；实现动态源名跟随，源名及TALLY随矩阵调度而自动跟随改变。使用主面板和卫星面板分别进行两套信号制作时，可实现TALLY信号分别控制。使用矩阵进行应急切换时，TALLY系统可进行相应倒换。系统核心设备TALLY服务器采用双机热备份方案。系统中由1号车输出GPI/TALLY信号经级联接口，输入至2号车的GPI/TALLY INPUT形成两车的GPI/TALLYA级联。
5.通话系统
1号车采用TELEX ZEUS III 32端口通话矩阵为核心，各个工作分区均设置了通话面板。系统可接入有线电话、移动电话、无线对讲，外部2/4线，实现内外部通话系统之间的互联互通。应急通话采用TELEX MCE-325 主站，仅作为应急情况下导演与各摄像间的通话。2号车采用TELEX MCE-325主站，保证导演区、技术区、音响区、摄像机基本通话。两车的4线通话通过级联接口形成整系统的通话级联。
6.时钟系统
采用GPS时钟输入方式，进行时间校准驱动，支持手动调节。能输出SMPTE/EBU时间码至录像、慢动作系统、音频区、对外接口板、及画面分割器。技术区、音响区各配置1台机架式时钟显示屏，导演区配置1台3寸LED倒计时显示屏，在导演监视墙上同时显示时钟及倒计时。如右图为两车级联时的系统框图。
五. 车体结构、电源系统及空间布局设计
1. 车体
结合贵州的交通条件，为保障行车安全，两车均采用了直挂式的车体。1号车选用德国MAN公司的TGX 26.360车头，2号车选用MAN公司的TGM 18.280车头。底盘气囊可升降，可满足贵州较为复杂的道路情况。1号车采用箱体单侧拉结构设计，侧拉厢的移动机构采用直流电机带动齿轮齿条的机械形式，牢固可靠，运动平稳，也可采用手动方式移动侧拉厢。两车车体均采用钢骨架铝蒙皮工艺，具有一定的刚度及抗扭曲、变型能力。
2. 电源与空调系统
电源系统提供完整的、安全的交流和直流配电。配电系统避免单一故障节点，关键节点设置倒换开关，提供配电系统的故障应急处理方案。主供电系统为三相四线制380V/50HZ，应急供电为单相三线220V/50HZ。设备供电部分配备隔离变压器、稳压器、UPS。在缺相或电压超出稳压范围的情况下，配电系统自动进入报警或保护状态。车上各组机柜单独供电，每组机柜都配备了稳压电源和UPS电源。隔离变压器功率为45KVA；稳压器功率为10KVA。1号车配备2台8KVA的艾默生UPS；2号车配备1台10KVA的艾默生UPS。1号车配备2台5匹的大金空调，共4台内机分别对制冷机柜、导演区、技术区、音频区进行送风。（其中一台空调锁定为制冷模式，单独对强制冷机柜进行送风）。2号车配备2台3匹大金空调。两车工作区域均采用浸淋式出风方式。
3. 车体布局
1号车车体布局分为技术区，导演区，慢放区，音频区。音频区与其他区域隔离，保证了良好的听音环境。导演台设计为可收缩方式，增加了导演的视角范围。2号车车体布局分为技术区，导演区，音频区。两车的外形尺寸参数及布局如图1,2所示。
六. 系统客观技术测试及实际应用
贵州广播电视台的高清转播车系统按于2011年7月按计划完工，在北京由国家广播电影电视总局广播电视计量检测中心对两辆高清转播车的视音频通道和同步系统进行了严格的客观测试，整个系统的测试结果完全符合以下要求（检测报告略）：
1. 系统的高清数字接口特性符合GY/T 155-2000《高清晰度电视节目制作及交换用视频参数值》和GY/T 157-2000《演播室高清晰度电视数字视频信号接口》的要求。
2. 标清数字接口特性符合GB/T 14857-1993《演播室数字电视编码参数规范》，GB/T 17953-2000《4:2:2数字分量图像信号的接口》和GY/T 243-2010《标准清晰度电视数字视频通道技术要求和测量方法》的要求。
3. 模拟音频特性符合GY/T 152-2000《电视中心制作系统运行维护规程》的要求。
4. 数字音频接口特性符合GY/T 158-2000《演播室数字音频信号接口》的要求。
5. 黑场同步特性符合GB 3174-1995《PAL-D制电视广播技术规范》的要求。
6. 车内设备配置符合GY/T 222-2006《数字电视转播车技术要求和测量方法》超大型转播车的要求。
两台高清转播车接车回台后，通过技术人员使用培训及系统试运行，及时地投入了全国第九届少数民族传统体育运动会的实战中。在2011年9月10日的运动会开幕式直播中，按设计目标将两车通过级联构成一套大型高清转播系统（1号车为主车，2号车为副车），系统由14个有线讯道、两个无线讯道、两路外来微波讯道构成，在开幕式现场多方位、多角度架设了18个摄像机位。由于系统采用了深度级联，将两车高清转播车的同步系统、视频系统、音频系统、通话系统、TALLY系统、时钟系统无缝地融为一体。对于处在1号车（主车）上的切换导演来说，展现在面前的就如同一辆18讯道的大型转播车系统，能够方便的指挥、调度所有现场工位。各个级联系统设备运行稳定可靠，各工位人员协同工作有条不紊，圆满地完成了全国第九届少数民族传统体育运动会开幕式盛况的电视直播。
在之后为期8天的运动会赛程中，根据各比赛项目录制和直播的具体要求，1号车、2号车多次分别独立使用和两车级联使用，完成了各场馆赛事的录制和直播，完成了民族大联欢和闭幕式的直播。
通过全国第九届少数民族传统体育运动会的成功应用实践，对我台设计的深度级联高清转播车系统进行了一次严格的检验，实践证明该高清转播车系统运行稳定、性能可靠，能分能合、调配灵活，备份完善、可靠安全，特别是大型节目的级联使用，完全达到了设计的目标及要求。
七．结束语
对于地处西部经济欠发达的贵州，在项目建设方案设计中从实用出发，将转播车系统分成两台车来构成，既可级联成一个系统来满足大型节目的录制和直播的需求，又可分开成为两辆独立的转播车满足日常一般节目的使用，最大限度地发挥系统设备的利用率。深度级联高清转播车系统项目是结合省情、台情的一次成功实践，是贵州广播电视台迈进高清化建设的一个里程碑。B&P