【摘要】 伴随着广大群众对精神文化要求的不断提高，为满足观众对电视节目的观看要求，在电视台停机检修期间进行播出，故设计使用临时备份播出系统。本文介绍了北京电视台临时备份播出系统的设计思想及系统方案以及系统的特点及使用等内容。
【关键词】 临时 播出系统设计 服务器播出
近年来，伴随社会经济的迅猛发展广大人民群众对精神文化领域的要求也不断提高，为满足观众对于电视收看的要求，电视台将一些频道改为24小时播出。这就对电视台的安全播出工作提出了挑战。但是，由于电视台的播送设备需要按周期的维修维护，所以，每到维修维护时间，电视台都是停止节目的播出。本着以人为本的理念基础，为确保电视台的不间断播出，北京电视台搭建了临时备份播出系统，以满足各种需要。
一．临时备份播出系统设计方案
1.技术需求
根据国家广电总局发布的62号令《广播电视安全播出管理规定》及《电视中心实施细则》对于电视播出系统的架构和设备配置情况的相关规定。虽然只是在停机检修阶段短暂承担几个小时播出任务的临时备份播出系统，但是系统设计和搭建依然需要符合各种相关规定。
根据我台的实际情况搭建的临时备份播出系统需满足以下要求：
1.1 安全性和稳定性：
临时备份播出系统简化，但涉及千家万户，因此从播出系统设计到播出设备选择都要将安全性和稳定性考虑为首要目标。
1.2 经济性和高效性：
新的设备必然对于电视节目播出有很大的帮助，但是由于为临时系统，不会长时间的使用，因此不宜追求最新设备，已现有设备为主，在经济性的前提下，构建一个性价比较高的播出系统。
1.3 易操作性和高维护性
值班员能够快速启动并设置好播出选项使系统启用；使用中，值班人员可以便捷迅速的进行操作；在日常工作中能够方便快速对系统进行维护。
2.系统架构
临时备份播出系统以数字化为基础，网络化为核心，按照系统设计进行建设。为保证播出系统安全，不能出现单一的崩溃点而导致系统无法播出。因此，采用主备视频服务器分开独立运行的双链路播出方式，当出现主路播出链路或者备路播出链路发生故障时，能够直接通过端口跳线切换为另一链路以保证安全播出。视频服务器输出的高、标清硬盘信号经过相应的键控器以及末级视分后播出。系统链路如下图。 出于经济和实际使用等因素考虑，根据系统的精简安全要求，因此在设计内没有加入在线系统所要求使用的播出切换台、工控机、视频矩阵、下变换卡等播出设备及自动播控软件，所有视频节目切换、高标清节目变换、播出编单及定时播出控制程序将通过播出视频服务器自身功能实现，因此在服务器的选择要包括编单、自主下变换以及定时播出等功能。
系统所使用的同步信号是通过设置的主备同步信号发生器经过2*1倒换器再经过IQVDA模拟分配进入视分接入播出系统，以保障系统播出的视音频信号传输正常稳定；同时同步信号也接入高、标清键控器，保证台标能够正常叠加。
系统通过传输电缆将播出信号传送至传输机房，当在线系统停机检修时，通过跳线将备份系统的播出信号送入传输系统对外播出。
3.播出服务器选择及配置
播出服务器是整个播出系统的核心部分，所以对于播出服务器的选择除了安全方面，还要考虑以下几点：
要求播出服务器采用标准的文件格式，以实现节目的文件格式与服务器的文件格式相一致；
要求播出服务器有足够的传输带宽，以保证正常播出和节目素材传输；
要求播出服务器支持FTP等传输协议和千兆以太网接口规范；
要求播出服务器便于维护和检修，关键部件支持热插拔。在系统硬件方面无单一崩溃点，在任一一块硬盘或解码板出现故障时，也能保证播出。
基于以上几点，经过对北京电视台现有的几种视频服务器进行比较和经济性的比较，最终确定本系统选择的是GV公司的K2 Summit视频服务器。
K2 Summit视频服务器拥有两或四通道视频通道可以高标清播出，同时支持高标清内容无缝播放，并在同一时间支持多种格式的无缝混播及上下变换输出。内置的输出监看模式和编单模式，实现在线播出；提供备份数据通路，消除单溃点。采用这种服务器的播出系统，运用简单，维护便利。
根据K2 Summit播出视频服务器的特性，恰好符合本系统的需求：a. K2 Summit服务器能够手动操作对服务器进行编单操作并可以设置定时播出；b. 服务器能够自行将存储的高清素材进行下变换为标清播出，能够满足高标清同播。
每台K2 Summit服务器配置2路双向编解码通道加2路单向播放通道。2路播放通道一路播放高清格式节目，一路通过下变换实现标清格式播出。在上载时，2路双向编解码通道，一条连接上载录像机将节目灌入服务器的硬盘中，另一路接入SDI监看，审看节目的上载情况。播出时，服务器将两条通道分别设置为节目单模式和审看模式，已查看播出状态。
二．系统特点及使用
1.系统特点
a. 上载软件对播出服务器进行双通道同时上载：
临时系统使用的播出视频服务器在网络通信方面与在线播出存储系统无法联系，无法接收从二级存储传输过来的素材。因此，需要通过上载录像机将素材上载到播出服务器的硬盘中存储。
以往对于上载录像机将素材上载时都是对单通道对服务器进行上载再由备服务器进行镜像，会浪费大量的时间。本系统通过使用方正上载软件控制录像机同时对主、备播出视频服务器进行本地上载，用于提供服务器中的播出素材。通过更改配置文件，添加备服务器的定义和双路上载的定义，利用录像机同时对主视频服务器和备视频服务器进行上载，免去了主备视频服务器服务期间文件镜像的步骤，为节目上载节省了时间。为节省上载审看的时间，同时修改审看通道的配置文件，将审看通道调整为主备同时审看模式，使上载人员的工作时间缩短一半。
b. 利用SUMMIT视频服务器实现高标清编单、定时播出：
临时备份系统与在线系统采取的是完全物理隔离，是一个独立的播出系统，在数据库方面与现有的高标清同播播出系统的数据库无法联系；同时，无法接受总编室发送的播出节目单。
为了实现模拟播控软件对视频服务器的操作，我们使用K2管理播放软件AppCenter进行通道的设置以模拟播出工控机对服务器的控制，实现视频服务器的直接播出。通过管理软件，将服务器的通道1（C1）设置为PlayList模式（节目单编辑模式），将通道2（C2）设置为Player/Recorder模式（播放录制模式）。在C1编辑通道上将素材栏中的素材拖拽到相应的Section上（Section是通常说的段落包，在一个list中可以有多个Section）。将素材添加完成后，将List的名称和素材名称改成中文，同时，将列表又图形列表改成文本列表，以方便值班员观看。在C2播放录制通道中的控制栏内将计划开始时间设定为24小时制并设定好定时时间和倒计时时间等模式，完成对播控软件的模拟设置。为了更加贴近值班员实际使用的播控软件样式，还增加通道绑定设置实现对C1、C2通道监看节目单播放情况，实时监看节目的播出状况。
c. 使用现有设备，节省空间：
本系统在设备选用上，基本使用现有的备份设备进行搭建，节省了大量的设备购买经费。系统使用视频服务器的多项自有功能，如服务器内的高标清变换并播出、视频服务器的管理编单软件等，减少了下变换器，工控机等设备，令系统的搭建占用了机房极少空间，为系统的改造扩容提供了空间。
2.系统使用中的问题及解决
系统在测试及使用当中发现了一些问题，经过多次调试找出比较为合理的方法解决：
a. 上载到服务器中的素材的时长与节目单上的时长不一致。通常情况下，电视剧类型的文件素材在尾部会加上5秒的静帧，宣传片类型的文件素材会加上3秒静帧，这样导致素材时长与节目单时长不对应。因此，在素材拷贝至服务器前根据节目单要求进行截断，使用AppCenter软件，将需要修改素材导入在“Player/Recorder”窗口中，在窗口中点击“OUT”，在弹出的对话框中根据节目单上的信息，进行修改。修改后 ，可以通过属性信息对修改情况进行确认。
b.高清节目下变换至标清节目方式选择。根据节目类型的不同，我们通常会使用左右切边及上下加边两种变换方式将高清节目下变化。由于素材的下变换的方式不统一，服务器无法自主选择变换方式进行播出。因此利用视频服务器能够手动添加AFD信息的特点，对素材的下变换方式进行确定。选中需要设置的素材，在素材的特性中添加所需要的AFD属性，然后确定，这样服务器就能够根据所设置的下变换信息进行下变换播出。
c.时钟校时。由于系统利用Summit视频服务器自身进行定时播出，因而视频服务器守时就重要。使用发现AppCenter软件只有在重启是才能获取校时信号，为确保时间的准确，先用校时软件对服务器的系统时间进行校准，再人工重启视频服务器。为校准服务器时间，我们利用上载工作站将总控的时钟信号，引入系统，同时，在上载工作站上部署一个TimeServer，利用NTP的方式进行守时，确保服务器的系统时间准确。
备份临时播出系统自上线播出后使用良好，为电视台在停机检修期间，保证电视节目正常播出提供了有利条件。
结束语
在对电视节目播出要求不断提高的今天，备份临时系统的方案设计因地制宜，按照北京台播出机房的具体情况进行具体要求。始终以安全播出为首位，系统内无单一崩溃点，采用的双链路播出。作为在线系统的备用系统，其简单实用性和可快速启动性，能够在在线系统无法正常使用，切换代替播出，为在线系统的抢修争取时间。系统使用了播出服务器集成的内在功能，为将来在机房改造和在有限空间内增加新的播出频道也提供了一个思路，供我们参考和思索。同时，我们也看到系统还存在着一些缺陷，去加以完善，提高电视节目的播出质量。
参考文献
《浅析分布式硬件架构的播出视频服务器及北京电视台新台播出服务器系统方案设计》 金强 现代电视技术 2010.3；
《浅析高清电视播出系统设计——记上海文广新闻传媒集团高清新视觉频道的改造》 彭成 余颖 陈春晖 顾洁 现代电视技术 2007.1；
《电视台播出系统硬件的基本架构与设计》 欧云 科技风2013年15期