【摘 要】 根据数字化进程和节目播出的需要，张家口电视台对原有的三个频道进行了全硬盘播出和数字化改造。本文介绍了该系统的系统构成，对数据库服务器、视频服务器、控制系统、远程上载系统、数字字幕伺服器进行了介绍。
【关键词】 数据库服务器 视频服务器 字幕伺服务器 软件编解码技术
根据数字化进程和节目播出的需要，张家口电视台对新闻综合频道、经济生活频道和文化娱乐频道进行了全硬盘播和数字化改造。对重要设备我们还采用了主备热备份的方式；同时，对至关重要的新闻节目，还采用了磁带备份播出。这样，就构建了具有安全性、可用性、先进性、兼容性、可扩展性的全新数字播控系统。
一. 系统构成
整个系统由播控系统、设备监测和报警系统、远程上载系统、二级存储、自动迁移系统和字幕伺服器组成。其中播控系统是整个自动播出系统的核心。整个系统架构如下图：
本系统设计为3套节目的全硬盘数字化播出系统，采用数字音频嵌入方式，视频服务器采用Stream RT系列，整个系统以数据库服务器为核心，各个终端通过网络实现数据的交互，从而实现从总编室节目单编辑、到审核、上载、播出的全网络化操作流程和网络化自动播出软件。所有的服务器系统都采用的是：Windows 2003中文版；终端系统都采用的是：Windows xp中文版。
本系统采用的是双网结构，对于距离较远的电视剧上载和广告素材，采用的是FC光纤传输；数据库服务器、视频服务器、二级存储、控制工作站等系统都是采用专用1000M以太网进行数据传输和通信，这样避免了网络堵塞和控制精度问题。
1.数据库服务器
本系统采用两台数据库服务器，采用主、备热备份的工作方式。
数据库服务器作为整个系统的数据管理中心，本系统采用了Microsoft数据库服务器软件SQL SERVER 2000，运行于WINDOWS 2000SERVER中文版下，同时采用主备服务器的方式。从建立系统开始，本系统所有数据信息都同时记录在主备数据库服务器上，同时SQL SERVER 2000会对相关数据库进行定期的备份和删除。一旦主服务器发生故障，备服务器可以自动接管主服务器的所有工作，保证了系统的安全运行。
同时，该服务器作为整个系统的时间服务器，接受GPS时钟的标准时间，网络系统的所有工作站和服务器与它进行时间同步。
2.视频服务器
本系统采用Stream RT视频服务器2台，一台为主播出服务器，一台为备播服务器；两台HP380(原服务器改装)用作上载服务器并作为二级存储来存放影视剧，播出通道和节目存储都完全采用镜像备份方式。
（1）播出通道
本系统共有10个播出通道。
通道安排：
主播的3个解码通道：3个频道的主播出通道
备播的3个解码通道：3个频道的备播出通道
3个独立解码通道：3个频道的各自的备份通道（采用的分布式播出）
1个解码通道：3个频道的循环垫片通道
（2）系统容量
由于节目存储量较大，本系统在主、备视频服务器上分别配备了2个250G的SATA盘作为系统盘，并做了RAID1的镜像备份；8个750G的最新SAS盘作为素材盘，并做了RAID5阵列。这样有效磁盘空间将近5T，可存储8M/s的MPEG#II素材将近1200小时。二级存储为原数据服务器改造，总容量为3T，可存储8M/s的影视剧素材将近600小时（二期存储改造将扩大其容量）。
3.控制终端
控制设备部分由5台播出控制工作站、10台上载站（2台为原系统所有，后期改造扩展到10台）、7台编单审片站（2台台长审片、2台广告部用、3台总编室用作节目编单站）、3台循环备份播出站、1台循环垫片播出站、3台字幕伺服务器等29个工作站组成。
为了保证播出过程中的数据传输通畅和播出安全，本系统所有服务器和工作站都采用的是千兆网卡，并对所有服务器的网卡都进行了端口绑定：对数据流量相对较小的数据库服务器实行了双网卡冗余绑定，对数据流量相对较大的视频服务器则进行了3网卡的均衡绑定。同时，交换机则采用了主备交换机和中心交换机级联的方式，这样就确保在主交换机出问题的情况下，备交换机能起到继续传输数据的作用，从而保证安全播出。
系统管理工作可在任意一台工作站上进行，但必需由系统管理员配置。
（1）播出控制工作站
本系统提供5台播出工作站为3个频道的主备播出控制，每个频道使用1台控制机控制其对应的视频服务器播出通道；其中用1台控制机来作为3个频道的备控机，系统管理员通过管理软件设置其相关配置，使其起到1备3的作用；另外一台作为冷备，其中任何一个频道的控制机（包括备控机）出问题后，都可以用它来替代。
每台播出控制站都是用的1000M网卡，这样能保证数据流量和控制精度；每台控制机都能通过以太网对IP422控制器发出命令去控制主切换器、备切换器和放机（因为这里放了4台放机作为冷备），所以这里配置了一个16口的IP422控制器。
播出控制站的操控界面上对视频服务器的连接状态和素材就绪情况都有相关监视，如果发现有不到位素材或者连接不正常，该系统都会有相应的报警提示。
播出控制站都是同时控制主备播出通道和主备切换器，备播出控制通过以太网监测三个频道的主播出控制站，如果发现其中任何一个频道的主播出控制站有不正常状况，就会在设定的时间内对其所有的控制进行接管，同时原主播出控制工作站变为备控。如果三个频道的主播出控制站都同时出现问题，备控也会同时接管三个频道的控制，这样就大大提高了播出的安全性。
（2）上载站
本系统提供了10台上载工作站，上载站同时兼做素材管理工作，其中6台为电视剧上载站，2台为广告上载站，因为距离较远，通过千兆交换机光纤模块与数据网连接；还有2台作为电影上载站。
上载的节目可预先存储在上载服务器（二级存储）上，通过编制任务表，将素材从二级存储上在规定时间内自动迁移到主、备服务器，也可以同时直接上载到主、备播出服务器。
上载完成后，可通过东方盛行公司的审片编辑软件，可对上载后的素材进行精确到帧的编辑，快速方便地实现素材入、出点编辑和画面分割。
（3）总编室节目编单站
本系统提供了5台总编室节目单编排工作站供3个频道单独使用，负责节目单模板的创建、节目播出表的创建和每天节目的明细编辑。其中有两台作为广告部审广告和编广告子节目单使用。
利用东方盛行公司的硬盘播出软件中的审片功能，只要有相应栏目的审片权限，在任何一台编单工作站的VGA上都可以快速对节目进行浏览回放，不占用播放通道。
（4）循环备份播出站
循环备份播出站采用了和视频服务器一样的广播级播出卡，但和视频服务器播出无关，播出卡插在工作站上，只是通过以太网读取视频服务器上的数据，但同时还是受播出控制机的控制，为视频服务器起到除备服务器外的一个循环播出备份。
（5）循环垫片播出站
本系统提供1台循环垫片播出工作站，由原播出机改造，与视频服务器无关，保证了垫片断信号的安全。
垫片播出工作站采用的是和视频服务器同样的广播级播出卡，提供嵌入式SDI数