江苏省广播电视总台新的播出系统即将投入使用，新的播出系统在“大播出”的理念下，将播出化为四个模块：总控传输系统、播出控制系统、硬盘播出系统及播出内容管理系统，下面就新总控传输系统的架构和特点做一些介绍。
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一. 系统概述
总控传输系统作为台内、台外基带信号交换的中枢，为各个独立的技术系统提供信号源的调度，提供支撑全台运作的同步基准信号和标准时钟信号。 因此总控传输系统由信号调度系统、收录系统、卫星接收系统、同步基准和时钟系统、传输系统及智能监控系统组成。如图1所示，信号调度系统由256×256数字高标清矩阵及周边设备组成，实现台内、台外基带信号的调度；收录系统完成卫星信号、微波信号、收录服务器等公共信号的收录与分发；L-BAND信号调度系统用来灵活调度L-BAND信号送至卫星接收机，以解调所需的卫星节目信号。
二. 架构特点
1.总控系统实现分级调度
以往的总控系统其实质就是一个矩阵，以矩阵为核心的总控调度系统，把所有的台内、外信号接入一个矩阵，实现信号资源的共享。在这次的总控设计中，引入了收录系统这一概念，图中可以看出，收录矩阵用于调度卫星信号、微波信号、部分光缆信号等，这些信号大都是节目制作所需的素材，不直接用于播出，通过对收录矩阵的设置，这些信号通过安置在制作中心收录机房、新闻中心收录机房等机房里的控制面板由各相关收录部门自行调度。引入收录矩阵后，既增加了各收录部门的自由灵活的程度，同时也减轻了总控调度矩阵的压力，既让收录部门使用起来灵活便捷又提高了整个系统的安全性。
2.引入卫星接收系统
卫星接收在以往的总控系统中没有形成一定的规模，也由于技术的限制，通常是用同轴电缆将接收的信号接入临近机房的卫星接收机，解码后直接送入总控矩阵，当天线离机房较远时就要用较粗的同轴电缆，还要加线路放大器，以补偿高频衰减。这次在新广电城的群楼8楼顶部安装了16面卫星天线，水平及垂直极化共有32路馈线，同时将南影厂现有的卫星天线群作为备份接收系统，通过L-BAND光端机送4路L-BAND信号。所有馈线在位于裙楼8楼的卫星前端机房汇总，采用集中供电器的方式向LNB供电。再经过L-BAND光端机将L-BAND信号传送至主楼6楼总控机房卫星接收系统。所有L-BAND信号经过分类和优选，进入32x32的L-BAND矩阵进行灵活调度。引入卫星接收系统后使得卫星接收的规模增大了，满足了同时接收同一颗卫星上多路信号的要求，解决了LNB供电问题、解决了高频衰减问题，更重要的是L－BAND矩阵作为整个前端信号的总调度，可以随意调配信号源。见图2卫星接收系统框图。
3.弱化总控参与播出的功能
传统的总控系统作为整个电视播出链路的信号中枢，所有参与直播的演播室甚至CCTV信号都经总控调度矩阵分配给各播出频道，各频道的播出信号再回到总控，经总控矩阵分送给输出端口，在这次的系统设计时，一方面考虑到总控和播控的地理位置不在一个楼层，另一方面也为了明确各系统的职责，所以给总控系统定位为：全台各系统之间的信号调度系统。播控系统担负播出信号调度的功能，参与直播的重要演播室的信号直接送入播控矩阵，只有少数卫星信号经总控调度给播控参与播出，与此同时各频道的播出信号一路送总控矩阵，另一路直接送往播出平台，因而弱化了总控参与播出的功能，由此带来的益处是：信号的路由环节越少、所经的路径越短，系统越安全，安全播出永远是第一位。另一方面总控和播控部分设备交叉安放，播出信号通过不同路由送往播出平台，也是异地备份的概念，如此也确保了安全播出。
4.考虑对高清业务的支持
伴随高清电视的发展，高清频道的播出已在规划之中，在新广电城的演播系统中，已规划了高清演播室，因此，在这次总控系统设计中考虑了在一个矩阵中同时引入高、标清信号，在总控调度矩阵中构建一个32×32的高清矩阵，以适应未来的事业发展，同时，在购置周边设备时，也考虑到添置相应的上下变换设备，以便和现在的标清系统进行对接，为我台高清业务的开展打下坚实的基础。
5.选择一流的高性能、高可靠的总控调度矩阵
总控系统要在若干年内相对固定不变，选择核心设备是关键，如总控调度矩阵的选择就尤为重要，立项初期，分别对LEICH、NVISION及THOMSON的相关产品做了深度调研、产品比对及指标测试，最终选择了NVISION的一款NV8256-PLUS（256×256）作为总控的调度矩阵，NV8256-PLUS的特点有：
（1)灵活的多格式特性
NV8256-PLUS矩阵是高、标清兼容的宽带码流矩阵，输入、输出均支持SDI、HD-SDI、及模拟视频，且A/D和D/A转换都是内置模块既经济又节省了空间，数据率最高能支持到3Gb/s，3Gb/s完全能支持未来高清的高带宽的需要，NV8256-PLUS矩阵能满足未来向高清电视的平滑过渡。
（2）方便的扩展性和经济的扩展成本
NV8256PLUS本身是一个256×256的多码流矩阵，其扩展性能及其独特，仅需要8根多芯电缆就可以将两个完全独立的矩阵扩展成一个512×512的大型矩阵，而这一点是其它矩阵无法做到的，任何其他的矩阵从256×256规模扩展到512×512规模都需要4个完全一样的256×256矩阵来完成，而NV8256PLUS只是增加一块交叉点板卡即可。
（3）矩阵本身有较高的安全性
核心设备的自身安全十分重要，矩阵的自身安全可以从以下方面考察：
交叉点板卡的备份方式
交叉点板卡是矩阵这一核心设备的核心要素，一旦交叉点板卡出现故障则整个矩阵系统全部瘫痪。为此NV8256 PLUS矩阵实现了交叉点板卡的备份，并且是热备份，热备份十分重要，它意味着在主交叉点板卡故障时可以在线切换到备份的交叉点板卡上，使其迅速进入工作角色，这一点显然比冷备要好。交叉点板卡的热备份大大提高了矩阵本身的安全可靠性。
输入输出板卡的结构
输入输出板卡的结构决定了矩阵受障块信号单元，NV8256PLUS的输入和输出均采用16路信号为一单元的模块，当然模块规模越小，模块故障影响越小，移除受到的影响也就越小，模块规模很大，拉出一个模块就丢失很多信号，且模块规模大，模块的数量就少，想要把相同信号的主备路分散到不同模块上的难度就比较大，造成大面积瘫痪的可能性就会增大。16路信号为一模块是比较适合的，我们将有主备路信号输入输出的分配到不同的板卡上，把受障机会降至最低。
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矩阵控制卡 矩阵的信号切换指令来自矩阵的控制卡，控制卡是连接外部控制系统和内部交叉点板卡的桥梁，所以它的作用也是至关重要，在NV8256PLUS矩阵中这一点也做到了在线的热备份，当配备了主备矩阵控制卡的时候，正常情况下是主控制卡工作而备份的控制卡处于时刻准备的待机状态，当主卡出现故障时备卡会通过检测自动切换到工作状态。
（4）电源系统及电源的备份
电源当然是矩阵系统的关键部分，NV8256PLUS的电源采用外置供电方式，这种方式保证了矩阵机箱的大部分功耗热量得以分散，使关键的板卡工作在较低的环境温度，电源有单独的机箱并且有独立的风扇保证良好的散热效果，另外也采取主备电源模式，当主路电源出现故障时备路电源自动切换进入供电状态，保证矩阵系统的正常工作，并且具备报警接口。
6.总控大型监视系统
对于大型的总控中心信号监视系统尤其重要，合理的设计决定监视系统的对大量信号的合理监视及信号调度的可操作性。见图3。
在本系统中由于汇集了全台及外来的大量信号，所以不能按照传统的监视系统的概念来对每路信号进行一一监视，我们确立了两点监看原则，（1）输入输出分区监看，（2）对所有信号进行分级显示，A级信号是一直需要监看的信号如各频道的播出信号，A级信号进入监视系统的画面分割器作为固定的信号监视，B级和C级信号是每天需要监视一段时间和平时不需要监视的信号进入监视系统的画面分割器作为动态信号监视。这样由MIRANDA多画面分割器和显示屏组成的总控监视系统可实现灵活调度、按需组合，用2块103寸的DLP做无缝拼接，即可独立显示也可显示整幅画面，辅以LCD显示，既兼顾了经济性又可以给机房的屏幕墙增色不少。
7．智能监控系统
总控系统新建一个一体化、网络化的设备信号监控监测系统，作用于对总控系统内所有设备的监控和信号的监测。
设备监测：通过设备监测工作站对总控系统内设备：总控调度矩阵，收录矩阵，周边设备，光端机等，进行分主次的轮询访问，监控设备工作参数工作状态是否正常。
信号指标监测：通过调用主矩阵母线监测信号，一般用于监测外来送播控直播用的信号。监测其信号质量指标。
任务管理器工作站及设备执行工作站：可合作用于处理信号路由调度任务，即播控送来请求调度任务—总控准许并执行路由调度—发送任务清单给播控。
播出视频采集和查询服务器：用视频压缩技术对播出信号进行监录，以供日后查询播后情况，并能在监录过程分析信号是否正常，为报警系统提供信息。
报警系统服务器：通过设备监测工作站、播出视频采集服务器、任务管理工作站所提供的信息，智能分析（专家分析系统）设备是否正常工作，信号是否正常，调度任务是否正常等，并提供相应的声光报警。
系统管理服务器：采用主备方式，用于管理整个系统，储存系统信息。
以上就江苏省广播电视总台新总控系统的设计上的特点和大家作了交流，希望新的总控系统设计能给同行有所借鉴，为江苏广电可持续发展打下坚实的技术基础。