【摘要】廣東廣播電視臺廣播技術系統已經使用十五年,由于系統設備的長期不間斷運行,設備器件出現不同程度的老化,導致了近年連續發生了不同程度的硬件故障,對廣播系統安全播出帶來了極大的風險,所幸技術人員精湛的業務技能應急處理,并未造成實際危害和安全播出事故。目前,我臺的廣播技術系統全面升級改造已經提上日程,但由于涉及到規劃布局、機房建設、直播室裝修、消防供電、空調建設等一系列的配套工程,需要一個較長時間,因此,我臺同意先保持舊的播控系統前提下,僅對廣播中心向越秀山傳輸系統進行升級改造。本文僅對傳輸系統的升級改造實現方案進行詳細介紹,以供同行參考。
【關鍵詞】廣播中心,傳輸系統,升級,改造
一.前言
廣東廣播電視臺廣播中心傳輸系統是2001年引進德國KLOTZ公司的vadis制式的傳輸系統(播控系統也是該品牌),由于系統長期連續地運行,設備均出現了不同程度的老化,傳輸機房設備接連發生了不同程度的硬件故障,對廣播系統的安全帶來了極大的風險和威脅,所幸準確的應急預案和高效的技術隊伍的及時應對,才不至于造成安全播出事故,一次次危急關頭都化險為夷。在臺領導的支持下,我臺即將對廣播技術系統進行全面的升級改造,但改造涉及到規劃布局、機房裝修、送風供冷、消防配電等一系列的配套工程,需要一定的時間,而且現有廣播傳輸系統需要一直正常運行到新系統改造完成并投入運行正常,才能與新的傳輸系統進行切換;同時,做為新系統的備份,現有的廣播傳輸系統必須保持和維護到新系統在線運行穩定后才能退役,如何保障這段時間傳輸系統的安全成為了我們技術人員迫在眉睫解決的課題。vadis光纖傳輸系統是廣東廣播電視臺廣播節目傳送至越秀山發射臺的重要設備。目前,現有傳輸用vadis設備已連續使用了15年,近幾年經常出現故障,已進行了多次維修,但現使用設備的維修配件由于時間太久,廠家已經無法生產。因此,為了確保播出安全,急需更換廣播中心向越秀山傳輸的光纖傳輸系統。
二.廣播中心向越秀山傳輸系統升級改造方案設計思路
廣東廣播電視臺廣播中心現有的vadis光纖傳輸系統以德國KLOTZ矩陣作為核心設備,從而實現廣播節目信號向越秀山發射臺的傳輸。由于系統已經超役運行了15年,設備已經嚴重老化,多次出現了故障和應急搶修,按現階段的技術工作要求,需要在保持播出系統不變的情況下,對傳輸系統更新到最先進的技術,以滿足省級廣播中心的要求,改造后廣播信號傳輸系統如下圖所示:

為提高廣播傳輸系統的安全保障能力,我們傳輸系統升級改造功能定位在八個方面:
1.新系統要求與原vadis系統保持通信協議和信號數據格式以及物理接口的一致性,可高于現有設備,新系統只進行軟件和部分硬件的升級。
2.音頻接口滿足廣播級需求,輸入接口滿足現有信號源要求。
3.設備信號傳輸方式必須與本臺現有vadis播控系統匹配。操作方式以及軟件應用和系統配置上必須與現有播出系統無縫對接,能平滑切換。
4.所有信號接口要能夠與現有vadisv880機箱組成的音頻矩陣連接,特別是光纖信號要與現有的音頻矩陣光纖卡(klotzdigital公司)V-124、V-125穩定地連接,能夠實現光纖內的全部信號的傳輸、解調,無需改動本臺現有音頻發送矩陣的任何設置。
5.新系統輸出的數字音頻信號能夠利用一臺數模轉換監聽設備在機房進行實時監聽。
6.為了更好的分配機柜空間,做好控制機箱的檢測、控制和配置,需要一臺高品質的機架式抽屜式監視器。
7.改造傳輸系統,在系統設計上本著安全、夠用的原則進行設計,選用技術成熟、安全穩定、功能全面,與現有系統兼容的硬件設備和軟件系統,同時還應考慮到將來可能還要兼容其它品牌的產品,保持系統的穩定、兼容和開放性。
8.安裝新系統必須測試通過,且在保持舊系統在線運行的情況下,進行無縫切換,不能因此造成廣播節目中斷。
三.廣播中心向越秀山傳輸系統升級改造的構成及功能
遵循《廣播電視安全播出管理規定》廣播中心實施細則規定,省級廣播中心應配置獨立的主備傳輸設備,主備信號傳輸應具有兩條不同路由的傳輸通路,傳輸設備應具有雙電源,有條件的可配置第二備份傳輸手段。由于我臺現用的是vadis制式播控矩陣,本次傳輸系統升級系統改造采用主備INTEGRAMCR兩套矩陣,經不同路由傳輸,該矩陣是原廠家生產的升級產品,具有技術上的連貫延續性,完全通過光纖與音頻矩陣項鏈,完全實現新舊系統的對接和無縫兼容。具體表現在:
1.新系統包括兩臺INTEGRAMCR矩陣(主備)通過以太網連接一臺路由器再接一臺矩陣管理工作站,實現對矩陣的控制管理,在矩陣端配置一臺監聽音箱,可隨時調用一路信號進行原聲監聽,便于及時發現異常信號。
2.主傳輸矩陣主機箱配置(4U高,與舊機箱尺寸一致,無需定制機柜):配置三塊單口雙向單模光纖模塊,其中兩塊做為主鏈路,一塊做為備份,主鏈路光纖信號一條連接廣播中心總控室,一條連接到環市東路。配置一塊八通道模擬輸入模塊(帶AD轉化器)和一塊八路AES/EBU輸入模塊(內置采樣率轉化器),用于接入供監聽和回傳的廣播信號;再配置一塊八通道模擬輸出模塊(帶DA轉化器),向機架式監聽音箱輸出監聽信號。配置一塊DSP處理模塊(分辨率:24bit,支持256路信號同時處理),用于音頻信號的處理過濾、電平監測等;配置三塊八路AES/EBU輸出模塊,向越秀山發射臺傳輸主鏈路廣播信號。
3.備份傳輸矩陣主機箱配置:配置兩塊單口雙向單模光纖模塊,做為備份鏈路連接廣播中心總控室和環市路;配置四塊八路AES輸出模塊,三塊用于向越秀山發射臺傳輸備鏈路廣播信號,一塊向機架式監聽音箱輸出監聽信號;配置一塊八通道備份用的模擬輸出模塊;同樣配置一塊DSP處理模塊,用于音頻信號的處理過濾、電平監測等。
4.機箱周邊配置:配置HPProDesk600G1TWR機箱管理電腦用于安裝KLOTZ矩陣配置控制軟件;配置瑞盾KVM-1701X抽屜式顯示器,1U高度;配置板卡管理控制的軟件,通過一臺電腦可以對板卡、矩陣連接進行多方位管理;配置FostexRM-21U機架式立體聲監聽音箱,用于發射前信號監聽。
5.充分利用現有的零部件安裝在新設備上,本次改造只需要購買軟件和部分硬件,而且現成的綜合布線系統也可以最大程度地利用,避免浪費。
6.新舊系統在信號傳輸、通信協議、系統配置、設備操作方式等方面能夠完全匹配,既實現系統的安全升級又無縫切換,用戶在使用時,能夠根據經驗和積累快速上手,靈活使用新功能。
7.我臺現有的矩陣系統是由vadisv880機箱組成,新使用的INTEGRAMCR矩陣機箱能夠直接與舊機箱進行音頻連線和光纖連線,光纖信號與現有的光纖卡無縫對接,實現信號的傳輸和解調,充分利用現有的光纖系統和配置信息,不用改動矩陣設置。
8.舊系統電源模塊可拆卸到新系統,形成兩種電源模塊,適應兩種不同電壓、相位、頻率的外部供電系統,與現有的供電系統實現良好的兼容對接。
9.配備主備兩套矩陣系統,當主設備發生故障時,備份設備自動切換,替換主設備工作,對安全播出沒有絲毫影響。
10.INTEGRAMCR矩陣采用模塊插卡式設計,可以自由靈活配置模擬音頻、光纖、DSP處理、電源等模塊,所有功能板卡可在線熱插拔替換、增加、減少,確保個別板卡的故障維修不影響整個矩陣系統的正常運行。
11.矩陣配置運行的所有參數配置可獨立存儲于設備本身,不會因矩陣控制工作站的錯誤指令或故障而受到影響。
12.可以根據以往的使用習慣,靈活多變地搭配界面上的功能模塊,有板卡狀態監測模塊、X-Y路由控制模塊、板卡配置模塊等,這些功能窗口都可以任意移動、放大或縮小,為我們帶來了便利和可操作性,維護人員也能快速熟悉上手。


13.提供實時的板卡狀態監測系統,記錄系統操作系統狀態變化日志,一旦系統出現故障,智能關聯報警系統,實時發送報警信息,提供了有效及時的報警機制。
四.結束語
安全播出是廣播事業的生命線所在,整個系統不但完全替換了舊系統工作,還增加了一路模擬預監聽的信號,隨時可以調用發射前的信號進行監聽,有效地把風險控制在發射前端,比之前考慮了更多完善的措施來保證播出安全。目前,新的傳輸系統已經運行了半年多,設備運行穩定可靠,完全滿足了現有的需求,系統在實際使用中充分發揮其作用,大大提高了安全系數和工作效率,傳輸系統建設不是一朝一夕的事情,也不可能一蹴而就,這是一個逐步完善、日漸進步更替的過程,我臺的廣播技術系統升級改造項目也正在抓緊推進中,只有全面地進行播控系統、直播系統、傳輸系統等的升級改造,才能達到最理想的狀態,確保安全播出。
參考文獻
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