【摘要】 該廣播直播車主要為政府部門重要會議、現場觀摩等活動的廣播直播而購建，在資金非常有限的情況下，通過創新設計，不僅車隊廣播功能非常完善，而且集成了電視信號傳輸指揮等多種實用功能，還重點對車載供電系統進行了全新設計，整車可不依靠外電而能連續工作。本案例是投資少、性能優、功能全、綜合利用率高的成功實踐，特別適合基層廣播電視臺借鑒應用。
【關鍵詞】 直播車 車體改造 車隊廣播 電視傳輸指揮 供電改進
一.前言
隨著經濟社會的快速發展，政府部門對伴隨會議車隊進行廣播解說的需求越來越多，廣播電視臺原本并無這項服務業務，為解政府燃眉之急，我臺曾借用兄弟臺的廣播車為在衡召開的《河北省農村工作會議》進行了車隊廣播，自己也曾利用簡易改裝車輛進行了多次直播活動，均取得了較好的效果，地方政府對廣播車的依賴越來越強，購建一輛專業正規、性能可靠的廣播直播車成為我臺迫切需要。為此，爭取到廣播車購置資金55萬元，但是如何利用好這筆有限資金，高質量完成這項任務，爭取使用效益最大化，是我們的更多思考，也是對工程技術人員是一個實際考驗。經過反復研究、討論，結合原來摸索總結的經驗教訓，最終確定了較為新穎的設計理念和多功能綜合利用原則，并高質量完成了該項目。這輛由我參與并主導設計的直播車，小巧靈活、功能強大，非常好用、實用。尤其是通過對車載供電系統的創新設計，做到了不依靠外部補電而能長時間連續工作，特別適合中小型廣播車使用。
二.直播車設計理念及功能要求
購建一輛廣播電視專業車輛55萬元確實不多，但作為基層臺亦屬不易，在總體設計上力求突破傳統思維，突出實用性、高性價比，在高標準滿足車隊廣播的同時，還要勝任融媒體背景下的多種業務需求，提高專業車輛的綜合利用率，這一點對基層中小臺來講尤為重要。
1.技術先進性：本系統設計采用先進成熟的技術和設備，主要設備要達到廣播級指標，適應今后廣播電視技術設備的發展要求。
2.功能完備性：一是車隊廣播的功能要強大，滿足實際工作中的所有應用場景需求；二是配置必要的高清視頻設備，能夠配合本臺電視轉播車開展電視直播等活動；三是具有可靠的自供電能力，可不依靠市電而獨立開展工作；四是可開展區域內廣播電視無線覆蓋監聽、監看和信號覆蓋測試；五是支持融媒體記者外出采訪業務。
3.運行可靠性：鑒于直播活動的不可重復性和宣傳的嚴肅性，應有完備的應急備份系統，主要設備均配置主備兩套，確保直播過程安全可控。
4.投資經濟性：根據我臺多種業務需求和有限的預算資金實際，通過對車內有限空間的合理規劃布局和多功能模塊配置，滿足廣播電視多種使用場景，具有高性能價 格比。
5.操作靈活性：空間布局要科學合理，確保使用人員操作靈活、技術人員維護方便。
三.車體選型及改裝
在車體選型上，一是受預算資金的制約，二是要考慮實際應用的便利性。在以往的直播活動中城鄉許多地方高度經常受限，所以車輛的動力、整體的高度、行車的靈活性都要充分考慮。行業內使用較多的一些車型，多數價格超出預算，再是加裝FM天線后的高度在3.5米以上，機動性、靈活性也略有不足，其它可改裝車型不多，經反復比對篩選，最終選用國產上汽大通G10 2.0t商務車進行改裝，基本參數：長5168、寬1980、高1928，動力基本滿足使用（不然跟不上車隊），加裝FM天線后高度可控制在3.1米以內，改裝后可保留6個獨立座位（含司機），基本符合所有要求。
車頂裝備布置圖
為保證行車安全，在保留原車前后探測雷達基礎上，加裝倒車影像和行車記錄儀，機柜上方安裝電子煙霧報警器。
經驗：保留6個座位非常關鍵。直播活動往往安排的非常緊湊，兩行政區域之間不停車，路上講解不能間斷，所以播音講解人員一般是雙套配備共四人（每行政區域或參觀點各配2人），再加上司機和技術，正好滿足最低需求。這些都是總結實際工作經驗和教訓得來的。
四.機柜設備布局及音頻系統設備配置
設備配置主要有音頻設備、視頻設備、電源設備及附屬設備等組成，其中音頻設備占比最大。由于車高限制，每個機柜只有24U高度，設備空間非常緊張，考慮操作順手、監聽監看方便、安裝連線合理及配重等因素，經反復優化后確定了設備安裝布置方案。
音頻系統按照技術先進、功能完備、運行可靠的原則設計，由音源設備、調音設備、監聽設備、擴音設備和FM發射設備等組成。音源設備：音頻工作站、硬盤錄放機、調頻接收機、頭戴一體式耳機麥克一對、無線手持麥克一對；調音設備：3U機架式調音臺、專業音頻接口；監聽設備：耳機分配放大器、有源監聽音箱；擴音設備：功放一對、室外音箱2對（50W）；FM發射設備：調頻發射機主備2臺、圓極化調頻發射天線1套、車載吸盤調頻發射天線3套。另外，還配置了專業音頻處理器、音頻分配器和32路跳線盤，音頻系統設計力求完美優質。
主調音臺選用3U機架式，安裝高度在胸部位置，使用調整非常方便，專業音頻接口兩路話筒輸入可做為直播備份調音臺使用，同時音頻工作站與音頻接口USB連接，可實現高質量錄音、放音，固態錄放音機可播放CD、U盤、 SD卡、CF卡存儲的音頻文件，實時播出的內容可同步錄制到固態卡或刻錄CD光盤，通過FM接收機可收聽、轉播
當地的調頻廣播節目，播音員（講解員）車內使用頭戴式耳麥（監聽話筒一體型）方便可靠，雙FM發射機/天線設置可實現同頻冷備份或異頻熱備份，播出通道主要節點都上了音頻跳線盤，沒有單一崩潰點，整個系統冗余設計充分，確保了重大直播活動萬無一失。另外，該車車頂左右兩側各安裝一對無源音箱，配備兩臺功放分別控制，每只音箱水平或垂直輻射角度0-30°可調（自主設計），一方面可行進中廣播宣講，另一方面配合手持無線話筒，還可實現室外活動現場講解員或領導講話的實時擴音，省去了會務組織方租用臨時擴聲系統的麻煩（這個很實用哦）。
為確保重要活動車隊廣播萬無一失，兩套獨立的發射系統配置非常必要。發射機均采用進口激勵器（50-100W），與本臺3KW調頻發射機激勵器通用，技術指標高、工作穩定，頻率調整便捷,使用維護方便；主天線配備一套圓極化寬帶調頻發射天線，可全向輻射,頻帶寬、功率容量大；備用天線選用車載吸盤調頻發射天線，具有價格較低、外形小巧、安裝更換方便的特點，可根據當地頻譜占用情況，選配3-5個干凈頻點天線備用（注意避開當地廣播電臺在用頻率），我們專門定制了3套真50W吸盤天線，實測發熱很低，使用非常穩定。車隊直播時可選擇備機為冷備份或熱備份兩種模式，備發射系統設為同頻率時須冷備份，一旦主發射系統出現問題，馬上開備機即可，車隊不用換頻操作；主、備發射系統采用不同頻率時，可同時開機熱備份，為車隊實時提供兩路信號供車隊自主選擇收聽，兩種模式在實際直播中均有應用，視具體情況而定。
五.視頻傳輸及直播監看指揮
我臺每年平均大約有十幾場的重大電視直播活動，其中大部分為市委政府重要會議和重項活動，原有的電視轉播車主要負責現場的節目錄制，車內設備空間已經飽和，直播信號傳輸系統設備只能是在現場臨時搭建，安全播出和指揮調度存在不足和隱患。為此，我們充分利用這次購建廣播車的機會，將電視直播傳輸系統設備和指揮調度功能巧妙的融合進去，提高了安全播出保障水平。
視頻設備配置及性能：雙向高清光端機（波分復用），正向2路用做電視直播主信號傳輸，反向1路用于將播出機房延時播出的信號回傳至直播現場，光端機配兩電源模塊熱備份，兩塊獨立板卡傳輸2路PGM信號至播出機房，安全性大大提高；7英寸機架式雙聯高清監視器，一只監視器視頻輸入信號取自光端機輸入環出口，監看主路光端機PGM信源情況，另一只監看播出機房回傳的延時播出情況；17英寸抽拉式液晶監視器，HDSDI/HDMI/YPbPr/CVBS輸入可選，配合HD-SDI和HDMI的兩只4×1切換器，所有視頻信號均可實現放大監看（帶監聽喇叭）；COFDM無線發射機，UHF 20W，延時≤400ms，用于直播備份信號的傳輸，配1.8米全向發射天線，播出機房接收機配雙接收天線，架設在電視中心大樓塔頂約70米高處，接收半徑約在20KM內，實際使用中可視具體情況調整位置至信號最佳。
每次接到直播任務，一般提前3天去現場進行回傳通道
測試，每次只需將廣播車開達現場，將光端機連接至固定光纜箱，開啟無線發射機，車頂攝像頭可做為高清視頻信號源，開通車載電源，就可檢查光纜線路是否正常及該位置無線傳輸通道是否可行，一切均可獨立高效完成，對技術人員來說非常便利、工作效率大大提高。測試中一旦發現問題，可及時有針對性處理解決，如無問題只須在直播前適時到達現場進行正常布置即可。
重要活動直播時，主管領導可以坐鎮直播車進行現場指揮，通過監視器實時監看電視轉播車PGM視頻畫面，監視器輸出的音頻信號可接入調音臺，實時監聽現場聲音效果及播出機房延時播出的情況，調度指揮起來非常有針對性。如遇到《衡水湖國際馬拉松賽》這樣的大型直播活動，還可在車內加裝有線電視機頂盒或利用DTMB機頂盒，收看了解央視、省臺的同步直播情況。開啟現場擴聲，也可滿足會場外有關人員的實時收聽，這項功能在實際直播中也非常實用。
六.車載電源系統的改進設計
跟隨會議車隊直播對廣播車的自供電能力要求很高，實際任務中經常是長時間連續工作，有時在外跑兩三天才回臺里，如何確保車輛供電安全非常關鍵。傳統廣播車一般采用裝備大容量蓄電池組的UPS電源供電（使用前需將電池充滿），或者利用汽車12V電瓶（并接電瓶），經逆變器輸出交流220V進行供電。這種傳統做法往往重量增加很多，并占用車內一定空間，供電時間亦受電池組容量限制，而12V車載逆變器往往供電穩定性、可靠性無法保證，不適合廣播電視直播使用。經反復研究思考，我們自己創造性的對供電系統進行了改進設計，達到了既穩定可靠，又可長時間自供電的目的（電路圖略），為便于理解和敘述，簡化成示意圖如下：
該方案看起來并不復雜，但是設計配合的非常巧妙。主供電設備為一臺2KVA在線式UPS，電壓輸出穩定，安全性高。固定場合使用時，給UPS接入220V市電，可長時間連續工作，一旦UPS主機出現故障，可直接切換為市電直供；車隊廣播時或在沒有市電的固定場合，用12V直流逆變器做為UPS電源的應急備份，如果UPS系統故障或虧電，可切換至車載逆變器繼續工作，通過兩個倒換器的相互配合，可實現全部場景模式下的安全供電。該電路的最大亮點是，在UPS使用過程中，可同時給UPS電池組補電，通過逆變器、直流穩壓電源、整流管等設備，將汽車發電機不穩定電能輸出變為非常穩定的UPS電能輸出， UPS電池組消耗將大大減少甚至為零，實現了不靠外電而能長時間連續工作。實踐來看，我們設計的這套供電方案特別實用，所用設備都是市場成熟通用型號，具有非常好的經濟性和可靠性。
需要注意四個方面的問題：⑴UPS電源選型配置：主機采用標準機架式產品，容易安裝、可靠性高，2KVA的容量可滿足需求，同時由于我們解決了車輛電能補給的技術難題，選用了容量較小的六塊12V 38AH電池，放置在機柜底部，僅占5U高度非常合適。⑵逆變器選型配置：經測試，車隊廣播時用電功率一般在500W以內，因此選用一款1200VA正弦波優質逆變電源，帶遙控操作顯示面板，比較專業可靠。⑶UPS電池組的補電方案：車隊廣播時僅用UPS電池組儲存的電能是無法保證的，將汽車12V直流電能高效補充到UPS電池組（72V），實現電能的實時補給是關鍵，因此選用了技術成熟又較經濟的數顯可調直流穩壓電源（MP10010P)，用逆變器提供220V輸入，其高精度、高可靠性很好的解決了給72V電池組補電的難題，逆變器既做交流電源的應急備份、又實時提供能源補給，一機兩用、科學高效。⑷直流穩壓電源使用注意事項：該穩壓電源輸出直流電壓0-100V、電流0-10A連續可調，數字顯示、直觀精準，輸出調整具有電壓優先和電流優先兩種控制模式。工作時宜采用電流優先模式，調節電流控制鈕即可鎖定模式，可根據設備負載大小調整輸出電流，一般情況下4-5A電流即可實現UPS的用補平衡（視負載情況），此時為最理想的工作狀態；如果是行車途中設備不工作時，可關閉UPS主機以節省空載能耗，并趁機給電池組充電，此時可設置成電壓優先模式，調節電壓控制鈕至輸出80V即可，定壓模式可防止電池過充電，延長電池組使用壽命。
七.結語
該車使用兩年多來，共完成了車隊廣播、電視直播傳輸（指揮）等活動五十余場，廣播車整體性能表現優異，沒有出現任何安全播出事故，尤其是我們這套供電系統非常穩定好用，直播活動中完全可以不依賴外電而能長時間連續工作。整車沒有直播任務時還可做為融媒體記者采訪或者廣播電視信號覆蓋監測用車，利用率非常高，這次抗擊新冠肺炎疫情宣傳中就發揮了很好作用（篇幅所限不再詳述），其技術先進、功能完備、運行可靠、投資經濟、操作靈活的設計理念得到了充分的實踐驗證，特別適合基層廣播電視臺借鑒應用。