【摘 要】 根據數字化進程和節目播出的需要，張家口電視臺對原有的三個頻道進行了全硬盤播出和數字化改造。本文介紹了該系統的系統構成，對數據庫服務器、視頻服務器、控制系統、遠程上載系統、數字字幕伺服器進行了介紹。
【關鍵詞】 數據庫服務器 視頻服務器 字幕伺服務器 軟件編解碼技術
根據數字化進程和節目播出的需要，張家口電視臺對新聞綜合頻道、經濟生活頻道和文化娛樂頻道進行了全硬盤播和數字化改造。對重要設備我們還采用了主備熱備份的方式；同時，對至關重要的新聞節目，還采用了磁帶備份播出。這樣，就構建了具有安全性、可用性、先進性、兼容性、可擴展性的全新數字播控系統。
一. 系統構成
整個系統由播控系統、設備監測和報警系統、遠程上載系統、二級存儲、自動遷移系統和字幕伺服器組成。其中播控系統是整個自動播出系統的核心。整個系統架構如下圖：
本系統設計為3套節目的全硬盤數字化播出系統，采用數字音頻嵌入方式，視頻服務器采用Stream RT系列，整個系統以數據庫服務器為核心，各個終端通過網絡實現數據的交互，從而實現從總編室節目單編輯、到審核、上載、播出的全網絡化操作流程和網絡化自動播出軟件。所有的服務器系統都采用的是：Windows 2003中文版；終端系統都采用的是：Windows xp中文版。
本系統采用的是雙網結構，對于距離較遠的電視劇上載和廣告素材，采用的是FC光纖傳輸；數據庫服務器、視頻服務器、二級存儲、控制工作站等系統都是采用專用1000M以太網進行數據傳輸和通信，這樣避免了網絡堵塞和控制精度問題。
1.數據庫服務器
本系統采用兩臺數據庫服務器，采用主、備熱備份的工作方式。
數據庫服務器作為整個系統的數據管理中心，本系統采用了Microsoft數據庫服務器軟件SQL SERVER 2000，運行于WINDOWS 2000SERVER中文版下，同時采用主備服務器的方式。從建立系統開始，本系統所有數據信息都同時記錄在主備數據庫服務器上，同時SQL SERVER 2000會對相關數據庫進行定期的備份和刪除。一旦主服務器發生故障，備服務器可以自動接管主服務器的所有工作，保證了系統的安全運行。
同時，該服務器作為整個系統的時間服務器，接受GPS時鐘的標準時間，網絡系統的所有工作站和服務器與它進行時間同步。
2.視頻服務器
本系統采用Stream RT視頻服務器2臺，一臺為主播出服務器，一臺為備播服務器；兩臺HP380(原服務器改裝)用作上載服務器并作為二級存儲來存放影視劇，播出通道和節目存儲都完全采用鏡像備份方式。
（1）播出通道
本系統共有10個播出通道。
通道安排：
主播的3個解碼通道：3個頻道的主播出通道
備播的3個解碼通道：3個頻道的備播出通道
3個獨立解碼通道：3個頻道的各自的備份通道（采用的分布式播出）
1個解碼通道：3個頻道的循環墊片通道
（2）系統容量
由于節目存儲量較大，本系統在主、備視頻服務器上分別配備了2個250G的SATA盤作為系統盤，并做了RAID1的鏡像備份；8個750G的最新SAS盤作為素材盤，并做了RAID5陣列。這樣有效磁盤空間將近5T，可存儲8M/s的MPEG#II素材將近1200小時。二級存儲為原數據服務器改造，總容量為3T，可存儲8M/s的影視劇素材將近600小時（二期存儲改造將擴大其容量）。
3.控制終端
控制設備部分由5臺播出控制工作站、10臺上載站（2臺為原系統所有，后期改造擴展到10臺）、7臺編單審片站（2臺臺長審片、2臺廣告部用、3臺總編室用作節目編單站）、3臺循環備份播出站、1臺循環墊片播出站、3臺字幕伺服務器等29個工作站組成。
為了保證播出過程中的數據傳輸通暢和播出安全，本系統所有服務器和工作站都采用的是千兆網卡，并對所有服務器的網卡都進行了端口綁定：對數據流量相對較小的數據庫服務器實行了雙網卡冗余綁定，對數據流量相對較大的視頻服務器則進行了3網卡的均衡綁定。同時，交換機則采用了主備交換機和中心交換機級聯的方式，這樣就確保在主交換機出問題的情況下，備交換機能起到繼續傳輸數據的作用，從而保證安全播出。
系統管理工作可在任意一臺工作站上進行，但必需由系統管理員配置。
（1）播出控制工作站
本系統提供5臺播出工作站為3個頻道的主備播出控制，每個頻道使用1臺控制機控制其對應的視頻服務器播出通道；其中用1臺控制機來作為3個頻道的備控機，系統管理員通過管理軟件設置其相關配置，使其起到1備3的作用；另外一臺作為冷備，其中任何一個頻道的控制機（包括備控機）出問題后，都可以用它來替代。
每臺播出控制站都是用的1000M網卡，這樣能保證數據流量和控制精度；每臺控制機都能通過以太網對IP422控制器發出命令去控制主切換器、備切換器和放機（因為這里放了4臺放機作為冷備），所以這里配置了一個16口的IP422控制器。
播出控制站的操控界面上對視頻服務器的連接狀態和素材就緒情況都有相關監視，如果發現有不到位素材或者連接不正常，該系統都會有相應的報警提示。
播出控制站都是同時控制主備播出通道和主備切換器，備播出控制通過以太網監測三個頻道的主播出控制站，如果發現其中任何一個頻道的主播出控制站有不正常狀況，就會在設定的時間內對其所有的控制進行接管，同時原主播出控制工作站變為備控。如果三個頻道的主播出控制站都同時出現問題，備控也會同時接管三個頻道的控制，這樣就大大提高了播出的安全性。
（2）上載站
本系統提供了10臺上載工作站，上載站同時兼做素材管理工作，其中6臺為電視劇上載站，2臺為廣告上載站，因為距離較遠，通過千兆交換機光纖模塊與數據網連接；還有2臺作為電影上載站。
上載的節目可預先存儲在上載服務器（二級存儲）上，通過編制任務表，將素材從二級存儲上在規定時間內自動遷移到主、備服務器，也可以同時直接上載到主、備播出服務器。
上載完成后，可通過東方盛行公司的審片編輯軟件，可對上載后的素材進行精確到幀的編輯，快速方便地實現素材入、出點編輯和畫面分割。
（3）總編室節目編單站
本系統提供了5臺總編室節目單編排工作站供3個頻道單獨使用，負責節目單模板的創建、節目播出表的創建和每天節目的明細編輯。其中有兩臺作為廣告部審廣告和編廣告子節目單使用。
利用東方盛行公司的硬盤播出軟件中的審片功能，只要有相應欄目的審片權限，在任何一臺編單工作站的VGA上都可以快速對節目進行瀏覽回放，不占用播放通道。
（4）循環備份播出站
循環備份播出站采用了和視頻服務器一樣的廣播級播出卡，但和視頻服務器播出無關，播出卡插在工作站上，只是通過以太網讀取視頻服務器上的數據，但同時還是受播出控制機的控制，為視頻服務器起到除備服務器外的一個循環播出備份。
（5）循環墊片播出站
本系統提供1臺循環墊片播出工作站，由原播出機改造，與視頻服務器無關，保證了墊片斷信號的安全。
墊片播出工作站采用的是和視頻服務器同樣的廣播級播出卡，提供嵌入式SDI數