視頻服務(wù)器參與播出的設(shè)想很早就被提出，從1995年的實(shí)驗(yàn)運(yùn)行到現(xiàn)在的大規(guī)模使用，它的發(fā)展在中國(guó)從未停止過(guò)。由于它所擁有安全穩(wěn)定性和圖象質(zhì)量高等各種特性，全國(guó)各級(jí)電視臺(tái)在進(jìn)行播出系統(tǒng)改造或新建設(shè)時(shí)，大多數(shù)都采用視頻服務(wù)器系統(tǒng)作為系統(tǒng)的主力播出設(shè)備。
但在現(xiàn)階段要完全放棄磁帶，可能還需要有一個(gè)過(guò)程。因?yàn)殡娨暸_(tái)長(zhǎng)期使用磁帶錄像機(jī)制作、播出，積累了大量磁帶介質(zhì)的節(jié)目。在這種以磁帶介質(zhì)節(jié)目為主要來(lái)源的播出系統(tǒng)中，如何在播出系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)錄制錄像機(jī)設(shè)備和播出錄像機(jī)設(shè)備的共享，不同頻道之間的錄像機(jī)共享，以及視頻服務(wù)器通道的備份方式等，成了目前硬盤(pán)播出系統(tǒng)中必須要考慮的問(wèn)題。
一. 播出設(shè)備共享
目前播出系統(tǒng)中需要共享的設(shè)備主要有：
·錄像機(jī)設(shè)備：實(shí)現(xiàn)播出不同頻道之間的錄像機(jī)共享；實(shí)現(xiàn)錄制系統(tǒng)和播出系統(tǒng)之間的錄像機(jī)共享；同時(shí)實(shí)現(xiàn)錄像機(jī)自動(dòng)裝帶的機(jī)械式設(shè)備也需要同時(shí)實(shí)現(xiàn)共享；
·矩陣設(shè)備：為了實(shí)現(xiàn)錄像機(jī)、視頻通道等的共享；播出系統(tǒng)通常設(shè)置前端矩陣用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的調(diào)度；但矩陣設(shè)備的控制通常不能又多個(gè)主機(jī)控制，需要實(shí)現(xiàn)控制方式的共享；
·視頻服務(wù)器通道；視頻服務(wù)器通道的共享是為了對(duì)播出主備服務(wù)器通道實(shí)現(xiàn)備份，當(dāng)主備通道出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)用于備份；
系統(tǒng)中設(shè)備共享控制和頻道播出控制之間的關(guān)系如下圖：
圖中由三個(gè)環(huán)節(jié)組成：
·設(shè)備服務(wù)器：負(fù)責(zé)對(duì)所有共享設(shè)備的控制，并及時(shí)向設(shè)備調(diào)度和頻道播出報(bào)告當(dāng)前設(shè)備的狀況；
·設(shè)備調(diào)度服務(wù)器：建立系統(tǒng)中共享設(shè)備的策略信息，負(fù)責(zé)向頻道播出提供關(guān)于設(shè)備的使用信息；
·頻道播出：向設(shè)備調(diào)度服務(wù)器申請(qǐng)?jiān)O(shè)備，通過(guò)設(shè)備服務(wù)器控制設(shè)備，為頻道播出服務(wù)。
以上三個(gè)環(huán)節(jié)通過(guò)播出控制網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息的交互，播出控制網(wǎng)提供實(shí)時(shí)有效的信息交流平臺(tái)。
二. 設(shè)備共享的實(shí)現(xiàn)方式
每個(gè)播出頻道必須預(yù)先進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置，為頻道制定共享設(shè)備配額，即每個(gè)頻道使用共享資源的最大數(shù)。所有的頻道信息和共享設(shè)備的配額信息都需要在設(shè)備調(diào)度服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一配置。以機(jī)械手中錄像機(jī)為例，解析設(shè)備共享的實(shí)現(xiàn)方式。
設(shè)備調(diào)度服務(wù)器需要對(duì)共享設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)的定義，設(shè)置的具體內(nèi)容如下：
·錄像機(jī)名稱(chēng)：為該錄像機(jī)定義的名稱(chēng)；
·錄像機(jī)ID：系統(tǒng)全局的錄像機(jī)識(shí)別ID，通過(guò)該ID和設(shè)備服務(wù)器聯(lián)絡(luò)；
·機(jī)械手：是否是機(jī)械手內(nèi)的錄像機(jī)；
·預(yù)卷時(shí)間：該錄像機(jī)的預(yù)卷時(shí)間設(shè)定；
·誤差：該錄像機(jī)的誤差設(shè)置；
·矩陣入點(diǎn)：該錄像機(jī)在前端矩陣中的入點(diǎn)；
·與頻道的關(guān)系：可以指定該錄像機(jī)用于指定的頻道，用于調(diào)度；
通過(guò)制定錄像機(jī)的各項(xiàng)設(shè)置，提供給頻道播出所需要的控制信息，如：對(duì)錄像機(jī)預(yù)卷和誤差的設(shè)置可以調(diào)整錄像機(jī)的控制時(shí)序；對(duì)錄像機(jī)的矩陣入點(diǎn)的設(shè)置用于切換矩陣信號(hào)等。
設(shè)備共享系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)錄像機(jī)調(diào)度和控制的邏輯圖如下：
如圖中所示，頻道播出需要進(jìn)行錄像機(jī)的配額設(shè)置，增加區(qū)別于本地控制的共享設(shè)備控制方式；設(shè)備調(diào)度服務(wù)器是設(shè)備共享的分配者，它掌握著頻道、機(jī)械手和錄像機(jī)等的信息，同時(shí)通過(guò)與設(shè)備服務(wù)器的連接及時(shí)掌握各個(gè)設(shè)備的當(dāng)前狀況；設(shè)備服務(wù)器是實(shí)際控制的執(zhí)行者，它不具體連接各種控制之間的邏輯關(guān)系，只是執(zhí)行控制命令和報(bào)告設(shè)備狀態(tài)。
設(shè)備共享調(diào)度各個(gè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系如下：
·頻道播出啟動(dòng)時(shí)需要自動(dòng)到設(shè)備調(diào)度服務(wù)器登記，讓設(shè)備調(diào)度服務(wù)器了解頻道當(dāng)前狀況；
·系統(tǒng)通過(guò)定義的網(wǎng)絡(luò)共享設(shè)備定期實(shí)現(xiàn)通訊檢查；
·設(shè)備調(diào)度服務(wù)器隨時(shí)了解設(shè)備的工作狀況，通過(guò)狀態(tài)信息實(shí)現(xiàn)調(diào)度；
·通過(guò)調(diào)度中心的分配，建立頻道和設(shè)備服務(wù)器之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)實(shí)際的播出控制；
設(shè)備共享調(diào)度的流程如下：
·在播出節(jié)目單中設(shè)定需要的共享設(shè)備，當(dāng)節(jié)目單投入運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)向設(shè)備調(diào)度提出申請(qǐng)；
·設(shè)備調(diào)度根據(jù)當(dāng)前設(shè)備的狀況和設(shè)定的調(diào)度策略進(jìn)行調(diào)度處理，并向頻道播出發(fā)出申請(qǐng)結(jié)果信息；
·如果調(diào)度失敗，繼續(xù)申請(qǐng)；
·調(diào)度成功，獲得所需設(shè)備的具體控制信息，進(jìn)入相應(yīng)設(shè)備的控制時(shí)序處理；
·通過(guò)和設(shè)備服務(wù)器的聯(lián)絡(luò)獲取設(shè)備狀態(tài)，根據(jù)節(jié)目單時(shí)序控制設(shè)備；如抓取磁帶、找頭、播出、停止等等；
·播出結(jié)束后及時(shí)釋放設(shè)備；設(shè)備共享結(jié)束。
三. 設(shè)備調(diào)度的策略
由于機(jī)械手調(diào)度相對(duì)其他共享設(shè)備比較復(fù)雜，下面就機(jī)械手的調(diào)度策略做進(jìn)一步的說(shuō)明。
機(jī)械手調(diào)度的原則是依據(jù)磁帶信息，頻道提供給調(diào)度服務(wù)器的信息是：
·磁帶ID：該磁帶的條碼，可以根據(jù)機(jī)械手讀出該信息；
·播出時(shí)間：該節(jié)目播出的北京時(shí)間；
·節(jié)目長(zhǎng)度：該節(jié)目的播出長(zhǎng)度；
·頻道信息：哪個(gè)頻道使用；
調(diào)度中心從機(jī)械手磁帶庫(kù)中檢索是否有相同ID的磁帶存在；如果有，根據(jù)磁帶使用的等待時(shí)間分配錄像機(jī)；如果沒(méi)有，等待磁帶。
機(jī)械手分配等待時(shí)間根據(jù)播出時(shí)間設(shè)定，在離播出前的設(shè)定時(shí)間才具體鎖定相應(yīng)的錄像機(jī)。錄像機(jī)的分配根據(jù)錄像機(jī)的系統(tǒng)設(shè)置進(jìn)行。
當(dāng)調(diào)度成功后，設(shè)備調(diào)度給頻道播出提供如下信息：
·錄像機(jī)的GUID，用于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)控制錄像機(jī)；
·錄像機(jī)的預(yù)卷時(shí)間；
·錄像機(jī)誤差；
·錄像機(jī)所在的機(jī)械手信息，如在機(jī)械手中的位置等；
·磁帶在帶倉(cāng)中的位置；
·該錄像機(jī)連接的前端矩陣的入點(diǎn)；
根據(jù)以上信息，播出頻道就可以實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的播出控制操作了。
四. 虛擬設(shè)備理念的應(yīng)用
頻道播出中設(shè)置虛擬設(shè)備的概念主要應(yīng)用于共享資源的調(diào)配。所謂虛擬設(shè)備指的是在沒(méi)有分配到實(shí)際資源前，對(duì)該設(shè)備的實(shí)際狀態(tài)檢查等處于休眠狀態(tài)。當(dāng)分配到實(shí)際的設(shè)備后，給它賦予相應(yīng)的控制信息，如：網(wǎng)絡(luò)控制GUID，矩陣信息，錄像機(jī)信息等；并于使用結(jié)束后釋放相應(yīng)資源。
虛擬設(shè)備在進(jìn)行節(jié)目單編輯時(shí)不具體制定實(shí)際的播出設(shè)備，只是指定一大類(lèi)。如需要用到機(jī)械手進(jìn)行播出時(shí)，只需要填寫(xiě)FX，而不指定是那個(gè)機(jī)械手或錄像機(jī)。當(dāng)實(shí)際申請(qǐng)到后，再填寫(xiě)上具體的設(shè)備。
五. 硬件配備的可能性
設(shè)備共享控制中，硬件環(huán)境的響應(yīng)時(shí)間是需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。對(duì)于播出系統(tǒng)而言，系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的要求是：發(fā)送者給出的命令需要在一個(gè)視頻幀的時(shí)間（即40ms）之內(nèi)到達(dá)接收者。對(duì)于直接通過(guò)RS422的通訊方式，在采用38.4K的傳輸速率時(shí)，每個(gè)字符的發(fā)送時(shí)間0.28ms，而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手、編解碼通道等控制命令的長(zhǎng)度大多在50個(gè)字節(jié)之內(nèi)，也就是說(shuō)RS422控制命令的時(shí)間會(huì)在50