發(fā)射臺網(wǎng)絡化數(shù)字化自動化

1、提要進入新世紀，廣播電臺按照廣電總局的要求，紛紛加快臺內(nèi)數(shù)字化網(wǎng)絡化的進程，但是如何實現(xiàn)數(shù)字化，實現(xiàn)真正意義上的數(shù)字化、網(wǎng)絡化，仍然是電臺同行關注的的話題。本文通過對廣東電臺雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)的播、控、傳輸系統(tǒng)的詳細介紹，希望能夠?qū)﹄娕_同行提供可供參考的經(jīng)驗和體會，共同推進電臺數(shù)字化、網(wǎng)絡化的發(fā)展。關鍵詞廣播電臺 播控傳輸數(shù)字化、一體化 雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)一前言廣東人民廣播電臺于2002年4月22日開始搬遷到5月11日結(jié)束，完成了新舊大樓的遷移工作，至此，標志著廣東電臺在播、控、傳輸上率先完成了模擬向數(shù)字化、網(wǎng)絡化的轉(zhuǎn)變。世紀之交，正是廣電系統(tǒng)面臨由模擬向數(shù)字化的轉(zhuǎn)變過程之中，但是如何實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡化，實現(xiàn)真正

2、意義上的數(shù)字化、網(wǎng)絡化，是擺在廣東電臺技術(shù)人員面前的重大課題。廣東電臺根據(jù)數(shù)字設備的特點和數(shù)字化發(fā)展的情況，考慮到本臺的實際，在充分比較現(xiàn)實存在的種種模擬向數(shù)字化轉(zhuǎn)變過程中的探索模式和各種模式的利弊，大膽摸索、勇于創(chuàng)新，形成了一個適合廣東電臺實際，又具有超前創(chuàng)新的數(shù)字化、網(wǎng)絡化的構(gòu)成模式，形成了一個不僅適合廣東電臺，而且也適合國內(nèi)廣播中心數(shù)字化、網(wǎng)絡化的整體解決方案。不僅使播控實現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡化，而且也使傳輸實現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡化。經(jīng)過兩年多的運行，證明該系統(tǒng)運行穩(wěn)定、配置合理、操控靈活、性價比高、擴展性好，是廣播電臺實現(xiàn)播、控、傳輸數(shù)字化、網(wǎng)絡化的較為理想的選擇方案之一。二 

3、60;  廣東電臺系統(tǒng)構(gòu)成1廣東電臺播控系統(tǒng)的業(yè)務需求廣東電臺播控系統(tǒng)包括8套自辦節(jié)目的直播室，9套中央臺、國際臺節(jié)目接收自動切換系統(tǒng)，滿足多個戶外現(xiàn)場直播、三方聯(lián)播的節(jié)目調(diào)度系統(tǒng)(外轉(zhuǎn)系統(tǒng))，2套新聞直播室，一套OB室，多個錄音室具備直播功能（信號能切換到直播室或直接送發(fā)射臺），多頻道節(jié)目同播，實現(xiàn)對所有經(jīng)總控室信號的集中調(diào)度分配，以及能將8套直播節(jié)目和8套中央、國際臺節(jié)目共16路立體聲信號送往發(fā)射臺。要求對進入矩陣的多路信號進行彩條顯示以及停播報警、自動補樂、信號監(jiān)聽，能與所有與直播有關的房間對講，并且要有良好的擴展性，能適應擴展到16套自辦節(jié)目的規(guī)模。2系統(tǒng)方案的選擇上世紀末，

4、本世紀初，電臺實現(xiàn)數(shù)字化的方式有兩種，主流應用的是傳統(tǒng)構(gòu)成模式的數(shù)字化方案，即把模擬調(diào)音臺換成數(shù)字調(diào)音臺，模擬播放設備換成數(shù)字播放設備，模擬矩陣改成數(shù)字矩陣，其連接方式與傳統(tǒng)的模擬播控方式一樣，一條音頻線傳送一路信號。系統(tǒng)的穩(wěn)定性好，技術(shù)方案成熟，易于理解，對人員的技術(shù)要求不高。但各技術(shù)用房之間需要敷設大量的數(shù)字音頻電纜，因而電磁干擾、接地等影響聲音質(zhì)量的因素較多，線路復雜，系統(tǒng)擴展性不強。系統(tǒng)由各獨立功能的設備組成，設備的通用性不夠好，資源利用率較低。整合成一套播控系統(tǒng)后，要購買不同設備的各類備件，因而維護成本較高。另外一種是新興的數(shù)字化、網(wǎng)絡化模式，把整個播控系統(tǒng)作為一個有機整體，基于傳輸

5、音頻的光纖網(wǎng)絡和交換控制信息的計算機控制網(wǎng)構(gòu)成。用光纖可傳輸多路音頻信號，通過計算機控制網(wǎng)可以對整個播控系統(tǒng)的音頻路由進行監(jiān)控。這類系統(tǒng)國內(nèi)尚無應用，國際上有個別應用例子。廣東電臺實際業(yè)務需求多，節(jié)目套數(shù)多，不僅要求矩陣切換容量大，而且有些業(yè)務對設備功能需求特別（中央臺信號自動切換和外轉(zhuǎn)調(diào)音臺等），同時還要考慮系統(tǒng)的可擴展性，用傳統(tǒng)構(gòu)成模式實現(xiàn)，需在各技術(shù)用房之間敷設大量的音頻線纜，矩陣的容量也難以確定，考慮過大，造成浪費，只考慮當前的需求，將來擴展受到限制。通過對數(shù)字技術(shù)在國外廣播領域的應用情況、以及國內(nèi)電臺數(shù)字化改造實例方面進行廣泛深入的調(diào)研基礎上，決定在新建廣播中心采取從播出到傳輸全系統(tǒng)

6、整體數(shù)字化一步到位的策略，根據(jù)我臺業(yè)務需求，考慮到系統(tǒng)功能、性能價格比、安全性、擴展性等綜合因素后，我們確定以德國KLOTZ公司的 VADIS為核心構(gòu)建數(shù)字化、網(wǎng)絡化播控系統(tǒng)，以滿足廣東電臺播控系統(tǒng)的技術(shù)業(yè)務需求，實現(xiàn)廣電總局提出的廣播電視中心要實現(xiàn)數(shù)字化網(wǎng)絡化的目標，同時為將來的發(fā)展留有擴展的余地。3VADIS簡介VADIS的全稱是可變音頻分配接口系統(tǒng)(Variable Audio Distribution Interface System)，主要由主機箱、I/O模塊、插件程序、控制界面等組成，其主要功能是音頻信號傳輸、處理和分配。3.1主機箱硬件部分主機箱的核心部分TDM(Time Div

7、ision Multiplex)總線，每個采樣周期分成256個時隙，I/O卡、DSP處理卡可以從這些時隙讀取或放入數(shù)據(jù)。如圖1。圖1主機箱裝配有電源、同步卡、控制卡、總線背板，可根據(jù)需要插入多種插卡，承擔音頻矩陣，信號處理和信號分配等作用。以下是常用的各類插卡：A/D和D/A卡，24比特的4/8通道模數(shù)、數(shù)模轉(zhuǎn)換卡，用于模擬音頻信號的輸入輸出；MIC AD卡，2/4通道帶話筒前置放大器的24比特模數(shù)轉(zhuǎn)換卡,用于話筒輸入；AES IN或AES OUT卡，用于AES/EBU和SPDIF數(shù)字音頻信號的輸入或輸出；光纖卡RX或TX卡，可接收/發(fā)送64通道、字長為32比特的信號，用于在多個VADIS機箱

8、間傳輸信號；LEVEL卡，產(chǎn)生64路音頻的電平數(shù)據(jù)，配合軟件，可用于電平顯示、自動報警等；MIX卡，將信號混合，相當于傳統(tǒng)調(diào)音臺的音頻總線，每塊卡可處理16X16通道；各種DSP處理卡，有GAIN(增益卡)、動態(tài)卡、EQ卡，用于對音頻進行處理。3.2控制軟件有配合各類DSP插卡使用的插件程序，如數(shù)字混合(MIX)、增益控制（GAIN）、動態(tài)處理（DYN）、均衡(PEQ)等。還有根據(jù)功能需要定制的控制程序，如控制界面的上某個按鍵的功能定義，信號電平的彩條顯示，某通道停播后的觸發(fā)動作等。3.3控制界面3.3.1 DCII控制界面也叫調(diào)音臺控制面板，模仿傳統(tǒng)調(diào)音臺的外形，實現(xiàn)調(diào)音臺的控制功能。由軟件

9、定義的推子和按鍵，將推子和按鍵的動作轉(zhuǎn)換成控制信號，通過控制網(wǎng)絡和控制PC對VADIS機箱的音頻信號進行處理和調(diào)度。有一體式和左右分離式設計，可根據(jù)需要選用。3.3.2 LCD按鍵選擇面板一個帶網(wǎng)絡接口、有24個按鍵的19英寸控制器，如圖2。按鍵的功能由控制PC的軟件設定，將按鍵的動作轉(zhuǎn)換成控制信號，通過控制網(wǎng)絡和控制PC，可以改變VADIS機箱的信號路由，一般用于監(jiān)聽選擇器和矩陣（X-Y）控制器。圖23.3.3 GPI（通用接口）general purpose interface一個帶網(wǎng)絡接口的I/O設備，有32個輸入和32個輸出接口，輸入接0或5V的控制信號，輸出是一個長開的繼電器接點。G

10、PI將外部電壓信號轉(zhuǎn)換成VADIS的網(wǎng)絡控制信息用于在以太網(wǎng)中傳遞，也可接受來自以太網(wǎng)的控制信息，使相應的繼電器吸合(能產(chǎn)生閉合或脈沖式吸合動作)，用于報警和對CD等外部設備實施播放與停止等操作控制。圖3為I/O接口線路示意圖。圖33.3.4對講面板帶以太網(wǎng)接口和音頻放大器的裝置，內(nèi)置話筒放大器和揚聲器，有話筒輸入和線路輸入、輸出接口，面板有32個按鍵，對講地點可通過軟件定義到按鍵上。4系統(tǒng)構(gòu)成廣東電臺整個播控系統(tǒng)由總控系統(tǒng)、直播室子系統(tǒng)、外轉(zhuǎn)子系統(tǒng)、傳輸子系統(tǒng)、中央臺節(jié)目自動切換子系統(tǒng)和新聞直播室/OB子系統(tǒng)等構(gòu)成，整個播控系統(tǒng)以VADIS機箱為核心，構(gòu)成從直播室到總控直至傳輸鏈路的完整數(shù)字

11、化、網(wǎng)絡化播控系統(tǒng)。見圖4。圖44.1系統(tǒng)特點廣東電臺的全數(shù)字化播控系統(tǒng)有個明顯的特點是雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)。一個是以VADIS主機為節(jié)點的大容量音頻傳輸光纖網(wǎng)絡。各分系統(tǒng)以VADIS主機箱為中心構(gòu)建，各分系統(tǒng)與總控矩陣間采用光纖傳輸音頻信號，見圖5，遵循FDDI(Fiber Distributed Data Interface 光纖分布式數(shù)據(jù)接口)光纖數(shù)據(jù)通訊標準，對音頻數(shù)據(jù)進一步NRZ編碼后，實現(xiàn)VADIS設備之間多路（64路）數(shù)字音頻和同步信號的光纖集成傳輸。具有容量大、傳輸可靠、傳輸?shù)木嚯x遠、抗電磁干擾的特點，避免使用模擬或數(shù)字音頻電纜帶來的布線繁多，強弱信號串擾，聲音質(zhì)量受影響等問題。圖5另一個

12、網(wǎng)絡是基于以太網(wǎng)的計算機控制網(wǎng)絡，以RJ45為接口，采用5類線分別與系統(tǒng)各節(jié)點的VADIS進行數(shù)據(jù)通信的計算機以太網(wǎng)，見圖6，完成對VADIS設備的設置、控制與監(jiān)管，主要實現(xiàn)下述的功能：在控制界面、計算機與主機間交換控制數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對音頻傳輸?shù)穆酚晒芾砗鸵纛l處理；在GPI、計算機與主機間交換控制數(shù)據(jù)，控制GPI動作或解析從GPI取得的信號；在計算機上顯示VADIS設備的運行狀態(tài)、以及相關信號的電平等；對講系統(tǒng)信號路由的選擇控制。圖6雙網(wǎng)均通過VADIS機箱實現(xiàn)其各自的功能，即控制信號通過VADIS機箱對音頻信號進行控制。VADIS的設備狀態(tài)、信號電平數(shù)據(jù)通過控制網(wǎng)絡反映到計算機并通過屏幕上顯示出

13、來。4.2分系統(tǒng)構(gòu)成4.2.1總控系統(tǒng)：主要包括矩陣系統(tǒng)，監(jiān)聽系統(tǒng)、信號電平彩條監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)（具備停播報警、應急CD補樂功能），還包括對講系統(tǒng)、標準時間報時系統(tǒng)、數(shù)字同步系統(tǒng)、智能長時間播出記錄子系統(tǒng)。4.2.1.1矩陣系統(tǒng)：由14號VADIS機箱構(gòu)成主矩陣、57號機箱構(gòu)成備矩陣，2號機箱主要通過RX卡接收各個子系統(tǒng)VADIS機箱TX卡送來的光纖信號，3號機箱通過TX卡將光纖信號送到各個子系統(tǒng)VADIS機箱的RX卡上，4號機箱將信號通過TX卡送往發(fā)射臺，以及輸出總控室需要的其他信號，57號機箱與24號機箱作用基本一致，一號機箱主要用于接收其它子系統(tǒng)送來的模擬和AES的信號。機箱之間通過光纖連

14、接，矩陣的信號容量為216×344路。為確保安全，配了兩臺控制PC，可互相檢測、自動互倒。通過增加一些附屬設備和通過軟件控制，還實現(xiàn)下述的監(jiān)聽、信號電平彩條顯示、自動停播報警、自動補樂等功能，見圖7。圖74.2.1.2監(jiān)聽系統(tǒng)：在矩陣定義一塊D/A卡作為監(jiān)聽輸出，通過矩陣控制PC可調(diào)出矩陣的任一路信號監(jiān)聽，常用的監(jiān)聽通過監(jiān)聽選擇器（由LCD控制面板通過軟件定義而成）按鍵選擇，設計常用監(jiān)聽共有43路立體聲，還可通過軟件設置方便地增加監(jiān)聽點數(shù)。4.2.1.3電平監(jiān)測系統(tǒng)：在矩陣上的LEVEL卡生成信號電平信息，由機箱的以太網(wǎng)接口送入以太網(wǎng)中，通過4臺計算機獲取這些信息后在4個TFT屏幕顯

15、示48路立體聲信號，若15秒沒信號就在該通道顯示紅色停播提示并通過GPI動作接通蜂鳴器發(fā)出報警聲，信號電平過大會發(fā)出紅色削波警告。若直播室28秒沒信號會由GPI相應接點啟動應急CD補樂，矩陣中應急CD的音頻自動切換到無信號通道上（這一系列的動作皆由矩陣控制PC的軟件設定），保證不停播。4.2.1.4 對講系統(tǒng)：由于系統(tǒng)用于傳輸音頻的光纖容量大，對講的音頻信號可以附加在光纖上傳輸，而以太網(wǎng)用于控制信息的傳遞，通過矩陣完成對講路由的切換。廣東電臺的對講音頻通過光纖第64號通道傳輸，沒有使用VADIS機箱的地方用模擬音頻線傳輸對講音頻。在使用DCII的地方通過定義DCII上的按鍵，實現(xiàn)與多個地點的對

16、講，沒有使用DCII的地方，增設一臺對講面板，由矩陣控制PC設定對講圖8面板的按鍵，實現(xiàn)與多個地點的對講，見圖8。4.2.1.5 同步子系統(tǒng)：與模擬系統(tǒng)不同，數(shù)字系統(tǒng)需要同步。廣東臺播控系統(tǒng)中，VADIS機箱是唯一需要數(shù)字同步的設備，VADIS機箱有兩種外同步方式。一個是BNC外接同步接口，用于外接數(shù)字同步源，還有一個方式是從光纖輸入卡獲取，VADIS光纖輸出的信號中包含了同步信號，所以可以從上一個機箱輸出的光纖信號里獲取同步信號，這大大簡化了數(shù)字同步的布線工作。廣東電臺播控系統(tǒng)中，在總控室安裝了一臺同步信號發(fā)生器，同步信號分別接距離近的VADIS機箱，如矩陣的機箱、外轉(zhuǎn)分系統(tǒng)機箱和中央臺/國

17、際臺信號切換子系統(tǒng)的機箱，距離稍遠如各個直播室和發(fā)射臺的VADIS機箱，則通過矩陣傳送音頻信號的光纖傳送同步信號來同步。4.2.1.6標準時間報時系統(tǒng)：配置了高穩(wěn)鐘、報時器、時碼處理器、時碼分配器、三十多個子鐘，可通過衛(wèi)星接收中央電視臺電視逆程中傳送的時鐘信號和GPS衛(wèi)星接收系統(tǒng)作為主鐘的校準信號，時碼處理器送出EBU時間碼同步音頻工作站系統(tǒng)及整套播控系統(tǒng)計算機的時間，正、半點報時信號送入矩陣分送各個直播室用于報時，見圖9。圖94.2.1.7智能長時間播出記錄子系統(tǒng)：由三臺計算機組成，通過以太網(wǎng)相連，其中兩臺用于24（12X2）路錄音，將直播室左、右聲道節(jié)目及開路接收的節(jié)目內(nèi)容全部存儲于硬盤中

18、，24小時錄音，內(nèi)容保留一個月。一臺查詢放音，可通過輸入時間快速查詢所需要的播出音頻記錄。錄音的音頻信號取自主矩陣模擬信號。見圖10。為了保持智能長時間播出記錄系統(tǒng)電腦的時間準確，1號錄音計算機工作站時間同步于標準報時系統(tǒng)的時鐘脈沖，其他計算機工作站同步于1號錄音計算機工作站時間。圖104.2.2直播室子系統(tǒng)：共有9個直播室（81），配有VADIS的V880機箱和左右分體式DCII操作面板，以及GPI用于外設的控制，如門燈的開關，CD的啟停等。直播室與總控室通過主備共四根光纖相連。通過光纖每個直播室送出4路立體聲信號（延時前、后信號）和兩路對講信號給總控室矩陣，總控矩陣通過光纖向每個直播室傳送

19、8路立體聲信號、2路對講信號及一路報時信號。通過總控矩陣切換，備用直播室可替代任一套節(jié)目播出。如圖11。圖114.2.3外轉(zhuǎn)子系統(tǒng)：為了工作方便，該系統(tǒng)設在總控機房一側(cè)，配有VADIS的V880機箱和16路DCII控制面板，集中了常用的傳輸設備，如數(shù)字電話橋、定向FM接收系統(tǒng)、ISDN傳輸器、DDN傳輸器、衛(wèi)星接收系統(tǒng)等，見圖12，可以實現(xiàn)8套節(jié)目的同時轉(zhuǎn)播以及實現(xiàn)4套節(jié)目的同時多地聯(lián)播。通過主備光纖與矩陣間互傳音頻信號，送8路立體聲信號和一路對講信號到矩陣，可接收8個直播室的12路立體聲信號、從網(wǎng)絡公司回傳的4路用于轉(zhuǎn)播的節(jié)目信號和一路對講信號。圖124.2.4中央臺節(jié)目自動切換子系統(tǒng)/開路

20、接收子系統(tǒng)：這是廣東電臺和其他電臺不一樣的地方，不僅接收中央臺的信號提供給各直播室作轉(zhuǎn)播用，而且擔負著中央臺、國際臺9套節(jié)目的接收、傳送和切換，通過省局微波或光纖傳送給部分發(fā)射臺作為信號源。系統(tǒng)設在總控機房內(nèi)，來自光纖和衛(wèi)星的中央臺、國際臺信號進入以V880和DCII調(diào)音臺構(gòu)成的自動切換系統(tǒng)，該系統(tǒng)可根據(jù)信號源的有無自動選擇光纖（或衛(wèi)星）信號送出，并能實現(xiàn)其中兩套節(jié)目定時切換成一路輸出。廣東電臺播控系統(tǒng)在總控室設立統(tǒng)一的開路接收系統(tǒng)，接收下來的開路信號送入矩陣，通過矩陣分送各個直播室監(jiān)聽。中央臺節(jié)目自動切換子系統(tǒng)/開路接收子系統(tǒng)的送出信號，通過主/備光纖接入矩陣，在光纖里，共傳送8路立體聲的中

21、央臺、國際臺信號和開路接收的27路信號到矩陣，見圖13。圖134.2.5傳輸子系統(tǒng)：主要是將廣東臺8套節(jié)目和8套中央臺/國際臺節(jié)目送往發(fā)射臺和網(wǎng)絡公司，在構(gòu)成矩陣的V880機箱上有單模光纖發(fā)送卡，通過兩路光纖，將節(jié)目信號送到發(fā)射臺，在發(fā)射臺放置兩臺V880機箱分別接收主、備矩陣送來的光纖信號，通過AES或D/A卡取出數(shù)字或模擬音頻信號經(jīng)過二選一自動選擇一路音頻給發(fā)射機，同時在這兩個VADIS機箱上設有光纖發(fā)送卡，用不同的光纖路由將8套節(jié)目信號再送到網(wǎng)絡公司，在網(wǎng)絡公司的機箱上輸出節(jié)目信號，并再送入有線網(wǎng)。在網(wǎng)絡公司和發(fā)射臺的VADIS機箱上通過光纖發(fā)射卡和回傳光纖將送到上述地點的信號返回總控室

22、，在總控室彩條顯示屏上能觀察到發(fā)射臺和網(wǎng)絡公司的信號情況。為了滿足轉(zhuǎn)播信號的回傳及其它功能要求，又在網(wǎng)絡公司附近的較高的樓上放置了VADIS機箱，可把接收到的現(xiàn)場轉(zhuǎn)播的FM信號，通過網(wǎng)絡公司回傳光纖送到總控矩陣，再分送外轉(zhuǎn)分系統(tǒng)，供各系列臺轉(zhuǎn)播用。見圖14。從矩陣送往發(fā)射臺的光纖里有16路立體聲信號，發(fā)射臺到網(wǎng)絡公司的光纖里有8路立體聲信號，從發(fā)射臺返回總控室的光纖里有11路立體聲信號，網(wǎng)絡公司返回總控室的光纖里有6路立體聲信號。圖144.2.6 OB/新聞直播室子系統(tǒng)：為了增強新聞的時效性，滿足各系列臺對新聞播出的互動要求，在新聞中心設立兩個新聞直播室（與播出區(qū)相隔較遠），用兩臺模擬調(diào)音臺和

23、其它附屬設備構(gòu)成兩個新聞直播系統(tǒng)，調(diào)音臺輸出信號經(jīng)VADIS機箱，送入矩陣，通過矩陣可將新聞直播室的信號送到各個直播室用于新聞播出。通過矩陣也可將所有直播室的播出信號傳送到新聞直播室，在新聞直播室選擇監(jiān)聽，可實現(xiàn)互動播出，如圖15 。OB直播室設在廣播大樓一層，用于與聽眾的現(xiàn)場交流節(jié)目，技術(shù)實現(xiàn)同新聞播音室一樣，也是用傳統(tǒng)調(diào)音臺通過VADIS機箱接入矩陣，可與各個直播室進行互動聯(lián)播或直接將信號送到發(fā)射臺。圖15各個子系統(tǒng)通過音頻光纖網(wǎng)和控制以太網(wǎng)有機地連接在一起，數(shù)字音頻通過光纖傳輸，控制數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳送，形成了具有特色的雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)。三廣東電臺在系統(tǒng)設計上的創(chuàng)新點1中央臺/國際臺節(jié)目自動切換系

24、統(tǒng)。廣東電臺承擔著中央臺、國際臺9套節(jié)目的接收、傳送和切換任務，我們使用光纖和衛(wèi)星兩種手段分別接收中央臺、國際臺9套節(jié)目。要求這個分系統(tǒng)滿足： （1） 主用光纖信號源，備用衛(wèi)星，主信號中斷自動倒備用，主信號恢復自動切回主信號；（2）能調(diào)整送出的信號電平；（3）按預定的時間自動切換不同的信號源為一路輸出（不同信號分時段播出），能手動切換，且手動優(yōu)先；（4）   能預聽fader前后信號；（5）   能顯示所有輸入信號電平；對于上述要求，如果用常規(guī)設備實現(xiàn)，要用到二選一、定時切換開關，彩條監(jiān)視設備、多路輸出的調(diào)音臺等多種設備的組合。而我們只用了一個VADIS

25、機箱，一張DCII控制面板，8塊A/D輸入卡用于接入信號，一塊LEVEL卡產(chǎn)生電平信息，一塊GAIN卡調(diào)整信號電平，一塊D/A卡輸出監(jiān)聽信號，一塊光纖卡將8路立體聲輸出信號接入矩陣，通過軟件設置，完美實現(xiàn)了主/備信號源自動切換，定時切換不同信源為一路輸出，電平顯示等功能。值班人員也從過去的人工定時切換的重復工作中解脫出來，提高了播出質(zhì)量，避免了人為差錯，如圖16是切換示意圖。圖162外轉(zhuǎn)分系統(tǒng)廣東電臺戶外直播節(jié)目多，有時同時有三場現(xiàn)場轉(zhuǎn)播，還經(jīng)常性地與兄弟臺進行多地聯(lián)播（過去稱“三地聯(lián)播”），所以設立獨立的外轉(zhuǎn)分系統(tǒng)，將常用的轉(zhuǎn)播傳送設備如ISDN、衛(wèi)星接收、高質(zhì)量FM接收器集中在外轉(zhuǎn)分系統(tǒng)，

26、統(tǒng)一調(diào)配。送來的信號既有來自現(xiàn)場的（16立體聲2路單聲道），又有8個直播室來的N-1反送信號（共12路立體聲），送出的信號既有到8個直播室的（共8路立體聲），又有傳送給現(xiàn)場的（6立體聲2單聲道）。對調(diào)音臺的要求高，有多路輸入、多路輸出，能對多路信號進行頻響、相位等處理，若用常規(guī)的調(diào)音臺，需要具備多路輸入、多路輸出的大型錄音臺才能滿足需要。而我們用了兩個VADIS主機箱（一個機箱插槽不夠），4塊D/A卡、3塊AES卡分別接不同的輸入信號，一塊光纖卡接收來自矩陣的8個直播室的共12路立體聲N-1信號，2塊D/A卡、3塊AES卡輸出信號分別通過傳送設備反送現(xiàn)場，一塊光纖卡將8路立體聲信號經(jīng)矩陣分送各

27、直播室；用4塊EQ卡完成16通道的參量均衡，不但完全滿足使用要求，而且使用光纖與矩陣相接，大大減少了與矩陣間的線纜數(shù)量。見圖12。過去，進行“三地聯(lián)播”時，技術(shù)人員需要到直播室的調(diào)音臺上調(diào)整哪些通道的信號需返回給對方，常會影響主持人做節(jié)目，十分不便?，F(xiàn)在基于我們的網(wǎng)絡化的控制系統(tǒng)，我們在外轉(zhuǎn)室設立一臺“N-1”控制計算機，一個人在外轉(zhuǎn)室就能調(diào)度8個直播室調(diào)音臺的任意信號源返送給現(xiàn)場或“多地聯(lián)播”時返送給對方，無需到直播室調(diào)音臺調(diào)整返送信源，提高了工作效率，還不會干擾主持人主持節(jié)目。3矩陣傳輸一體化設計廣東電臺共有16套節(jié)目（自辦8套、中央臺8套）要送往發(fā)射臺，兩個重要的發(fā)射臺距廣播中心510公

28、里。按照傳統(tǒng)的做法一般是由矩陣輸出AES或模擬信號，接入光端機或其他傳輸設備，通過光纖其他媒介將信號送往發(fā)射臺。我們在主備矩陣各插上一塊單模光纖卡，通過兩根不同路由的光纖送到發(fā)射臺，在發(fā)射臺一端，設有主、備兩個機箱，各自通過AES卡輸出AES信號，分別送入二選一，自動選擇一路數(shù)字信號直接進音頻處理器或發(fā)射機，實現(xiàn)了播出總控傳輸整個鏈路上的數(shù)字化、一體化，見圖14。我們還在發(fā)射臺一端的機箱插上光發(fā)射卡，將廣播中心送來的信號再返回廣播中心矩陣，通過矩陣能監(jiān)視、監(jiān)聽到送至發(fā)射臺的信號情況，使值班人員坐在總控室就能清晰地知道遠在5公里外的到發(fā)射臺的信號是否正常，為技術(shù)人員及時地全面掌握系統(tǒng)的運行狀況提

29、供了技術(shù)條件。矩陣傳輸一體化的方案，不但經(jīng)濟地實現(xiàn)了雙向的音頻傳輸，而且備件統(tǒng)一，減少了采用不同設備所需購買備件的費用，單根光纖能傳輸達64路音頻，為今后的擴展打下堅實基礎。4備份直播室1備8在廣東電臺播控系統(tǒng)中，綜合考慮直播室出現(xiàn)較大問題的概率和經(jīng)濟性后，采用一個備份直播室備份8個直播室的技術(shù)方案。在備份直播室中配備了全套的調(diào)音臺、CD、MD電話橋等播出設備，在備份直播室的音頻工作站上通過登陸不同服務器，能調(diào)出我臺任意一套節(jié)目的播出節(jié)目單，可替代播出。同樣也配備了上網(wǎng)的計算機，通過網(wǎng)絡共享上互聯(lián)網(wǎng)，并通過電話跳線，能將任一直播室的熱線電話線接入備份直播室?？傊?，備份直播室能完成任一直播室的直

30、播功能。在總控室通過矩陣，把備份直播室的輸出切換到送往發(fā)射臺的通道上，就能完全取代任一直播室播出。直播室1備8的方案，在經(jīng)濟和安全方面取得平衡。四系統(tǒng)的安全策略1安全性的提出廣播系統(tǒng)對設備的安全性有較高的要求，要求設備的可靠性高，穩(wěn)定性好，數(shù)字化的過程中，人們對安全性提出了質(zhì)疑，盡管人們已經(jīng)認識到數(shù)字化網(wǎng)絡化是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢，但是由于數(shù)字化、網(wǎng)絡化后，技術(shù)理念有了根本的變化，以及人們對數(shù)字化、網(wǎng)絡化認識的局限性，人們更習慣保留模擬的方式作為備份，或傾向采用傳統(tǒng)構(gòu)成模式下的簡單數(shù)字化方案。在模擬信號的播控系統(tǒng)中，信號傳輸是一對一的，技術(shù)人員很容易理解，可以通過耳機等簡單的設備和手段來判定信號

31、的有無甚至優(yōu)劣。數(shù)字化后就沒那么簡單了，盡管可使用D/A轉(zhuǎn)換器、數(shù)字測試儀等設備加以簡單判別，但對于光纖集成傳輸、網(wǎng)絡化控制，看不見摸不著，就會增加技術(shù)人員的擔心。我們對現(xiàn)在使用的系統(tǒng)的認識也是逐步深化的，由于是第一次大規(guī)模使用，我們也有同樣的擔心，也在不斷的提出問題和疑問并尋求答案。光纖集成傳輸在通信中已廣泛使用，技術(shù)是成熟的，但光纖設備故障會不會導致多個信號中斷？可以通過增加備份手段來解決；網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)采用的是廣泛使用的以太網(wǎng)技術(shù)，但會不會由于網(wǎng)絡故障或網(wǎng)絡阻塞造成廣播的大面積中斷呢？通過認真分析，擔心是多余的；會不會由于網(wǎng)絡數(shù)據(jù)量大導致控制遲緩呢？通過合理組網(wǎng)，這個問題可以得到解決。數(shù)

32、字化網(wǎng)絡化系統(tǒng)與傳統(tǒng)的概念有顯著的不同，技術(shù)人員如何判斷故障點呢？這個系統(tǒng)能監(jiān)測自身的運行狀況，給出相應的提示，幫助技術(shù)人員判定故障點。經(jīng)過深入了解，比較，探索，增強了信心，從而確立了從直播室到總控室主、備矩陣到傳輸全數(shù)字化的系統(tǒng)方案。2系統(tǒng)在安全上考慮到的應對措施實際上，針對人們的顧慮和擔心，系統(tǒng)在構(gòu)成上已經(jīng)有了相應的措施。2.1雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)音頻信號是連續(xù)性的音頻數(shù)據(jù)流，通過光纖傳輸，穩(wěn)定可靠?？刂菩畔?、設備運行信息具有突發(fā)性的特點，把音頻信號與控制信息分開傳輸，充分利用兩種網(wǎng)絡的優(yōu)點，即便控制網(wǎng)絡有故障也不會影響音頻的傳輸，若音頻傳輸部分有故障，可以通過控制網(wǎng)絡反映、提示。2.2同步方式前面介

33、紹同步子系統(tǒng)時已提到VADIS機箱有兩種外同步方式，即BNC和光纖輸入同步，實際上，機箱還能同步于自身的石英振蕩。在同步的選擇方式上，可以設定機箱同步的次序。對系統(tǒng)的中心矩陣，我們設置成首選BNC同步、次選本機振蕩順序。對其他不在矩陣附近的機箱（如直播室和發(fā)射臺），我們按首選光纖、次選本級振蕩的順序設置。通過合理地選擇同步源次序，可提高系統(tǒng)的安全性，見圖17。圖172.3智能化監(jiān)控網(wǎng)絡化的系統(tǒng)如果沒有智能化，系統(tǒng)出問題時，要準確判斷故障位置比較困難，VADIS本身是一個智能化的系統(tǒng)，它能自動檢測系統(tǒng)上各個設備的工作狀態(tài)，出現(xiàn)異常，及時報警，并指示出故障點，使技術(shù)人員能及時發(fā)現(xiàn)問題，并有助于技術(shù)

34、人員準確排除故障。2.4分布式網(wǎng)絡控制廣東電臺播控系統(tǒng)與一些網(wǎng)絡化音頻系統(tǒng)相比還有一個顯著特點，即控制網(wǎng)絡采用分布式結(jié)構(gòu)，局部的控制信號不依賴于整個網(wǎng)絡，各個子系統(tǒng)都有自己的控制PC，形成一個小的局域控制網(wǎng)，各個小局域網(wǎng)通過一個中心交換機相連接，如圖18，這樣做的優(yōu)點是網(wǎng)絡上的控制信號得以分散，減小網(wǎng)絡阻塞的風險；另外一個優(yōu)點是減小中心節(jié)點對系統(tǒng)的影響，每個小局域網(wǎng)的問題不會波及其它局域網(wǎng)。如總控的矩陣控制計算機（或中心交換機）故障，并不會對各個直播室的操作造成影響，實際上，只有對講控制和VADIS設備運行狀態(tài)信息以及分系統(tǒng)之間的相互控制才需要通過整個控制網(wǎng)絡。通過合理組網(wǎng)，降低了網(wǎng)絡阻塞的風

35、險，提高了控制網(wǎng)絡的可靠性。圖182.5矩陣主控PC采用主/備方式主備PC通過軟件互相檢測，自動切換，提高了可靠性、安全性。3   廣東電臺在系統(tǒng)安全上的安全備份策略從設備安裝到現(xiàn)在，經(jīng)過兩年多的摸索和總結(jié)，我們也有了一套針對數(shù)字化網(wǎng)絡化播控系統(tǒng)的安全備份策略。3.1模擬故障測試在播控系統(tǒng)的整個調(diào)試階段，我們有組織地進行了系統(tǒng)模擬故障的測試。如主矩陣在沒有同步信號或矩陣同步卡失效等情況下，觀察整個系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)在故障狀態(tài)下運行對節(jié)目播出的影響。由此掌握了系統(tǒng)關鍵部位的故障特點、預防措施和應急手段，同時，加強硬件的備份、流程的安全設計、軟件的監(jiān)控設置、備份倒換設置和系統(tǒng)備份等綜

36、合措施，在系統(tǒng)安全運行上加深對系統(tǒng)的了解，做到心中有數(shù)，有備無患。3.2控制計算機備份所有經(jīng)過VADIS機箱的信號的切換和調(diào)整等操作均須通過控制PC進行，而控制PC由計算機主機及軟件、操作系統(tǒng)構(gòu)成，是系統(tǒng)中的薄弱環(huán)節(jié)，雖然控制PC故障并不影響已設定的信號路由，但對于對信號頻繁進行操作切換的直播室來講，控制PC的故障會使調(diào)音臺控制失靈，對直播中的節(jié)目主持人而言是難以容忍的。針對這一情況，我們根據(jù)控制網(wǎng)絡的特點，在總控室的系統(tǒng)備份計算機上，安裝了所有直播室等控制PC的控制軟件，萬一哪一個直播室的控制PC出故障，馬上啟動該計算機的相應軟件，接替故障PC，保證播出，為故障快速處理提供了時間條件。為了系

37、統(tǒng)維護的方便及應急需要，我們專門配備一臺安裝了系統(tǒng)中所有控制軟件的手提電腦，用于應急以及修改軟件。3.3直播室控制臺長期保持一路處于常開通狀態(tài)我臺的直播室都帶著一個控制室，控制室有一個數(shù)碼調(diào)音臺，連接著備用音頻工作站、CD等放音設備，該調(diào)音臺接入直播室控制面板其中一路，并保持該路處于開啟狀態(tài)，當控制系統(tǒng)原因?qū)е轮辈ナ铱刂泼姘澹―.C.II）操控失靈時，由于故障時會保持故障前的狀態(tài)，并不影響當時的信號路由，因此可以馬上播放控制室調(diào)音臺的音源，通過該路由應急播出。3.4模擬信號備份當主矩陣故障時（如兩塊同步卡損壞），但送到直播室的TX卡仍有光信號輸出，雖然從總控到直播室有主備兩條光纖，即使這時備用

38、矩陣正常，但由于直播室的VADIS機箱無法檢測到光信號以外的信號故障，所以，直播室的VADIS機箱并不能自動從主光纖倒到備光纖，即直播室不能從光纖上得到總控室送來的信號（如光纖中的中一、轉(zhuǎn)播等信號）。因此，我們對重要的信號（如從總控室送給直播室的中央一套節(jié)目信號等）設計了模擬信號路由，直播室調(diào)音臺從模擬通路獲得這些信號，以保證這些重要節(jié)目的播出。廣東電臺過去一直用音頻電纜傳送播出信號給發(fā)射臺，新播控系統(tǒng)全數(shù)字化后，我們將電纜作為主備光纖之后的第三級備份，即直播室調(diào)音臺送出的一路模擬信號通過接線板送到總控室的跳線盤經(jīng)電纜送到發(fā)射臺。第三級備份能做到主備矩陣或主備光纖傳輸系統(tǒng)同時失效時將直播室播出的音頻信號直接送往發(fā)射臺，增加了安全系數(shù)，保證安全播出，見圖19。圖193.5硬盤的備份：控制計算機的硬盤相對于整個系統(tǒng)而言，是相對薄弱的一個部件，但如果只備有空硬盤是不夠的，因為在計算機內(nèi)硬盤不僅僅是一個硬件，它包含了包括操作系統(tǒng)及控制程序在內(nèi)的軟件。有鑒于此，我們用硬盤鏡像的方法把操作系統(tǒng)及所有的控制軟件都備份在幾個備用硬盤里。需要更換硬盤時，僅需要進行硬件的安裝連接，然后把不需要的控制軟件刪去，重新給計算機命名即可。這