飞速发展的数字电视技术以及IT技术在电视领域的融合、渗透，正在推动基于视频服务器的数字播出系统。上海石化新闻中心硬盘播出系统经过技术人员一年多的考察、论证、安装、调试，于2006年3月1日正式启用，实现了两套自办节目播出的计算机网络化自动控制，解决了模拟播出各种因素造成的麻烦，极大提高了电视播出的安全性和画面质量，系统技术指标达到了广电总局的有关标准，顺应了广播电视数字化的发展趋势。
一 总体设计要求
播出系统的数字化是电视系统整体数字化的重要环节。上海石化新闻中心的硬盘播出系统按照两个频道设计，要求有三天的节目存储容量。因此，除了对硬盘播出系统具有安全性可靠性这一基本要求以外，对系统的存储容量，节目的输入输出通道数，数据的传输速率以及数据的读写速度等均提出了较高的要求：
* 系统各项技术遵循现有的（或通用的）中国标准。其中对视频服务器的控制遵循VDCP（Video Disk Control Protocol）协议，以方便日后硬件系统的升级；
* 提供最新而成熟的系统软硬件等技术。其各项技术保证具有开放性，可移植性，兼容性和扩展性；
* 软件和硬件都在其他电视台使用过，以保证性能的稳定可靠；
* 用MPEG-2格式传输，存储节目信号，编码码流12M（8M、6M可选）系统内部一律采用SDI
* 数字信号（内嵌AES/EBU标准音频）；
* 为保证系统安全，系统内硬盘服务器、矩阵、播出控制机、数据库服务器等均设计有备份，与主通道同时工作，随时切换，并与主通道具有相同的安全性能，做到没有单溃点（包括硬件和软件方面）；
* 能实现边播边载，应急上载，延时播出的功能，对上载的节目有审看和编辑的功能，还具有紧急情况下的录像机播出功能；
* 系统采用界面简洁直观，操作平台采用Windows 20000中文系统。操作要简单，输入量少，功能全面，安全可靠。
二 系统设计图
图1是金山石化系统拓扑示意图，图2是金山石化视音频接线图。从图中可以看出，我们预留了播出系统与制作系统的模拟接口，可以将演播室的信号直接播出，作为模数共存时期的直播解决方案。
三 硬件系统设计
1. 数字硬盘播出系统的是存储容量大、基本带宽宽、入输出通道多的高性能硬盘服务器
多个输出通道共享视频存储服务器。经过多方的论证，最后我们采用了上海文广科技自行开发的SBL2000视频服务器。该视频服务器功能如下：
* 播出视频服务器具有分量、复合、模拟、数字SDI等多种接口；
* DVD转码功能。可以通过转码软件把DVD光盘上的内容复制并转码为可以直接播出的格式，经审看合格后，发送给播出视频服务器直接进行播出。
* 具备将非编工作站的素材转码后直接播出，以将来能够实现与非编网络的连接。
* 可实现分布式上载，上载点的配置更加灵活，为全台非编系统，播出系统形成一个一体化真正网络结构打好基础。
2. 周边硬件设备的功能
对播出录像机的控制可以实现上载和播出共享，这样使得上载录像机也可兼作盘带混播或应急备播录像机用，从而大大提高了系统的灵活性，也降低了系统造价。
通过网络较时系统，实现所有计算机设备的时钟同步，确保桢精度的播出。
关键部件采用冗余备份技术，包括主机，电源，主控母线，风扇等。
3. 采用两台互为热备的外置式网络型多串口转换器和以太网交换机
采用两台互为热备的外置式网络型多串口转换器和以太网交换机，使得计算机对视频服务器，录像机和矩阵等设备的控制可以通过网络方便地实现。这种连接方式有利于各台工作站实现对串口的共享控制，同时也省去了RS422切换器，因为通过网络可以很方便地实现RS422的切换操作。
4. 时间校准方式
目前市场上的GPS卫星校时器都带有多个RS232接口，数据库服务器可以通过这个接口接收标准时钟信号，然后通过时钟校准软件，以网络通信的方式校准系统中所有计算机的时钟。这种校时方式准确、方便、扩展性好，系统连接方便。
5. 监看系统
采用两台SVG42英寸等离子彩电加两台四画面分割器PGM、PST的主备信号。
6. 电源系统
为保证播出系统安全可靠使用，采用电源设备电源与照明、空调电源分别供电。电视播出系统采用2路供电，一路是外电，一路经UPS供电。在机柜的设计方面，电源是两路供电，主电源由UPS供电，备电源由外电供电。在外电正常工作时，经过DC/AC（整流），向蓄电池充电，同时经过DC/AC（逆变）向负载供电，当外电停电时，备蓄电池开始工作，蓄电池电压通过逆变器变换为交流正玄波电压供给负载。如UPS故障，通过手动调节旁路开关，向系统设备供电。
四 软件系统设计
软件是整个系统的重要组成之一，优质可靠的硬件设备选定后，播出系统的先进性、可靠性以及播出质量、播出实效往往更大程度地取决于播控系统软件。播控软件系统主要完[FS:Page]成播控、上载、系统管理、设备控制、节目单编辑和素材管理等基本功能。
1. 软件运行和开发平台
客户机的运行平台为：
* 进口工控计算机：P4 CPU，RAM 512MB以上；
* Windows 2000 Professional；
服务器的基本运行平台为：
* 服务器机型：Intel服务器或进口工控计算机；
* 操作系统： Windows 2000 Server；
* 数据库服务器：Microsoft SQL Server 2000；
系统开发平台：
* 语言：VC++，DELPH；
* 系统能够支持常见数据库管理系统，移植方便；
* 系统支持统一的用户授权/认证管理、访问日志管理。
2. 软件模块介绍
（1）自动播出控制软件
* 手动或自动调入播出串联单模板，自动控制录像机和硬盘服务器实现自动盘带混合播出；
* 对待播素材尽早做好预卷准备，准备完备后，时刻检测预卷状态，一旦发现状态有任何异常，即予以报警并重新预卷；
* 提供手动播出和自动播出两种工作模式，可以随意切换，方便使用；
* 可以任意定制，保存，调用各种播出串联单模板；
* 强大的实时快速编辑功能，可对节目单进行添加，插入，修改，删除，复制，粘贴，undo,维护整理等操作；
* 自动控制台标，字幕和时钟信号的叠加；
* 能实现节目单的在线编辑和修改，并且自动记录修改的操作人员的操作记录，便于责任查询；
* 能实现边上载边播出的延时播出功能；
* 自动将已播出记录写入LOG文件中，便于故障查询；
* 播出过程中自建播出序列Buffer,保证在网络和数据库服务器暂时发生故障时完全不影响播出；
* 提供屏幕锁屏功能，充分保证播出时的安全系数。
（2）串联单编辑软件（包含广告串编功能）
* 编排播出串联单和广告串联单；
* 导入或导出串联单，包括对不同文本格式的串联并进行转换；
* 对串联单进行各种查询，例如按日期、频道、ID、硬盘等；
* 根据数据库信息和硬盘信息，核对串联单是否正确；
* 对各种操作的实时监测和记录。
（3）系统管理软件
* 对各种硬件设备参数的配置；
* 对每个频道参数的配置；
* 已播记录的管理、查询、统计；
* 用户权限管理；
* 网络管理。
（4）上载软件
* 根据播出串联单自动或手动录入素材；
* 在自动方式下，只要确认录像带的TC码的长度即可开始上载节目；
* 在半自动方式下，只需通过上载软件自带的录像机遥控面板，即可轻松找到需要上载的节目内容，然后自动开始上载节目；
* 对各种格式的录像带节目自动控制上载；
* 上载完成后在数据库中自动生成素材表，并修改相应的播出表；
* 上载过程中实时监测设备状态，实时报警；
* 对各种操作的实时监测和记录。
（5）审看软件
* 提供自动、半自动和手动三种审看方式；
* 自动方式中，可以分段按不同速度审看或浏览素材。
（6）素材管理软件
* 根据栏目名称，播出日期，节目名称等关键词完成素材或成片的保存，归档和检索，便于随时查询和调用；对素材各种参数进行管理；
* 实现素材的全自动镜像。只要有新节目上载，上传软件就会自动镜像素材节目；
* 删除过期素材时，可以提供自动、半自动和手动三种方式；
* 自动删除是由计算机将所有过期素材全部列出来，经用户手动确认后再自动删除；
* 对各种操作的实时监测和记录。
（7）时钟校准软件
* 接收标准时钟信号源的时钟信号，并校准服务器时钟；
&nbs[FS:Page]p;* 服务器通过网络广播方式发送时钟信号，校准各个工作站的时钟；
* 时钟信号失落报警（在网络化的自动播控系统中，各个工作站时钟的同步非常重要，否则很容易造成播出事故。
五 系统运行调试工作总结
新的硬盘播出系统在试运行期间，经过不断调试，于2006年3月1日正式启用。试运行期间碰到一些问题，经过不断与上海文广科技的沟通，一一得到解决，现总结一下经验，以供兄弟单位参考。
* 由于采用了音频加嵌技术，系统构造相对老的自动播出系统简化了许多，降低了维护工作强度。并通过调试加嵌卡的音频延时，能很好地保证系统的声画同步；
* 系统播出服务器输出的图像运行初期有时有卡住的现象，尤其是碰到摇的镜头，计算有些跟不上。经过与上海文广科技沟通，他们对解码板卡的算法做了调整，系统运行至今，没有再出现此现象；
* 系统最终输出的图像偶尔有抖动现象，但四画面监测点图像正常。采用从四画面监测点往后逐级排查，用替代的方法查处故障点在D/A转换器，更换以后恢复正常；
* 系统维护时，作为备播方式的录像机1直接播出时，没有图像输出。采用从录像机逐级往上排查的方式，确定故障点在模数编码器。检查发现该编码器SDI输出口松动，维修后上机架恢复正常；
* 作为二级存储的磁盘阵列在运行初期总是报警，检查硬盘无故障，与建联的工程师联系，更换了磁阵的控制卡，到目前为止，磁盘阵列工作正常。
上海石化新闻中心硬盘播出系统运行至今，技术管理人员定期对数据库服务器，磁盘阵列作重启，释放磁盘空间；及时删除过期素材，对各服务器磁盘做有效清理；每星期检查系统主备通道的工作状况，保证备用通道始终处于正常工作状态；高度重视播出网络的安全工作，系统管理员与操作人员设置不同的权限，设置CMOS密码，关闭各工作站的USB接口，只开放了一个采集工作站的USB接口用于与外界的数据交换；坚持播出网独立运行，一律拒绝未经同意的U盘，可移动硬盘在采集工作站上拉素材；下载《中石化新闻》使用专用的移动硬盘，并定期对下载工作站防火墙，杀毒软件进行升级。到目前为止，系统运行稳定，为安全播出提供了有力保障，并为下一步全中心新闻制播网络一体化打下了良好的基础。
一 总体设计要求
播出系统的数字化是电视系统整体数字化的重要环节。上海石化新闻中心的硬盘播出系统按照两个频道设计，要求有三天的节目存储容量。因此，除了对硬盘播出系统具有安全性可靠性这一基本要求以外，对系统的存储容量，节目的输入输出通道数，数据的传输速率以及数据的读写速度等均提出了较高的要求：
* 系统各项技术遵循现有的（或通用的）中国标准。其中对视频服务器的控制遵循VDCP（Video Disk Control Protocol）协议，以方便日后硬件系统的升级；
* 提供最新而成熟的系统软硬件等技术。其各项技术保证具有开放性，可移植性，兼容性和扩展性；
* 软件和硬件都在其他电视台使用过，以保证性能的稳定可靠；
* 用MPEG-2格式传输，存储节目信号，编码码流12M（8M、6M可选）系统内部一律采用SDI
* 数字信号（内嵌AES/EBU标准音频）；
* 为保证系统安全，系统内硬盘服务器、矩阵、播出控制机、数据库服务器等均设计有备份，与主通道同时工作，随时切换，并与主通道具有相同的安全性能，做到没有单溃点（包括硬件和软件方面）；
* 能实现边播边载，应急上载，延时播出的功能，对上载的节目有审看和编辑的功能，还具有紧急情况下的录像机播出功能；
* 系统采用界面简洁直观，操作平台采用Windows 20000中文系统。操作要简单，输入量少，功能全面，安全可靠。
二 系统设计图
图1是金山石化系统拓扑示意图，图2是金山石化视音频接线图。从图中可以看出，我们预留了播出系统与制作系统的模拟接口，可以将演播室的信号直接播出，作为模数共存时期的直播解决方案。
三 硬件系统设计
1. 数字硬盘播出系统的是存储容量大、基本带宽宽、入输出通道多的高性能硬盘服务器
多个输出通道共享视频存储服务器。经过多方的论证，最后我们采用了上海文广科技自行开发的SBL2000视频服务器。该视频服务器功能如下：
* 播出视频服务器具有分量、复合、模拟、数字SDI等多种接口；
* DVD转码功能。可以通过转码软件把DVD光盘上的内容复制并转码为可以直接播出的格式，经审看合格后，发送给播出视频服务器直接进行播出。
* 具备将非编工作站的素材转码后直接播出，以将来能够实现与非编网络的连接。
* 可实现分布式上载，上载点的配置更加灵活，为全台非编系统，播出系统形成一个一体化真正网络结构打好基础。
2. 周边硬件设备的功能
对播出录像机的控制可以实现上载和播出共享，这样使得上载录像机也可兼作盘带混播或应急备播录像机用，从而大大提高了系统的灵活性，也降低了系统造价。
通过网络较时系统，实现所有计算机设备的时钟同步，确保桢精度的播出。
关键部件采用冗余备份技术，包括主机，电源，主控母线，风扇等。
3. 采用两台互为热备的外置式网络型多串口转换器和以太网交换机
采用两台互为热备的外置式网络型多串口转换器和以太网交换机，使得计算机对视频服务器，录像机和矩阵等设备的控制可以通过网络方便地实现。这种连接方式有利于各台工作站实现对串口的共享控制，同时也省去了RS422切换器，因为通过网络可以很方便地实现RS422的切换操作。
4. 时间校准方式
目前市场上的GPS卫星校时器都带有多个RS232接口，数据库服务器可以通过这个接口接收标准时钟信号，然后通过时钟校准软件，以网络通信的方式校准系统中所有计算机的时钟。这种校时方式准确、方便、扩展性好，系统连接方便。
5. 监看系统
采用两台SVG42英寸等离子彩电加两台四画面分割器PGM、PST的主备信号。
6. 电源系统
为保证播出系统安全可靠使用，采用电源设备电源与照明、空调电源分别供电。电视播出系统采用2路供电，一路是外电，一路经UPS供电。在机柜的设计方面，电源是两路供电，主电源由UPS供电，备电源由外电供电。在外电正常工作时，经过DC/AC（整流），向蓄电池充电，同时经过DC/AC（逆变）向负载供电，当外电停电时，备蓄电池开始工作，蓄电池电压通过逆变器变换为交流正玄波电压供给负载。如UPS故障，通过手动调节旁路开关，向系统设备供电。
四 软件系统设计
软件是整个系统的重要组成之一，优质可靠的硬件设备选定后，播出系统的先进性、可靠性以及播出质量、播出实效往往更大程度地取决于播控系统软件。播控软件系统主要完[FS:Page]成播控、上载、系统管理、设备控制、节目单编辑和素材管理等基本功能。
1. 软件运行和开发平台
客户机的运行平台为：
* 进口工控计算机：P4 CPU，RAM 512MB以上；
* Windows 2000 Professional；
服务器的基本运行平台为：
* 服务器机型：Intel服务器或进口工控计算机；
* 操作系统： Windows 2000 Server；
* 数据库服务器：Microsoft SQL Server 2000；
系统开发平台：
* 语言：VC++，DELPH；
* 系统能够支持常见数据库管理系统，移植方便；
* 系统支持统一的用户授权/认证管理、访问日志管理。
2. 软件模块介绍
（1）自动播出控制软件
* 手动或自动调入播出串联单模板，自动控制录像机和硬盘服务器实现自动盘带混合播出；
* 对待播素材尽早做好预卷准备，准备完备后，时刻检测预卷状态，一旦发现状态有任何异常，即予以报警并重新预卷；
* 提供手动播出和自动播出两种工作模式，可以随意切换，方便使用；
* 可以任意定制，保存，调用各种播出串联单模板；
* 强大的实时快速编辑功能，可对节目单进行添加，插入，修改，删除，复制，粘贴，undo,维护整理等操作；
* 自动控制台标，字幕和时钟信号的叠加；
* 能实现节目单的在线编辑和修改，并且自动记录修改的操作人员的操作记录，便于责任查询；
* 能实现边上载边播出的延时播出功能；
* 自动将已播出记录写入LOG文件中，便于故障查询；
* 播出过程中自建播出序列Buffer,保证在网络和数据库服务器暂时发生故障时完全不影响播出；
* 提供屏幕锁屏功能，充分保证播出时的安全系数。
（2）串联单编辑软件（包含广告串编功能）
* 编排播出串联单和广告串联单；
* 导入或导出串联单，包括对不同文本格式的串联并进行转换；
* 对串联单进行各种查询，例如按日期、频道、ID、硬盘等；
* 根据数据库信息和硬盘信息，核对串联单是否正确；
* 对各种操作的实时监测和记录。
（3）系统管理软件
* 对各种硬件设备参数的配置；
* 对每个频道参数的配置；
* 已播记录的管理、查询、统计；
* 用户权限管理；
* 网络管理。
（4）上载软件
* 根据播出串联单自动或手动录入素材；
* 在自动方式下，只要确认录像带的TC码的长度即可开始上载节目；
* 在半自动方式下，只需通过上载软件自带的录像机遥控面板，即可轻松找到需要上载的节目内容，然后自动开始上载节目；
* 对各种格式的录像带节目自动控制上载；
* 上载完成后在数据库中自动生成素材表，并修改相应的播出表；
* 上载过程中实时监测设备状态，实时报警；
* 对各种操作的实时监测和记录。
（5）审看软件
* 提供自动、半自动和手动三种审看方式；
* 自动方式中，可以分段按不同速度审看或浏览素材。
（6）素材管理软件
* 根据栏目名称，播出日期，节目名称等关键词完成素材或成片的保存，归档和检索，便于随时查询和调用；对素材各种参数进行管理；
* 实现素材的全自动镜像。只要有新节目上载，上传软件就会自动镜像素材节目；
* 删除过期素材时，可以提供自动、半自动和手动三种方式；
* 自动删除是由计算机将所有过期素材全部列出来，经用户手动确认后再自动删除；
* 对各种操作的实时监测和记录。
（7）时钟校准软件
* 接收标准时钟信号源的时钟信号，并校准服务器时钟；
&nbs[FS:Page]p;* 服务器通过网络广播方式发送时钟信号，校准各个工作站的时钟；
* 时钟信号失落报警（在网络化的自动播控系统中，各个工作站时钟的同步非常重要，否则很容易造成播出事故。
五 系统运行调试工作总结
新的硬盘播出系统在试运行期间，经过不断调试，于2006年3月1日正式启用。试运行期间碰到一些问题，经过不断与上海文广科技的沟通，一一得到解决，现总结一下经验，以供兄弟单位参考。
* 由于采用了音频加嵌技术，系统构造相对老的自动播出系统简化了许多，降低了维护工作强度。并通过调试加嵌卡的音频延时，能很好地保证系统的声画同步；
* 系统播出服务器输出的图像运行初期有时有卡住的现象，尤其是碰到摇的镜头，计算有些跟不上。经过与上海文广科技沟通，他们对解码板卡的算法做了调整，系统运行至今，没有再出现此现象；
* 系统最终输出的图像偶尔有抖动现象，但四画面监测点图像正常。采用从四画面监测点往后逐级排查，用替代的方法查处故障点在D/A转换器，更换以后恢复正常；
* 系统维护时，作为备播方式的录像机1直接播出时，没有图像输出。采用从录像机逐级往上排查的方式，确定故障点在模数编码器。检查发现该编码器SDI输出口松动，维修后上机架恢复正常；
* 作为二级存储的磁盘阵列在运行初期总是报警，检查硬盘无故障，与建联的工程师联系，更换了磁阵的控制卡，到目前为止，磁盘阵列工作正常。
上海石化新闻中心硬盘播出系统运行至今，技术管理人员定期对数据库服务器，磁盘阵列作重启，释放磁盘空间；及时删除过期素材，对各服务器磁盘做有效清理；每星期检查系统主备通道的工作状况，保证备用通道始终处于正常工作状态；高度重视播出网络的安全工作，系统管理员与操作人员设置不同的权限，设置CMOS密码，关闭各工作站的USB接口，只开放了一个采集工作站的USB接口用于与外界的数据交换；坚持播出网独立运行，一律拒绝未经同意的U盘，可移动硬盘在采集工作站上拉素材；下载《中石化新闻》使用专用的移动硬盘，并定期对下载工作站防火墙，杀毒软件进行升级。到目前为止，系统运行稳定，为安全播出提供了有力保障，并为下一步全中心新闻制播网络一体化打下了良好的基础。
责任编辑：DVBCN编辑部
为您推荐
新昌电视台硬盘播出系统建设方案
新昌电视台是一个成立于1993年的县级电视台，几年来，事业建设稳步发展，摄录编设备从早期的U－matic到后来的BETACAMSP，跨入新世纪后开始添置数字设备，并开始采用单机非编进行新闻和广告的串编，摄录编设备基本实现了数字化，节目制作质量明显提高，但由于经济实力等诸多因素的影响，播出方式一直停留在手动播出方式上，播出系统设备陈旧，通道指标差成了制约节目播出质量的瓶颈，为尽快提高播出质量成为现任台领导的一桩心头事。2004年底由于市政建设需要，广电大楼要实行异地搬迁，台领导决定把播出系统的自动化改造列入了搬迁改造的一件大事，并制订了“设备数字化，播出自动化，新闻无纸化，办公网络化”的搬迁总体
哈密电视台硬盘自动播出系统的升级与管理
在硬盘自动播出系统刚刚投入使用的阶段，我们遇到了一些操作上及系统软件不足方面的问题，经过与厂家人员共同学习和钻研，我们对系统软件进行了及时地修改，并结合本地区播出习惯，不断完善、升级软件系统和操作系统。一针对硬盘自动播出系统曾出现的问题进行升级解决升级前，审片站在审片时，点击同意发送往二级存储传输，结果仅备机中有素材，主机中没有；或是有的一审已显示审过，并且有素材，而有些素材却不在素材库里；再或者往二级存储传输时，有丢失素材和传输速度比较慢等现象。存储服务器软件升级后，审完的素材不再是备机有，主机无。如有问题，存储服务器会自动关闭窗口。审片时，系统会出现错误提示，操作人员即刻就会知道错误原因，
硬盘播出系统故障及处理方法
故障现象一迁移软件不停地从二级存储往视频服务器中循环迁移某几条待播素材。这种现象在我们这套系统中曾出现过两次。按照正常情况，迁移软件从二级存储中把某条素材迁往主备视频服务器中后，会在数据库中写入信息，表示已经将这条素材迁往主备视频服务器中。我们在服务器审片及服务器素材管理中可以找到这条素材，并且播出界面上也会显示这条待播素材已就绪。但出现这种现象后，在播出界面上每提取一次素材就会显示不同的结果，时而显示“就绪”，时而显示“缺文件”。针对这种现象，有两种处理方法：一种是重新给这些素材起名，重新上传到视频服务器中或二级存储中；另一种是将主备视频服务器中的这些素材删除掉，并在主备数据库“SQLSVR
数字化硬盘系统的改造方案
陕西电视台老系统原六通道硬盘播出部的结构，如图1。陕西电视台有二个上载服务器，Profilo的1044和062，1044有4个编码口，4个解码器；1062有6个编码口，2个解码器；上载服务器同播出服务器分离，用FC和以太网相连，播出服务器有2个Profilo的1008，各8个解码通道。结合以上结构，如何将广告串编系统扩充到此结构并使之优化，我们有以下几个方案并探讨各自的优缺点。
