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。
