【莆田市广播电视中心,制播一体网络建设实践】莆田广播电视中心

　　随着新媒体技术、计算机处理能力、视音频编解码技术的飞速发展，电视制作播出数字化、网络化、信息化在各级电视机构得到越来越广泛的应用，AV+IT的全新制播一体流程逐步取代了传统的电视节目制作流程。莆田市广播电视中心，是福建省广电系统首个垂直到县区、乡镇和深度重组的广电体制改革模式，由于事业的高速发展，众多新栏目上马，原有线性对编和非线性编辑单机已不能满足我们的需求，因此，筹建制播一体化网络摆在我们面前。
　　
　　系统设计原则
　　
　　如何紧跟技术发展形势，完成对制播业务流程的数字化、网络化、信息化建设，是我台领导、技术部门骨干一直探索、考虑的问题。能够适应今后五年以上的技术发展需求，节目的制作编播要符合电视台编播规范，节目生产全程无带化，视音频指标要达到部颁甲级标准。通过一年多时间的分析和调研，我们考察了多家大、中型电视台，制定了切合我台实际情况的选型原则。
　　●首选国内外厂商的成熟产品
　　在调研过程中，我们考察了多家国内外厂商，我们一致认为，制作网络系统采用国内成熟的CPU+GPU+I/O技术，播出选用成熟稳定的进口服务器，以提高播出节目质量和保障播出安全。基于我台的实际需求，我们在系统调研时将目标主要集中在国内外厂商的成熟的网络产品上。
　　
　　●全流程系统
　　我台的网络化、数字化建设，制作系统和播出系统的连接是否实现全程无带化，流程是否清晰合理是我们最重要的考评标准。
　　
　　系统规模
　　
　　在详细考察了台里各部门现有的设备情况，深入了解了台里各部门的工作流程，我们基本确定了我台网络化、数字化建设的技术需求，即采用目前国内电视台通用的索贝E-NetCPU+GPU非编网络系统、SEACHANGE BMC15000服务器的播出结构、以及千兆以太网的系统架构。
　　主要配置包括共2。个制作站点，包括12台上下载／编辑工作站和8台网络编辑工作站，中央单元存储体容量5T，完全可以满足日常的播出需要，具体规模如图。
　　
　　
　　制作子系统
　　
　　此网络系统采用SAN+P结构，中央单元为主备数据库服务器和存储服务器控制单硬盘阵列的方式，可提供最高120MB的稳定读写带宽，足以满足12台双路高码率(25Mbps)精编站点和8台低码率(2Mbps)粗编站点的电视节目实时编辑制作和输出，并留有一定的冗余，以便日后进一步升级扩容。具体关键技术应用设计如下：
　　
　　●CPU+GPU+I/O为技术核心的非编系统
　　近一两年来，国内电视台越来越多的采用CPU+GPU的非线性编辑系统，从我们的考察、试用的结果来看，CPU+GPU结构的非编系统功能性能均能满足我台的实际使用，同时价格适中，投入产出比较高。
　　目前的计算机基础硬件平台的性能足以用CPU实现视音频数据的编解码运算。CPU+GPU的协同工作，结合仅提供视频基带信号输入输出(不带板载硬件编解码器)的I/O板卡，从而形成一套I/O板卡负责上下载、CPU负责编解码运算、GPU负责特技效果合成处理的新型非编系统，具体流程如(图2，图3)。
　　
　　
　　●技术先进，稳定可靠
　　在技术发展日新月异的今天，我们既要考虑系统的全流程化设计，保证在相当长的一段时间内系统能够保持其技术先进性，又要将“稳定性”和“安全可靠”放在第一位。制作系统、播出网络结构的稳定性要有充分的保障，避免出现因为系统的不稳定因素导致节目制作效率降低，甚至丢失素材造成播出事故的风险。
　　
　　●适合莆田广播电视中心实际情况
　　最后，网络化、数字化的工作，包括资金投入、设备布局、信号调度等等一定要结合我台的实际情况进行，
　　
　　●CPU+GPU+I/O的非编系统主要要优势
　　CPU+GPU+I/O的非编系统主要优势在于：
　　计算机基础硬件平台的性能决定非编系统的性能：选用配置越高的PC平台，就能够达到越多的实时编辑层数、实时输出轨道，能够完成越复杂的特技效果处理，日后系统的升级仅需要升级基础硬件，升级成本投入较低。
　　板卡上没有自带的硬件编解码器或CPU，能耗低、散热低，提高全系统的稳定性，不致因为硬件过热而造成系统瘫痪。
　　采用软件编解码方式，能够支持同一节目时间线上容纳多种格式和码率的视音频文件，达到真正意义上的多格式混编，例如我台采用MPEG-2 1帧25Mbps作为编辑主格式，在节目制作时可直接引入其他非编上载的DV格式的素材，或者远程节目交换而来的IBP、WMV等格式的文件，灵活性更强。
　　I/O卡结构简单，散热性能好，避免了采用进口非编板卡发热量高和低层驱动兼容性带来的系统不稳定，I/O卡经过大量电视台长期使用，具有高度的成熟与稳定性。
　　
　　●站点的设计
　　根据台里的需求和结合台内原有非线性编辑设备的实际情况，在本系统中设计12台编辑站点用于编辑节目的上载和编辑完成节目在需要时的下载工作，无卡编辑站点4台，用于节目编辑工作，同时该类站点具备节目编辑所需要的所有功能；在节目编辑系统中配置2台配音工作站和2台审片工作站用于完成所有编辑节目的配音工作和节目审查工作。
　　
　　●专业光盘的应用
　　专业光盘技术的使用，将非线性引入到了采、编、播、存等各个环节，形成顺畅、高效的工作流程，带来真正意义上的数字化全程非线性。由于专业光盘技术在拍摄阶段就已经完成了视音频的数字化处理，将上载过程前移到了拍摄环节，素材上载过程实际变为了文件拷贝的过程，超实时、高效率选择性非线性上载，大幅提高了网络编辑效率，节省了大量的时间和空间。同时专业光盘丰富的元数据可以使素材的查找更加方便，不需要浏览整张光盘内容就可以找到需要的素材。
　　
　　硬盘播出子系统
　　
　　电视台网络自动播出系统作为网络化、信息化系统的最重要部分，台领导对此高度重视，要求系统必须具备安全稳定，力争把该系统建设成为一个面向全台的整体业务流程构建的分工明确、运作流畅、高效安全的系统。为此，我们提出系统要求提供3个频道标清系统的硬盘与磁带结合的播出系统，每个频道都有独立的控制系统及播出设备。
　　因此，我们设计“以视频服务器播出为核心，建立盘带结合方式的电视台播出网络”。该方案结合当前广播电视的最新发展，技术先进，设计合理，切实贴近播出上的各种需求，确保系统的安全稳定运行。
　　首先，系统采用了由Seachanqe BMC15000服务器组成的主备镜像架构。Seachange服务器具有稳定的硬件结构，优秀的故障自动恢复功能，各关键部件均有冗余备份，关键部位可以热插拔，从而保证了硬件系统无单一崩溃点，并且保证了维护上的方便性。同时，Seachanae服务器本身就是基于网络的存储解决方案，天然支持各种基于P技术的组网方式，拥有完善的系统扩展及交互能力。
　　其次，系统中采用了先进的转码系统，能把Seachange的文 件格式加入转码服务器的底层，可以直接上载成Seachange的文件格式进行编辑，直接迁入Seachange视频服务器进行节目播出，大大简化了播出流程，实现了真正的制播一体化网络和无带化节目生产。
　　应急播出处理方面，正常情况下，各频道的广告、短片、自制栏目、节目等，均由视频视频服务器来承担播出任务，同时，上载录像机兼做每个频道备播录像机，作为特殊情况下的应急播出源，即实现可以和硬盘系统组台进行“盘带”播出。每个频道可以有独立的播出录像机，在视频服务器宕机的情况下，可实现全磁带播出，甚至手动播出的功能。
　　
　　高效率、流程化的网络技术应用
　　
　　AV-IT时代的到来，使电视台大量传统设备和系统得到根本性的改造。为此，我们引入“一体化网络系统”的概念，打通各功能系统之间的传输壁垒，使各系统之间的“输入输出”变得简单、顺序和高效。
　　一体化网络系统，顾名思义，就是将多个不同功能应用的模块化子系统通过流程化的结合，形成一条功能完整的生产链。对电视台的业务流程而言，“一体化”的概念就是梅自动收录、新闻采编、节目制作、演播室播出、频道硬盘播出和媒体资产管理等主要模块通过高效率、一体化的流程串联在一起，将采、编、播、存结合在一起协调管理，在大幅提高节目生产效率的同时，降低人力物力的投入，进而降低系统的管理总成本，真正实现低投入、高产出的双丰收。
　　
　　网络的安全及保障措施
　　
　　非编网络系统的稳定性和安全性是非常重要的，因为它直接影响到节目的生产制作和播出。因此，在保障网络安全方面，我们主要从下面几个环节加以保证，网络核心设备，包括篮箱、磁盘阵列、交换机、以太网交换机、主／备播出服务器和存储服务器采用双电源供电。磁盘阵列配置双RAID硬件控制器，采用RAID5作为节目数据保护，数据库服务器和存储服务器采用双机热备份，任何一台出现故障，另一台自动接替工作，不影响系统正常运行。
　　在维护管理中，为了防范病毒、木马、流氓软件，我们对整个非编网络系统采取了以下措施：
　　1、非编网内任何一部电脑都不与互联网连接，切断病毒传播的一个重要途径。为了防止编辑记者随意使用U盘、光盘等输入输出设备，导致病毒入侵非编网，我们禁止编辑人员在任何非编工作站上使用U盘、光盘，拆除了所有非编工作站点上的光驱电源线。同时通过修改注册表，屏蔽了USB存储设备，再在非编网的域控制器中屏蔽用户对修改注册表的权限。
　　2、特别使用一台普通电脑作为非编网的输入输出接口，用于节目资料上载到非编网，由指定网络管理人员专门管理，所有需要输入输出的节目资料必须通过网络管理人员进行操作。在本专用电脑上采取以下措施防范病毒：①设定开机密码，②禁止U盘的自运行，③禁止光盘、U盘中EXE等易传播病毒的文件的运行，④控制USB接口的开与闭，⑤及时给系统打补丁，同时经常进行病毒检测和消毒处理。
　　3、通过制度管理。规定只能使用经过我们防病毒处理过的U盘才能经网络管理人员把资料上载到非编网上；限制上载文件类型等。
　　莆田市广播电视中心制播一体化网络系统于2006年2月正式投入使用，经过四年多的实际应用，其软硬件的可靠性、灵活性、配置的合理性、运作模式的安全性都得到充分的考验。从采编制作到播出之间都实现了全程文件化，通过先进的技术手段将电视台信息化水平提升到一个全新的高度。用户对基于文件的共享使用的工作模式评价极高，深受采编全体人员欢迎；而且各个业务子系统的协调配合工作大幅度提高了电视节目制播的效率和质量，降低了业务运行成本、沟通成本，使莆田市广播电视中心业务水平明显得到提高，在激烈的市场竞争中取得了有利的位置。