局域网在广播电视系统中的应用

关兴福

[摘要] 结合我局镜泊湖无线电视转播台的局域网建设，介绍了应用于电视非线性编辑、广播音频制作和播出、办公等三个领域的网络系统的结构、功能和特点，并指出现行网络在适应性上的不足和发展方向，以及系统间彼此隔离的安全措施。

[关键词] 局域网广播电视系统非线性编辑

随着大规模集成电路、微电子技术的发展和应用，计算机技术得到了迅猛发展，数字化、网络化己成为广播电视技术发展的主题和主线。广播电视技术部门必须抓住这一主题，充分利用计算机、数字化、网络化等技术，积极推进广播电视台节目采集、制作、播出、存储的数字化和网络化进程。数字化、网络化技术为局域网的应用开辟了新天地。

一、电视领域的非线性编缉网络系统

我台非线性编缉网络系统主要由素材存储器（FC磁盘阵列）、2台上下载实时非线性编辑工作站、1台上下载实时复杂非线性编辑工作站、5台无卡编辑工作站、1台网络配音工作站、FC交换机、服务器和以太网交换机等组成。

该非线性网络系统采用以FC（存储系统）网为主和以高速以太网（Ethemet)为辅的双网结构，其中FC网传输广播级视音频数据流，以太网传输高压缩比素材、素材信息以及网络控制信息。为保证广播级视音频数据的实时传输，提高FC的数据传输效率，采用交换式FC结构，完全保证每个有卡工作站站点的数据传输带宽。以太网采用星型结构，各工作站的单点故障不影响系统的运行，所有工作站均通过吉位交换式以太网相连。为了保证服务器的数据传送能力，服务器通过以太网吉位端口连接，其余工作站则独享100M的以太网带宽，每个工作站能分别实现各自的功能并且通过网络管理系统协同作业。

本系统主要承担我台的新闻、专题、广告等节目制作任务，通过上下载工作站将拍摄的各种资料带上载到网络存储系统中，制作完成的节目通过上下载工作站进行节目的下载。上下载工作站是一套完整的非线性编辑系统，对于在粗编时没有编辑完成或无法实现的一些特技，可以在上下载工作站上继续进行编辑或包装，完成后统一下载。

复杂编辑工作站既是一台上下载工作站，又是一台具有丰富节目制作手段的配置非常完整的非线性编辑系统。它在网络中主要实现一些对节目效果要求很高的节目的编辑制作。通过它可以实现画面的实时输出，可以实现多种特技效果，支持同一信号源不同压缩比的素材的采集，支持基于网络数据库的素材管理，有专门的软件支持“联机编辑”，根据EDL进行自动串编。

无卡工作站其实就是一台功能比较齐全的非线性编辑系统。它不能实现视音频的输入输出，但可以通过软件方法实现有卡工作站上可以实现的功能，通过调用高压缩比的素材进行视频剪辑制作、各种特技编辑、字幕创作、配音等等，剪辑完成后将生成一个编辑决策表（EDU），并将它存储于服务器上，供有卡非线性编辑系统调用，进行节目的优化或包装。对新闻节目还要进行送串编，生成节目串编单并通过以太网络送到服务器，供下载或播出。

配音工作站主要是实现电视节目的配音工作。通过它可以实现音频的插入、覆盖、修改以及音量调整的功能。配音通过配音工作站进行采集，生成相应的音频文件关联到相关的节目标题下。

服务器的作用是通过网络按需要为客户机提供各种服务，包括共享文件系统、共享数据库系统、共享硬件设备、应用程序分布、通信服务等应用服务，并可对整个网络环境进行集中式管理。

二、广播领域的音频制作播出网络系统

我台的音频制作播出网络系统承担着广播电台节目的录入、剪辑、制作、监制、传输和播出等任务。系统由3个编辑站、1个编排站（兼作直播延时系统）、1个审听站、1个服务器、2个播出站（其中1个为备用站）、交换机和GPS时钟校时系统等组成。

工作站共有6个模式：备份、备播、编排、播出、管理和录音，选择不同的模式可以进入相应的功能。通过录音模式可进行节目采集、录入、剪辑制作；选“编排”可编排出每天的节目；选择管理模式进行录音、广告、编辑等查询，还可进行权限管理、审听等；选择“播出”则进入播出模式，播出模式又有手动播出、锁定自动、组播、选播、点播、直接调用、直播锁定和以周为循环等模式。

三、办公领域的网络系统

办公网络系统由服务器、局机关各部门的工作站、打印机、10／100 M自适应交换机以及光纤收发器等组成，同时通过地区广电系统SDH日环网与外部连接。

它主要承担办公、写稿、编稿、审稿等文字处理，内部通过资源共享，提供播音提词、打印资料、存储电视和广播稿等功能，同时通过外部连接接收有关部门电子邮件、向上传递新闻稿件、上网查找资料等。

四、网络的不足与升级发展思路

我们的非线性编辑网络是在原有几台单机非编基础上改造升级而成的，使用了原机的Digisuite LE卡和套卡，因而采用M-JPEG编解码技术。M-JPEG编解码技术成熟，在非线性编辑领域已经得到广泛的应用，是目前电视行业认可的一种视频压缩方式，可以实现精确到帧的编辑，并可实现复杂的三维特技实时制作。但M-JPEG编码无严格的统一标准，在某种非线性系统所采集的视频数据不能在不同厂商机器上直接使用，不能实行真正的资源共享，节目保存不方便，成本高。而MPEG-2是一个国际标准的视频压缩格式，可以说MPEG-2编码格式是电视台录、编、播、存储、传输的最佳选择，因此在今后MPEG-2编辑技术及相关技术成熟的情况下，在不动目前系统网络构架的情况下可进行系统全面升级，同时与硬盘播出网络系统相连接。

为了防止病毒侵入广播电视编辑制作网，提高网络的可靠性、稳定性和安全性，加上各系统的应用目的不同，所采用的应用软件不同，数据码流也有所不同，所以我们采用非线性编缉网络系统、音频制作播出网络系统、办公网络系统相互独立的方式。

随着数字、网络技术的进一步发展，网络功能的进一步完善，局域网在广播电视系统中的应用将会越来越广。