摘要：本文通過介紹廣播電視臺播出系統(tǒng)升級改造的過程，結合烏魯木齊廣播電視臺的實際情況，并且通過具體的實際應用后，提出了一個廣播電視臺播出系統(tǒng)升級改造的新思路。

　　關鍵詞：雙矩陣改造備份

　　1引言

　　2017年，烏魯木齊廣播電視臺對播控系統(tǒng)進行了改造，改造的主要內容是在原有的NetWork數(shù)字音頻矩陣的基礎上增加一套LAWO64×64數(shù)字音頻矩陣播控系統(tǒng)。此次系統(tǒng)改造并未淘汰NetWork播控系統(tǒng)，這主要是出于以下三個原因。(1)項目資金有限。(2)可以在完全保證安全播出的情況下完成設備的更新及信號的切割。(3)NetWork播控系統(tǒng)依然可以繼續(xù)使用，它成為LAWO播控系統(tǒng)的備份系統(tǒng)，從而在最大限度上保證了烏魯木齊廣播電視臺各頻率節(jié)目更安全、更可靠、更穩(wěn)定的播出。經(jīng)過此次系統(tǒng)改造后，烏魯木齊廣播電視臺形成了兩套播控系統(tǒng)并行運行的狀態(tài)。

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　　2NetWork播控系統(tǒng)

　　NetWork播控系統(tǒng)的核心是NetWork數(shù)字音頻矩陣，支持64路輸入和64路輸出信號。系統(tǒng)的其他硬件包括EtherAudio(以下簡稱EA)、IBS-200(以下簡稱四選一)、NetWorkA/D(模數(shù)轉換器)和數(shù)字/模擬音分。其中，EA和四選一在整個系統(tǒng)中發(fā)揮了重要的作用。EA是一款以CobraNet技術為支撐的雙電源網(wǎng)絡化音頻路由設備，它在烏魯木齊廣播電視臺整個播出系統(tǒng)中主要起到以下兩個作用。

　　(1)烏魯木齊廣播電視臺播出頻率輸入EA的信號作為備用播出信號。(2)作為音頻路由設備，它為烏魯木齊廣播電視臺轉播省臺頻率信號或現(xiàn)場直播信號提供直播間返送信號。四選一是一款由英夫美迪公司開發(fā)的智能音頻切換器，它提供三路物理輸入、一路虛擬輸入，內置數(shù)/模、模/數(shù)轉換功能。烏魯木齊廣播電視臺輸入四選一的信號分別是：第一路經(jīng)矩陣送入四選一的播出主信號;第二路由調音臺不經(jīng)延時器直接送入的播出備用信號;第三路由EA送入的播出備用信號;第四路是四選一內置音頻播放器輸入的墊樂信號。

　　整個播控系統(tǒng)除硬件外，還有由硬件和軟件共同組成的CM網(wǎng)、點對點網(wǎng)、EA網(wǎng)和組播網(wǎng)。其中，CM網(wǎng)絡是整個播出系統(tǒng)的核心網(wǎng)絡，其主要功能是匯聚點對點網(wǎng)、EA網(wǎng)和組播網(wǎng)，將EA設備、數(shù)字音分、模擬音分、四選一設備的電源狀態(tài)、網(wǎng)絡狀態(tài)、音頻信號狀態(tài)通過CM網(wǎng)傳輸?shù)紺M網(wǎng)絡客戶端，這樣值機人員就可以通過客戶端軟件對烏魯木齊廣播電視臺播出系統(tǒng)中的所有音頻網(wǎng)絡設備對行相應的監(jiān)控，比如監(jiān)控EA設備的兩個電源工作狀態(tài)是否正常;點對點網(wǎng)的主要功能是為各個終端與服務器之間提供聯(lián)系;EA網(wǎng)的主要功能是為EA網(wǎng)絡矩陣的信號切換提供傳輸;組播網(wǎng)的主要功能是為四選一、EA、音分設備提供監(jiān)聽傳輸路徑。

　　3LAWO播控系統(tǒng)

　　它以LAWO數(shù)字音頻矩陣為核心，同時也可以提供64路輸入信號和64路輸出信號。LAWO數(shù)字音頻矩陣與NetWork數(shù)字音頻矩陣的最大區(qū)別在于LAWO播控系統(tǒng)是一款支持光纖鏈路傳輸?shù)木仃嚕�除了支持AES接口外還支持AoIP、MADI接口。同時，LAWO播控系統(tǒng)能通過矩陣控制軟件對矩陣的電源、溫度、通信情況進行監(jiān)測，一旦出現(xiàn)異常會有聲光報警。這些功能是NetWork矩陣所不具備的。除了數(shù)字音頻矩陣，IBS-300(以下簡稱八選一)也是這次增加的新設備。八選一是四選一的升級版，可以提供8路輸入信號。

　　烏魯木齊廣播電視臺使用3路AES接口物理輸入和4路AoIP音頻信號、1路八選一自帶的墊樂信號組成八選一的輸入信號。在網(wǎng)絡方面，LAWO播控系統(tǒng)不僅整合了原有播控系統(tǒng)網(wǎng)絡，還增加了AoIP網(wǎng)。AoIP網(wǎng)絡的主要功能有以下兩點。

　　(1)AoIP網(wǎng)絡充當了原有EA網(wǎng)絡的冗余鏈路，替代了EA網(wǎng)絡的部份功能。在播控系統(tǒng)升級前，如果有轉播任務，烏魯木齊廣播電視臺主要是利用EA設備提供的音頻信號返送回直播間做為主用播出信號，如果EA設備出現(xiàn)故障就會遇到?jīng)]有主用信號可以使用的情況。而現(xiàn)在，我們可以利用帶有AoIP接口的設備為直播間提供AoIP返送信號，這類設備比目前使用的EA設備更加穩(wěn)定和可靠。我們還可以使用相關軟件與矩陣控制軟件配合使用，將AoIP信號送入數(shù)字音頻矩陣，對AoIP信號進行靈活分配。

　　(2)利用帶有AoIP接口的設備采集除了數(shù)字音頻信號以外的其他信號，再通過AoIP網(wǎng)絡送回播出總控，以此來實現(xiàn)總控對廣播電視臺直播間設備及環(huán)境的全面監(jiān)測。比如，這次改造我們就在直播間安裝了探頭，探頭可以對直播間的環(huán)境溫度、濕度、設備電壓進行采集，采集的數(shù)據(jù)通過AoIP網(wǎng)絡送回總控機房后，總控值機員就可以利用這些采集數(shù)據(jù)將直播間的溫度控制在直播間設備工作的最佳溫度內。

　　4矩陣控制軟件

　　在這次升級改造之前，烏魯木齊廣播電視臺播控系統(tǒng)使用的矩陣控制軟件是CtrlerMasterSystem(以下簡稱CM系統(tǒng))。CM系統(tǒng)支持只讀、運行、編輯三種狀態(tài)，使用手動和定時兩種操作方式對播出節(jié)目進行編單操作。它除了可以對數(shù)字音頻矩陣進行相關操作，還可以對EA進行編輯，實現(xiàn)矩陣與EA之間信號路由。比如，實現(xiàn)烏魯木齊廣播電視臺自辦頻率之間相互轉播、轉播中央電視臺衛(wèi)星信號或省臺頻率信號。

　　烏魯木齊廣播電視臺升級改造后使用的矩陣控制軟件依然是CM系統(tǒng)，但它把NetWork播控系統(tǒng)融合進了新的CM系統(tǒng)。融合后的CM系統(tǒng)仍然可以對NetWork矩陣和EA進行原有的操作，并且還可以完成NetWork矩陣與LAWO矩陣進行信號切換的工作。這讓我們在不增加新設備的前提下，就可以降低在這次播控系統(tǒng)升級過程可能會造成的播出事故概率，同時還可以將烏魯木齊廣播電視臺目前使用的轉播信號送入LAWO矩陣。CM系統(tǒng)不僅可以對兩臺數(shù)字音頻矩陣和EA進行相關操作，它還包含了音頻信號監(jiān)測、故障告警、環(huán)境監(jiān)測等監(jiān)測模塊。通過一段時間的使用，融合后的CM系統(tǒng)從保障安全播出的角度上給我們帶來以下三點好處。

　　(1)如果LAWO矩陣出現(xiàn)長時間內難以解決的故障，值機員除了手動跳線外，仍然可以選擇NetWork矩陣的信號進行播出，這樣既能保證烏魯木齊廣播電視臺的安全播出，又給值機員解決故障提供了寶貴的時間。同時，NetWork播控系統(tǒng)依然是完整的播控系統(tǒng)，它還有監(jiān)聽、監(jiān)測、信號切換等功能，如有必要，值機員可以通過改變物理傳輸鏈路方式，使烏魯木齊廣播電視臺的播控系統(tǒng)恢復到改造之前的狀態(tài)。

　　(2)在有重大轉播任務時，值機員可以更靈活、更安全地向直播間提供返送信號。比如，烏魯木齊廣播電視臺需要轉播省臺信號時，目前使用的還是NetWork矩陣播控系統(tǒng)中的信號作為播出主信號，EA的返送信號作為備信號，現(xiàn)在，除了原有的信號備份方法，我們又在LAWO矩陣播控系統(tǒng)里安裝了一臺接收機，接收機信號可以使用AoIP信號或MAID信號返送回直播間，這個信號同樣可以作為主用信號或者備用信號使用。在升級改造前，我們只能使用EA提供的數(shù)字信號作為備用信號，所以EA出現(xiàn)故障必然會影響到安全播出。

　　(3)新CM系統(tǒng)可以為值機員提供更多的監(jiān)測數(shù)據(jù)。比如，現(xiàn)在值機員不僅可以看到直播間環(huán)境溫度、濕度、設備工作電壓的數(shù)據(jù)，還可以看到機房內的溫度、濕度和設備工作電壓以及CM系統(tǒng)各個服務器上設備驅動程序的工作狀態(tài)，這些為值機員保障相關設備的正常運行狀態(tài)提供了有利的數(shù)據(jù)支撐。雖然兩套數(shù)字音頻矩陣從保障安全播出角度給我們帶來了一些好處，但從維護的角度上說，兩套數(shù)字音頻矩陣系統(tǒng)的維護難度要比原先大很多。

　　值機員日常除了要對兩套系統(tǒng)的服務器進行維護，還要對兩套矩陣系統(tǒng)中包含的所有硬件和軟件進行維護，當出現(xiàn)空中信號中斷或總控機房設備告警時，就需要值機員快速判斷出是哪臺設備出現(xiàn)故障，并且使用正確的方法來排除相應的故障，這就對值機人員的技術要求越來越高，使得我們必須不斷學習才能適應未來廣播電視臺數(shù)字化發(fā)展的需要。

　　5結語

　　烏魯木齊廣播電視臺這次進行的數(shù)字音頻矩陣升級改造項目給那些想對現(xiàn)有系統(tǒng)進行升級改造，但又因為一些客觀原因需要保留現(xiàn)有系統(tǒng)的廣播電視臺提供了一個可以借鑒的解決方案。

　　作者：烏魯木齊廣播電視臺高云