概述 |
| 就目前有部分地市州电视台因各种原因，没有组建自己的电视节目传输网络，使得电视台自办节目不能够覆盖所在辖区的各个县级地区。地市州电视台要求所在辖区县级电视台送的新闻素材也只能够采用以前的老办法：磁带存储人工送、邮寄等方式，从而造成了县级电视台不按时或少送新闻节目等严重问题。给广播电视的发展带来了很大的阻碍。 |
| 随着网络技术、计算机技术的快速发展，已经有许多电视台采用一种新的电视节目、新闻素材传输方式，目前电视节目传输采用的方式有利用编解码器视频传输、 FTP 文件传输等。 |
| 我公司总结了编解码器视频传输模式、 FTP 文件传输模式各自的特点。我公司推出了 Div-NTS 节目传输 / 新闻回传系统 ，继承了编解码器视频传输、 FTP 文件传输两种模式的优点，弥补了各自的缺陷，并在多家电视台使用获得了良好的效果。 |
| 一、编解码器视频传输方式 |
拓扑图： |
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编解码器视频传输方式 |
工作流程： |
| 1）、新闻素材回传的工作流程 |
| • 首先将非编素材回放成 模拟信号 ，经过 MPEG-2 编码器进行 压缩编码 |
| • 第二步将 SPTS 码流通过接口适配器进入 SDH 传输网（ PL3 ） |
| • 上级电视台通过解码器 解压 还原成 AV 模拟信号，进入切换矩阵；或者 TS 流直接进入数字矩阵 |
| • 通过收录工作站完成 采集 或完成 MPEG-2 到非编格式 M-JPEG 格式的 转码 |
| • 完成传输过程，素材进入上级电视台的编辑系统 |
| 2）、电视节目正传的工作流程 |
| • 将电视节目信号送入 MPEG-2 编码器进行 压缩编码 |
| • 第二步将 SPTS 码流通过接口适配器进入 SDH 传输网（ PL3 ） |
| • 下级电视台从 SDH 网络得到单路的 SPTS 流 |
| • 通过解码器 解码 还原成 AV 模拟信号，进入切换矩阵；或者 TS 流直接进入数字矩阵 |
| • 将接收到的 AV 模拟信号或 TS 流送到播出前端 / 有线网络中 |
| 功能不全之处： |
| • 传输内容单一 |
| • 不能传输配音文稿等数字文件 |
| • 传输的节目内容多次变换，信号指标低 |
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| 二、FTP 文件传输方式 |
| 拓扑图： |
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| FTP传输方式 |
工作流程： |
| 1 ）、各个县级电视台都将素材以文件的形式复制到 FTP 服务器中 |
| 2 ）、地市州电视台将文件复制到新闻编辑网络中进行编辑利用 |
| 功能不全之处： |
| • 传输内容单一 |
| • 不能做到实时传输 |
| • 网络安全性能低，容易感染计算机 WINDOWS 病毒 |
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| MPEG 编解码传输方案与FTP 服务器传输方案的比较： |
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MPEG 编解码传输方案 |
FTP 服务器传输方案 |
信号指标 |
一般
要从 M-JPEG 解码到模拟，从模拟到 MPEG-2 压缩编码，再从 MPEG-2 到 M-JPEG 转码， 4 次 A/D,D/A 信号损失大 |
极高
直接传输非编 AVI 文件，不进行转码和压缩编码，初始编辑的格式同最终节目制作包装的格式相同，不需要任何转换 |
信道利用率 |
低
一天 24 小时的专用 SDH 通道，每天只用 5-10 多分钟，浪费极大。单向传输，只能传输视音频数据流。 |
高
IP 动态网络分配技术，在数据平台上动态分配。双向传输通道，除传输新闻素材外，可以传输文稿，通知，文件等。 |
网络成本 |
极高
专用 SDH 信道，租金极高 |
低
数据平台上的使用租金，因为不是专用网，所以租金低。 ADSL 的租金更是微不足道 |
设备投资 |
高
涉及到 MPEG-2 传输系统的编码器、复用器、适配器等设备多级级联，均比较贵 |
低
采用非线性编辑系统直接以 FTP 方式传输素材，设备投资低 |
工作方式 |
手动
完全人工手动操作；且要事先双方约定好，一头放、一头收，同步操作；不能自动存储 |
手动
使用非线性编辑设备传输，需要人工全程监控。 |
综合工作效率 |
低
每时刻只有 1 个或几个用户能上传，其他用户要排队等候。每个用户在上传新闻时，只能一条一条地手动操作 |
较高
所有用户可以同时上传；但在传输时非编不能编辑新节目，效率降低。 |
网络效率 |
低
即使传输 1 路视音频信号也要占用 1 个 45M 的 PL3 板通道。带宽利用率低。 |
高
传输通道带宽可共享 |
故障处理 |
麻烦
在传输过程中无论出现任何故障，都必须手动从头再传。 |
一般
网络出现故障时，需要人工排障。若无专门软件，需要重传 |
管理功能 |
无
没有任何管理功能 |
无
没有任何管理功能 |
实时传输
（直播） |
支持
带宽满足要求时，可以实时传输 |
不支持
很难做到实时传输 |
安全性（计算机病毒防范能力） |
极高
此传输方式不会被计算机病毒感染 |
低
有限的硬件 / 软件防火墙无法彻底防范计算机病毒，使整个网络系统很脆弱 |
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| 三、嵌入式节目传输 / 新闻回传方式 |
| 拓扑图： |
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| 嵌入式节目传输 / 新闻回传方式 |
工作流程： |
| 1 ）、新闻素材回传工作流程： |
| 文件回传模式工作流程 ： |
| • 县级电视台的非线性编辑系统将新闻素材编辑好后以文件形式存储，通过专业传输软件将此文件传输到嵌入式回传服务器中 |
| • 后面的过程均由服务器自动完成。嵌入式回传服务器自动监测网络，并自动将此文件上传到上级电视台的中心管理服务器中。专业软件将对此传输过程进行控制，保证传输的文件完全正确 |
| • 地市级电视台的非线性编辑系统从中心服务器中调用素材文件进行编辑利用 |
| 直播回传模式工作流程 ： |
| • 县级电视台将素材 AV 信号输入嵌入式回传服务器中（编码模块） |
| • 嵌入式回传服务器对信号进行 MPEG-2 编码，并将视音频编码数据包上传到上级电视台的解码器 |
| • 解码器完成解码工作，输出 AV 信号 |
| 2 ）、电视节目正传工作流程： |
| • 地市级电视台将播出网络中的信号输入嵌入式回传服务器中（编码模块） |
| • 嵌入式回传服务器对信号进行 MPEG-2 编码，并将视音频编码数据包下传到各县级电视台的解码器 |
| • 解码器完成解码工作，输出 AV 信号，送入本地播出矩阵即可 |
| 技术特点： |
| • 解决了第一代传输系统中编解码器视频传输、FTP 文件传输的所存在的不足 |
| • 采用最新的 NAS 磁阵为回传服务器，解决了 WINDOWS 操作系统启动、运行不稳定等问题 |
| • 嵌入式回传服务器使用的嵌入式操作系统，完全控制了计算机病毒的传播，整个系统运行更加稳定可靠 |
| • 采用 IP over SDH 网络、 LAN 专网、广域网等作为系统的传输平台 |
| • 利用 IP 网络的双向功能直接传输是非编文件、计算机文稿、文件等，无需要转码 |
| • 提高新闻的实时性，彻底解决 磁带存储人工送递中因路途遥远所代来新闻不及时性 |
| • 传输的速度只和传输平台的网络带宽有关 |
| • 系统正常工作后进入完全自动工作状态 |
| • 系统是全天 24 × 7 的工作状态 |
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问题解答： |
| 问题 1. 文件回传模式可以用 2 台计算机实现，即下级电视台的非线性编辑系统可以直接将编辑好的素材文件拷贝上传到上级电视台的服务器中，为什么要用嵌入式回传服务器呢？ |
| 解答： 各级电视台内部目前基本都已经计算机联网了，其制、编、审、播、存均已计算机化、网络化。如果各电视台之间的网络联通，形成一个更大的网络，这个网络的安全性是非常脆弱的。计算机病毒可以在极短的时间内从一台计算机感染到全网络的所有计算机，从而影响所有电视台的设备工作（特别是播出部门），这是电视台最不愿意见到的情况。安装硬件防火墙也不能完全解决问题，硬件防火墙不能百分百防止病毒，且其病毒库要不断更新，这也不是可靠的办法。我们的考虑是，我们不能保证每个电视台的内部网络内没有病毒，但必须保证切断电视台之间的病毒传输通道，使病毒不能被传播，所以这里要使用嵌入式回传服务器。由于服务器采用嵌入式操作系统 RTOS ， Windows 病毒无法感染它。另外病毒一般不感染视音频文件，即使病毒附着在视音频文件上也无法被激活。同时嵌入式回传服务器将上级电视台的编辑网络和下级电视台的编辑网络硬件隔离，使各电视台之间是独立的，网络的安全性有了保障。 |
| 问题 2. 各电视台的非线性编辑系统型号不同，格式不兼容。如何做到素材的共享呢？ |
| 解答： 由于 M-JPEG 格式世界并无统一的标准，各厂家的非编系统格式是不兼容的 。 目前主流的非编系统使用的硬件多为 Matrox 、 DPS 、 Pinnacle 、 Canopus 等公司的产品。要使下级电视台上传的新闻素材能够直接编辑使用，必须使用互相兼容的文件格式。这里有 2 种方式，一是上下级电视台的非编系统格式本身就兼容，这就简单了，直接传输 AVI 文件便可；二是不兼容时，下级电视台的素材必须用非编系统生成标准格式，如微软 DV 格式、 MPEG-2 I 帧格式、 MPEG-2 IBP 格式等。目前型号较新的非线性编辑系统都兼容上述的标准格式。用这几种格式的素材文件便不存在兼容性的问题了。 |
| 问题 3. 采用文件回传模式传输 MPEG-2 文件同编解码方案中传输 MPEG-2 数据流包，指标上是否相同？ |
| 解答： MPEG-2 IBP 格式在码率相等的情况下（如都是 8Mbps ）， 2 种方案的指标应该是没有差距的。但是文件传输模式中的 MPEG-2 IBP 素材文件是非线性编辑系统生成的，不会经过 4 次模数 A/D 、数模 D/A 转换，所以文件素材的指标还是远高于编解码方案中 MPEG-2 传输流的指标。 |
| 问题 4. IP 平台 文件传输模式速度太慢，不实用。 |
| 解答： IP 平台文件传输模式的传输速度取决于网络带宽。即使是编解码方案也对带宽有要求，也要求网络带宽达到或大于编码器的符号率水平（大于 6Mbps ）。在这个带宽下， IP 文件传输模式也能做到实时传输。何况 IP 方案中对用户的需求作了细分，区别了以图像质量为优先和以实时传输为优先这 2 种需求情况，采用 2 种不同的工作模式来分别满足这 2 种需求。因此可以看到嵌入式服务器在功能上是涵盖了编解码方案的功能的。在同等外部条件下， IP 回传方案在所有方面都优于编解码方案。 |
| 问题 5. 网络中断如何处理？ |
| 解答： 若在传输过程中出现网络中断甚至停电等故障，系统会自动处理。由于采用了嵌入式实时操作系统（ RTOS ），来电后系统会自动启动，并自动监测网络状态，若网络联通 , 则系统会自动从断点处续传。其传输过程是全“透明”的，用户无需感觉它的存在。 |
| 问题 6. 文件传输能否保密？ |
| 解答： 文件在传输过程中可以加密，加密不会对视音频效果有任何影响。 |
| 问题 7. 在广电 SDH 系统中采用 IP 回传方案是否会技术不成熟、成本过高、产生设备浪费？ |
| 解答 ： 广电的 SDH 系统在技术上除了采用了北美标准的 PL3 模板外，其传输技术同其他电信营运商（如电信、网通等）的 SDH 系统没有任何不同。在 E1 链路上构建 IP 平台是从多年前就开始在各个营运商处都得到了广泛应用的技术，到现在大部分的广域 IP 都是建立在 SDH 的 E1 链路上的，所以这是非常成熟的技术。正是因为技术成熟，所以成本也是最低的。目前最基本的 SDH 系统中都有 63 个 E1 通道（包括广电的 SDH 系统），这些通道在广电系统中没有得到充分的利用（目前有些系统利用这些 E1 通道建立广电数据平台，当然这种应用的技术同本文所述的 IP 方案的技术是完全一致的），用户完全可以分几个 E1 通道来建立自己的新闻素材回传系统。总之采用 IP 回传方案的设备总体成本低于采用编解码器方案的设备成本。 |
| 问题 8 . 前文说到采用非编系统直接传输到服务器模式（ FTP 传输模式）中，有安全性的缺陷。如果将下级电视台的上传非编指定专机专用，并且取消光驱、软驱、 USB 口等外部接口，只能让信号从视音频口采集上来，不就能解决病毒威胁的问题了吗？ |
| 解答 ： 下级电视台的上传新闻一般也要在本地广电网中播出，如果采用不能互联的“专机专用”模式，则要求下级电视台要么同一条新闻制作 2 次；要么用磁带在 2 个系统中传递节目。这 2 种方式都将加大下级电视台无谓的工作量，且降低了节目指标，况且设备也得不到充分的利用。如果任何一个下级电视台不能忍受这种麻烦，“灵机一动 ” 将这台上传非编连接到本地编辑网中（哪怕就是临时传一下节目而已，一根网线就完成），也可能使整个系统崩溃。 |
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