廣電中心硬盤網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
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基于以上設(shè)計(jì)原則，本中心選擇由某公司生產(chǎn)的播出服務(wù)器MAS-3000系列來完成系統(tǒng)工作。采用兩臺(tái)MAS-3000視頻服務(wù)器共用6個(gè)模擬復(fù)合輸出通道作為三個(gè)自辦頻道的主備播出。
上載部分采用非線性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和上載工作站提前上載，通過網(wǎng)絡(luò)完成了MPEG-2制作網(wǎng)與近線存儲(chǔ)系統(tǒng)和播出服務(wù)器的文件高速直聯(lián)，使得播出與上載分離，避免上載與播出同時(shí)使用一臺(tái)服務(wù)器時(shí)由于誤操作導(dǎo)致系統(tǒng)故障的危險(xiǎn)。
為保證系統(tǒng)具有靈活的存儲(chǔ)能力，播出服務(wù)器配備了專用硬盤陣列，采用了4到12個(gè)存儲(chǔ)單元。硬盤陣列采用業(yè)界成熟RAID-5（SATAII）容錯(cuò)技術(shù)，根據(jù)用戶通道負(fù)載情況可選擇SATAII或SCSI硬盤，可以確保即使其中任意一個(gè)硬盤遭到破壞，剩余的其他硬盤也可以彌補(bǔ)丟失的數(shù)據(jù)，使得操作仍然可以繼續(xù)正常進(jìn)行。專用的硬盤熱插拔技術(shù)使得損壞的硬盤可以與替換的硬盤進(jìn)行“熱插撥”操作，可以實(shí)現(xiàn)在線硬盤系統(tǒng)不中斷情況下的重建工作。如有需要還可以再對硬盤容量進(jìn)行擴(kuò)充，以延長整個(gè)系統(tǒng)的存儲(chǔ)時(shí)間。
?。?）視頻解碼服務(wù)器
本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了一種先進(jìn)的視頻解碼方案，服務(wù)器解碼方面采用原裝美國VIREN公司的外置式解碼服務(wù)器。和板卡取數(shù)據(jù)方式不同，板卡從PCI總線取用數(shù)據(jù)，外置服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)取用數(shù)據(jù)，其它結(jié)構(gòu)方式相同，真正實(shí)現(xiàn)在線擴(kuò)容、在線更換等工作。解碼和計(jì)算機(jī)及存儲(chǔ)分離原則設(shè)計(jì)，存儲(chǔ)選用原裝進(jìn)口服務(wù)器，沒有板卡概念，不受驅(qū)動(dòng)限制，適合多頻道共享，共享頻道數(shù)量只取決于網(wǎng)絡(luò)帶寬，為以后的頻道增加和技術(shù)維護(hù)提供了更加便捷的操作。數(shù)字模擬解碼靈活選配，數(shù)字解碼盒帶有模擬復(fù)合視頻輸出、AES/EBU數(shù)字音頻輸出和模擬音頻平衡輸出，采用開放式結(jié)構(gòu)，通過千兆以太網(wǎng)絡(luò)高速連接，能夠方便擴(kuò)展。它是一種全新概念的MPEG-2視頻播出解碼服務(wù)器。
（3）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器
數(shù)據(jù)庫服務(wù)器在網(wǎng)絡(luò)播出中的地位至關(guān)重要，所有上載的素材信息、播出節(jié)目單、操作記錄、統(tǒng)計(jì)信息、故障記錄等數(shù)據(jù)都存放在這里，可以采取雙數(shù)據(jù)服務(wù)器主備方式，兩個(gè)數(shù)據(jù)服務(wù)器可以共享一個(gè)磁盤陣列，也可以采用單機(jī)冗余方式。
從經(jīng)濟(jì)和性能兩方面考慮，本系統(tǒng)采取數(shù)據(jù)庫服務(wù)器單機(jī)方式，一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器負(fù)責(zé)播出系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)，存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)服務(wù)器作為播出數(shù)據(jù)庫的冷備份，播出時(shí)采取數(shù)據(jù)庫同步的方式同步兩方數(shù)據(jù)庫內(nèi)容，做到即時(shí)備份的效果。
?。?）播出工作站
每個(gè)頻道配備一臺(tái)播出工作站，配置工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，通過專用串口控制設(shè)備分別分時(shí)控制主備服務(wù)器的兩個(gè)獨(dú)立通道以及配套的錄像機(jī)等設(shè)備，播出控制工作站是網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)播出的控制核心?？梢愿鶕?jù)不同協(xié)議控制多種視頻服務(wù)器及錄像機(jī)、矩陣、切換臺(tái)、臺(tái)標(biāo)等設(shè)備。
該工作站具有以下特點(diǎn)：
*可在節(jié)目播出的同時(shí)進(jìn)行節(jié)目單編輯，可實(shí)現(xiàn)節(jié)目單網(wǎng)絡(luò)傳送，多頻道節(jié)目單網(wǎng)絡(luò)共享；
*自動(dòng)根據(jù)節(jié)目單檢測素材是否存在，如不存在，可由指定存儲(chǔ)區(qū)域自動(dòng)拷貝素材；
*自動(dòng)控制服務(wù)器主備同步播出，自動(dòng)檢測主備狀態(tài)，主機(jī)故障時(shí)自動(dòng)切換到備機(jī)工作；
*可對錄像機(jī)、切換器等串口設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和報(bào)警；
*可實(shí)現(xiàn)對錄像機(jī)CTL、TC、LTC碼的控制；
*自動(dòng)主備同步功能；
*提供多種節(jié)目播出方式，如實(shí)時(shí)、順序、觸發(fā)、定長插播、不定長插播、連續(xù)插播、計(jì)時(shí)插播等多種節(jié)目播出方式；
*提供各種優(yōu)化檢測功能，實(shí)現(xiàn)節(jié)目單自動(dòng)計(jì)時(shí)，自動(dòng)糾錯(cuò)和錄像機(jī)的自動(dòng)調(diào)度；
*多種應(yīng)急措施，如節(jié)目提前，節(jié)目延長，緊急備份等；
*真正24小時(shí)連續(xù)播出設(shè)計(jì)。
二、系統(tǒng)安全性和可靠性
硬盤網(wǎng)絡(luò)播出系統(tǒng)設(shè)計(jì)的首要問題是播出的安全性和穩(wěn)定性，以及在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下如何緊急應(yīng)對和快速恢復(fù)。該系統(tǒng)的上載、編輯和控制部分相對獨(dú)立，上載、編輯機(jī)解決節(jié)目編輯和全臺(tái)信息交互的功能，控制機(jī)通過RS422控制線與相應(yīng)的被控設(shè)備連接，達(dá)到安全可靠的目的。不僅有觸發(fā)、延時(shí)、緊急信號(hào)和錄像機(jī)等處理節(jié)目播出的應(yīng)急措施，更有同時(shí)控制應(yīng)急切換，預(yù)防切換器故障所產(chǎn)生的影響。播出程序能自動(dòng)進(jìn)行內(nèi)部邏輯檢測，避免了人為的播出事故。系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)容錯(cuò)手段主要有：通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)容錯(cuò)節(jié)目素材資源；硬盤信號(hào)、信號(hào)源信號(hào)實(shí)時(shí)容錯(cuò)等。這是一個(gè)將系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、軟件實(shí)時(shí)控制、數(shù)據(jù)安全性、以及流程和服務(wù)安全性綜合考慮在內(nèi)的多層次高可靠系統(tǒng)。系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)的設(shè)備和數(shù)據(jù)監(jiān)測，并提供多種報(bào)警，確保系統(tǒng)運(yùn)行正常。
此外，該系統(tǒng)還提供了應(yīng)急錄像帶、非編網(wǎng)信號(hào)、墊片工作站24小時(shí)播出等應(yīng)急信號(hào)源的信號(hào)。每個(gè)頻道備有1臺(tái)應(yīng)急錄像機(jī),當(dāng)主、備服務(wù)器同時(shí)故障時(shí),播出控制工作站控制應(yīng)急錄像機(jī)、墊片工作站進(jìn)行應(yīng)急播出。非編網(wǎng)線路信號(hào)也可做緊急節(jié)目播出用,如新聞等業(yè)務(wù)的編輯或打包時(shí)間比較緊張時(shí)，可直接調(diào)用非編網(wǎng)線路信號(hào)應(yīng)急播出。
三、小結(jié)
此硬盤網(wǎng)絡(luò)播出系統(tǒng)自2007年5月正式投入使用以來，使用之初畫面會(huì)有夾幀、靜幀和顏色失真等現(xiàn)象，經(jīng)集成商更換解碼盒調(diào)試后問題已解決。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，技術(shù)指標(biāo)符合廣電總局對電視臺(tái)播出系統(tǒng)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本次硬盤網(wǎng)絡(luò)播出系統(tǒng)的改造，在提供靈活擴(kuò)展的信號(hào)調(diào)度同時(shí)，不僅提高了播出的安全可靠性，取得了良好的社會(huì)效益，而且提高了播出信號(hào)質(zhì)量，滿足了龍崗廣播電視事業(yè)發(fā)展的需要，推動(dòng)了龍崗的數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換進(jìn)程。
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