播出总控智能化调度和监控技术
随着智能化的周边设备和新一代的测试仪器得到广泛的应用，智能化监测系统，与智能化播出系统和智能矩阵调度系统融为一体，构成了智能化播出总控复合体系结构，所提供的功能包括能够完成矩阵的调度，周边设备的调度，监控与报警，自动化卫星收录管理，任务单的自动管理，和播出系统、新闻共享系统实现信息的交互与数据的的无缝连接等更多的功能，建立一个以数字化、网络化为核心的功能强大、安全稳定的系统。目前这一系统已经成为多数国内硬盘播出系统的一个标准辅助系统。
通过这一系统的图形化界面，可以全面地显示出整个播出总控系统的系统拓扑结构图，视频服务器、视音频周边设备、计算机硬件和软件系统、预先设计的视音频信号的监测点都直观地显示在一个界面上，通过分层的方法可以把最细节位置和故障信息表现出来。这一系统采用分布式系统设备管理技术，系统自动监测各设备的工作状态，实时传递给监控模块，监控模块可以汇总各设备的工作状态，通过图形化界面显示出来。对于设备故障可以及时报警，同时快速定位故障点，最快速地解决故障。新一代的智能总控系统是以数字化、网络化、自动化、智能化为总体发展目标。
监测系统从系统结构上分为三个部分：
（1）智能化设备监测系统又分为总控设备监测和播控设备监测，总控设备监测主要是利用智能化周边产品提供的网络监视端口动态收集设备工作状态，及时发现设备故障，定位和显示故障。
播控设备监测除了总控采用的技术方法外，还有一部分设备由播出控制工作站管理，如录像机、播出切换台等，不能够直接进行管理和监测，需要通过播出控制软件将这些设备的运行情况实时反馈给监控服务器。
（2）信号监测系统主要包括矩阵调度和测试仪器监控功能，通过矩阵动态调度（自动或手动）需要检测的信号源，通过对测试仪器的信号测试结果进行分析。
（3）数据库服务器等及其他计算机网络设备通过TCP/IP协议进行实时监控，播控软件各模块内部嵌入设计的系统监测系统也会监测本软件的工作情况。
播出系统的开放性与扩展性
这里讨论的主要是播出系统与其他应用系统连接的问题，播出系统在网络化电视台的整体结构中是一个重要环节，与其他应用系统共享素材和信息，进行通讯是技术发展的必然，尤其是与非线性编辑网络和媒体资产管理系统连接。尽管网络的连接是不可避免的，但是播出系统的安全性和实时性要求却是系统设计的最基本的原则，因此播出系统还是必须采用封闭结构，只有这样才能尽可能避免病毒、恶意操作、数据风暴等等可能对播出造成致命性的破坏。显然开放性和安全性是一个相互矛盾的要求，播出软件的设计者始终面临着这样的挑战，丰富而复杂的功能和安全性缺一不可。面对这样一个矛盾，定义一套可靠而合理的结构才是根本的解决之道，因此控制和数据网关的概念被引入，并被广泛应用于为播出系统对外提供各种控制和数据的接口服务。
图8
关于制播一体化的讨论已经由来已久了，播出系统与非编网络连接有两种方法，第一种方法是将非编网的下载站的视音频输出通过SDI传送到视频服务器的编码器，系统结构如图8所示。
系统定义的软件接口协议用于非编网与播出控制系统通信，非编网在提交下载任务时向网关服务器提出设备申请和提供素材基本信息，网关服务器确认信息和资源情况后发出同步操作信息，非编网下载机作播放动作，网关服务器控制视频服务器完成上载动作，工作完成后将相关信息写入播出数据库。这些操作均在系统内部完成，对用户来说是完全透明的，操作用户无需关心播控系统的内部操作。
这一结构上采用C/S（客户端/服务器结构），上载的非编机器上安装客户端程序，通过与非编联网接口服务器的通讯，建立连接，完成节目的上载工作。在系统结构上播出网络与台内其他网络分离的结构，设备服务器采用双网卡，将播出网与台内网隔离，这样保证整个硬盘播出网络系统不受内部局域网的影响。尽管这一结构视音频传输采用了传统的技术手段，但无疑是可靠成熟的，有着稳定的工作效率，对于对时间敏感的应用来说，可以说仍然是唯一的技术方案选择。
第二种方案是采用网络进行文件交换，这也是真正实现制播一体化和媒体资产管理系统与播出系统关联的技术解决方案。这个方案的技术关键在于转码技术的发展和实用化，目前转码技术已经在多种项目和应用方案中得到了比较广泛的应用，技术基本成熟和实用化，但是由于转码技术主要还是以软件转码为主，效率受到非编制作的复杂程度、转码格式等很多因素的影响，无法提供一种可靠和可预期的工作效率，这就限制了文件传输方式实际方案设计中不能成为一种解决所有应用的解决方案。并且，大规模的转码技术的应用对资源的消耗十分巨大，需要建立起大规模复杂的转码中心系统，这还是一件需要谨慎的设计需求。
在设计第二种方案时，播出系统毫无疑问的也需要配置数据网关进行数据交换工作，隔离播出系统与其他应用系统，以解决安全性的问题。
对于制播一体化系统，除了技术问题，如何管理也是系统设计中一个无法回避的问题。设计中主要的需要考虑的因素如下：
（1）播出系统作为电视节目生产的最后环节，主要以安全播出为最终设计目标，对于用于播出的节目内容，系统只作短暂的保留，因此播出系统一般只能够保存几天的节目。除了少量需永久保留素材以外，绝大多数节目素材处于快速的生命期管理之中，生命期结束的素材会被坚决删除，这样才能保证播出系统能够长期可靠的连续工作。
（2）播出系统处于媒资和非编网络下游，主要是执行上游系统的生产任务和生产结果，一般不负责为上游系统提供素材，因此，原则上只允许极少数素材反向向上游系统进行传递，这是因为过多的素材传递工作增添了播出系统的通讯量，不利于播出系统的效率和安全性。
（3）播出系统播出的素材必须是审定过的素材，在电视台的组织结构中，播出系统与制作部之间不作直接接口，播出系统直接面对的是总编室，播出系统只执行已经经过总编室审查的素材和播出。
在这样的条件下，设计制播一体化结构，就必须考虑工作流程和素材管理问题，只有满足时间和内容要求素材才能够调度到播出，部门之间的组织结构同样需要按照新的工作流程重新组织。为了确保安全性和互操作性，需要定义复杂的权限管理机制和系统间信任关系，系统开放性和安全性的对立性的特点，意味着整个管理系统和系统结构复杂性大幅度的提高。这集中体现了系统设计的一个非常重要的原则：制播一体化的根本在于组织和管理。
电视台播出工作方式的变革
图9
硬盘播出系统工作模式已经由过去的各分控独立工作方式发展成为多部门协同工作的模式，典型的方式是播出部、广告部、新闻部、总编室、制作部等多个部门按照工作流程组织起来，以视频网络和计算机网络为基础，构成一个完整的播出业务综合生产平台，图9是一个电视台播控平台的业务流程组织示意图。
在全硬盘播出系统的结构下，总编室可以直接编辑每天的播出表，通过网络送往播出部，播出部的工作人员主要是维护播出表和系统，确保播出表规定的内容能够有效性。而广告部的广告条目是以独立的素材存储在视频服务器的硬盘上，广告部可以通过广告打包功能，独立完成广告播出单，并将广告插入到节目中准确的位置上，从而实现每天日常的播出工作。新闻部的节目则可以通过新闻制作非编网直接下载到视频服务器上，可以进行边录边播，大大提高了新闻播出的时效性。全硬盘的播出系统将电视台的各业务部门紧密的联系在一起，形成了一个基于流程的网络化的生产环境，大大提高了工作效率和安全性。
显然，在硬盘播出的环境下，今后电视台播出业务相关的生产和管理组织组织结构和工作方式发生了很大的变化，网络化的组织结构、无纸无带的工作方式无疑是今后电视台播出工作的基本模式。
播控系统发展展望
综上所述，硬盘播出系统的设计思想与传统的播出系统的设计方法发生了很大的变化，结构和功能都有了相当大的进步。现在硬盘播出系统的主要特征是：网络化、流程化、自动化和智能化，设计一个硬盘播出系统需要综合考虑视音频系统结构、视频服务器的组网方式、控制系统结构、软件结构，管理技术和工作流程。
数字化播控技术发展到现在已经日渐成熟，对于今后播控技术的发展我们大体可以看到以下的几个主要的趋势：
（1）播控系统全智能化：包括智能化的的设备检测、信号监测、智能化的信号调度、故障报警和自动处理、知识库系统。
（2）分布式设备管理：提供分布式设备管理，所见即所得的配置管理和调度，可定制的管理平台。
（3）全台播控相关业务平台化集成和管理：播控系统与总编室管理系统、广告管理系统、新闻生产系统、节目生产管理系统、演播室直播系统以及总控调度管理系统紧密集成，构成贯穿全台播控业务一体化综合生产管理平台。
（4）扩展支持媒体资产管理系统，随着面向全台的媒体资产管理系统的实施，播控系统不再是独立的结构，上载部分有可能保留应急上载，甚至没有上载，播出节目源主要来自媒体资产管理。 |
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