都市频道新闻制作网的设计与安装

下面是小编整理的都市频道新闻制作网的设计与安装，本文共5篇，希望能帮助到大家!本文原稿由网友“sinceregirl”提供。

篇1：都市频道新闻制作网的设计与安装

`中南地区省级电视台技术协会技术论文一等奖

《广播与电视技术》第12期发表

前 言

203月，我频道根据目前的形势和自己的实际需求，决定构建都市频道新闻制作网。

一、系统要求

我频道报道部下设两个栏目《都市快报》和《都市报道》，专门播发各类新闻，每天播出六档《都市快报》和一档《都市报道》，总计90分钟节目，扣除滚动播出和重播外，自制节目时间约为30分钟，节目制作量比较大，条目编辑工作站点数量比较多，在节目制作中工作流程较规范，制作过程分工明确，因此，我们建立频道新闻节目非线性编辑网，并要求系统具有较高的工作效率和可靠性，同时又要考虑系统的灵活性和可扩展性。可以看出，本系统应该具备以下功能：

1、系统中有足够的编辑位置以满足工作人员使用及领导审片。

2、系统中有足够的存储空间以供存储节目和共享素材。

3、要有与新闻演播室结合的新闻录制、配音及后期制作系统。

4、在现在可预测的情况下得以保证相应的扩展性。

因此，我们首先对于采用传统的线性系统来构建这样一个系统的先进性予以 否决，而把目光投向了近年发展起来并逐渐成熟的非线性设备。

二、系统设计

传统的线性工作方式是一种效率不高的编辑方式，在编辑过程中不断地搜索还导致素材带和录像机机械磨损，定期或不定期的设备维护及零配件更换，带来较大的维护费用。传统工作方式对素材的查找是无法实现素材共享的，而素材共享所带的优势，实际上也是很少被传统操作方式工作人员所能理解的。这些传统录像设备的缺陷恰恰是非线性编辑系统的优势。非线性设备通过采集设备将素材记录在硬盘上，并按文件名进行存储管理，因此可以对素材进行快速的随机的索引查找，而这种查找是没有机械损耗的。同时，非线性编辑是一种文件名或者说是指针编辑，而不是素材的翻版，只要不进行生成操作是不会产生质量损伤的。再则非线性编辑系统是基于计算机的设备，易于实现计算机联网，实现素材的全网共享。这也是传统编辑系统所无法比拟的，正是基于这些优势，非线性网络化制作系统所带来的工作效率和制作手段的提高相对于传统编辑系统是一个工作方式的飞跃。

目前，非线性编辑系统经过几年的发展，随着计算机技术和数字压缩技术的飞速发展而逐渐成熟，国内国外都有许多各种类型的非线性设备，如AVID的MC1000、MC8000，SONY的 ES-7，国内的索贝公司创意98、大洋公司的DY3000，新奥特公司的NC98等。非线性设备的成熟不仅体现在硬件和压缩算法上，也体现在软件的功能和实用上，就性能/价格比而言，国产的非线性设备体现尤其明显。各家的产品都在软件界面以及功能方面都努力作到按照符合国内电视台制作人员使用习惯开发，并取得相当的成功，使得非线性设备得以进入电视制作领域，让电视制作人员体会到非线性编辑系统的优势。

基于上述考虑，我们与索贝公司合作，构建了以Fibre Channel为主干，千兆以太网为辅助的双网结构的都市频道新闻非线性制作网（见图1）：

图一

Fibre Channel是一种高性能的基于光纤通道的互联标准，是专为台式工作站、海量存储子系统，外围设备和主机系统之间

双向点对点的串行数据通道而设计的，传输速率比现行网络传输速率高很多，其标称数据传输率为1000Mb/s,而压缩比为4：1的视频数据率约为40 Mb/s，从理论上讲，Fibre Channel可以支持约25台实时视频工作站，但由于系统管理开销、硬件（网卡、Switch、HUB、硬盘阵列控制器等）设计水平等因素的影响，Fibre Channel的实际数据率约为700Mb/s左右，因此实际应用中连入Fibre Channel的视频工作站数量不应超过17台（所采用的视频数据压缩比变化时，这个数量也会变化）。从本系统的实际需求来看，实际联入Fibre Channel的实时视频工作站数量不会超过FC网的限制，但为保证数据传输的可靠性和减低网络成本，我们还是设计了选用高压缩比素材进行编辑，最后用低压缩比素材输出的方式，即FC和以太网双网架构：上载的素材分为两路，一路以低压缩比

（4：1）高数据率通过FC光纤传输到FC硬盘阵列中，同时另一路以高压缩比    （30：1）低数据率通过以太网传输到以太服务器硬盘阵列中，编辑时调用高压缩比素材进行编辑，然后形成EDL编辑表，下载时根据EDL编辑表，从FC硬盘阵列中以低压缩比高数据率下载。

以太网的特点是共享系统资源，各工作站之间易于传递信息，可实时共享对同一数据文件的操作结果等。在本系统中，采用服务器线路的数据传输率为1000 Mb/s、各工作站线路数据传输率为100的以太网。以太网上的共享数据（高压缩比视频数据、音频数据、各种节目编辑描述文件、素材管理数据库等）和以太网的运行管理由一台高性能服务器负责，以保证整个系统工作流程的顺畅和高效。

三、系统安装与调试

在确定了系统方案以后，则进行整个系统的实施工作。根据我频道的实际情况，我们把整个安装调试过程分为几个部分进行：

施工步骤 都市频道办公楼四楼中心机房上楼顶，在楼顶边缘焊角铁架固定。然后通过架空钢缆到广电大楼二楼平台，焊角铁架固定，经过过墙孔（已经预留）进入大楼主楼内。光缆总长度：250米左右。

施工要求：

（1）光纤型号的选择： 郎讯3DVX型多模室外光缆，物理规范为光纤内外径62.5/125 um。最大光损耗为3.4DB/KM，带宽为700---800MHz。光缆铺设三路，一路用于FC，一路用于以太网，一路备用。

（2）光纤弯曲曲率

光纤弯曲曲率的大小会引起辐射损耗大小的变化。若光纤自身细微的弯曲部分连接起来，会产生光纤连续微弯，引起损耗增加，若光纤表面粗糙，光纤会沿着粗糙表面出现弯曲，这种微弯就会引起微弯损耗，它是生产光纤时造成的，在施工光纤地下保护管时，光纤弯曲半径必须大于光缆直径的20倍（即曲率半径必须大于1.25mm）。如果光纤弯曲半径过小，或者熔接好的光纤在接头盒内盘绕不当导致弯曲半径过小等都会使光纤损耗值明显增加。

（3）光纤的连接损耗

光纤的连接分为：熔接和磨接。无论何种连接都会产生接头损耗，损耗要求低于0.05DB以下，正常情况下损耗应在0.01-0.03DB左右，而且连接次数1-2次为最佳，超过3次衰减量会增加，所以光纤的连接损耗是由操作人员和连接设备控制的，必须以最高的技术最好的连接设备来达到光纤熔接后的最低损耗值。 （4）尽量缩短设计距离 光纤线路要尽量走近路，避免因为光纤线路和光缆接头数量过多，降低光纤的光功率和各项技术指标。

2．结构化综合布线

根据本系统的设计思想，我们在进行综合布线时（见图2）主要遵循以下原则：

（1）光缆和以太网线分开，以方便将来检修。

（2）走线只有竖线和横线，不允许走斜线。

（3）所有的过墙都要有护套管，不允许有任何线径露在外面。

3.配音间配音系统设计

配音间除了要完成直接采集入网的新闻配音工作之外，其他非新闻栏目的配音工作也要在这里完成，这就要求配音间的音频系统既要具备先进的网络配音的功能，又要兼容传统的磁带配音方式。同时，考虑到配音工作站亦是有卡工作站，且在每天下午16：00—20：00的新闻节目串编时间内使用率较低，可在配音工作站上加装串编制作软件，硬件连接上使其具有视音频上、下载功能，将配音工作站作为串编工作站的备用工作站。配音系统的系统图如(图3)。

新闻网上配音时，MIC信号经调音台1路输入、主输出1和2 输出进配音工作站。其他非新闻栏目配音时，MIC信号经调音台1路输入、主输出3和4 输出进2800录机。作为备用串编使用时，录机音频通过经调音台立体声输入2输入、主输出1和2 输出进备用串编（配音工作站）上载，备用串编的音频通过经调音台立体声输入1、主输出3和4 输出进2800录机。视频是直接2800录机对备用串编、备用串编对2800录机连接的`。2800录机的监视信号进监视器的A路，工作站的视频监视信号进监视器的B路，监视器视频串环输出给返看监视器的视频输入，调音台的TB OUT给返看监视器的音频输入。

(图3)配音间视音频系统

4.配音间的建声设计与装修

我台建台两年以来，还没有一个正规的配音间，大部分的配音工作都是在普通办公室的环境下，通过摄像机进行主持人声音录制而完成的。这样配音的效率低，受外界干扰大，而且由于受配音环境和录制设备的局限，配音的音质效果自然不是很好。新闻制作网络的建立，必将使我台节目的视频质量和工作效率大大提高，为了保证节目的音频质量及配合新闻制作网络的高效工作模式，设置一专业配音间已势在必行。由于将改造成配音间的房间在我台办公楼的一层，与公用楼梯仅有一墙之隔，二楼就是新闻记者的办公室，所以配音间的隔音效果是建声设计与装修的重点，要求在50dB以上。另外，考虑到新闻配音的特点，配音环境吸音系数则控制在0.5s—0.8s之间。

配音间的建声装修应注意的几点是：

1、在动工之前的设计与计算要考虑周全，多种影响因素会使得装修出来的实际效果差别很大。

2、通风换气的考虑。控制室里的空调管道要预埋好，且要固定在原有普通砖墙上。

3、配音室里的通风通道不要设计成平直通道，通道内壁还要固定吸音装置，防止户外换气扇的风声串入。户外换气扇的风向应是向户外抽风。

4、控制室与配音室之间的预留设备线塑胶管通道在穿完墙线之后，用阻燃亚麻布缝包玻璃棉封堵两端，防止控制室内的声音串入。

5、隔音门窗的制作应在专业厂家单独定做。

4. 70平米演播室串编系统的设计

70平米演播室使我台的新闻栏目专用演播室，在这里每天除了要制作完成时长为30分钟、晚上20：40播出的《都市报道》之外，还要制作六档时长为10分钟，也就是说，其间每两小时就播出一档《都市快报》，使用率非常高。70平米演播室现有两台摄像机，要求在串编系统建成之后，这两台摄像机的信号（主持人）都可以直接被采集进网，然后由责编在串编工作站中调出记者们已编好的新闻条目和主持人口播素材进行编辑，最后将串好的10分钟或20分钟的成品播出节目下载到Betacam SP磁带（2800录机）上。考虑到有时会有临时在演播室上载的要求（比如更改广告），系统中要有2800录机到串编工作站的视音频通道。另外，如果串编工作站或者新闻制作网络出了问题，则该系统应该可以将两个摄像机的信号直接录制在2800录机上，然后由责编拿着主持人口播带到备用串编工作站（配音工作站）或传统卷编系统上将节目制作完成。集以上考虑，70平米演播室串编视音频系统设计如（图5）。

在视频系统中，两个摄像机、一个录机都有一路模拟复合视频信号进入特技台，特技台的PGM OUT 1（模拟复合信号）进串编工作站。1号摄像机还有一路模拟分量信号直接进了串编工作站，以提供高质量的主持人图像和进行色键特技时的信号来源。串编工作站通过模拟分量输出口将信号送入2800录机。特技台PGM OUT 2的信号是要送给2800录机的，但考虑到只有在紧急情况下才需要将主持人口播图像直接录制在2800录机上，所以在实际安装时，这根线走到2800录机后面板处做为备用，为空置状态，这样可以避免特技台—串编工作站—录机—特技台信号之间的不正常联接方式，给操作人员带来不便与不适。返看监视器的视频信号来自于特技台预监输出进预监监视器（J3）之后的串环输出。

在音频系统中，两路MIC信号经调音台MIC/LINE IN 1，2 输入、LINE OUT 1，2输出进入串编工作站进行采集；串编工作站的音频输出信号经调音台MIC/LINE IN 3，4输入、AUX OUT 1，2输出进入2800录机下载。临时上载时，2800录机的音频输出信号经调音台MIC/LINE IN 5，6输入、LINE OUT 1，2输出进入串编工作站。另外，调音台的TB OUT送入返看监视器的音频输入。

5. 对70平米演播室控制室部分的改造

70平米演播室的视音频系统在改造前是典型的传统模拟演播室系统。在40平米的控制室中，新闻值班室占去了1/3的空间，剩下2/3的空间堆砌着大量的机架与设备，其中包括两个大块头的操作台、一个“顶天立地”的电视墙和一大一小两个19inch标准机柜。70平米演播室改造后，除了保留调音台、特技台、调光台、两个摄像机CCU和三个监视器（这些都可集中在一个操作台上）之外，整个控制室就装一套串编工作站，空间剩余很大。根据实际情况，在70平米演播室控制室中又增设了两套预编工作站，以供责编编辑深度报道时使用，既不会与每天的节目串编发生冲突，也满足了非正常工作时间对于突发事件报道的时效性。

6.设备机架的设计

根据新闻制作网络的具体情况，机架需求为：10套预编工作站操作台、4套上载工作站操作台、1套配音工作站操作台、1套服务器机柜、1套70平米演播室控制台、1套串编工作站操作台和1个70平米演播室机柜。建立新闻制作网之后，淘汰下来的旧机架有：五套传统单编系统机架、一个2m高19inch标准机柜、两个1.5m高19inch标准机柜。经过反复测量与计算，这些旧机柜都可以被重新利用。将四套传统单编系统机架经简单改造做为四套上载工作站操作台使用，另一套传统单编系统机架可直接作为配音工作站操作台。将2m高19inch标准机柜加装柜门、风扇、键盘滑槽，在订做一个与之完全相同的19inch标准机柜，做为服务器机柜组如（图7）。一个1.5m高19inch标准机柜直接用于配音间，另一个1.5m高19inch标准机柜直接用于70平米演播室。

7.系统软件的调试

在系统安装完成后，进行了系统软件的调试。在调试过程中，针对我频道的特殊要求和我们认为在将来系统正式使用后有关网络安全对策问题，同索贝公司网络部和软件开发部的技术人员进行了广泛的讨论，并进行了现场开发，使得整个系统无论是稳定性，还是其安全性，都达到了我们所提出的要求。同时作为用户，我们也对索贝公司提出了一些我们的建议，比如：

1、为了降低系统资源开销，建议将Sobey“新时尚” 字幕软件的网络版由真彩色方式变为64K彩色方式。

2、为了提高工作效率，建议在上载工作站开发批采集的工作方式。 建议增加字幕轨，等。

四、结束语

都市频道新闻非线性制作网从方案设计到最后安装完成历时近三个月，从运行的情况看，该系统实现了我们所确立的方案，满足了我频道新闻制作对系统的要求，有效的提高了新闻节目的制作效率，运行良好。 这个系统不仅满足了节目部门的要求，而且由于采用了双网结构和双压缩比技术，有效的降低了系统成本，也符合当今电视技术的发展方向，并为将来系统的扩展留下了充足的余地。

篇2：都市频道制作网的设计与实现

河南省广播电视优秀科技论文二等奖

2000 年河南电视台都市频道建立起了第一套非线性新闻制作网，主要用于《都市报道》和《都市快报》两档新闻节目的制作，经过近4 年的成功应用，无论是编辑、记者还是系统管理人员都积累了丰富的经验，由传统的线性编辑方式向数字化、网络化的非线性编辑方式的转变已经深入人心。因此，在 年初，我们提出了建立一个能够涵盖频道除新闻类节目以外所有节目的非线性编辑制作网的设想。

•  初步设想

在我们提出的初步设想中，制作网除了普通的非线性编辑网的特征外，应该还具有以下几个特点：

•  集中上载：由于我频道物理空间的限制，同时也因为成本的原因，我们希望制作网的上载工作能够集中完成，一方面可以有效利用各种上载源设备（如不同格式的放机等）；另一方面可以兼顾节目收录；同时并不影响编辑站点的正常编辑工作。

•  全 I 帧与长 GOP 混编：对一些节目量大但编辑相对简单的节目（例如电视剧仅仅是插播一些广告或字幕）采用全 I 帧就会大量占用存储空间，显得有些得不偿失。

•  与硬盘播出系统连接：若不能以文件的方式在制作网与硬盘播出系统之间传递节目，对于电视剧这样节目时间长而编辑相对简单的节目，反复的上载、下载还不如传统的对编设备方便省时。

经过一段时间的市场调研，我台硬盘播出系统的厂商不同意提供其文件包装格式，因此与硬盘播出系统连接的设想已不可行，同时也使得电视剧使用制作网进行编辑有些得不偿失。最终形成的方案要求满足以下需求：

•  完成除《都市报道》．《都市快报》（仍使用原新闻网）和电视剧（仍使用传统编辑设备）外的所有节目的编辑。

•  与演播室系统联接，完成演播室节目的直接采集。

•  实现集中上载和自动收录。

•  安全．稳定的大容量存储。

•  系统设计

系统主要由两大部份组成，非线性编辑网络系统和集中上载系统。

•  非线性编辑网络系统：系统以 S2A3000 为中心，采用双网结构，主要由存储子系统、服务器子系统、客户端子系统等组成，编辑用高码率视频采用 MPEG2 4:2:2P@MlL 50I ，编辑 / 检索用低码率视频采用 MPEG4 格式。

•  存储子系统。集中存储是实现网络共享的基础，因此存储设备的选择是网络安全性和稳定性的关键。根据我们对系统容量的测算以及技术先进性．系统稳定性．成本情况的考虑，最终选择了美国 Data Direct 公司的 S2A3000 作为高码率视频的存储系统。 S2A3000 是 Data Direct 公司提出的 SAN Appliance （存域网络设备）概念的产品，将交换设备． RAID 设备．连接设备．管理设备整合为一体，由控制器和硬盘塔两部分组成，主要具有以下几和特点：

•  高访问带宽：对内系统拥有可并发工作的 12 个内部磁盘通道，为大容量 I/O 操作和 RAID 技术提供了充足的带宽；对外最高可拥有 8 个 100M 外部主机通道，可与 FC 交换机或主机相连，提供最高 800MB/s 外部访问带宽。根据我们具体情况，我们采用了 2 个激活的外部访问端口，可提供 200M 访问带宽。

•  高可用性：系统中的所有设备都提供了冗余并实现了链路冗余。系统中的两个可热插拔的高速传输控制器 (HSTD) 形成冗余的 HSTD 对，并且每个硬盘都拥有 2 个磁盘通道同时与 2 个 HSTD 连接，形成相互冗余的链路。磁盘冗余采用了设计独特的 DataRAID 技术，硬盘阵列由多个 RAID 组（称作 Tier ）组成，每个 Tier 中有 4 个数据盘． 1 个校验盘和 1 个 Spare 盘组成， Spare 盘可随时替换出现故障的'数据盘或校验盘，并可自动进行数据热修复。 Spare 盘还可以动态地为所有 Tier 提供备份服务。系统最多可以支持 4 个硬盘箱共 96 块硬盘。根据我们的实际情况，我们选择了 1 个 SF4016 硬盘箱共 16 块硬盘，形成 3 个 Tier ，每个 Tier 有 4 个数据盘和 1 个校验盘， 3 个 Tier 共享 1 个 Spare 盘。

•  可管理性：系统提供了一整套系统管理软件，包括 vLUN Manager （虚拟逻辑单元管理器）． Configuration manager （配置管理器）． Firmware Update Manager （ Fireware 升级管理器）和 Performanage manager （性能管理器），为实现系统的集中．安全管理提供了保障。

除了 S2A3000 外，我们还选择了 1 个拥有双主机端口的 SCSI 磁盘阵列作为系统数据库和低码率素材的存储设备，与 S2A3000 一起组成整个系统的数据存储中心。

•  服务器子系统。系统中一共配置了 4 台 DELL 1650 机架式服务器，其中两台安装了 Windows 2000 Advanced Server 和 SQL Server 并与 SCSI 磁盘阵列相连，以群集的方式形成了一个双机热备系统，作为整个系统的主域控制器和数据库服务器。一台安装了 Tivoli 公司的 SANergy FS 软件，作为整个 FC 网络硬盘共享的 MDC （ Meta Data Controller ）服务器，用于管理数据共享。最后一台作为网管服务器，主要安装了业务中间件（作为核心数据访问和客户端应用软件的接口）和网管软件，同时也作为 MDC 服务器的备份。

•  编辑工作站子系统。根据我频道各栏目的编辑工作量并兼顾今后的发展趋势以及投资成本，选用 9 台有卡工作站（其中 8 台在制作机房， 1 台用于演播室节目采集）． 2 台无卡工作站。有卡工作站采用 Matrox 公司的 DigiSuite LX 系列板卡，其中两台用于下载的工作站和 1 台用于演播室节目采集的工作站采用 LX+SDI+MAX 组合，而其它的站点则采用 LX+MAX 组合。

•  集中上载系统：系统以 Sony 公司的视频服务器 MAV70 XGI 为中心，可同时使用 4 个上载通道和 1 个回看通道，由 1 台计算机作为控制服务器控制 4 个通道的同时上载。素材采集完成后，通过 MAV70 XGI 的千兆异步网络接口以 FTP 方式将素材交由转码系统进行转码，然后通过光纤网传至非线性编辑网络中的 S2A 3000 中进行存储。

•  MAV70 XGI 是 Sony 公司推出的主要用于播出的视频服务器，由于其稳定的性能、支持多路视频输入输出、支持 FTP 文件传输等特性被选为集中上载系统的中心服务器。

MAV70 XGI 拥有 5 个插槽可用于不同的编码板卡和解码板卡的组合，但由于带宽的限制，最多同时支持 4 个输入通道，因此我们选用 4 个 BKMA-7020 编码卡用于素材采集，其中第一和第二个通道带有 BKMA-7050 模拟输入板， 1 个 BKMA-7010 编、解码卡用于回看，并带有一个 BKMA-7060 模拟输出板。

MAV70XGI 拥有 8 个热插拔硬盘插槽，采用 RADI 3 技术，可选用 36G 或 73G 两种规格的硬盘。由于在系统只作为素材在转码前的缓冲存储，无需长时间保存大量素材，因此我们选用了价格较低的 36G 硬盘。

MAV70 XGI 千兆异步网络接口（通过选用 BKMA-7045 异步网络接口板）并不能将信息直接输出到网络中，而是通过 SCIS 线与一台被称作网关服务器的计算机相连，通过 FTP 以文件方式将采集的视频文件读入网关服务器，然后通过网关服务器的以太网接口传入编辑网络。网关服务器和 MAV70XGI 之间只能同时建立 3 条 FTP 连接，最大传输率为 260MBps ，图 1 为 MAV70 XGI 示意图。

(2) 集中上载控制子系统。控制计算机同时显示四个控制界面，分别控制四个输入通道，其中第一个通道可用于节目的自动收录，其他 3 个通道则分别与 3 台放像机相连。每个通道都可实现批量采集。

(3) 转码子系统。由 1 台转码控制服务器和 2 台转码工作站组成，当完成采集后，上载控制服务器通知转码控制服务器开始转码，转码控制服务器则根据设备情况调度转码工作站进行转码。转码工作站通过以太网络从 MAV70 XGI 的网关服务器中读取需要转码的文件，将其转为能为 DigiSuite LX 板卡处理的文件格式，同时根据需要生成低码率文件，并通过 FC 网络传入 S2A 3000 中进行存储。

三、系统实现

非线形编辑系统是选用的索贝公司的创意 21 系统，该系统已在多家电视台应用，属于比较成熟的系统，此处不再复述。本文着重叙述一下集中上载系统的实现。

索贝公司原来也有一套用于自动收录的系统，但与我们的需求尚有不小的距离，后来该公司派开发人员直接到系统安装现场，与我们共同协商，现场开发实现了集中上载系统。根据我们的不断讨论，最终对系统的实现提出了以下明确的需求：

•  由于系统直接交由编辑、记者操作，因此要有极高的容错能力和健壮性。

•  一台上载控制计算机同时控制四个通道，包括对 VTR 的控制和对卫星信号的自动收录，并且界面要简洁、清楚，容易操作。

•  自动收录拥有最高权限，当自动收录任务即将开始时，系统自动结束该通道上的其他任务。

•  自动完成素材的转码和入库工作，可根据拦目设置是否采集低码率素材。

•  当一个上载任务开始后，该通道被锁定，任务完成后自动释放该通道并弹出磁带。

最终形成的集中上载系统主要由两大部分组成，即收录部分与转码部分。

1 ．收录部分：收录部分主要是将外部的视音频信号进行编码，生成 MPEG2 全 I 帧文件。其主要功能是通过一台上载控制计算机分别控制四个通道上的 VTR 或其它信号源以及 MAV70 XGI ，可采用打点．硬录．定时录制等方式完成对信号的采集．编码。

为了进一步扩大上载信号源的种类，我们在 MAV70 XGI 的第一个通道上接上了一台 SONY 4A 切换台，可以接入四个不同的信号源（我们接入了 2 路卫星信号． 1 台 DVD ． 1 台松下的 640 型录机），这样就将原来的 4 路不同的信号源扩展为了 7 路信号源。每个 VTR 的 422 遥控接口以及 MAV70 XGI 上的 5 个 422 遥控接口都通过一个 MOXA 卡（一种 422 控制接口，可由一台计算计通过 422 接口控制多台设备）与控制计算机相连。

控制计算机的显示界面上同时显示四个窗口，分别对应四个通道，见图 2 。每个通道都可以通过相应的控制窗口进行独力控制。其中第一个窗口既可作为 VTR 的控制窗口，又可以作为自动定时收录的控制窗口。

2 ．转码部分。 MAV70 XGI 中的 MPEG2 文件包装格式与编辑系统所使用的格式不同，因此必须对其重新打包，即所谓的转码。 MAV70 XGI 有四个上载通道，但通过其网关服务器最多只能同时建立三条 FTP 链路，因此必须通过调度才能有效完成转码工作。转码部分主要有一台转码控制服务器和两台转码工作站组成。控制服务器主要完成转码的调度工作，转码工作站则主要完成从 MAV70 XGI 读取文件，完成转码并写入 S2A3000 的工作。一台转码工作站可同时完成两个文件的转码。当上载控制服务器控制信号源和 MAV70 XGI 完成素材采集工作后，即向转码控制服务器发消息，要求转码，转码控制服务器则根据当前的设备使用情况进行调度，最终通过一台转码工作站完成转码。

索贝公司在开始我们的项目之前，已经拥有了一套 MAV70 XGI 的上载控制系统和一套独立的转码系统，在我们的制作网安装的初期，只是根据我们的需求更改和完善了界面，增强了部分功能，并将两个系统集成在了一起，但在我们的试用过程中发现了一些问题，经过我们双方不断地交流，分析问题的原因和寻找解决方法，最终使制作网成为了一个稳定．完善的系统。下面着重描述一下几个当初比较突出的问题。

1 ．“入库”问题。当转码工作站完成转码并将素材写入 S2A3000 中时，上载工作并未完成，因为相关的素材信息（素材的名称．采集时间．所有者等信息）尚未写入数据库，这时在编辑工作站的素材库中是无法找到该素材的（除非手工引入）。因此，上载工作的最后一道工序应该是“入库”，即将素材信息写入数据库的过程。在最初的集中上载系统中，素材信息是由上载控制服务器获取的，但它在素材采集完成后，只是通知转码服务器开始转码，而转码系统并不关心素材信息。在转码完成后，转码服务器通知上载控制服务器，最后由上载控制服务器完成入库。这一过程逻辑上并无问题，但在实际使用中却发现只要上载控制．转码以及相互间的通讯中任何一个环节出现问题，素材都将无法正常采集入库。因此在早期的使用过程中，系统必须遵循一个严格的开机顺序，当任何一个环节出现问题时，必须关机，再严格按顺序重新开机。后来经过与索贝开发人员的交流，将系统改为：上载控制服务器在通知转码系统开始转码时，同时将素材信息交给转码控制服务器，当转码完成后，由转码控制服务器完成入库工作，这样就大大提高了系统的健壮性。

2 ．“边采边转 ” 问题。直接由编辑工作站采集素材所需时间完全是 1 ： 1 的。而集中上载时，将素材采集到 MAV70 中就需要 1 ： 1 的时间，转码过程也需要时间。对于只转 MPEG2 高质量素材的，由于只是文件的重新打包，效率较高，大约只需 0.2 倍时间就可完成转码，这样整个集中上载时间大约为 1 ： 1.2 。但对于已习惯于编辑工作站直接采集素材的编辑．记者们来讲，上载工作完成后还要等待一段时间才能看到素材实在有些不习惯。 MAV70 XGI 支持边上载，边以 FTP 方式读出数据，因此我们提出了“边采集边转码”的问题，即不是在素材全部采集到 MAV70 之后才开始转码，而是在素材刚刚采集一部分，形成一段缓冲之后就开始转码，这样就可大大提高上载效率，基本上可已以近似 1 ： 1 的时间完成上载。

3 ．“分时转码”问题。当需要高．低码率同时采集时，转码就不仅仅是重新打包，还要完成 MPEG4 的重新编码，这时转码（真正意义上的转码）效率大大下降。同时，在完成 MPEG4 的编码时，转码工作站并不释放 FTP 通道，使得本来就稀缺的资源（因为有四个上载通道，但只有三个 FTP 读取通道）又被占用。因此我们提出了“分时转码”问题，即首次转码时只完成高质时素材的转码（即 MPEG2 文件的重新打包），而当转码工作站空闲时，再回头完成 MPEG4 编码。

四．结束语。

都市频道制作网从设备的安装，到最后软件的设计完成共经历了四个月时间，通过与开发商的不断交流和探讨，最终基本上达到了我们的设计要求，通过半年来的使用，系统稳定，运行良好。

但在开发过程中也遇到了许多无法克服的困难，使得原有的设想难以完全实现，最突出的就是文件包装的问题，虽然编码方式拥有国际标准，但由于不同厂家之间不同的文件封装格式使得相同编码的素材在不同厂家的系统之间不能相互交换。其实文件的封装格式根本不涉及核心技术，完全是人为的壁垒。因此，我们产业的管理部门应该考虑建立一个文件的交换标准，以使产业内的各种资源得以充分利用，也大大降低不必要的成本支出。

篇3：都市频道新闻制作网与河南电视台硬盘播出系统的联接方案

都市频道新闻制作网与河南电视台硬盘播出系统的联接方案

中南地区广播电视技术讨论会技术论文一等奖

前言

非线性编辑系统经过几年的发展，随着计算机技术和数字压缩技术的飞速发展而逐渐成熟，非线性视频网络为电视制作所带来的好处是显而易见的。目前，国内国外都有许多各种类型的非线性视频网络，比如AVID的UNITY-MEDIANET、索贝公司SobeyNET、大洋公司的DayangNET，新奥特公司的AutoNET等。由于各公司开发的视频网络是基于不同的硬件平台和压缩算法，因此，就会带来相互兼容的困难，而且对于电视台来讲，全台一体网、制播一体网又是数字化的发展趋势，那么，如何把两个异网架构的视频网络联接在一起，就是我们目前所面临的问题。

一、系统要求

河南电视台都市频道现在所使用的索贝新闻制作网自投入使用以来，运转正常，有效的提高了新闻制作效率和质量。由于历史继承的原因,至今都市频道的新闻类栏目在新闻网上编辑完成后仍需下载到录像带上再送交播出。目前河南电视台播出机房已采用了硬盘播出系统，这样一来，播出带在交到播出机房后需要再重新上载到播出服务器的硬盘中。这种状况大大的降低了工作效率，而且也无法有效的利用两个无带视频网的技术优势。同时也增加了新闻后期编辑和播出人员的工作压力，降低了正常播出的安全性。所以，将新闻制作网和硬盘播出系统进行连接，解决二者之间的节目传送问题，是所要解决的任务。

二、系统设计

由于都市频道新闻制作网是基于M-JPEG的编码方式，而河南电视台硬盘播出系统是基于MPEGII的编码方式,那么,对于这两种基于不同编码方式的异网架构的联接,我们作了以下总体考虑（见图1）：

（1）先把都市频道新闻制作网的M-JPEG信号转成SDI串行数字信号，上传至播出机房。

（2）由播出服务器把SDI信号再转成MPEGII信号提供给硬盘播出。

1．系统构成

都市频道的70平方米演播室是都市频道新闻制作网的下载端口，在这里设置一台上传工作站，该工作站的主要工作是：把编辑制作的各档新闻节目的EDL表和节目素材，通过现有的索贝新闻网的FC光纤和以太网线，经过裁剪，从新闻网服务器的硬盘阵列传输到上传工作站的硬盘塔中，然后准备再上传至播出机房。由于串行数字接口SDI是现阶段的通用数字接口，SDI传输流是全球数字化的标准，各种编码输出的流信号，都可以转换成同一规格的SDI格式，而且它是无压缩格式，既无损耗，也很少需要维护。SDI接口内传输码流为270Mb/s的D1格式串行数字分量信号，最远传输距离可以达到300米。而我们从上传工作站到硬盘播出系统的距离大约130米，所以选择以SDI信号流的方式传送可以达到最好的效果。从上传工作站上传时，通过SDI卡把M-JPEG信号转换成SDI信号至播出机房，通过SDI解码器把SDI信号解码成模拟视频信号用以返看监视，同时，SDI信号从SDI解码器中串环输出进入视频播出矩阵。从上传工作站出一路模拟音频信号上传至音频分配器，一路直接进入音频播出矩阵，另一路则用以返看监听。上传工作站和录制工作站之间用以太网卡点对点互连，用以传输控制管理信息。上传工作站同时也是另外台（具有串编功能）串编工作站，可以完成串编工作站的一切工作。

2．系统工作流程

都市频道全天的新闻节目包括6档《都市快报》(周二除外)和1档《都市报道》，《都市快报》的时长为每档10分钟，《都市报道》的时长为每档30分钟，每档节目的播出时间见下表：

根据以往的情况，我们认为上传各档节目最可能的时间见下表。在表中所列出的时间之内，硬盘播出系统给与上载通道的高级别优先权，以保证安全播出。

另外，对于《都市报道》的重播为每日固定的重播节目，重播时间在节目上传时，与首播时间一并作为节目信息上传，不再另作说明。《都市快报》为滚动播出节目，如需重播，都市频道新闻网只需及时提供重播节目信息，不做重复传输。

3．系统软件设计

（1）软件功能

系统软件需在满足河南电视台都市频道与播出部所共同认可的，有关《都市报道》与《都市快报》的送播工作流程。并且在接受此工作流程约束的基础上完成以下功能：将在索贝新闻网上制作的节目成片内容，在硬盘播出系统的操作下，以工作站对工作站的网间搭桥方式，控制完成将上述节目的以SDI格式成功上传。

（2）软件任务

针对于该系统而言，所编制的软件需要完成以下任务：

1、上传软件(以下简称软件A)在从新闻网服务器硬盘阵列中调素材到本地的硬盘塔时，要具有节目裁剪功能，即只传输与该档节目有关的素材和EDL表。

2、软件A需在具备以下条件的执行下列任务：在完整获得新闻上传数据，含节目文件及相关指定参数（即节目名称、时长、播出时间等）后向方正播出网发出上传请求，并等待上传工作准备就绪的应答信号。

3、软件A在收到录制工作站的收录软件（以下简称软件B）发出的就绪信号后，应释放上传工作站的网络控制权，并使该站点表现为方正播出网远程节目素材原载体状态。

4、软件A在接到软件B的上传指令后，将有效的响应该指令，并按照指定，传送指定格式的视、音频文件及指定文件参数，或者只传输指定文件参数，并告知工作人员此工作站此时间正处于托管状态。

5、在上传过程中应有整个上传进程的提示界面。

6、软件A在上传工作结束后，应立即显示任务执行过程的列表，并告知工作人员是何项上传任务在何时成功完成。同时，将上传工作站解除托管状态，恢复托管前状态。

7、软件A应对已上传过的节目运行确认，给出一个归档标志，并作加密处理。若有需要再次上传时，必须以口令解密后方可进行。

8、软件B应根据工作流程所在约定的条件下（如时段系统状态等），去循环检测软件A是否发出上传请求，在捕获上传请求后，立即检测本系统的软硬件系统环境是否满足上传要求，并将检测结果告知软件A。

9、软件B在获知上述检测结果并满足上传要求时,应启动软件控制功能,判断在安全可靠的条件下正确完成相应上传任务，同时在用户界面上以列表方式显示过程参数及文件参数。

10、软件A及软件B均必须建立准确、详细的任务执行日志。并能方便的做到实时显示及存档查询，所有的日志文件在相关节目播出后的七日内不得被人工删改或清除。

（3）系统软件流程框图

3．系统安全策略

为了保证系统的正常运行，针对该系统的工作方式，我们做出了相应的安全策略：

（1）都市频道上传工作站与播出系统的录制工作站只做物理连接，采用网卡对网卡的方式，并设置网关作为逻辑隔离。此外，不做任何与上传任务无关的、可相互访问的界面窗口。以避免两个网络之间的相互不必要的访问而造成的对两个网络的安全性的损害。

（2）上传工作站在非管理员登陆时，软驱和光驱做屏蔽处理。

（3）上传工作站可作为串编工作站的备份，但非管理员登陆时，“串编工作站”、“我的电脑”和“资源管理器”等可以对都市频道新闻网素材节目库进行“写”操作的运行程序，都做屏蔽处理。

（4）目前允许进入上传工作站的账号只能为管理员、报道责编和快报责编，其它账号不再显示。

（5）上传工作站对72G硬盘中两天前的PGM文件进行自动删除。

（6）上传工作站指定Sobey新闻网的标号为“X”的素材盘为节目源文件盘，且只能对PGM.文件进行操作。

（7）用户指定拷贝到上传工作站72G硬盘的PGM.文件中若出现“空素材”，给出提示信息。

（8）在将指定PGM文件拷贝到上传工作站72G硬盘或在上传的过程中，显示节目简单提示信息及其进程表。

（9）节目提示信息在上传前应进行其完整性检测，提示信息不全则不予上传，并给出提示。

（10）上传过程中，若有需要，上传工作站与录制工作站都可在确认密码、警告提示后进行硬中断。一方中断，上传工作站与录制工作站都应给出界面提示和警告音提示。

（11）系统软件自动在后台运行，退出时需要输入“退出密码”。

三、系统调试

一、硬件测试

在整个系统搭建完成以后，首先需要进行硬件测试，主要从两方面进行，以太网线和SDI信号线路是否能达到技术指标。由于上传工作站到播出录制工作站的距离较远（跨越五个楼层，距离将近130M），那么，太网线和SDI信号线在经过这么长距离的传输后，信号质量是否劣化是我们关心的问题。

经过测试发现，SDI信号线有其自身固有的传输拐点，距离是300M，超过此距离后信号质量会明显劣化，因此，对我们而言，SDI的信号传输应该不成问题，实际检测也证明其信号质量没有劣化。

而对于以太网线，我们所用的超五类非屏蔽双绞线的理论距离是120M，因此我们在线路施工时，主要遵循以下原则：

(1)视音频信号线和以太网线分开，以方便将来检修。

(2)走线距离要短，尽量减少以太线的弯曲，以保证较好的传输质量。

(3)所有的线都要有屏蔽套管，不允许有任何线径裸露在外面。

所以在施工完成后，以太网线的距离控制在130M左右，经过联机测试，上传工作站和播出录制工作站之间的中断请求和应答准确率达到100％，完全满足系统需求。

二、软件调试

由于该系统跨接两个异构网络DD都市频道新闻制作网和河南电视台硬盘播出网络，所以该系统属于异步结构的工作方式，由此带来的系统延时是无法避免的，只能尽量消除。

T1：录制工作站接到上传工作站的中断请求后，向上传工作站发出同意录制命令。

T2：上传工作站接到同意录制后，向自身系统发出读取文件命令。

T3：上传工作站开始读取文件并通过LE板卡转换成SDI信号输出。

T4：SDI信号在传输过程中的线路延时。

T5：录制工作站向服务器申请录制通道。

T6：录制工作站发出写文件指令，把上传的SDI信号转换成MPEGII格式文件写入播出服务器硬盘。

可以看出，T5的时间是远远小于T1＋T2＋T3＋T4的总时间，而且它们是在同一时间并发进行的，因此来讲，系统的总延时应该是：

T＝T1＋T2＋T3＋T4＋T6

分析从他T1到T6的系统延时，我们发现它还可以分为这样两个部分：

1、系统固定延时

它是由于设备申请信号通道，以及信号在通道设备中传输时所带来的线路延时，这些延时相对来讲是一个固定值。

2、系统不定延时

这是由于系统在整个工作进程中的某一个或某几个线程中所带来的延时，在本系统中就是上传工作站进入播放状态到播出第1帧画面并转换成SDI信号以及录制工作站由接受SDI信号到把它存为第1帧MPEGII格式文件，在这两个过程中所带来的延时是不固定的，是由于这两台工作站没有统一的同步时钟，只能由它们的瞬间状态来决定这些延时的长短。这些延时虽然不确定，但是它有一个动态变化范围，无论上传工作站还是录制工作站，其不定延时的波动范围各在1帧以内。

所以根据上述分析，在经过多次测试后得到一个统计规律，系统总的延时T在12DD14帧之间波动，因此，我们在录制工作站的录制命令发出后加上一个14帧的指令延时，使得录制工作站精确的从上传信号的.第1帧画面开始录制，完全达到了系统的设计要求。

综述

对电视台来讲，综合性的制播一体网与基于不同平台的专用子网联网是两条不同的发展之路。在目前国内的视频网络中，有一些是综合性的制播一体网，整个网中只有一个服务器，性价比高，格式统一，功能全面，易于集中管理，比较适应中小型电视台的需求。在整个制作及播出的过程中，视频数据不需经过多次的编解码，图像质量可以得到最好的保证。但由于服务器的管理能力的限制及出于安全性的考虑，综合性的制播一体网的规模不会太大，全部的播出工作仅仅由一、两个工作站来完成；且升级换代必须整体考虑，对新生技术的引入必然会相对较为迟钝。采用制播一体网，电视台内部的节目制作管理制度、工作流程模式、技术管理与网络管理模式的有机结合，是充分发挥制播一体网效用的关键。另一些是功能性和针对性更强的专用子网，例如广告管理与编辑网、新闻制作网、节目制作网与播出子网等的联网，他们可以采用不同的视频格式，基于不同的平台，应用于不同的制作环节与部门，易于管理，安全性好。局部子网的结构和模式可以根据节目的变化需求而相应改变，灵活相较好。整体网络的兼容性较强，拓展也较为容易，比较适用于较大型的综合性电视台。缺点视频在播出前可能会存在需再次编解码的问题，且有些素材只能在局域子网中共享，存在一定的资源浪费。但不同制作领域的跨平台联网是必然的、最终的发展趋势，这是由电视节目自身的栏目结构所决定的。

我们结合我频道的实际工作情况，对此进行了有益的探索。都市频道新闻制作网与河南电视台硬盘播出系统的联接从目前的运行情况来看，该系统实现了我们所确立的方案，满足了我频道新闻上传对系统的要求，有效的提高了新闻节目的制作效率，运行状态良好。

篇4：都市频道新闻制作网扩容及增强系统安全性方案

中国西部地区电视技术年会优秀论文二等奖

河南电视台都市频道现在所使用的索贝新闻制作网自投入使用以来，运转正常，有效的提高了新闻制作效率和质量。由于在建设时受资金限制，所以该网存储系统容量较小且采用的是单环的JBOD硬盘阵列形式。随着时间的推移，这样的存储形式无论从容量上还是从安全性上来讲，都已经无法满足节目制作的需求。因此，对新闻制作网进行扩容和系统安全性增强已成为我们工作的当务之急。

一、都市频道新闻制作网改造前的硬盘阵列情况

都市频道新闻制作网是一个FC+以太网的双网结构，其中有卡工作站7台，无卡工作站10台。其中两台有卡工作站在离服务器300米以外的机房（通过光纤级联实现连接），单环的JBOD硬盘阵列，一个16口的VIEXL FC交换机，2个带2个千兆模块接口的24口CISCO交换机。系统图如下所示。

1、硬盘阵列安全性考虑

硬盘阵列存储了新闻制作网络系统中所有的素材和成品节目内容，一旦阵列出现问题，轻则导致系统无法使用，严重时会导致存储内容丢失，不但会使制作者浪费大量的时间、人力、物力，还会给工作造成很大的被动局面。所以说硬盘阵列是新闻制作网络系统中最重要的部分，它的安全性有多大是一个新闻制作网络是否能够正常运做的一个重要指标。

目前比较常用的硬盘阵列容错技术是RAID。由于介绍RAID技术的文章较多，在本文中只对其中几种常用形式进行简单介绍。

RAID是由美国加州大学伯克利分校的DA Patterson教授提出的。RAID是Redundant Array of Inexpensive Disks的缩写，简称为“磁盘阵列”。可以把RAID理解成一种使用磁盘驱动器的排列组合方式，构成逻辑上的一个磁盘驱动器。RAID的具体实现可以靠硬件，譬如磁盘阵列柜；也可以靠软件，Windows NT操作系统就提供软件RAID功能。

RAID 0：

这是最简单的RAID模式，其工作原理如图2所示。它没有数据冗余功能，所以不适于数据稳定性敏感的应用。在各个单一RAID形式中它提供了最快的性能，也是造价最低的--只要两块硬盘、一个RAID控制器，不需要额外存储设备就可以了。不会因为要在硬盘上存储同样的数据而浪费空间。RAID0因为其相对低廉的造价和明显的性能提升在主流市场上已经流行起来。其实RAID 0（又称为延展技术）是通过RAID控制器把多个硬盘当成一个容量更大、速度更快的硬盘来使用，所以最后要说明的是任何一个硬盘出问题都可能造成整个阵列的数据丢失。

RAID 1：

RAID 1其实就是镜像技术的实现，其工作原理如图3所示。简单工作原理就是把相同的数据备份存放在两个驱动器，当一个驱动器出现故障，另一个仍然可以维持系统的正常运转。当然恢复故障驱动器也是非常简单的，只要把数据完好的`备份拷贝到正常的硬盘上就可以了。数据冗余换来的是数据的安全。不过RAID 1对于系统的性能提高很小。它的相对低廉的价格和易用的特点使它已经成为RAID控制器的主流之一。

RAID 3：

利用专门奇偶校验实现的延展技术，其工作原理如图4所示。换句话说，就是应用延展技术将数据分布到阵列的各个驱动器上，同时用专门的驱动器存储用于校验的冗余信息。这种形式的优点就是既通过延展技术提高了性能，又利用专门奇偶校验驱动器容纳冗余信息，以保证数据的安全。一般至少需要3块硬盘：两块用于延展，一块做为专门奇偶校验驱动器。不过虽然利用延展技术提高的性能，可以因为奇偶校验在写入数据时又抵消了一部分性能--因为校验信息同时也需要写入校验驱动器。因为需要进行大量的计算，所以需要硬件RAID控制器，软件RAID几乎没有什么实际意义。RAID 3因为延展容量小，所以适于经常处理大文件的应用。

RAID 5：

RAID 5使用延展技术和分布式奇偶校验来实现。它主要针对专门奇偶校验驱动器所带来的瓶颈而产生的解决方案。利用分布式奇偶校验运算法则，把数据和校验数据写在所有的驱动器中。本技术的要旨在于相对于块数据产生校验块（parity blocks）同时存储于阵列当中--解决了专么校验驱动器所带来的瓶颈问题。不过，校验信息是在写入过程中计算出来的，所以对于写入性能仍有影响。当一个硬盘驱动器出现故障，可以从其它的驱动器之中的数据块分离出校验信息从而恢复数据。由于分布式校验本身属性，恢复数据会比其它的形式复杂。RAID 5也可以通过更改延展容量的大小来满足不同应用的需要，另外还需要硬件RAID控制器。RAID 5是目前最流行的RAID应用形式，因为它综合最好的性能、冗余能力、存储能力为一体。当然价格也是不菲的。

RAID 0+1：

复合使用RAID 0是为了提高磁盘性能，使用RAID 1为了提高容错性能。假设有8块硬盘，将它们4个一组分成两个阵列--称为基阵列，每个基阵列用RAID 0模式连接。然后就有了两个延展模式的基阵列。然后将这两个基阵列用RAID 1模式连接--也就是让其中一个基阵列作为另一个的镜像。如果一个延展模式的基阵列中的硬盘出现故障了，那么这个延展阵列也将全部瘫痪。不过另一个延展阵列仍然可以维持系统工作，并且可以利用其来恢复数据。

为了确定到底使用哪一种RAID方式来做容错处理，我们对其中几种RAID方式应用于SCSI硬盘阵列和FC硬盘阵列做了实际测试，测试方式及结果如下：

的有效存储容量只有总硬盘物理容量的一半，而且在实际测试中其读写速度和稳定性都不太理想。RAID3方式损失的存储容量是总硬盘物理容量的1/N（N为系统总硬盘数量），读写速度和稳定性较好。RAID5方式损失的存储容量与存储数据量的多少成正比，其读写速度和稳定性最好。如果单从这些来看，无疑应选择使用RAID5方式，但RAID5控制器价格远远高于RAID3控制器（EDI RAID3双控制器硬盘塔价格约为10元人民币，而EDI RAID5双控制器硬盘塔价格约为200000元人民币），从性价比的角度考虑，无需为增加10%的性能而多付出50%的代价。同时，我们还考虑到了RAID控制器的备份问题，采用了双RAID控制器，这样，即使有一个控制器出现问题，另一个控制器就会自动接管所有工作，保证系统的安全运行。综上所述，我们在系统改造方案中选用了RAID3双控制器容错方式。

2、硬盘容量的考虑

系统原有FC硬盘阵列有12块36G的硬盘，总容量为432G，可存储25个小时的节目内容（压缩比为4：1）；本地SCSI硬盘阵列为4块18G的硬盘，容量为72G，存储高质量素材对应的低质量（压缩比为30：1）素材。扩容后的FC RAID3硬盘阵列有12块73G的硬盘，总容量为730G，存储41个小时的节目内容；本地SCSI年个硬盘阵列为6块36G的硬盘，做RAID3容错，容量为180G，存储高质量素材对应的低质量素材。

3、FC硬盘阵列做过RAID后，对新闻网服务器CPU资源占用的考虑

FC硬盘阵列做过RAID后，对服务器CPU资源占用很小。因为这种情况下，服务器把整个RAID当成一个逻辑盘进行处理，数据如何在硬盘中分布是由RAID控制器进行处理；而在带区集方式中，需要由操作系统处理数据在硬盘阵列中的分布，增加了操作系统的负担。所以采用RAID方式，使服务器和工作站的负担更轻，减少了它们因系统资源不足而引起死机的机率，从而使系统也更加安全和稳定。

4、硬盘阵列的应急考虑

正因为我们采用了具有容错功能的RAID3技术和双RAID控制器，所以无论是阵列中任何一块硬盘失效还是一个控制器失效，其容错功能都能支持网络系统继续使用，直至更换失效部件，恢复原有工作状态。

三、系统安装及测试

在上述方案的具体实施中，要考虑到不能妨碍新闻节目的正常制作和播出，其工作步骤如下：

1、将网络上所有需要使用的片头、宣传片、字幕模版文件下载进行备份。

2、将网络上所有未编辑完成的节目、素材及未播出的节目下载进行备份。

3、待当日播出的节目制作完成后，提前将第二天一早播出的节目制作出来，以防不测。

4、关闭所有工作站和服务器及网络设备。

5、更换FC硬盘阵列和SCSI硬盘阵列。使用服务器现有系统备份硬盘作为系统硬盘重新配置系统。重新安装网络管理软件。重新注册用户帐号和分配用户空间。对所有工作站进行系统调整。

6、将备份的字幕模版文件恢复，重新上载各类节目素材。

7、使用工作站模拟实际工作状态进行系统性能测试。

另外，在系统升级过程中，如果出现任何无法及时解决的问题，我们都可以将原来的系统盘、FC硬盘阵列和SCSI硬盘阵列恢复到系统中去，将系统恢复到原有的状态，不会影响正常的节目制作。

四、综述

我们根据实际工作中遇到的问题和需求，对新闻制作网络系统的存储系统进行了扩容和升级。运行至今，系统稳定，各项指标也符合要求。

篇5：都市频道制作设备的管理与维护

一个电视台的制作机房，是其节目生产的主要部门，所属设备的状态直接决定着节目画质与音质的高低。作为一个现代化的电视台，随着数字技术、网络技术、卫星传送技术、多媒体技术等的发展，电视节目制作的范畴已经扩大了很多，除了传统意义上的编辑设备外，非线性制作网、多媒体编辑工作站、小型卫星地面接收站等等，各种相关设备也越来越多的应用到了电视节目的制作中来。那么在新的环境下，怎样对各种系统及设备进行有效的管理及维护，保证机器工作在稳定正常的工作状态，对于电视台的技术保障部门来说，是致关重要的。河南电视台都市频道自1997年10月成立至今，已近4年。4年来我们的设备总值翻了几翻，制作机房也几经改扩建，但无论是对传统的设备还是数字非线制作网系统，我们都摸索出了一套行之有效的管理办法和日常维护手段，因此4年来我们没有因为设备的故障影响过节目的正常制作与送播。

一． 人员管理

毫无疑问人是技术之本，再好的设备没有好的专业人员操作，没有过硬的技能，设备就不可能发挥出其最大的功效。正是因为看到了人这一关键的因素在工作中的重要性，所以我们从频道成立之初，就注重了在这方面下功夫。

首先，严格管理。在频道开创之初，我们就制定了一系列的规章制度和机房管理规定，从设备使用申请到值班员的职责，我们尽量细化、量化管理，分别出台了《ENG设备使用管理规定》《机房管理制度》《机房安全制度》《机房卫生制度》《技术部内部管理规定》《非线新闻制作网操作规程》《设备故障报修办法》等相关制度，对内部工作人员的职责和编辑记者的操作进行约束和规范，大胆管理，严格要求，并在实际工作中，对这些制度不断进行完善和改进，实践证明，一套行之有效的管理办法不但使机房工作井然有序，也保障了设备在超高使用率下的低故障运行。4年来，我们的机房一直做到24小时技术人员值班，值班员在严格履行值班职责的同时，对设备出现的各种问题和故障做到详细记录，及时报修；对一时无法确定的问题，都会在部内业务学习会上进行讨论和分析，这样不但可以及时解决问题，还有效的提高了技术人员的业务水平。

其次，加强培训。几年来，我们不但坚持了每周三的内部业务研讨制度，还积极的邀请一些公司或学校的专家学者来做技术报告。对本部新来人员坚持老同志的传帮带及轮岗，使新来的技术人员可以很快熟悉工作环境，尽快的对本台所拥有的各种制作设备做到熟练操作，对常见故障可以及时定位和排除。另外，针对近年来数字视频技术不断发展以及台里设备趋于数字化的实际情况，组织技术人员参加了“北京广播学院”的《数字视频技术》与《数字音频广播》两门课程的电视培训，使每个专业人员在完成日常工作的同时，对专业基础理论知识进行了系统的学习。

第三，我们建立了自己的技术资料情报站，资料来源包括订阅相关技术期刊和报章杂志、各种设备的随机技术手册、技术书籍等，同时指定专人负责管理和搜集相关的行业信息并形成条目，输入频道的办公自动化网络，方便查询与检索，使得我们可以随时跟踪行业的新技术新产品。

第四，注重理论水平的提高。由于广播电视技术人员，长期工作在幕后，日常工作多是繁重重复的技术维护与保障，怎样提高专业素质？激发大家对业务的学习积极性？从98年开始，我们就形成了一条不成文的规定，即每个技术人员当年在完成本职工作的前提下，必须写出理论联系实际的技术论文一至两篇，4年来，我们不但在各种刊物上发表技术论文数十篇，而且还有数十篇文章在每年度的大区级技术年会获得了一、二等奖，不但为台里赢得了荣誉，每个技术人员的业务水平也在总结归纳中得到了大幅度的提高。

第五，对于非技术人员的上岗培训，也是我们长抓不卸的一个工作重点，每年我们都组织专门的技术骨干对编辑记者进行理论知识与操作技能的专业培训，使编辑记者对本台所属设备及所具有的制作手段有较全面的认识，并进行严格的操作资格认证考试，督促其养成良好的上机习惯，也方便了编辑与技术制作人员之间沟通，更好地出精品。

这是因为有了这么一套完善的培养人、锻炼人、激励人的机制，我们的技术队伍不但能保持相对的稳定，而且整体素质不断提高；也正是因为有了这么一套行之有效的管理办法，才使得我们的各种设备发挥了其最佳性能。

二.设备维护保养

管理到位只是一个系统良好运行的软件，如果没有同样良好的硬件平台，再好的软件也难出效果。众所周知电视台使用的各种录像机、摄象机等均是价格不菲、使用率极高的设备，同时，也是一种高度精密而复杂的光机电原理并存的混合物。它既有当今最新的电子电路技术，也有精确的机械原理。视频图像信号和音频信号的处理、微电脑的控制以及数模转换技术等构成了一系列复杂的电子电路。机械方面则由电机、导杆、滑环以及压带轮等组成机械手精密地操纵磁带围绕着磁头运作。作为这种自动化程度很高的设备，由于使用的金属磁带围绕着高速运转的磁鼓和主导轴运动，极易引起各种机件磨损，造成精度下降，最终会发生磁带损坏，画面信号质量劣化。因此为了有一个良好的硬件运行平台，必须不断地对设备进行科学的保养与维护，这样可以延长设备使用寿命，减少零件更换费用，降低磁带损坏的可能性。

长期的统计表明，任何产品从出厂之日起，其故障发生率并不是一成不变的。在出厂初期故障发生率往往比较高，这是由于产品使用初期正处在设备磨合阶段。随着产品使用时间的延续，故障发生率将明显降低，这表明产品进入稳定使用阶段。通常情况下这一阶段会保持很长一段时间。而随着产品长期的使用，故障发生率会再一次升高。此时表明该产品的使用寿命已接近终了。

一台录象机能否长时间稳定使用，关键在于是否能将其稳定工作期延长。由于机器使用的环境各不相同，工作环境的温度、湿度、粉尘度及使用媒体等都将一定程度上影响零件在运行中的磨损，而各零件的磨损正是机器发生故障最直接的原因。因此，根据时间表对使用时间的记录，定期更换易损件，使我们能防止由于机械磨损造成的不良，保证机器性能的稳定，为能够进行放心的操作提供条件。同时，也能使不同机器间保持良好的格式兼容性。由于一台录象机的机械部分是由许多零件组成的结合体，各个零件的位置都保持着一定的平衡。所以，一旦在零件更换后这种平衡被打破，就会使机器偏离格式（失去兼容性），或出现异常磨损等故障。一台机器经过长时间的运行，虽然各个零件磨损较严重，但各零件之间经过磨合后还是能够保持一种稳定的平衡状态。而当其中一定数量的易损件经过更换后，这种平衡反而被打破，机器的磨损情况将更加严重。因此定期零件更换后的调整就显得尤为重要。经过调整可使机器内各零件在运行中重新达到一种新的动态平衡，延长机器的使用寿命。这种调整包括磁带通路的调整、伺服系统的调整、磁带格式的调整及电路接口的调整等。我们频道在成立之初就专门设立了维修组，并选送技术人员去SONY等大公司接受专门的技术培训，做到一般的故障排除、日常的设备维护与零件检查更换均可以自行完成，极大地提高了效率。

各种设备的使用环境条件是最基本的保养要求，这一点在每台设备说明书上都注明得很清楚，但却往往为人所忽视。我们频道由于有一系列严格的管理规章制度，确保了机房的卫生与环境条件，因此4年来，我们机房里的设备从未因为结露、粉尘等环境问题出现故障。从设备维修手册上我们查到(以Sony机型为参考，时间为T2-磁鼓运行时间)，磁带运行表面的清洗一般是1000h为一个周期，其实这完全要看设备的使用环境。

磁带通道在磁鼓部分的下边缘处若积有磁粉污垢，会引起磁带运行在非标准的通道上，造成视频磁头或者控制磁头跟踪相应磁迹不良，产生劣质画面。在主导轴上磁带经过的地方会出现日久摩擦而残留的磁粉污垢，这会引起磁带在主导轴上受压带轮压力作用下，造成磁带带基出现压痕，永久性损坏磁带。压带轮是磁带通道上的易损件之一，也是影响磁带运行的关键元件。当它用久了表面会出现镜面现象，这会降低它的摩擦系数，在编辑状态时使磁带出现不必要的滑动，影响编辑帧点的精确。在搜索状态时，会使磁带稍微偏离主导轴位置前后导杆上的限位，引起磁带绞带或者折皱或者边缘成波浪状。当压带轮表面呈现镜面而又有龟裂现象时，除了降低摩擦系数外，还会由于其表面的凹凸不平的小坑影响相邻的A/T磁头拾取或记录信号的效果，严重的会造成无法拾取和记录信号的后果。有些机器的磁鼓上装有电刷，天长日久后其上会积累一些尘埃，这不仅会造成电刷的过早磨损，也会影响画面质量产生难以接受的.小飞点。机内的灰尘积蓄过多，尤其在北方的干燥天气也容易形成静电或导电效应，引起电路方面的参数异变。大小磁带转换盘机构上润滑油与灰尘混合过久会增加齿轮间的摩擦力，造成驱动电机力矩不足而无法进入转换状态。所以，做好设备的维护保养工作既可以减少更换部件的费用亦可使设备好用。我们尤其注重了日常工作中对设备外壳、带仓口的清扫，同时注意机器后部的风扇通风口是否顺畅，并定期除尘。这些口都是灰尘容易出入机内的地方。众所周知，使用厂家提供的清洁带，是一种通道清洁方法，但却不是最佳的方法。因为这种清洁带摩擦系数比较大，使用过度会对磁头寿命有一定的影响，因此我们明确规定，除非节目时间紧或者是设备安装在机架上难以搬动，一般要求人工操作。

清洁步骤是先一边用刷子清扫积聚的灰尘，一边用吸尘器吸去扫落的灰尘。然后用无水酒精和棉签清洗并抹净机械部分：带仓机构，大小磁带盘转换机构，穿带机构等部位上的灰尘及其污油垢。当这些地方干净后，就进行磁带通道的清洁：每个导杆、固定的磁头、压带轮、主导轴等的表面。最后才是对磁鼓的清洁，这一步需要小心谨慎。最后，在齿轮、转动和滑槽位置上适当放点润滑油，整个清洁工作就完成了。

清除掉附着在磁头上的杂质，从而使磁带和磁头保持良好的接触，保证高效的记录和重放, 可以产生较高的信噪比。附着在磁头上的杂质之所以会减弱重放时的信号是因为良好的接触受到阻碍时，拾取的信号会受到衰减。其衰减量可由如下公式表示：

信号衰减量（dB）= 54.6 · d / λ

d：磁头与磁带间距（μm）

λ：记录信号波长（μm）

假设磁头与磁带存在1μm的间距，在使用U-matic 录象机的场合，由于采用了1.6μm的最短波长，在这种情况下其信号损失量仅为3.5 dB，也就是说信号降低到了原来信号的67%。相对而言，在Betacam-SP PAL系统的场合，因采用了0.65μm的最短波长，那么在同样情况下，信号损失值为8.4 dB，这就意味着信号降到了原信号的38%。而在其后采用的数字格式中（包括Digital Betacam、Betacam SX和DVCAM），由于它们使用的最短波长较以前模拟格式更短，因而同样大小的磁头----磁带间距对其信号衰减量影响更大。由此可以看到清洁对数字记录格式的录象机是多么重要。

另外，压带轮作为一个易损件其标称的更换时间是1000h，但要经常检查其使用情况，注意其表面磨损程度，及时更换。以上工作的技术性并不很强，只要小心谨慎，认真负责，勤于实践，一般技术人员都可以胜任。

机房的环境搞好了，保养工作就轻松很多，设备使用寿命也就可以延长。从经济的角度来看，设备再投资的成本也会降低。4年来，我们一直坚持在做好日常清洁维护的基础上，每半年定期对所有设备进行一次全面的保养维护，通过这些有效的手段，我们保证了频道的设备一直处于一种良好的运行状态，有力地保障了节目部门的需要。

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