豆 勇

（晋城广播电视台，晋城 048000）

1 改造工程概况

晋城广播电视台原三个频道在2008年实现了全数字硬盘标清播出，随着多媒体技术迅速发展，高清、4K已成为电视播出的发展趋势。为了适应技术发展潮流，彻底解决已运行8年的播出系统越来越高的安全风险，更好发挥党的喉舌和政府与人民的桥梁作用，我们于2017年3月开始对原硬盘播出系统进行高清化升级改造，经过约半年的工程推进，在2017年9月实现了本台三个频道高标清同播。

2 前期准备

2.1 前期方案讨论

根据原先标清播出系统运行情况和现有机房配置、台相关频道部门运行体制、升级改造条件等因素，我们和播出厂家技术人员共同参与进行多次技术方案讨论，最终形成：所有频道共属一个系统，库内素材、视频服务器、数据库共享，每个频道实现双路径及1+1备份模式播出，可自动无缝切换。

2.2 新机房装修阶段

由于新播出系统设备数量比原播出系统成倍增加，原先机房空间已无法容纳新系统安装；另外，考虑不影响节目的正常播出，新旧播出系统需相对独立运行。在原机房相邻一个大机房划为新高清播出服务器机房，播控机房仍使用原播控机房。

我们对新机房早设计、早装修，在2017年3月装修公司开始动工，严格参照机房相关标准。进行铺防静电地板时，根据其他老机房地板长年使用经验和市场地板行情，本人力主采用了陶瓷面硫酸钙防静电地板，可以有效避免地板面使用一段时间后磨损翘起等情况。其他装修方面采取安全、简洁、实用的原则，所有设施都为了满足机房各种功能。

2.3 配电系统改造

电视播出系统在广播电视台安全播出中处于核心地位，而影响播出安全的重中之重又是供配电系统。笔者根据多年来对播出系统配电维护的经验，提出对原配电系统进行以下优化和改造：

机房由于位于广电大楼内，外电和发电机是由台后勤部门配电室提供。机房供配电分设备专电、空调专电和照明电，它们独立布线和控制。由于设备负载加大，我们对原UPS系统进行了改造和升级。采用双路30kVA的UPS进行双总线供电，播出每机柜电源由配电柜单独2路主备空开控制，主备电源再分别通过各机柜2个PDU供给各设备负载。其他具备双电源设备也按同样方法供配电，极少数不具备双电源的负载，根据负荷平衡的原则进行两路UPS供电分配。采用以上UPS供电方案可以有效解决外电、线路和UPS故障引起的各类停电问题，特别是解决了我们以前播出系统采用2台UPS并机供电时，在出现其中一台UPS故障或并机异常时引起的停电事故。

2.4 空调、照明系统安装

高清播出系统主要由IT设备构成，小型化、集成化成为它们的特点，这样对散热的要求也越来越高。一个设计成功的机房必须考虑优秀的散热方案，安全可靠、经济方便是我们对机房空调和照明系统的初始要求。根据机房在广电大楼的布局，我们采用2+1模式配备空调机（2台常开，1台备用）。为了使用机房原配置的空调系统，我们对2台3匹吸顶空调进行简单的技术维护，计划后续再为机房增加1台3匹的机房专用空调柜机。照明采用简单的LED 吸顶灯，实现机房长时间照明和机柜内亮度达到方便维护要求。另外由于机房日常为无人状态，对机房加装2台监控摄像头，加强对机房监控。

2.5 技术区线槽铺设

由于高清播出机房要连接制作机房、播控机房、前端网络机房等技术区，为了以后维护线路方便和规范施工，我们在完成上面的工程后，铺设了100米金属线槽。由于线槽是分段拼接的，在机房铺设中避免不了交叉，施工中本人对拼接处的打磨工序严格监督，加装护垫防止穿线时对线缆的磨损和伤害。线槽依据弱信号线路和强电线路分开、不同功能线路分类的原则进行铺设，尽量减少线槽交叉，增加各线槽互联互通，总体实现 横平竖直 布局。在后续机柜设备安装时，发现机柜下应尽量少铺设线槽，可方便各相连机柜间的大量布线。

3 电视播出系统安装

3.1 硬件安装和线路铺设

播出系统的主要设备集中安装在播出机房，根据不同功能和连接需求，我们机房分别排列2排机柜：前排4个机柜为各个频道分控和总控机柜；后排4个机柜为服务器、交换机、存储和配电柜。

视频服务器、数据库等核心设备主备冗余配置，特别是采用进口GVG的K2视频服务器和国产品牌视频服务器进行异构配置，既降低了系统造价成本，又增加了系统的可靠性。硬盘播出系统采用播出、上载、存储相分离的工作模式，为用户提供多种方式的节目上载，支持本地集中、异地分布、文件转码入库等模式。节目上载的同时，系统提供高性能的节目素材自动质量检测与技术审看功能，可对媒体节目信号静帧、黑场、音频超标等信号源质量问题提供及时的告警功能，确保录入节目素材正确无误。

二级存储系统概念的引入，为大容量长时间节目保存提供了合理的解决方案。节目上载过程中，提供本地上载缓存，先将上载的数据存放到本地缓存，然后通过网络以FTP的方式将节目实时上载至二级存储阵列存储。另还为特殊栏目（如新闻）提供直接上载到主备播出服务器的应急上载方式，可以减少二级存储迁移到播出服务器这个环节。本人针对以往各节目部门共享二级存储空间时，经常出现不及时清理过时的素材，导致 多个和尚没水吃 的存储空间被占现象，向厂家提出了技术解决需求。最终方案为：素材导入按节目时长分配各节目部门资源，当接近分配限额时，软件会限制他们导入新素材，但不影响其他节目部门使用，从而可以有效督促各节目部门自行清理二级存储空间。

播控机房、播出机房、演播厅之间需连接大量电缆，根据本台的实际情况，播出机房到演播厅距离较远（超过100米），采用HD-SDI信号传输时，电缆衰减已达使用临界。经过测试50米以内电缆传输HD-SDI没有问题，超过后一些系统接收设备（如帧同步、上变换）不能有效识别和补偿信号，造成信源无效。本人提出对以上信号全部采用光纤传输或光线+电缆传输的方案，实施后达到正常工作要求。

硬件安装和线路铺设花费了约2个月时间，其中大部分时间花在做线、接头和标签上，这些工作看起来很琐碎，但规范安装对以后的维护很重要，比如标签的制作，很少的符号要能标识清线路的功能和路径。另外，机柜内的设备在设计布局图时，除了要考虑功能区域、线径因素外，不同设备的发热也是很重要的考虑因素。因为机柜内空间狭小，大部分设备都是通过多个小风扇进行主动散热。本人在以往技术维护中，发现设备散热不佳后，电源模块内温度升高导致电解电容鼓包或干涸失效而引起设备电源故障。因此机柜内部的热量对流和外部空调冷气的流向都是设备安装时必须考虑和优化方面。

3.2 软件安装和调试

硬盘播出系统的软件系统以数据库为核心，由串联单编辑软件、广告管理软件、素材上载软件、素材审核软件、素材迁移管理软件、播出系统控制软件、播出系统管理软件及设备监控管理软件构成。各个软件在播出系统中应用于不同的部门、不同的环节，独立分工而又密切配合完成整个播出系统的工程。

播出系统绝大部分设备已实现网络IP化，调试多为集中调控。预先编制规范化IP地址，分段分配数据网络，都是为以后技术维护奠定坚实基础。本人发现各服务器、工作站的硬件配置已经很高，内存大于8G、CPU酷睿i7以上，因此在可兼容使用软件的前提下，应安装64位操作系统以发挥硬件优势。

图2 系统软件结构

4 新老播出系统过渡切换

在架构起高清播出系统后，新老播出系统正常过渡显得尤为重要。过渡成功与否，直接关系各频道安全播出和新系统的正常接管。在保证安全播出无事故、各节目不漏播、不劣播、不停播的原则下，实现新老播出系统过渡切换工作。

由于新老播出系统共用一个播控机房，本人提出在先不拆除老播控系统的情况下，在原播控台后临时架起简易播控台。新播控设备全放置在临时台上，与老播控台设备进行频道位置对应，原监看电视墙每个频道为上下2个监视器，通过设置调度把不太重要的监看画面位置切换到新播出系统信号。这样在新播出系统试运行后，播控值班人员可以同时监看两套系统的播出画面，在不影响原系统正常播出的前提下，及时发现新系统运行中的BUG。

同样，在各频道编单上载工位处，也是不拆除原工作站，临时加装新工作站，各编单人员同时兼顾两套系统的编单和上载。另外，新播出系统对高标清节目的码率、媒体文件封装形式等参数都进行了新要求，对编辑上载人员打包、转码视频文件的操作需提前进行统一规范，这样上载的素材两套新老系统都可以正常使用。

经过以上准备工作，新老系统同时运行约2周后，我们逐步关闭老播出系统各频道，并切换至新高清播出系统。新系统稳定运行1周后，开始陆续拆除老播控设备，安装新系统播控设备到原播控台工位，拆除临时播控台，顺利完成新老播出系统的过渡切换。

以上是本人在高清播出系统安装调试工程中，总结出的一些实际经验和教训，希望能对相似工程实施人员提供一些参考。