融媒體中心轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)

融媒體中心轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)摘要：本文介紹了豐縣融媒體中心高清融媒體轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)，轉(zhuǎn)播車整體設(shè)計方案和車載系統(tǒng)中的視音頻系統(tǒng)、主切換系統(tǒng)以及監(jiān)測（監(jiān)視）系統(tǒng)等。在此次融媒體改革浪潮中，高清轉(zhuǎn)播車成為一款運營利器，把縣級電視臺融媒體發(fā)展推到了一個新的高度。采用融媒體直播車可完成戶外節(jié)目的制作、直播、互動、回傳等活動，有效、有力的為縣級電視臺節(jié)目的內(nèi)容提升、影響力的擴大、經(jīng)濟收入的提高發(fā)揮了重大作用。關(guān)鍵詞：高清融媒體；系統(tǒng)定位；信號矩陣；5G基站設(shè)計設(shè)計方案整車方案基于依維柯高頂長軸加長貨車進行技術(shù)改造，按6+4=10個訊道設(shè)計，其中6個標準演播室攝像機，4路可以擴展的無線訊道。車體設(shè)計車體設(shè)計合理，做好整車的配重分配。整車通過國家檢測中心的傾翻檢測，達到側(cè)翻35。不翻車。車體內(nèi)攝像機、鏡頭及伺服、三角架等均配備固定裝置，擺放規(guī)整。車內(nèi)各工作區(qū)布局合理，具有6各工位，滿足中小型演出和體育賽事現(xiàn)場轉(zhuǎn)播。車尾安裝電纜盤：六個能纏繞攝像機光纜長度100米；一個電源電纜（三相四線集成電纜）長度70米，設(shè)置在車體合理部位，使用方便。視音頻系統(tǒng)設(shè)計3.1視音頻系統(tǒng)設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計原則（1）安全性系統(tǒng)應(yīng)具有極高的運行可靠性，并具備完善的應(yīng)急方案，且應(yīng)急操作安全、快捷。應(yīng)急倒換后，系統(tǒng)信號穩(wěn)定，Tally、UMD等各類控制系統(tǒng)無縫控制。備份系統(tǒng)(包括通道)要有獨立性，防止主系統(tǒng)出故障時對備份系統(tǒng)造成影響。同時，系統(tǒng)運行過程中的各關(guān)鍵因素要有嚴格的監(jiān)控和管理手段。先進性高清制作要符合國家廣電總局高清電視(HDTV)行業(yè)標準GY/T307-2017《高清晰度電視系統(tǒng)節(jié)目制作和交換參數(shù)值》和高清晰度演播室節(jié)目制作標準(GY/T155-2000)，系統(tǒng)具備高清電視和高清1080/50i標準的制作能力和直播功能，系統(tǒng)設(shè)計和設(shè)備規(guī)格應(yīng)符合專業(yè)電視廣播規(guī)范和適應(yīng)高清電視技術(shù)發(fā)展潮流。適用性系統(tǒng)應(yīng)充分適應(yīng)綜藝和體育等節(jié)目轉(zhuǎn)播制作要求，布局合理、功能完善、操作簡單直觀、維護管理方便。3.2視音頻系統(tǒng)設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)范及功能定位視頻技術(shù)規(guī)范高清制作完全符合國家廣電總局高清電視(HDTV)行業(yè)標準GY/T307-2017《高清晰度電視系統(tǒng)節(jié)目制作和交換參數(shù)值》和高清晰度演播室節(jié)目制作標準(GY/T155-2000)，系統(tǒng)具備高清電視和高清1080/50i標準的制作能力和直播能力。音頻技術(shù)規(guī)范具備立體聲和單聲道節(jié)目的制作、記錄、傳輸和監(jiān)聽功能。具備優(yōu)質(zhì)靈活的信號輸入輸出分配功能。具備音頻跟隨視頻功能，滿足電視節(jié)目直播及錄制。音頻系統(tǒng)分為主、備數(shù)字調(diào)音臺互為備份，保證安全直播和制作。視頻制作系統(tǒng)視頻訊道數(shù)量，6+4訊道+2路外來信號。監(jiān)視源規(guī)模根據(jù)各工作區(qū)制作需求和技術(shù)特點，設(shè)計各工作區(qū)顯示器件。根據(jù)設(shè)計決定其數(shù)量和規(guī)格。音頻制作系統(tǒng)采用主、備調(diào)音臺組成的兩個互為備份的制作系統(tǒng)，能夠完成單聲道制作及立體聲制作。3.3視頻系統(tǒng)具體設(shè)計轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)設(shè)計為6+4訊道系統(tǒng)，EFP系統(tǒng)傳輸方式采用光纖和無線傳輸?shù)姆绞?，無線訊道傳輸方式采用支持2K的NDI編碼方式通過無線或有線傳輸?shù)姆绞?。視頻系統(tǒng)是按照高清環(huán)境設(shè)計的，全部設(shè)備滿足高清和高清節(jié)目的轉(zhuǎn)播及制作。系統(tǒng)中設(shè)計12*12矩陣含SDI幀同步器，支持所有SD、HD視頻格式。前面板以金屬設(shè)計，可通過以太網(wǎng)實現(xiàn)遠程控制。EFP演播室攝像機系統(tǒng)：EFP攝像系統(tǒng)采用6套松下演播室高清攝像機，攝像機信號光纜長度100米。配五支廣播級18倍便攜式全伺服高清標準鏡頭，一支廣播級14倍便攜式全伺服高清廣角鏡頭，全伺服控制。3.4信號矩陣及應(yīng)急切換系統(tǒng)設(shè)計在節(jié)目傳輸通道上的基本設(shè)計思想是采用主、備雙通道的方式以提高系統(tǒng)的安全等級。從系統(tǒng)的信號調(diào)度和安全性考慮，選用Blackmagic公司的12*12幀同步SDI切換矩陣，所有輸入均內(nèi)置同步器，可在所有相同格式的視頻源之間實現(xiàn)純凈的畫面切換，還可作為12個同步器使用，自動對SDI信號重新定時。配備12路輸入和12路輸出，并支持幾乎所有SD、HD和UltraHD視頻格式。它可在一臺矩陣上同時實現(xiàn)多格式支持，并且在多個相同格式的視頻之間進行切換時，可在匹配同步幀率的多個格式之間進行干凈的切換。通過矩陣直切遙控面板，可以快速靈活的直接切換，作為系統(tǒng)的切換臺應(yīng)急備份系統(tǒng)，又是信號調(diào)度系統(tǒng)。3.5主切換系統(tǒng)設(shè)計主切換臺選用IP構(gòu)架，NewTek公司的TriCasterTC1。TriCasterTC1切換臺是一套完整的制作系統(tǒng)。TriCasterTC1是一體化導播切換臺，具有實時制作系統(tǒng)的全新功能，多步驟宏命令實時輸出監(jiān)控，監(jiān)視器處理放大器，多畫面范圍，多畫面?zhèn)鬏斂刂?，擴展播放，按鈕鎖扣，潔凈的M/E輸出，多帳戶發(fā)布，場次錄制文件夾，自動標簽，外部輸入配置，切換器庫，邊緣羽化，網(wǎng)絡(luò)虛擬輸入IP指示燈，LTC。視頻輸入：16路同步外部視頻輸入，支持兼容視頻源任意組合，最高分辨率可達4KUHD，幀率最高為60fps(2160p59.94)網(wǎng)絡(luò)視頻輸入：提供16路NDI編碼格式的網(wǎng)絡(luò)視頻輸入，獨立分辨率，支持摳像和填充SDI視頻輸入：4路3G/HD/SD-SDI連接，支持以任意標準格式、分辨率和幀率組合的視頻輸入SDI視頻輸出：4路3G/HD/SD-SDI連接，可以選擇配置為：4路獨立3G/HD/SD視頻混合輸出或通過3G-SDI四路鏈接分組提供1路4KUHD視頻混合輸出。流媒體輸出：2路采用獨立分辨率的流視頻輸出，可單獨配置，具有同步流存檔功能多畫面輸出：3路多畫面輸出，支持標準顯示分辨率，1路DVI多畫面用戶界面、1路HDMI多畫面、1路Displayport多畫面。錄制：12個可配置的視頻錄制通道，通過isocorder技術(shù)，儲存在2x3TB硬盤上。3.6監(jiān)視（監(jiān)測）系統(tǒng)設(shè)計3.6.1技術(shù)區(qū)監(jiān)視器和應(yīng)急監(jiān)視系統(tǒng)在技術(shù)區(qū)配置4套機架式廣播級監(jiān)視器，每套監(jiān)視器具有2塊獨立的7口寸高清雙聯(lián)液晶監(jiān)視器。該顯示器支持波形、矢量圖顯示，波形圖/矢量圖可全屏顯示，可顯示單行視頻波形，16通道音頻表顯示（VU&PPM），支持IMD功能和三色TALLY顯示等。在工作時，技術(shù)區(qū)操作人員按照該顯示器顯示的單行視頻波形調(diào)整6路EFP攝像機和兩路外來信號的黑電平、白電平幅度。當主切換臺出現(xiàn)故障時，畫面分割器不能正常顯示圖像時，該組顯示器可作為應(yīng)急顯示器使用。3.6.2實時監(jiān)控和多畫面顯示器導演區(qū)應(yīng)用TriCasterTC1自帶的三路多畫面顯示系統(tǒng)，在3臺松下TH-49SF12MCB液晶監(jiān)視器（49英寸）上，通過多畫面分割設(shè)備進行監(jiān)看全車所有參與制作的視頻信號。通過完全可調(diào)整的單屏或多屏監(jiān)控，查看制作期間的點滴動態(tài)。借助于三個可定制的多畫面顯示器、可配置窗口和工作區(qū)布局、操作人員保障監(jiān)視器、視覺指示器、顯示范圍等，您可以輕松按個人偏好定制環(huán)境。3.6.3音頻區(qū)通過多畫面分割設(shè)備進行監(jiān)看全車所有參與制作的信號集成多通道音頻混音器，支持四聲道音頻、DSP和4x4x4音頻輸入、輸出路由；網(wǎng)絡(luò)音頻通過NDI本機支持網(wǎng)絡(luò)音頻輸入和輸出；支持媒體文件格式，使用可選轉(zhuǎn)碼導入、存儲并播放多媒體文件。3.7周邊周邊為時代奧視6800N系列，可提供雙電源，保證長時間可靠工作。獨立可更換后接口板，使應(yīng)用更加靈活。獨特設(shè)計的前面板冷卻系統(tǒng)為機箱在滿負荷工作時提供可靠的冷卻，冷卻空氣可以直接通過機箱的上面和下面進入機箱，并從機箱前面流出，防止機箱溫度過高。3.8Tally系統(tǒng)設(shè)計1.系統(tǒng)具有可擴展性和制作靈活性，各區(qū)域監(jiān)視器的視頻Tally顯示。2.Tally系統(tǒng)可以實現(xiàn)導演切換提示、應(yīng)急切換提示，從顯示方式上可分為獨立顯示單元、屏幕分割器及攝像機系統(tǒng)三種方式。3.切換臺多畫面顯示和系統(tǒng)互通協(xié)議實現(xiàn)提示（Tally）顯示。4.攝像機系統(tǒng)通過攝像機管理單元，獲取提示（Tally）指示，將矩陣的交叉點信息和Tally信息傳輸給攝像機。攝像機系統(tǒng)的Tally可以與監(jiān)視系統(tǒng)提示（Tally）同步變化，顯示紅綠色不同的切換狀態(tài)。音頻系統(tǒng)具體設(shè)計4.1基本功能描述調(diào)音臺：系統(tǒng)主備調(diào)音臺采用雅馬哈01V96I32路數(shù)字調(diào)音臺，能夠滿足視音頻和后期制作的需要，盡可能強大的功能和靈活性包裝進最小的空間。具有16通道調(diào)音臺，最多10個話筒/16個線路輸入（8個單聲道+4個立體聲）。周邊音頻設(shè)備：音頻周邊和立體聲監(jiān)聽條狀音箱。4.2音頻傳輸系統(tǒng)設(shè)計轉(zhuǎn)播車的音頻傳輸系統(tǒng)主要解決轉(zhuǎn)播車與現(xiàn)場之間的話筒拾音和音頻信號返送和內(nèi)通的問題，預(yù)留（話筒/線路）電纜接口。通話系統(tǒng)設(shè)計轉(zhuǎn)播車內(nèi)通話系統(tǒng)是建立在切換臺TC1自帶的NDI編碼器通話系統(tǒng)基礎(chǔ)之上的，該通話系統(tǒng)以TC1為核心，實現(xiàn)點對點，點對多等通話方式。級聯(lián)系統(tǒng)的設(shè)計1.轉(zhuǎn)播車訊道擴展與級聯(lián)可以在視頻信號通路層、監(jiān)視層、TALLY、控制層，通話層，同步層都實現(xiàn)正常的功能及操作使用。2.級聯(lián)時，兩系統(tǒng)的PGM信號及攝像機信號作為獨立信號源進入本車系統(tǒng)進行信號切換。級聯(lián)擴展設(shè)計為2訊道。3.光端機為時代奧視光收發(fā)系統(tǒng)，配合周邊設(shè)備機箱，模塊設(shè)計，模塊和電源都支持熱插拔；使用單模光纖，傳輸距離不小于40千米，高標清兼容。報警系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)信號流程，采用系統(tǒng)框圖模塊的方式實現(xiàn)主備通道上各個節(jié)點的信號狀態(tài)監(jiān)控，并以不同顏色來警示信號的有無。對于設(shè)備使用和維護狀況進行日志記錄和安全警戒提示。8.5G網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)設(shè)計8.15G基站設(shè)計5G基站，是5G無線組網(wǎng)的基礎(chǔ)，本項目中設(shè)計兩座基站，一座固定在車頂，安裝在倒伏控制器上，用時天線直立站起，行車時倒伏在車頂；另一座基站作為移動使用，通過電纜POE供電延伸至工作現(xiàn)場。5G基站采用UBNT公司的5GHz收發(fā)射機，型號為AF-5XHD，該機采用LTU無線射頻技術(shù)，具有以下特征：可以提供雙向無線不小于100MHz的通道帶寬。一對收發(fā)射機加上全向天線或定向天線可以組成了一個5GHz全向或點對點的無線傳輸系統(tǒng)解決方案。5G天線，選擇UBNT公司的AMO-5G10天線，具有10db增益的全方位雙路收發(fā)天線，與AF-5XHD收發(fā)射機配對，可用于點到多點網(wǎng)絡(luò)的360°覆蓋。具有以下技術(shù)特征：（1） 信道帶寬可以靈活的選用（10/20/30/40/50/60/80/100MHz），允許在無線電頻段內(nèi)的任何地方配置獨立TX和RX信道頻率，并能以1MHz的增量選擇信道中心。（2） 無線頻率范圍4.8GHz-6.2GHz最大傳導發(fā)射功率29dBm，頻率準確性＜2ppm，上行鏈路和下行鏈路占空比可通過程序設(shè)定。（3） 傳輸距離視距采用全向天線時不小于500米（4） 最大吞吐量1.34Gbps，延遲1.5ms-3.5ms。（5） 抗風性為IP67。（6） 56天線設(shè)計：8.2雙頻段無線傳輸系統(tǒng)建立好5G基站后，無線攝像機信號收發(fā)射機，采用UBNT公司的雙頻段無線傳輸系統(tǒng)，型號為B-DB-AC-5G，該系統(tǒng)內(nèi)置2.4和5GHz雙射頻，發(fā)射功率22DBM，帶寬提升至300+Mbps，通用N型天線接口。B-DB-AC-5G天線采用5G玻璃鋼防水天線，長度不大于65CM，增益12DB，品質(zhì)超強。PoE透傳交換機的設(shè)計是為無線攝像機提供POE供電和分配網(wǎng)絡(luò)信號分別給信號回傳和信號返送，采用UBNT公司視頻透傳專用交換機NanoSwitchN-SW，該機具有4端口PoE透傳，PoE輸入：RJ45端口支持10/100/1000以太網(wǎng)連接，支持被動24VPoE供電（4對）。PoE輸出：RJ45端口支持10/100/1000以太網(wǎng)連接，3個被動24VPoE端