数字电视播控平台总述

数字电视播控平台总述 技术运营中心 传送播出部 2009年 9月 论证类 编 号： 版 本： Ver 1.0 密 级：项目组内公开 1 技术运营中心 传送播出部 目录 项目概述 1 项目总体架构 2 系统模块简介 3 数字电视播控平台 2 技术运营中心 传送播出部 项目概述 1 总体目标 建立面向下一代电视播出的 SMG数字电视 (NGB)播控平台，满足当前、适应未来的数字电视发展要求。力争国内第一、国际一流，保持在 5年内的先进性，整体使用寿命要达到 10到 15年。新播控平台采用一体化的运作，先进的管理理念，实现对播出资源的有效管理、高度整合和充分共享，提升 SMG整体竞争力。 数字电视播控平台 3 技术运营中心 传送播出部 项目概述 2 指导思想 在贯彻落实广电总局 “ 高质量、不间断、既经济、又安全 ” 的安全播出维护方针的前提下，实现五个方面的职能转化： 由传统的 “ 序 ” 的管运模式转变为数字时代的 “ 网 ” 的管运模式； 由单一的播控模式转变为多元的播控模式； 由以结果为导向的监、管、控模式向以预防为导向的、监、管、控模式； 由以单纯性人防方式转变为以技防为主体的综合性防范方式； 由以服务于传统电视播出功能的模式转变为服务于下一代电视播出功能 (NGB)的模式。 数字电视播控平台 4 技术运营中心 传送播出部 项目概述 3 原则 安全性 安全可靠，符合总局和集团的安全播出考核新标准（见备注）。系统不能有灾难性的崩溃点，不能发生大面积和长时间的停播事故。 可维护性 维护便捷，响应快速，符合 7*24小时安全播出要求。 易用性 操作方便，界面友好，体现以人为本的易用特性。 可扩展性 统一设计，分布实施。模块化架构，具有良好的可扩展性，面向未来的发展。 先进性与经济性 符合专业规范，适应时代潮流，统筹先进性与经济性的关系。 数字电视播控平台 5 技术运营中心 传送播出部 目录 项目概述 1 项目总体架构 2 系统模块简介 3 数字电视播控平台 6 技术运营中心 传送播出部 项目总体架构 1 全台定位 制 作 网新 闻 网媒 资 网演 播 室节 目 生 产 管 理 系 统节 目 I D 管 理 生 产 业 务 监 控版 权 管 理东 方 明 珠无 线 发 射网 络 公 司地 球 站电 信 I P T V手 机 电 视网 络 电 视S M G 数 字 电 视 播 控 平 台发 布 系 统业 务 网协 同 编 单全 台 统 一用 户 认 证广 告 网报 纸网 站其 他 媒 体新 媒 体 服 务短 信 平 台数字电视播控平台 7 技术运营中心 传送播出部 项目总体架构 2 系统 IO 制 作 网新 闻 网媒 资 网演 播 室 网节 目 生 产 管 理 系 统节 目 I D 管 理 生 产 业 务 监 控版 权 管 理东 方 明 珠无 线 发 射网 络 公 司地 球 站电 信 I P T V手 机 电 视网 络 电 视S M G 数 字 电 视 播 控 平 台发 布 系 统协 同 编 单全 台 统 一用 户 认 证广 告 网报 纸网 站其 他 媒 体播 出 串联 单播 出 串联 单 更新 信 息节 目 文 件 、 节 目 元 数 据实 时 数 据磁 带 、 介 质节 目 文 件 、 节 目 元 数 据实 时 数 据磁 带 、 介 质视 音 频 信 号广 告 文 件 、 广 告 元 数 据视 音 频 信 号播 出 串 联 单 信 息播出串联单广告信息节 目 信 息实 时 数 据版 权 信 息新 媒 体 网视 音 频 信 号短 信 平 台实 时 数 据数字电视播控平台 技术运营中心 传送播出部 3 总体架构推导 频 道 （ s i t v ） 总 编 室 广 告编 单监 控 / 应 急播 出送 播播 出 节 目生 成传 输任 务开 始任 务结 束服务对象业务需求服务模块支撑服务辅助服务增 值 服 务播 出 信 息 服 务 播 出 准 备 服 务 播 出 服 务 传 输 服 务质 量 保障 服 务信 号 准备 服 务文 件 准备 服 务应 急 准备 服 务图 文 播出 服 务紧 急 节目 播 出服 务应 急 播出 服 务常 规 节目 播 出服 务字 幕 编单 服 务节 目 编单 服 务应 急 编单 服 务广 告 编单 服 务播 控 串联 单 服务节 目 内容 传 输服 务应 急 传输 服 务设 备 监控 服 务环 境 监控 服 务运 营 维护 服 务流 程 监控 服 务信 号 监控 服 务数 据 管理 服 务网 络 管理 服 务存 储 管理 服 务V o d 点播 服 务增 值 数据 传 输服 务电 视 出版 服 务增 值技术运营中心 传送播出部 4 总体架构 服务层支撑服务辅助服务播 出 信 息 服 务 播 出 准 备 服 务 播 出 服 务质 量 保障 服 务信 号 准备 服 务文 件 准备 服 务应 急 准备 服 务图 文 播出 服 务紧 急 节目 播 出服 务应 急 播出 服 务常 规 节目 播 出服 务字 幕 编单 服 务节 目 编单 服 务应 急 编单 服 务广 告 编单 服 务播 控 串联 单 服务设 备 监控 服 务环 境 监控 服 务运 营 维护 服 务流 程 监控 服 务信 号 监控 服 务数 据 管理 服 务网 络 管理 服 务存 储 管理 服 务集 团编 单分 发系 统外 网准备系统演 播室备 份应 急播 出系 统生 产制 作系 统传输系统交换系统监控系统辅 助播 出系 统主播系统播 出信 息及 管理 系统播 前 管 理 值 班 长值 班 员 维 护 工 程 师操 作 规 范应 急 规 范 管 理 规 范系统层资源层增 值 服 务传 输 服 务节 目 内容 传 输服 务应 急 传输 服 务V o d 点播 服 务增 值 数据 传 输服 务电 视 出版 服 务技术运营中心 传送播出部 5 硬件架构 总 控 系 统准 备 系 统 主 播 系 统交 换系 统传 输系 统播 出 信 息 及 管 理 系 统监 控 系 统辅 助 系 统备 份 系 统分 发系 统生 产系 统数 据 信 息文 件信 号网 管 信 息演 播室集 团编 单外 网介 质热 炒 带信 号处 理数字电视播控平台 11 技术运营中心 传送播出部 项目总体架构 4 软件架构 12 技术运营中心 传送播出部 项目总体架构 7 业务总体流程 节 目 单 编 排模 板 编 制串 联 单整 单 发 送备 播 调 单迁 移 至 接 口缓 存质 量 保 障M D 5 签 名节 目 技 审备 播 缓 存 镜像 存 储迁 移 至备 播 缓 存节 目 单 整 备同 步 迁 移 至播 出 服 务 器头 尾 检 测播 出 调 单播 出 控 制播 出 节 目 检查保 存 播 后 单播 出 服 务 器素 材 删 除提 交 播 后 数据 - 7 天 播 出 - 2 小 时 前 - 7 天 - 2 小 时 - 2 天 - 2 小 时 当 天 + 1 天广 告 单 编 排数字电视播控平台 13 技术运营中心 传送播出部 目录 项目概述 1 项目总体架构 2 系统模块简介 3 数字电视播控平台 14 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 1 交换系统 数 据 信 息文 件信 号网 管 信 息F T P C L I E N T东 方 C J电 影 频 道教 育 台广 告 系 统制 作 网互 动 公 司新 闻 网F T P S E R V E R接 口服 务 器准 备 系 统播 出 信 息 系 统监 控 系 统迁 移 管 理外 网数字电视播控平台 15 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 1 交换系统概述 支持不同部门 (如广告中心、互动电视、制作平台 )的备播节目向备播缓存的迁移 提供不同部门与播出系统间交换播出节目信息、播出串联单信息 数字电视播控平台 16 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 1 交换系统定量 具备在 8个小时内完成 800小时 (400小时 15Mb/s的标清节目、 200小时 25Mb/s的标清节目和 200小时 50Mb/s的高清节目 )备播节目文件的迁移能力 数字电视播控平台 17 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 2 准备系统 -文件准备 数 据 信 息文 件信 号网 管 信 息G M P主 播 系 统播 出 信 息 系 统演 播 室交 换 系 统同 步 / 迁 移技 审存 储 策 略容 灾 恢 复监 控 系 统生 产 系 统二 级 缓 存播 出 节 目 管 理播 出 图 文 管 理数字电视播控平台 18 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 2 文件准备系统概述 支持备播节目文件的缓存 支持备播节目文件的质检 支持备播节目文件的存储管理，包括存储区域的分区管理、待播文件的删除管理等 系统包括文件迁移、接口、 GMP（备播模块）、上载、技审、备播缓存、容灾恢复等部分。 数字电视播控平台 19 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 2 文件准备系统定量 40个标清频道（ 15Mbps）， 20个标清频道（ 25Mbps）， 20个高清频道（ 50Mbps） 所有备播节目要在 8小时内入备播准备库 备播缓存存储每频道 7天的节目 播出视频服务器每频道存储 3天节目 视频服务器的文件格式应符合 MXF OP1a标准，视频采用 MPEG2编码压缩，支持 GOP N=4， M=1（ IBP）， GOP N=12 M=3，支持全 I帧，支持 4:2:2和 4:2:0数字视频采样；标清最高码率为 25Mbps，高清采用码率为 50Mbps。 数字电视播控平台 20 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 2 文件准备系统定量 备播缓存有效容量为 130TB，双簇共 270TB。 备播读写总带宽如下： 频道（ 80） 制作系统到备播缓存 备播缓存到播出视频服务器 合计 写带宽 MB/S 580 1782 读带宽 MB/S 1202 数字电视播控平台 21 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 2 准备系统 -信号准备 数字电视播控平台 信 号 准 备 系 统演 播 室主 播系 统专 享 处 理共 享 处 理转 播专 享 处 理共 享 处 理调 度矩 阵主播 出分 发共 享调 度矩 阵备播 出分 发共 享至 各 部 门至 各 部 门22 技术运营中心 传送播出部 2.1 信号准备模块 专享信号处理 SMG播出系统论证 专 享 信 号 处 理 演 播 室 主高 清标 清演 播 室 备高 清标 清转 播 信 号高 清标 清模 拟分配下 变 换标 清 音 频 嵌 入高 清 音 频 嵌 入标 清 音 频 嵌 入A / D 音 频 嵌 入调 度矩 阵主调 度矩 阵备主 播系 统标 清 帧 同 步高 清 音 频 嵌 入高 清 帧 同 步上 变 换高 清 音 频 嵌 入高 清 帧 同 步标 清 音 频 嵌 入标 清 帧 同 步下 变 换标 清 音 频 嵌 入标 清 帧 同 步高 清 音 频 嵌 入高 清 帧 同 步上 变 换高 清 音 频 嵌 入高 清 帧 同 步标 清 音 频 嵌 入标 清 帧 同 步 系统模块简介 23 技术运营中心 传送播出部 2.2 信号准备模块 共享信号处理 SMG播出系统论证 共 享 信 号 处 理上 下 变 换帧 同 步制 式 转 换音 频 解 嵌数 / 模 转 换调 度矩 阵至 各 部 门至 各 部 门 系统模块简介 24 技术运营中心 传送播出部 2.3 信号准备模块 过渡方案 SMG播出系统论证 演 播 室视 频音 频音 频 嵌 入 帧 同 步 分 配视 频矩 阵转 播视 频音 频音 频矩 阵音 频 嵌 入 帧 同 步主 播系 统信 号 准 备 系 统 过 渡 方 案 系统模块简介 25 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 3 主播系统 数 据 信 息文 件信 号网 管 信 息控 制 信 息播 出 切 换 传 输 系 统播 出 信 息 系 统准 备 系 统播 出 控 制监 控 系 统视 频 服 务 器图 文 控 制图 文 播 出服 务 器监 看生 产 系 统总 控辅 助 系 统数字电视播控平台 视 频 服 务 器信 源 （ 主 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧播 出 矩 阵主视 频 服 务 器信 源 （ 备 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧上 键 主 1A C O1K e y & F i ll上 键 主 2K e y & F i ll上 键 主 NK e y & F i llA C O2A C O N上 键 备 1K e y & F i ll上 键 备 2K e y & F i ll上 键 备 NK e y & F i ll基 本 模 块 1播 出 矩 阵备视 频 服 务 器信 源 （ 主 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧播 出 矩 阵主视 频 服 务 器信 源 （ 备 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧上 键 主 1A C O1K e y & F i ll上 键 主 2K e y & F i ll上 键 主 NK e y & F i llA C O2A C O N上 键 备 1K e y & F i ll上 键 备 2K e y & F i ll上 键 备 NK e y & F i ll基 本 模 块 2播 出 矩 阵备视 频 服 务 器信 源 （ 主 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧播 出 矩 阵主视 频 服 务 器信 源 （ 备 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧上 键 主 1A C O1K e y & F i ll上 键 主 2K e y & F i ll上 键 主 NK e y & F i llA C O2A C O N上 键 备 1K e y & F i ll上 键 备 2K e y & F i ll上 键 备 NK e y & F i ll基 本 模 块 播 出 矩 阵备视 频 服 务 器信 源 （ 主 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧播 出 矩 阵主视 频 服 务 器信 源 （ 备 ）演 播 室调 度 信 号快 速 共 享垫 片 静 帧上 键 主 1A C O1K e y & F i ll上 键 主 2K e y & F i ll上 键 主 NK e y & F i llA C O2A C O N上 键 备 1K e y & F i ll上 键 备 2K e y & F i ll上 键 备 NK e y & F i ll基 本 模 块 N播 出 矩 阵备相对式 系统模块简介 2.4 主播系统模块化架构 27 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 3 主播系统模块图 数字电视播控平台 主 播 系 统上 键 叠 加1 主播 出 服 务 器 主演 播 室 主延 时 主总 控 调 度快 速 共 享垫 片 静 帧测 试播 出 服 务 器 备演 播 室 备分配播 出矩 阵主上 键 叠 加n 主应 急 备 播 1应 急 备 播 n上 键 叠 加1 备播 出矩 阵备上 键 叠 加n 备智 能倒 换 1智 能倒 换 n分配主 路播 出 1主 路播 出 n备 路播 出 1备 路播 出 n延 时 备C u e - t o n e插 入 1 主C u e - t o n e插 入 n 主28 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 3 主播系统概述 主播系统是通过对播出设备进行控制，实现播出信号、文件、图文等素材的播放，提供播出服务的系统 主播系统包括播出控制、图文控制等模块。 数字电视播控平台 29 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 3 主播系统定量 播控预留 80个频道的播出控制功能； 播控以基本模块为单元：每个基本模块完成 4套（待定）标清或 3套高清频道的播出； 由播出视频服务器完成节目文件的播出功能，需配备主 /备镜像视频服务器，每组服务器具有 4个（待定）标清播出通道或 3个高清播出通道以及 1个预监 /应急上载通道，存储容量满足标清素材（ 25Mbps）每个频道 50小时的存储需求，以及高清素材（ 50Mbps）每个频道 50小时的存储需求。标清服务器支持 15Mbps和 25Mbps的混播； 每个基本模块需配备相应的图文播出服务器，用于显性图文播出。 数字电视播控平台 30 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 4 传输系统 引 接 系 统复 用 系 统加 密 系 统编 码 系 统主 播 系 统监 控 系 统备 份 系 统发 布 系 统数字电视播控平台 播出系统播出系统主路播出系统备路上星平台地球站备主备份编码器编码器组（ 主 ）分配放大单元16 x 2切换开关备份编码器编码器组（ 备 ）16 x 2切换开关主复用 、 加密系统TS 复用 （ 主 ）主复用 、 加密系统TS 复用 （ 备 ）切换系统主ASI 光传输系统（ 光纤 ）备复用 、 加密系统TS 复用 （ 主 ）备复用 、 加密系统TS 复用 （ 备 ）切换系统备ASI 光传输系统（ 光纤 ）老网前端新网前端网络公司主编码器组（ 主 ）复用 、 加密系统TS 复用 ( 主 ）切换系统QAM 调制系统编码器组（ 备 ）复用 、 加密系统TS 复用 （ 备 ）ASI 光传输系统（ 光纤 ）分配放大单元Q A M 监测多路解码器监测31 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 4 传输系统 -硬件链路图 数字电视播控平台 32 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 4 传输系统概述 能满足不同运营平台 (如地面网、有线网、电信网、中移网、卫星网等 )的要求，将播出信号进行相应的编码、复用、加密、传输等处理 支持隐性字幕的传送功能 支持图文增强型字幕 (背景信息、图片、文字推送、用户选择 )传送功能传输系统包括编码、复用、加密、引接、增值服务五个部分。 数字电视播控平台 33 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 4 传输系统定量 20套上星节目采用 VBR的方式，复用成 2个加密传输流。每个流 10套节目，带宽不超过 36MHz。编码复用设备采用1:1备份的方式，主路通过 TS流倒换开关后送光端机，备路直接送至光端机，主备路送至地球站调制后上星 。 40套本地节目采用 CBR的方式，复用成 8个流，编码器和复用器 1+1备份。主路信号通过 TS流倒换开关送网络公司，备路直送网络公司。 数字电视播控平台 34 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 5 播出信息及管理系统概述 是整个 SMG数字电视播控平台的信息管理控制中心，分协同编单平台和播出信息处理子系统两部分。 协同编单平台， 实现全集团节目、广告以及图文信息等的协同编排、自动校验、集中信息发布等一系列功能 ； 播出信息处理子系统，负责存储播控单、节目信息、流程管理信息等，以播控单驱动整个播控平台业务。 在授权的情况下，可以使用集中编单软件或播控软件中的编单功能修改播控单，并将修改的结果发送给总编室。 人员管理 播出部工作人员的认证系统。工作人员登录每个软件，都需本系统进行权限认证。 值班管理 工作人员的值班记录系统。 数字电视播控平台 35 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 5 播出信息处理子系统 数 据 信 息文 件信 号网 管 信 息准 备 系 统主 播 系 统辅 助 系 统交 换 系 统传 输 系 统监 控 系 统值 班 管 理人 员 管 理播 控 单应 急 编 单播 出 节目 信 息图 文 素材 信 息数字电视播控平台 协同编单平台 36 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 5 协同编单平台 数字电视播控平台 数字播控平台 格式宣传 编排 统 一 节 目 代 码 数字电视 节目编排 传统电视 节目编排 广告编排 图文 编排 短信服务 信息发布 相关业务系统的各数据库 播后统计 37 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 5 播出信息及管理系统定量 每频道串联单预留 2000条（含广告）； 每条 2KB（含节目、广告及图文信息）； 播出串联单及播控单在系统中均保存多版本，每个频道至少保存 10版，其中第一版和最后一版必存； 播出串联单审核完的多版本及播后单在协同编单平台永久保存，提供定期归档（周期可配置）； 播控单多版本在播出信息处理子系统保存 1年，之后自动删除； 播出信息处理子系统对数据库最大的存储空间需求约1.4TB。 数字电视播控平台 38 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 6 辅助系统 播 出 信 息系 统监 控 系 统数 据 信 息文 件信 号网 管 信 息主 播 系 统共 享 调 度控 制时 钟 同 步介 质录 像 机生 产 系 统热 炒 带垫 片 系 统主 播 系 统备 份 系 统延 时 系 统数字电视播控平台 39 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 6 辅助系统 -延时播出系统 数字电视播控平台 延 时 播 出 系 统快 速 共 享系 统信 号 准 备系 统 调 度矩 阵延 时 服 务 器 1 主延 时 服 务 器 2 主延 时 服 务 器 1 备延 时 服 务 器 2 备分配主 播系 统40 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 6 辅助系统 -快速共享播出系统 数字电视播控平台 快 速 共 享 播 出 系 统快 速 共 享 录 像 机 1快 速 共 享 服 务 器快 速 共 享调 度 矩 阵主快 速 共 享 录 像 机 2快 速 共 享 录 像 机 n快 速 共 享调 度 矩 阵备延 时 播 出 系 统主 播系 统41 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 6 辅助系统 -时钟 数字电视播控平台 时 钟 信 号发 生 器时 码倒 换 器时 钟 信 号发 生 器分 配播 出 系 统主时 钟 信 号发 生 器时 码倒 换 器时 钟 信 号发 生 器分 配播 出 系 统备G P S天 线G P S天 线G P S天 线G P S天 线42 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 6 辅助系统 -同步系统 数字电视播控平台 同 步 信 号发 生 器自 动倒 换 器同 步 信 号发 生 器分 配信 号 准 备 系 统主播 出 系 统主同 步 信 号发 生 器自 动倒 换 器同 步 信 号发 生 器分 配信 号 准 备 系 统备播 出 系 统备43 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 6 辅助系统概述 提供标准的同步信号和时钟信号源 支持播控系统的信号监视、监测功能 支持快速共享 (热炒带 )播出功能 支持垫片和静帧播出功能 支持延时播出功能 在特别时期（重点时刻、重大事件）进行播出时，满足监看监听、应急操作等特殊需求 支持增值业务，包括图文包装，短信，点播等应用 数字电视播控平台 44 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 6 辅助系统定量 快速共享播出系统同时支持本地所有频道的热炒播出，向各个基本模块分配主备各 4路信号 垫片播出系统需要有 1路公共垫片、 5路个性垫片及1路静帧信号的播出，垫片设备需配备主 /备 2台 延时播出可同时并发 2个通道播出，提供短延时，长延时，带编辑功能的延时功能 数字电视播控平台 45 技术运营中心 传送播出部 系统模块简介 7 监控系统 数 据 信 息文 件信 号网 管 信 息系 统 信 息 库信 息 采 集信 息 汇 聚设 备 档 案 库主 播 系 统播 出 信 息系 统交 换 系 统总 控 系 统传