发射台网络化数字化自动化课案

1、提要进入新世纪， 广播电台按照广电总局的要求， 纷 纷加快台内数字化网络化的进程，但是如何实现数字 化，实现真正意义上的数字化、网络化，仍然是电台 同行关注的的话题。本文通过对广东电台双网结构的 播、控、传输系统的详细介绍，希望能够对电台同行 提供可供参考的经验和体会，共同推进电台数字化、 网络化的发展。 关键词 广播电台 播控传输数字化、一体化 双网结构 一前言广东人民广播电台于 2002年 4月 22日开始搬迁到 5月 11日结 束，完成了新旧大楼的迁移工作，至此，标志着广东电台在播、控、 传输上率先完成了模拟向数字化、网络化的转变。世纪之交，正是广电系统面临由模拟向数字化的转变过程之中，

2、 但是如何实现数字化、网络化，实现真正意义上的数字化、网络化， 是摆在广东电台技术人员面前的重大课题。广东电台根据数字设备的特点和数字化发展的情况，考虑到本 台的实际，在充分比较现实存在的种种模拟向数字化转变过程中的探 索模式和各种模式的利弊，大胆摸索、勇于创新，形成了一个适合广 东电台实际，又具有超前创新的数字化、网络化的构成模式，形成了 一个不仅适合广东电台， 而且也适合国内广播中心数字化、 网络化的 整体解决方案。不仅使播控实现了数字化、网络化，而且也使传输实 现了数字化、网络化。经过两年多的运行，证明该系统运行稳定、配 置合理、操控灵活、性价比高、扩展性好，是广播电台实现播、控、 传输

3、数字化、网络化的较为理想的选择方案之一。 二 广东电台系统构成 1广东电台播控系统的业务需求广东电台播控系统包括 8 套自办节目的直播室， 9套中央台、国 际台节目接收自动切换系统， 满足多个户外现场直播、 三方联播的节 目调度系统（外转系统），2套新闻直播室，一套0B室，多个录音室 具备直播功能（信号能切换到直播室或直接送发射台），多频道节目 同播，实现对所有经总控室信号的集中调度分配， 以及能将 8 套直播 节目和 8 套中央、国际台节目共 16 路立体声信号送往发射台。要求 对进入矩阵的多路信号进行彩条显示以及停播报警、 自动补乐、 信号 监听，能与所有与直播有关的房间对讲，并且要有良好

4、的扩展性，能 适应扩展到 16 套自办节目的规模。2系统方案的选择 上世纪末，本世纪初，电台实现数字化的方式有两种，主流应 用的是传统构成模式的数字化方案，即把模拟调音台换成数字调音 台，模拟播放设备换成数字播放设备，模拟矩阵改成数字矩阵，其连 接方式与传统的模拟播控方式一样， 一条音频线传送一路信号。 系统 的稳定性好，技术方案成熟，易于理解，对人员的技术要求不高。但 各技术用房之间需要敷设大量的数字音频电缆， 因而电磁干扰、 接地 等影响声音质量的因素较多，线路复杂，系统扩展性不强。系统由各 独立功能的设备组成，设备的通用性不够好，资源利用率较低。整合 成一套播控系统后， 要购买不同设备的

5、各类备件， 因而维护成本较高。另外一种是新兴的数字化、网络化模式，把整个播控系统作为一 个有机整体，基于传输音频的光纤网络和交换控制信息的计算机控制 网构成。用光纤可传输多路音频信号， 通过计算机控制网可以对整个 播控系统的音频路由进行监控。 这类系统国内尚无应用， 国际上有个 别应用例子。广东电台实际业务需求多，节目套数多，不仅要求矩阵切换容量 大，而且有些业务对设备功能需求特别 （中央台信号自动切换和外转 调音台等），同时还要考虑系统的可扩展性，用传统构成模式实现， 需在各技术用房之间敷设大量的音频线缆，矩阵的容量也难以确定， 考虑过大，造成浪费，只考虑当前的需求，将来扩展受到限制。通过

6、对数字技术在国外广播领域的应用情况、 以及国内电台数字化改造实 例方面进行广泛深入的调研基础上， 决定在新建广播中心采取从播出 到传输全系统整体数字化一步到位的策略， 根据我台业务需求， 考虑 到系统功能、性能价格比、安全性、扩展性等综合因素后，我们确定 以德国KLOTZ公司的VADIS为核心构建数字化、网络化播控系统， 以满足广东电台播控系统的技术业务需求， 实现广电总局提出的广播 电视中心要实现数字化网络化的目标， 同时为将来的发展留有扩展的 余地。3. VADIS简介VADIS的全称是可变音频分配接口系统(Variable Audio Distribution Interface Sys

7、tem) ，主要由主机箱、 I/O 模块、插件 程序、控制界面等组成，其主要功能是音频信号传输、处理和分配。 3.1 主机箱硬件部分主机箱的核心部分 TDM(Time Division Multiplex) 总线，每个 采样周期分成256个时隙，1/0卡、DSP处理卡可以从这些时隙读取或放入数据。如图 1。图1 主机箱装配有电源、同步卡、控制卡、总线背板，可根据需要插 入多种插卡，承担音频矩阵，信号处理和信号分配等作用。以下是常用的各类插卡：A/D和D/A卡，24比特的4/8通道模数、数模转换卡，用于模拟 音频信号的输入输出；MIC AD卡，2/4通道带话筒前置放大器的24比特模数转换卡，用

8、于话筒输入；AES IN或AES OU卡，用于AES/EBI和口 SPDIF数字音频信号的输 入或输出；光纤卡RX或TX卡，可接收/发送64通道、字长为32比特的信号, 用于在多个VADIS机箱间传输信号；LEVEL卡，产生64路音频的电平数据，配合软件，可用于电平显示、自动报警等；MIX卡，将信号混合，相当于传统调音台的音频总线，每块卡可处 理 16X16 通道；各种DSP处理卡，有GAIN（增益卡）、动态卡、EQ卡，用于对音频 进行处理。3.2 控制软件有配合各类DSP插卡使用的插件程序，如数字混合（MIX）、增益 控制（GAIN、动态处理（DYN、均衡（PEQ）等。还有根据功能需要 定制

9、的控制程序， 如控制界面的上某个按键的功能定义， 信号电平的 彩条显示，某通道停播后的触发动作等。3.3 控制界面3.3.1 DCII 控制界面也叫调音台控制面板，模仿传统调音台的外形，实现调音台的控 制功能。由软件定义的推子和按键， 将推子和按键的动作转换成控制 信号，通过控制网络和控制 PC对VADIS机箱的音频信号进行处理和 调度。有一体式和左右分离式设计，可根据需要选用。332 LCD按键选择面板一个带网络接口、有 24个按键的 19 英寸控制器，如图 2。按键 的功能由控制PC的软件设定，将按键的动作转换成控制信号，通过 控制网络和控制PC可以改变VADIS机箱的信号路由，一般用于监

10、 听选择器和矩阵（X-Y）控制器。图23.3.3 GPI（通用接口） gen eral purpose in terface 一个带网络接口的 I/O 设备，有 32个输入和 32个输出接口，输入接0或5V的控制信号，输出是一个长开的继电器接点。 GPI将 外部电压信号转换成VADIS的网络控制信息用于在以太网中传递，也 可接受来自以太网的控制信息，使相应的继电器吸合 （能产生闭合或 脉冲式吸合动作），用于报警和对CD等外部设备实施播放与停止等操 作控制。图3为I/O接口线路示意图。图33.3.4 对讲面板 带以太网接口和音频放大器的装置，内置话筒放大器和扬声器， 有话筒输入和线路输入、输出接

11、口，面板有 32 个按键，对讲地点可 通过软件定义到按键上。4系统构成 广东电台整个播控系统由总控系统、 直播室子系统、外转子系统、 传输子系统、中央台节目自动切换子系统和新闻直播室 /OB 子系统等构成，整个播控系统以VADIS机箱为核心，构成从直播室到总控直至 传输链路的完整数字化、网络化播控系统。见图4。图44.1 系统特点 广东电台的全数字化播控系统有个明显的特点是双网结构。一个是以VADIS主机为节点的大容量音频传输光纤网络。各分系统以VADIS主机箱为中心构建，各分系统与总控矩阵间采用光纤传 输音频信号， 见图 5，遵循 FDDI（Fiber Distributed Data In

12、terface 光纤分布式数据接口）光纤数据通讯标准，对音频数据进一步NRZ编码后，实现VADIS设备之间多路（64路）数字音频和同步信号的光 纤集成传输。 具有容量大、传输可靠、传输的距离远、抗电磁干扰的 特点，避免使用模拟或数字音频电缆带来的布线繁多， 强弱信号串扰， 声音质量受影响等问题。图5另一个网络是基于以太网的计算机控制网络，以 RJ45为接口, 采用5类线分别与系统各节点的VADIS进行数据通信的计算机以太网，见图6,完成对VADIS设备的设置、控制与监管，主要实现下述 的功能：在控制界面、计算机与主机间交换控制数据，实现对音频传输 的路由管理和音频处理；在GPI、计算机与主机间

13、交换控制数据，控制GPI动作或解析从 GPI 取得的信号；在计算机上显示VADIS设备的运行状态、以及相关信号的电平 等；对讲系统信号路由的选择控制。图6双网均通过VADIS机箱实现其各自的功能，即控制信号通过 VADIS机箱对音频信号进行控制。VADIS的设备状态、信号电平数据 通过控制网络反映到计算机并通过屏幕上显示出来。4.2 分系统构成4.2.1 总控系统：主要包括矩阵系统, 监听系统、 信号电平彩条监测、 监控系统（具备停播报警、应急 CD补乐功能），还包括对讲系统、 标准时间报时系统、数字同步系统、智能长时间播出记录子系统。421.1矩阵系统：由1 4号VADIS机箱构成主矩阵、5

14、 -7号机箱 构成备矩阵，2号机箱主要通过RX卡接收各个子系统VADIS机箱TX 卡送来的光纤信号，3号机箱通过TX卡将光纤信号送到各个子系统 VADIS机箱的RX卡上，4号机箱将信号通过TX卡送往发射台，以及 输出总控室需要的其他信号， 57号机箱与 24号机箱作用基本一 致，一号机箱主要用于接收其它子系统送来的模拟和 AES的信号。机 箱之间通过光纤连接，矩阵的信号容量为216X 344路。为确保安全， 配了两台控制PC可互相检测、自动互倒。通过增加一些附属设备 和通过软件控制，还实现下述的监听、信号电平彩条显示、自动停播 报警、自动补乐等功能，见图 7。图74.2.1.2 监听系统：在矩

15、阵定义一块 D/A 卡作为监听输出，通过矩阵 控制PC可调出矩阵的任一路信号监听，常用的监听通过监听选择器（由LCD空制面板通过软件定义而成）按键选择，设计常用监听共有43 路立体声，还可通过软件设置方便地增加监听点数。421.3电平监测系统：在矩阵上的LEVEL卡生成信号电平信息，由 机箱的以太网接口送入以太网中， 通过 4台计算机获取这些信息后在 4个TFT屏幕显示48路立体声信号，若15秒没信号就在该通道显示 红色停播提示并通过GPI动作接通蜂鸣器发出报警声，信号电平过大 会发出红色削波警告。若直播室28秒没信号会由GPI相应接点启动 应急CD补乐，矩阵中应急CD的音频自动切换到无信号通

16、道上 （这一 系列的动作皆由矩阵控制PC的软件设定），保证不停播。4.2.1.4 对讲系统： 由于系统用于传输音频的光纤容量大， 对讲的音 频信号可以附加在光纤上传输， 而以太网用于控制信息的传递， 通过 矩阵完成对讲路由的切换。广东电台的对讲音频通过光纤第 64号通 道传输，没有使用VADIS机箱的地方用模拟音频线传输对讲音频。在使用 DCII 的地方通过定义 DCII 上的按键，实现与多个地点的对讲， 没有使用DCII的地方，增设一台对讲面板，由矩阵控制PC设定对讲图8 面板的按键，实现与多个地点的对讲，见图 8。4.2.1.5 同步子系统：与模拟系统不同，数字系统需要同步。广东台 播控系

17、统中，VADIS机箱是唯一需要数字同步的设备，VADIS机箱有 两种外同步方式。一个是 BNC外接同步接口，用于外接数字同步源， 还有一个方式是从光纤输入卡获取，VADIS光纤输出的信号中包含了 同步信号，所以可以从上一个机箱输出的光纤信号里获取同步信号， 这大大简化了数字同步的布线工作。 广东电台播控系统中， 在总控室 安装了一台同步信号发生器，同步信号分别接距离近的VADIS机箱，如矩阵的机箱、外转分系统机箱和中央台 / 国际台信号切换子系统的 机箱，距离稍远如各个直播室和发射台的 VADIS机箱，则通过矩阵传 送音频信号的光纤传送同步信号来同步。4.2.1.6 标准时间报时系统：配置了高

18、稳钟、报时器、时码处理器、 时码分配器、三十多个子钟， 可通过卫星接收中央电视台电视逆程中 传送的时钟信号和GPS卫星接收系统作为主钟的校准信号，时码处理 器送出EBU时间码同步音频工作站系统及整套播控系统计算机的时间，正、半点报时信号送入矩阵分送各个直播室用于报时，见图 9图94.2.1.7 智能长时间播出记录子系统：由三台计算机组成，通过以太网相连，其中两台用于24（ 12X2）路录音，将直播室左、右声道节 目及开路接收的节目内容全部存储于硬盘中， 24 小时录音，内容保 留一个月。一台查询放音， 可通过输入时间快速查询所需要的播出音 频记录。录音的音频信号取自主矩阵模拟信号。见图10。为

19、了保持智能长时间播出记录系统电脑的时间准确， 1 号录音计 算机工作站时间同步于标准报时系统的时钟脉冲， 其他计算机工作站 同步于 1 号录音计算机工作站时间。图 10422直播室子系统：共有9个直播室（8 +1）,配有VADIS的V880 机箱和左右分体式DCII操作面板，以及GPI用于外设的控制，如门 灯的开关，CD的启停等。直播室与总控室通过主备共四根光纤相连。通过光纤每个直播室送出 4 路立体声信号（延时前、后信号）和两路 对讲信号给总控室矩阵， 总控矩阵通过光纤向每个直播室传送 8 路立 体声信号、 2 路对讲信号及一路报时信号。通过总控矩阵切换，备用 直播室可替代任一套节目播出。如

20、图 11。图 114.2.3 外转子系统：为了工作方便，该系统设在总控机房一侧，配有 VADIS的V880机箱和16路DCII控制面板，集中了常用的传输设备， 如数字电话桥、定向FM接收系统、ISDN传输器、DDN传输器、卫星 接收系统等，见图 12，可以实现 8 套节目的同时转播以及实现 4 套 节目的同时多地联播。 通过主备光纤与矩阵间互传音频信号， 送 8 路 立体声信号和一路对讲信号到矩阵，可接收 8 个直播室的 12 路立体 声信号、从网络公司回传的 4 路用于转播的节目信号和一路对讲信 号。图 124.2.4 中央台节目自动切换子系统 / 开路接收子系统：这是广东电台 和其他电台不

21、一样的地方， 不仅接收中央台的信号提供给各直播室作 转播用，而且担负着中央台、国际台 9 套节目的接收、传送和切换， 通过省局微波或光纤传送给部分发射台作为信号源。 系统设在总控机 房内，来自光纤和卫星的中央台、 国际台信号进入以 V880 和 DCII 调 音台构成的自动切换系统， 该系统可根据信号源的有无自动选择光纤 （或卫星）信号送出，并能实现其中两套节目定时切换成一路输出。广东电台播控系统在总控室设立统一的开路接收系统，接收下 来的开路信号送入矩阵， 通过矩阵分送各个直播室监听。 中央台节目 自动切换子系统 /开路接收子系统的送出信号， 通过主/ 备光纤接入矩 阵，在光纤里，共传送 8

22、路立体声的中央台、国际台信号和开路接收 的 27 路信号到矩阵，见图 13。图 134.2.5 传输子系统：主要是将广东台 8 套节目和 8 套中央台 / 国际台 节目送往发射台和网络公司，在构成矩阵的V880机箱上有单模光纤发送卡，通过两路光纤，将节目信号送到发射台，在发射台放置两台 V880机箱分别接收主、备矩阵送来的光纤信号，通过 AES或D/A卡 取出数字或模拟音频信号经过二选一自动选择一路音频给发射机， 同 时在这两个VADIS机箱上设有光纤发送卡，用不同的光纤路由将8套 节目信号再送到网络公司， 在网络公司的机箱上输出节目信号， 并再 送入有线网。在网络公司和发射台的VADIS机箱

23、上通过光纤发射卡和 回传光纤将送到上述地点的信号返回总控室， 在总控室彩条显示屏上 能观察到发射台和网络公司的信号情况。 为了满足转播信号的回传及 其它功能要求，又在网络公司附近的较高的楼上放置了VADIS机箱，可把接收到的现场转播的FM信号，通过网络公司回传光纤送到总控 矩阵，再分送外转分系统，供各系列台转播用。见图 14。从矩阵送 往发射台的光纤里有 16 路立体声信号，发射台到网络公司的光纤里 有 8 路立体声信号，从发射台返回总控室的光纤里有 11路立体声信 号，网络公司返回总控室的光纤里有 6 路立体声信号。图 144.2.6 OB/ 新闻直播室子系统： 为了增强新闻的时效性， 满足

24、各系列 台对新闻播出的互动要求， 在新闻中心设立两个新闻直播室 （与播出 区相隔较远） ，用两台模拟调音台和其它附属设备构成两个新闻直播 系统，调音台输出信号经VADIS机箱，送入矩阵，通过矩阵可将新闻 直播室的信号送到各个直播室用于新闻播出。 通过矩阵也可将所有直 播室的播出信号传送到新闻直播室， 在新闻直播室选择监听， 可实现 互动播出，如图15。0B直播室设在广播大楼一层，用于与听众的现 场交流节目，技术实现同新闻播音室一样，也是用传统调音台通过 VADIS机箱接入矩阵，可与各个直播室进行互动联播或直接将信号送 到发射台。图 15 各个子系统通过音频光纤网和控制以太网有机地连接在一起，

25、数字音频通过光纤传输， 控制数据通过以太网传送， 形成了具有特色 的双网结构。三广东电台在系统设计上的创新点 1中央台 / 国际台节目自动切换系统。广东电台承担着中央台、国际台 9 套节目的接收、传送和切换 任务，我们使用光纤和卫星两种手段分别接收中央台、 国际台 9 套节 目。要求这个分系统满足：（1）主用光纤信号源，备用卫星，主信号中断自动倒备用， 主信号恢复自动切回主信号；（2）能调整送出的信号电平；（3）按预定的时间自动切换不同的信号源为一路输出（不同 信号分时段播出），能手动切换，且手动优先；（ 4） 能预听 fader 前后信号；（5） 能显示所有输入信号电平； 对于上述要求，如果

26、用常规设备实现，要用到二选一、定时切 换开关，彩条监视设备、多路输出的调音台等多种设备的组合。而我 们只用了一个VADIS机箱，一张DCII控制面板，8块A/D输入卡用 于接入信号，一块LEVEL卡产生电平信息，一块 GAIN卡调整信号电 平，一块D/A卡输出监听信号，一块光纤卡将8路立体声输出信号接 入矩阵，通过软件设置，完美实现了主 /备信号源自动切换，定时切 换不同信源为一路输出， 电平显示等功能。 值班人员也从过去的人工定时切换的重复工作中解脱出来， 提高了播出质量，避免了人为差错， 如图 16 是切换示意图。图 162外转分系统 广东电台户外直播节目多，有时同时有三场现场转播，还经常

27、 性地与兄弟台进行多地联播（过去称“三地联播”），所以设立独立 的外转分系统，将常用的转播传送设备如 ISDN卫星接收、高质量 FM接收器集中在外转分系统，统一调配。送来的信号既有来自现场 的（16立体声+ 2路单声道），又有8个直播室来的N-1反送信号（共 12路立体声），送出的信号既有到 8个直播室的（共 8路立体声）， 又有传送给现场的（ 6立体声+ 2单声道） 。对调音台的要求高，有 多路输入、多路输出，能对多路信号进行频响、相位等处理，若用常 规的调音台， 需要具备多路输入、 多路输出的大型录音台才能满足需 要。而我们用了两个VADIS主机箱（一个机箱插槽不够），4块D/A 卡、3块

28、AES卡分别接不同的输入信号，一块光纤卡接收来自矩阵的 8个直播室的共12路立体声N-1信号，2块D/A卡、3块AES卡输出 信号分别通过传送设备反送现场， 一块光纤卡将 8 路立体声信号经矩 阵分送各直播室；用4块EQ卡完成16通道的参量均衡，不但完全满 足使用要求， 而且使用光纤与矩阵相接， 大大减少了与矩阵间的线缆 数量。见图 12。过去，进行“三地联播”时，技术人员需要到直播室的调音台 上调整哪些通道的信号需返回给对方， 常会影响主持人做节目， 十分 不便。现在基于我们的网络化的控制系统，我们在外转室设立一台“N-1”控制计算机，一个人在外转室就能调度 8个直播室调音台的 任意信号源返

29、送给现场或“多地联播”时返送给对方，无需到直播室 调音台调整返送信源， 提高了工作效率， 还不会干扰主持人主持节目。 3矩阵传输一体化设计广东电台共有 1 6套节目（自办 8套、中央台 8套）要送往发射 台，两个重要的发射台距广播中心 510公里。按照传统的做法一般 是由矩阵输出AES或模拟信号，接入光端机或其他传输设备，通过光 纤其他媒介将信号送往发射台。 我们在主备矩阵各插上一块单模光纤 卡，通过两根不同路由的光纤送到发射台，在发射台一端，设有主、 备两个机箱，各自通过AES卡输出AES言号，分别送入二选一，自动 选择一路数字信号直接进音频处理器或发射机， 实现了播出总控 传输整个链路上的

30、数字化、一体化，见图 14。我们还在发射台一端 的机箱插上光发射卡，将广播中心送来的信号再返回广播中心矩阵， 通过矩阵能监视、 监听到送至发射台的信号情况， 使值班人员坐在总 控室就能清晰地知道远在 5 公里外的到发射台的信号是否正常， 为技 术人员及时地全面掌握系统的运行状况提供了技术条件。矩阵传输一体化的方案，不但经济地实现了双向的音频传输， 而且备件统一， 减少了采用不同设备所需购买备件的费用， 单根光纤 能传输达 64 路音频，为今后的扩展打下坚实基础。4备份直播室 1 备 8在广东电台播控系统中，综合考虑直播室出现较大问题的概率 和经济性后， 采用一个备份直播室备份 8 个直播室的技

31、术方案。 在备 份直播室中配备了全套的调音台、 CD MD电话桥等播出设备，在备 份直播室的音频工作站上通过登陆不同服务器， 能调出我台任意一套 节目的播出节目单，可替代播出。同样也配备了上网的计算机，通过 网络共享上互联网， 并通过电话跳线， 能将任一直播室的热线电话线 接入备份直播室。总之，备份直播室能完成任一直播室的直播功能。 在总控室通过矩阵，把备份直播室的输出切换到送往发射台的通道 上，就能完全取代任一直播室播出。直播室 1 备 8 的方案，在经济和 安全方面取得平衡。四系统的安全策略 1安全性的提出广播系统对设备的安全性有较高的要求，要求设备的可靠性高， 稳定性好，数字化的过程中，

32、人们对安全性提出了质疑，尽管人们已 经认识到数字化网络化是技术发展的必然趋势， 但是由于数字化、 网 络化后，技术理念有了根本的变化，以及人们对数字化、网络化认识 的局限性，人们更习惯保留模拟的方式作为备份， 或倾向采用 传统构 成模式下的简单数字化方案 。在模拟信号的播控系统中，信号传输是一对一的，技术人员很 容易理解，可以通过耳机等简单的设备和手段来判定信号的有无甚至 优劣。数字化后就没那么简单了，尽管可使用 D/A 转换器、数字测试 仪等设备加以简单判别，但对于光纤集成传输、网络化控制，看不见 摸不着，就会增加技术人员的担心。我们对现在使用的系统的认识也是逐步深化的，由于是第一次 大规模

33、使用， 我们也有同样的担心， 也在不断的提出问题和疑问并寻 求答案。光纤集成传输在通信中已广泛使用，技术是成熟的，但光纤 设备故障会不会导致多个信号中断？可以通过增加备份手段来解决； 网络化控制系统采用的是广泛使用的以太网技术， 但会不会由于网络 故障或网络阻塞造成广播的大面积中断呢？通过认真分析， 担心是多 余的；会不会由于网络数据量大导致控制迟缓呢？通过合理组网， 这 个问题可以得到解决。数字化网络化系统与传统的概念有显著的不 同，技术人员如何判断故障点呢？这个系统能监测自身的运行状况， 给出相应的提示，帮助技术人员判定故障点。经过深入了解，比较， 探索，增强了信心，从而确立了从直播室到总

34、控室主、备矩阵到传输 全数字化的系统方案。2系统在安全上考虑到的应对措施实际上，针对人们的顾虑和担心，系统在构成上 已经有了相应的措施。2.1 双网结构 音频信号是连续性的音频数据流，通过光纤传输，稳定可靠。 控制信息、 设备运行信息具有突发性的特点， 把音频信号与控制信息 分开传输， 充分利用两种网络的优点， 即便控制网络有故障也不会影 响音频的传输，若音频传输部分有故障，可以通过控制网络反映、提 示。2.2 同步方式前面介绍同步子系统时已提到 VADIS机箱有两种外同步方式，即 BNC和光纤输入同步，实际上，机箱还能同步于自身的石英振荡。在 同步的选择方式上， 可以设定机箱同步的次序。 对

35、系统的中心矩阵， 我们设置成首选BNC同步、次选本机振荡顺序。对其他不在矩阵附近 的机箱（如直播室和发射台），我们按首选光纤、次选本级振荡的顺 序设置。通过合理地选择同步源次序，可提高系统的安全性，见图 17。图 172.3 智能化监控网络化的系统如果没有智能化，系统出问题时，要准确判断故障位置比较困难，VADIS本身是一个智能化的系统，它能自动检测系统上各个设备的工作状态，出现异常，及时报警，并指示出故障点， 使技术人员能及时发现问题，并有助于技术人员准确排除故障。2.4 分布式网络控制广东电台播控系统与一些网络化音频系统相比还有一个显著特 点，即控制网络采用分布式结构， 局部的控制信号不依

36、赖于整个网络， 各个子系统都有自己的控制 PC形成一个小的局域控制网，各个小 局域网通过一个中心交换机相连接，如图 18，这样做的优点是网络 上的控制信号得以分散， 减小网络阻塞的风险； 另外一个优点是减小 中心节点对系统的影响，每个小局域网的问题不会波及其它局域网。 如总控的矩阵控制计算机（或中心交换机）故障，并不会对各个直播 室的操作造成影响，实际上，只有对讲控制和VADIS设备运行状态信 息以及分系统之间的相互控制才需要通过整个控制网络。通过合理组网， 降低了网络阻塞的风险， 提高了控制网络的可靠 性。图 182.5矩阵主控PC采用主/备方式主备PC通过软件互相检测，自动切换，提高了可靠

37、性、安全性。3 广东电台在系统安全上的安全备份策略 从设备安装到现在，经过两年多的摸索和总结，我们也有了一套针对数字化网络化播控系统的安全备份策略。3.1 模拟故障测试 在播控系统的整个调试阶段，我们有组织地进行了系统模拟故 障的测试。 如主矩阵在没有同步信号或矩阵同步卡失效等情况下， 观 察整个系统各个环节在故障状态下运行对节目播出的影响。 由此掌握 了系统关键部位的故障特点、预防措施和应急手段，同时，加强硬件 的备份、流程的安全设计、 软件的监控设置、备份倒换设置和系统备 份等综合措施，在系统安全运行上加深对系统的了解， 做到心中有数， 有备无患。3.2 控制计算机备份所有经过VADIS机

38、箱的信号的切换和调整等操作均须通过控制 PC进行，而控制PC由计算机主机及软件、操作系统构成，是系统中 的薄弱环节，虽然控制PC故障并不影响已设定的信号路由，但对于 对信号频繁进行操作切换的直播室来讲，控制 PC的故障会使调音台 控制失灵，对直播中的节目主持人而言是难以容忍的。 针对这一情况， 我们根据控制网络的特点， 在总控室的系统备份计算机上， 安装了所 有直播室等控制PC的控制软件，万一哪一个直播室的控制 PC出故障, 马上启动该计算机的相应软件，接替故障 PC保证播出，为故障快 速处理提供了时间条件。 为了系统维护的方便及应急需要， 我们专门 配备一台安装了系统中所有控制软件的手提电脑

39、， 用于应急以及修改 软件。3.3 直播室控制台长期保持一路处于常开通状态 我台的直播室都带着一个控制室，控制室有一个数码调音台， 连接着备用音频工作站、CD等放音设备，该调音台接入直播室控制 面板其中一路， 并保持该路处于开启状态， 当控制系统原因导致直播 室控制面板（D.C.II ）操控失灵时，由于故障时会保持故障前的状态， 并不影响当时的信号路由，因此可以马上播放控制室调音台的音源， 通过该路由应急播出。3.4 模拟信号备份 当主矩阵故障时（如两块同步卡损坏），但送到直播室的 TX 卡仍有光信号输出， 虽然从总控到直播室有主备两条光纤， 即使这时 备用矩阵正常，但由于直播室的VADIS机

40、箱无法检测到光信号以外的 信号故障，所以，直播室的VADIS机箱并不能自动从主光纤倒到备光 纤，即直播室不能从光纤上得到总控室送来的信号 （如光纤中的中一、 转播等信号）。因此，我们对重要的信号（如从总控室送给直播室的 中央一套节目信号等） 设计了模拟信号路由， 直播室调音台从模拟通 路获得这些信号，以保证这些重要节目的播出。广东电台过去一直用音频电缆传送播出信号给发射台， 新播控系 统全数字化后， 我们将电缆作为主备光纤之后的第三级备份， 即直播 室调音台送出的一路模拟信号通过接线板送到总控室的跳线盘经电 缆送到发射台。第三级备份能做到主备矩阵或主备光纤传输系统同时 失效时将直播室播出的音频信号直接送往发射台，增加了安全系数， 保证安全播出，见图 19。图 193.5 硬盘的备份： 控制计算机的硬盘相对于整个系统而言，是相对薄弱的一个部 件，但如果只备有空硬盘是不够的， 因为在计算机内硬盘不仅仅是一 个硬件，它包含了包括操作系统及控制程序在内的软件。有鉴于此， 我们用硬盘镜像的方法把操作系统及所有的控制软件都备份在几个 备用硬盘里。需要更换硬盘时，仅需要进行硬件的安装连接，然后把 不需要的控制软件删去， 重新给计算机