数字电视广播播出系统的构成和关键技术

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　　摘要：随着科技的进步以及人民生活水平的提高，消遣与娱乐形式越来越多样化，电视作为娱乐方式之一，在人们的日常生活中占据着重要作用。科技推动了我国电视行业的发展，我国已经逐渐进入了数字电视时代。本文从数字电视广播技术特点出发，分析了数字电视广播系统构成以及数字电视广播关键技术，以便我国的数字电视广播能够高效发展。
　　关键词：数字电视广播；特点；系统构成；关键技术
　　数字电视广播播出系统是电视台的核心业务系统，其中安全性是播控系统设计中的重要环节。科学合理的硬盘播出系统能够在满足电视台各个频道实现硬盘播出要求下，综合考虑系统的安全性、播出功能、应急能力、与电视台其它系统的兼容等技术指标。同时根据电视台的播放流程和运行模式，设计出适合的电视台控制和管理软件。
　　一、数字电视广播技术特点
　　科技的推动下，数字电视广播技术为电视广播的发展提供了革新。数字电视机顶盒通过数字电视广播技术发射的数字信号，接收到不同的节目类型，满足了客户对不同收视的要求，使得节目类型多样化。此外，数字电视广播有效的利用了无线频谱，除了对原有的频道进行使用之外，还可以利用相邻的频道，极大的提高了电视广播接收服务能力。
　　首先，在天线接收方式上，数字电视广播技术会对所有的数字电视用户进行信号覆盖，终端需要得以满足，也能通过天线接收数字信号。此外，数字电视广播技术具有极大的安全性与可操作性，也是在紧急情况下政府与居民直接沟通的工具之一；其次，服务功能更加完善，数字电视广播技术覆盖范围广泛，可以在不同的地区接受信号，使得数字电视广播能够连续播放，提升了服务质量，满足了客户的需要；最后，提高了频率使用效率。目前我国的数字电视广播中存在的最大不足是无线频率过多，产生剩余的情况。但是数字电视广播技术可以提高频率的使用效率，弥补了传统广播电视技术的不足。此外，还提高了数字电视广播单位的经济效益，实现了电视广播单位的可持续发展。
　　二、数字电视广播系统构成
　　（一）节目播出子系统
　　数字电视广播系统中的节目播出子系统是由数据库服务器、TS 切换矩阵、RAID-X 光纤磁盘阵列以及播出监视工作站构成。在工作的过程中，视频服务器会在主备控制工作站的控制下输出不同频道的主备镜像，以自动化的输出方式实现了在不同主备服务器之间的有机转换，以此来保证节目的安全性。其中播出监视工作站会对不同频道的节目播出情况进行实时监控，一旦出现问题，就会及时发出报警，保证了节目的正常播出。此外，数字电视广播技术还能够根据实际需要混播、插播节目等。时钟控制系统能够准确的控制时间，通过太网对数字电视广播系统进行授时管理，提高节目播放的准确性。
　　（二）调度系统
　　调度系统的主要作用是对节目进行调度和删除，根据主系统发出的指令实时对节目进行调控。如果节目储存系统的容量达到上限，调度系统就会依据指令对已经播出过的节目或者作废的节目实行删除，同时调度即将要播放的节目。
　　（三）编辑发送系统
　　编辑发送系统的主要功能是对字幕以及节目单进行编辑和发送，通常情况下，在节目播出前会制作节目单，其作用是引导数字电视广播的正常播放。编辑发送系统就会在节目中插入字幕以及对节目播出的频道进行编排。
　　（四）播出设备检测与预监系统
　　播出设备检测与预监系统主要是在系统工作时，全面的监控电视广播播出服务器的运行状态、进程状态、主要部件以及通道情况等，同时配合TS切换矩阵自动进行切换。当播出系统出现错误时播出设备检测与预监系统就会预先播出服务器中即将播出的节目，以此来保证电视广播节目的正常播放。
　　三、数字电视广播关键技术
　　（一）视频服务器
　　传统的电视广播播放系统中，电视的播出频道一般只有五、六个，数量比较少，在这种情况下，视频服务器在設计并发流容量时不需要考虑太多的因素，将设计的重点放在视频存储系统就可以。但是对于数字电视广播的播出系统讲，频道增加，节目的数量众多，因此系统的处理能力需要具备更高的要求，同时视频服务器也成为了专业的频道播出平台，其可以按照实际的播放需要进行对播出方式的更改。因为播放需求的不同，所以就需要服务器灵活配置播出方式，使得节目输出更加便捷。同时，视频服务器能够采用将储存系统与服务系统相分离的方式，保证节目内容存储的安全性。
　　（二）视频接口
　　视频接口是保证数字电视广播播放画面质量以及声音质量的重要技术，视频接口主要包括：复合视频、射频、VGA、HDMI、S端子、DVI以及色差等，其中H D M I接口更适合目前的数字电视广播的播放，尤其是高清数字电视。
　　（三）网络传输系统
　　网络传输系统主要是为了保障数字电视播出系统的安全与稳定运行。网络传输系统可以根据数据信号以及控制信号分成两个不相同的区域。A区域中主要以100Mb/s的传输速度进行播出服务器与播控和监视服务器之间的通信。B区域能够实现一级与二级存储之间的节目上传，将调度系统作为传输网管的基础，连接制作系统光纤与储存系统光纤，确保节目传输过程中的可靠性。
　　（四）RAID-X 技术
　　首先根据节目播出的重要程度，可以在磁盘的播放列表中设置出不相同的安全级别，比如平时不需要随时更新的紧急垫播等内容，就用 RAID0+1技术储存，对于需要及时更新的节目，就可以利用RAID5技术进行保存，这样就可以有效利用磁盘空间，保证存储的安全性。此外，对于多磁盘列阵，利用利用R A I D储存，如果出现磁盘阵列损坏，对节目的正常播出也不会产生影响。同时还能够确保同一种节目可以均匀的分布在磁盘以及多组磁盘阵列上。
　　结束语：
　　当前，我国的数字电视广播技术在发展的过程中还存在许多不足之处，需要更新与改进，数字电视广播技术研究人员应该及时发现数字电视广播技术运行的不足，深入了解数字电视广播播出系统的构成，掌握关键技术，确保数字电视广播节目播出的安全性与可靠性，推进我国数字电视广播的进一步发展，为观众提供喜闻乐见的数字电视广播节目。
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