一、项目背景
伴随信息技术产业走向多元化、纵深化、产业化的趋势，广播电视技术正在成为继电信、互联网之后第三大潜在信息技术市场。这一市场目前已经统一为以 数字电视 体系为龙头的产业结构。数字电视是从电视节目制作、播出到发射、接收全部采用数字编码与数字传输技术的新一代电视体系，是电视发展史上又一次重大的技术革命。数字电视以其充足的频道资源、高质量的节目信号、多声道音频效果、丰富的服务方式、更好的盈利模式越来越显现其独特魅力，发展迅速。数字电视技术在我国的发展严格意义上讲只有短短几年时间，但它所蕴涵的技术含量及市场价值已经远远超过了人们的预期。
数字电视体系涵盖节目平台、传输平台、监管平台和服务平台四大平台，其中节目平台作为数字电视体系的源头，在解决数字电视体系发展瓶颈的进程中举足轻重。在几年的技术创新和市场运营过程中，数字电视体系经历了从无序到有序、从内容服务体系薄弱到建立以内容为核心的节目平台、并从实验到运营的发展历程。特别是今年以来，青岛和佛山等数字电视运营的成功成为这一产业发展的里程碑。但是目前仍然面临一些问题，比如标准滞后、内容匮乏、市场平淡等等，其中最实质性的瓶颈在于内容。一旦拥有丰富的观众喜闻乐见的内容，再加上良好的服务运营体系，市场自然会转暖，市场热烈响应会进一步加快国家标准的研究、制定和实施。电信行业的发展轨迹足以证明内容极大丰富和服务极度完善是市场赢利的前提。
目前，国家广电总局加大了对数字电视项目的推动力度，希望能够通过数字电视的项目建设，探索建立广播电视盈利新模式。因此，抓住数字电视建设的先机就能够获得许多即将在数字电视平台上开展新业务的经营权，为天津广播电视事业的发展奠定良好基础。借助天津市政府强有力的经济支持，天津 电视台 于去年底开始这一项目的建设工作，在充分汲取各地开展数字电视业务成功经验基础之上，结合天津台的实际情况，我们采取有计划、有步骤、稳步发展的策略。
天津电视台数字电视播出平台实际上就是数字电视体系中的节目平台，是全市数字电视新体系的重要组成部分，其基本目标是：建设一个先进的、可扩充、可升级、全开放、稳定可靠的全市数字电视播出平台，并通过中央数字电视节目平台和天津广播电视网络有限公司的集成平台，开展数字电视业务，实现全市乃至全国范围内自办数字电视付费频道节目播出。通过这次项目建设，实现一整套先进的，全面的，完整的数字电视节目业务处理流程，为天津市数字电视业务的蓬勃发展打下坚实的技术基础。
二、项目总体技术及总系统框图
经充分调研和实地考察，我们提出系统设计的总原则为：遵循标准、立足需求、以技术为基础、以辅助运营为目的、总体规划、分步实施。该项目以建设一个相对完整的数字电视播出平台为目标，平台由三个子系统构成：节目采集制作系统，节目存储系统和节目播出系统。在项目总体技术上，重点放在电视节目的数字化采集制作、数字化存储管理和数字化播出方面，强化节目的资产化管理手段，注重标准化，为下一步升级至高清晰度电视节目、交互电视节目及其他多元化的内容服务打下坚实的技术基础。
平台中采用了近年来迅速发展的计算机网络存储技术来保障以内容服务为中心的平台建设和节目生产流程的顺利实施。计算机网络存储系统是整个系统的分配调度中心。它作为基础的支撑平台来完成数字电视节目的调度，存储，分配，交换等管理任务，平台以SAN的光纤存储网络为核心，以千兆以太网络为管理和应用服务平台，配合总控调度系统和传输系统来构建整个网络系统应用。
整个系统以SAN存储网络为核心，将各个业务应用子系统紧紧的联系在一起。通过光纤存储环路和千兆以太网络环境，数字电视的节目数据可以快速、高效、稳定地流过各个子系统，完成节目的采集、收录、编辑、编目、存储、再利用以及播出等数字电视业务的各个环节，不仅能够满足目前业务的需要，同时也为将来的增值业务和高清晰度电视的发展做好技术上的准备。
数字化节目采用 MPEG-2 标准，便于计算机存储网络技术的应用，解决在传统的模拟电视节目系统，一个全台性的节目收录、编辑、存储、播出，牵扯多个环节、多种标准、多种素材格式，甚至还会有跨平台的节目转换，工作流程繁琐、项目复杂、效率低下，节目以磁带的形式游走于“编码—解码—再编码”之中的问题。
节目的数字化采集制作，考虑到数字电视节目来源的多样性和商业运营特点，要求技术上能够接纳尽可能多的不同类型和体制的节目源，转换成标准的MPEG-2格式加以利用。节目生产以MPEG-2多种码流转换、MPEG-2码流快编及具有简单特技、叠加字幕等为主，实现低成本制作，并且根据需要配备一定数量全I帧编辑工作站、DVD上载工作站和节目上下载工作站，满足其它节目制作的需要。
节目的数字化存储管理，采用先进的媒体资产管理系统，管理海量存储资源和持续增加的节目资源，实现节目资源的数字化、网络化共享利用，创立基于数字媒体资源为核心的运营模式，实现全面数字化 数字电视 播出、节目传输、网上发布、交换出售等增值服务，为天津 电视台 数字电视播出平台业务的全面展开和深入发展奠定基础。
节目的数字化播出，采用DVB视频服务器实现节目的数字化播出，一期建设保证10个数字频道的播出能力。数字电视播出与传统模拟节目播出的显著区别在于节目以数字码流的形式组织复用和输出，事实上，作为一个数字电视播出系统，通常要提供几十乃至上百路节目的并行输出，它对系统的处理能力提出了更高的要求。此外，随着应用的不断发展，视频服务器已经演化为一个重要的数字频道播出平台，能够满足多种业务的应用需求，如：MPEG-1、MPEG-4、 MPEG-2 、Audio Only(AC-3或MPEG)、延迟混排数字频道业务、字幕台标业务、NVOD、VOD等各种DVB应用。
为了实现平台的低成本运营，有效地利用外部节目（例如：卫星节目、交流节目、台内自有节目等）在系统运营初期是十分必要的，技术上必须实现外部信号解调、解复用、交换接续和再复用，必须将外部节目规格化，保证用户机顶盒能够正确接收。
天津电视台数字电视播出平台总体系统框图如下：（其中图片中的在线节目应急垫波节目中的“波”改为“播”。）
三、项目子系统技术及框图
1、节目采集制作系统
节目采集制作系统由素材上载、节目编辑及相关网络三部分构成。收录来自多渠道的节目来源，如录像机、摄像机、演播室、转播车及外来交流节目信号等。一部分节目经收录工作站处理，直接送入或经转码系统处理后再送入存储磁盘阵列存储，供编辑系统使用；另一部分节目可直接通过矩阵调度以模拟/数字信号经磁带下载，满足其它节目制作的需要。编辑系统具有MPEG-2多种码流转换功能、MPEG-2码流快编及具有简单特技、叠加字幕等功能，根据需要配备了一定数量全I帧编辑工作站、DVD上载工作站和节目上下载工作站。
这部分我们采用了三网结构：传统数字电视信号传输网、光纤存储交换网和百兆/千兆以太网，在保障满足业务需求的基础上尽可能降低系统成本。系统以数字电视码流处理业务为主线，实现从节目收录、制作到播出的完整的数字电视节目工作流程。在整个系统的业务运行中，主要涉及以下一些环节：
系统中。该部分系统能够接受DVB/S, DVB/C, AV信号的采集，DVD 影碟的数据转换以及网络传输的信号等多种信号，这一环节对于高效，高质量的储备数字电视业务所需的节目素材至关重要。
MPEG2 IBP快速非线性编辑网：以快速的基于MPEG2压缩域上的快速单轨码流为主；以MPEG2 IBP 格式的数据为节目素材，快速完成MPEG2 IBP格式的非线性编辑工作。
MPEG2 I帧非线性编辑网：以MPEG2 I帧格式为素材，完成复杂的多轨、多层字幕的非线性后期制作工作。
转码系统：完成各种格式的相互转换，以及NTSC向PAL的互转，能够充分识别目前主要的信号文件格式，最大限度的利用已有外部信号资源，以及平滑的使系统内子系统相互兼容。
下图给出了节目采集制作系统的布署图，值得说明的是MPEG-2编辑工作站和卫星收录工作站使用千兆以太网联接到存储系统，降低了系统造价，增强了灵活性和安全性。
2、节目存储系统
该系统基于SAN存储网络，管理所有内部节目资源、磁盘阵列和磁带库，在以数字媒体资源为核心的模式中处于核心地位。在构建节目存储管理系统中，我们采用了双网结构：光纤存储交换网和百兆/千兆以太网，一期系统的存储能力磁盘阵列12TB（含节目采集制作和节目备播）,磁带库50TB。系统以数字电视码流资产化管理为主线，实现从节目编目、转码、审编、迁移、入库、查询检索、节目调用、综合利用外部节目和内部节目的播出节目编排及完整的媒体资产管理工作流程，软件在国家编目标准基础上按照我们的实际要加以定制，在整个业务运行中，主要涉及以下一些环节：
节目、素材归档环节：在本环节中采用流水线加工方式逐步完成编目归档工作。其中，一次编目解决面向播出和EPG的标引信息录入和码流绑定获取，实现简单快速利用；二次编目按照国家编目标准实现4层（节目层、片断层、场景层、镜头层）更深入的著录，为节目的交换和再利用打下良好基础；根据我们的实际情况只设立一级编目审查，完成对编目质量的控制。为更好地利用存储节目，还将节目按可播节目和素材节目加以分类，节目编排只能使用特定规格的可播节目（6Mbps-TS流），保证用户机顶盒正确接收，对于不是特定规格的珍贵节目，需要保留其原始码率和制式，使用素材节目类型加以保存，保证再利用时的节目质量。
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