基于am城域網的mpeg-2廣播級新聞傳輸及制播系統

隨著全面建設富裕社會的快速發展，人們對新聞節的實時性要求越來越高。傳統的新聞采編方式是由電視新聞記者到新聞發生地采集,再到本臺制作播出,或者由新聞發生地的通訊員采編素材,然后將新聞素材送到電視臺進行編輯播出,它們的共同特點是準備周期長、耗資較大。近幾年來,隨著視頻壓縮技術和互聯網技術的發展,利用計算機技術通過已建立的各種專用或公用數據通信網絡遠距離傳輸高質量廣播級視頻節目有了很好的基礎。通過這種方法,將編輯、制作好的新聞和素材通過計算機網絡直接傳輸到目的地,不但保證了新聞的實時性,而且方便、快捷,費用也大為降低。2003年4月,我臺建立了基于ATM城域網的MPEG-2格式廣播級新聞傳輸及制播系統,實現了在城域范圍內的新聞傳輸與制作。本文概要地介紹了系統的技術方案和實施時的一些問題及解決方法。1選擇合適的業務接口目前青島市廣播電視局擁有連通各區、市的同步數字(SDH)光纖環形網和ATM骨干傳輸交換網等數據通信網絡,已經完全具備建設基于ATM城域網MPEG-2格式廣播級新聞傳輸及制播系統的條件。因為SDH光纖環形網價格較高,而且沒有合適的業務接口,一般作為其它數據通信網絡的基礎支撐網絡來使用,并不適合做新聞制播系統的傳輸網絡;而ATM網絡基于寬帶綜合數字網標準(BISDN),ATM的獨特方式在于它能夠處理各種形式的業務流——語音、視頻多媒體數字信號編碼器或計算機數據信息。ATM的另一個特點是其服務質量保證,這意味著將優先發送那些對時間敏感的信息,同時可以滯后那些可以等待的消息。而且ATM支持LANE(局域網仿真)功能,可以將不同地區甚至不同國家的局域網絡橋接在一起,形成一個較大范圍的城域網絡,用戶完全可以在局域網中實現信息共享,而感覺不到ATM網絡的存在,方便了使用和維護。因此,在城域性范圍內,建立MPEG-2格式廣播級新聞傳輸及制播系統時采用ATM作為傳輸網絡無疑是最好的選擇。2直接回傳導色板和相應素材系統中一個重要環節是,在傳輸過程中采用什么樣的文件格式?這里我們采用MPEG-2IBP和MPEG-2I幀兩種格式。考慮到絕大部分節目需經過修改后再使用,在通過對傳輸的文件和視頻格式進行多方面的比較和論證后,我們決定傳輸導出的故事板和相應素材,這樣在青島臺新聞中心就可以直接把接收到的故事板導入,重新進行編審后使用。直接回傳導出的故事板和相應素材,沒有任何的信號損失,雖然在一定程度上增加傳輸文件的大小和網絡數據流量、但ATM網絡有著其它網絡無法比擬的優勢,除了具有高帶寬外、還具有速度穩定、通信服務的質量保證等優點。完全可以很好地完成傳輸任務,同時這種方式對新聞記者也提出了更高的要求:在拍攝、采集素材時,盡量減少片比,達到3∶1,或更低,這也是和國家廣電總局關于非線性編輯網絡降低采集素材片比的要求一致的。另一方面,對于一些已經制作好的新聞成片,可采用基于MPEG-2IBP幀的格式進行傳輸,采用這種格式,在滿足廣播級新聞標準的前提下,可進一步減少傳輸文件的大小,提高傳輸效率。3網上傳輸測試這里,我們采用目前Internet上最重要的數據文件傳輸技術——FTP技術,FTP由兩部分組成:客戶端和服務器端。客戶端(各市、縣工作站)負責完成故事板和素材的上傳和下載,服務器(電視新聞中心FTP服務器)負責接收和提供存儲空間。FTP服務器將為每個地市分配不同的上傳賬號和不同的上傳目錄,確保每個用戶只有在目錄下擁有文件讀寫、刪除、追加以及子目錄的瀏覽、創建和刪除權利。采用LANE技術后,采用微軟網絡NETBIOS協議的文件共享拷貝功能也能完成回傳任務,但是NETBIOS所利用的UDP協議沒有確保準確傳輸的應答功能,不能保證把所傳輸的數據全部準確無誤地送達,每當網絡有波動時,極易造成傳輸的中斷;加之又沒有文件續傳功能,一切都要從頭開始,這一點我們在萊西做新聞傳輸試驗時得到了證實。因此,在實際的系統實施過程中,我們采用更安全可靠的FTP方式。4傳輸路徑二:將東南角色站打造成網絡帶口路徑一:我們設立了MPEG-2格式視頻播放終端,將其作為FTP服務器與新聞非編網的橋梁,如圖1所示。這條路徑,采用視音頻格式與現有的非線性編輯網中的有卡站直接連接,不存在病毒等傳輸安全問題。但局限性在于只能用于視音頻素材和成片,不能傳輸文字稿件,并且在重新制作包裝時、效率低。路徑二:我們采用網關和專用防火墻,將FTP服務器直接與非編網的交換機連接起來,如圖2所示。這樣非線性編輯網的任何一臺有卡站、無卡站和文稿機都可以接收或下載FTP服務器中的視音頻素材和文稿等,大大提高了工作效率,但需考慮系統防范病毒的措施和防范正在使用的非線性編輯網受到惡意攻擊的安全措施。5常用網絡的安全性新聞傳輸、制播系統所利用的ATM網絡本質上是一個專用網絡,與其它的任何網絡和計算機都不存在數據上的交換,即使是同一個ATM交換機不同用戶之間也通過內部不同的VPI/VCI嚴格區分,在邏輯上都是分開的不同的網絡。可以確保傳輸的安全。同時,在FTP服務器與非編網之間安裝IOS防火墻,確保非線性編輯網不受到非法訪問和破壞。6通過移動互聯網感染計算機病毒計算機病毒具有自我復制的特點,因此,研究計算機病毒的傳播方式和途徑極為重要。只要我們能夠切斷計算機病毒的傳播途徑,我們就可以使新聞回傳系統遠離計算機病毒!從計算機的傳播機理分析可知,只要是能夠進行數據交換的介質都可能成為計算機病毒傳播途徑。傳統的手工傳播計算機病毒的方式與現在通過Internet傳播相比速度要慢得多。由于我們采用專用的ATM網絡,與Internet網絡物理隔離,所以通過Internet感染計算機病毒的幾率為零;在排除了通過Internet感染計算機病毒的可能性之后,剩下的問題就是如何加強對于移動存儲介質的管理了。首先強調,各區、市新聞制作機房對于移動存儲介質的管理和使用都有極其嚴格的規定和嚴密的檢查措施,同時我們在FTP服務器與非線性編輯網連接的網關中安裝查殺病毒軟件,這樣就保障了新聞傳輸與制播系統啟用后,感染計算機病毒的幾率很小。7現代新聞傳輸監控軟件我們在視頻播放終端引用服務器內的日志記錄文件,利用IIS技術和MicrosoftFrontpage應用程序編寫并安裝了新聞傳輸監控軟件,可以方便地監視上載新聞的條數、狀態等以便及時下載和播放。8城域網直播平臺問題該城域網絡的建立,有效地提高了覆蓋范圍內的新聞事件采