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文檔簡介
4K超高清頻道建設指南I超高清是全球視頻技術發(fā)展的大趨勢,加快超高清頻道建設既有利于突出電視大屏優(yōu)勢,提升電視大屏吸引力、傳播力、影響力,滿足人民群眾對美好視聽生活的新需求新期待,也可形成強大輻射牽引效應,帶動超高清視頻拍攝、制作、傳輸、呈現(xiàn)等多環(huán)節(jié)的技術迭代,促進超高清端到端全鏈條貫通發(fā)展。為順應超高清發(fā)展趨勢,指導4K超高清頻道建設,提升4K超高清節(jié)目制播能力,促進4K超高清制播領域優(yōu)化升級、提質(zhì)增效、創(chuàng)新發(fā)展,國家廣播電視總局科技司于2024年設立了“4K超高清頻道建設指南”項目,由中廣電廣播電影電視設計研究院有限公司牽頭,廣播電視規(guī)劃院、廣播電視科學研究院、中國有線電視網(wǎng)絡有限公司、中廣電(北京)工程管理咨詢有限公司、北京廣播電視臺、廣東廣播電視臺、上海廣播電視臺、四川廣播電視臺等單位參加,成立指南起草小組。起草小組基于4K超高清頻道建設要求,結合電視臺建設實踐,圍繞總體要求、技術體系、配套工程、建設程序等方面提出了具體指導意見,形成了基本建設指南。指導單位:國家廣播電視總局科技司起草單位:中廣電廣播電影電視設計研究院有限公司、廣播電視規(guī)劃院、廣播電視科學研究院、中國有線電視網(wǎng)絡有限公司、中廣電(北京)工程管理咨詢有限公司、北京廣播電視臺、廣東廣播電視臺、上海廣播電視臺、四川廣播電視臺起草人:牛睿、王嘉、張小雨、謝東霖、金啟棣、張博文、王惠明、姜蕾、孔帥、周蕓、王玨、周凱、魏忠書、張墨一、龐碩、王濤、魏志輝、孫琳、黃巖、于淼、張寧、邵勇、趙天曉、王凌飛、包瓊勇、張莉、袁園、張瀟丹、高陽、趙珊珊、魏娜、姚高遠、肖婧、胡瀟第一章總則 11.1指導思想 11.2基本原則 11.3建設目標 11.4適用范圍 1第二章總體要求 22.1頻道內(nèi)容設置要求 22.2技術系統(tǒng)指標要求 42.3基礎環(huán)境適配要求 72.4安全播出保障要求 82.5國產(chǎn)化應用要求 92.6內(nèi)容制作與同播要求 第三章技術體系 3.1總體框架 3.2技術路線 3.34K超高清采集拍攝系統(tǒng) 3.44K超高清后期制作系統(tǒng) 3.54K超高清媒資系統(tǒng) 3.64K超高清播出系統(tǒng) 3.7制播云平臺系統(tǒng) 473.84K超高清傳輸分發(fā)系統(tǒng) 第四章配套工程 4.1建筑結構 4.2聲學環(huán)境 604.3視覺效果 624.4演播室燈光 644.5基礎支撐條件 67第五章建設程序 695.1項目決策 695.2項目設計 5.3項目實施 5.4運行維護 參考文獻 縮略語 11.1指導思想以習近平新時代中國特色社會主義思想、習近平文化思想為指導,緊緊圍繞立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念、構建新發(fā)展格局,落實高質(zhì)量發(fā)展要求,把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的大勢,通過規(guī)?;七M4K超高清頻道建設,提升4K超高清制播能力,激發(fā)廣播電視和網(wǎng)絡視聽科技創(chuàng)新,拉動新型信息基礎設施建設,培育壯大廣播電視和網(wǎng)絡視聽領域新質(zhì)生產(chǎn)力,滿足人民群眾對高品質(zhì)視聽節(jié)目的新需求新期待。1.2基本原則統(tǒng)籌規(guī)劃、重點建設。立足于各廣播電視臺4K超高清長遠發(fā)展布局和技術系統(tǒng)總體規(guī)劃,聚焦4K超高清頻道制播體系進行重點建設,推動4K超高清視聽業(yè)務健康可持續(xù)發(fā)展。規(guī)范管理、有序推進。堅持管理與技術并重,嚴格落實項目建設各項要求,強化組織保障。加強項目的組織領導,積極做好與國家和地方各級政府社會發(fā)展規(guī)劃及相關部署的有效銜接及協(xié)同聯(lián)動,共同推進各4K超高清頻道有序開播。技術創(chuàng)新、標準引領。加大4K超高清制播領域技術創(chuàng)新和研究成果轉(zhuǎn)化,鼓勵IP化制播、云制播、視頻淺壓縮、人工智能輔助制播、視頻修復增強等技術的創(chuàng)新應用,推動HDRVivid、AudioVivid、AVS、SUVC等自主技術標準的規(guī)?;瘧?。安全可靠、經(jīng)濟高效。圍繞4K超高清視聽內(nèi)容制播需求,因地制宜選擇安全可靠的技術路線,確保4K超高清頻道安全播出。在建設過程中,科學設定投資計劃,根據(jù)項目的具體情況合理安排資金,確保資金的有效利用。1.3建設目標建成內(nèi)容豐富、品質(zhì)優(yōu)良的4K超高清電視頻道,具備每日4小時4K超高清節(jié)目首播能力,并通過光纜、衛(wèi)星等多種方式實現(xiàn)全國覆蓋,為用戶提供優(yōu)質(zhì)4K超高清節(jié)目。1.4適用范圍本指南適用于4K超高清頻道的新建、改建、擴建。22.1頻道內(nèi)容設置要求4K超高清頻道建設應提前做好內(nèi)容設置方案,確定頻道節(jié)目內(nèi)容構成,因地制宜打造特色化的4K超高清精品內(nèi)容,實現(xiàn)4K超高清頻道優(yōu)勢節(jié)目的差異化建設。4K超高清節(jié)目內(nèi)容來源可采取自制、合拍、外購、轉(zhuǎn)播等多種方式,加大新聞、電視劇、紀錄片、動畫片、綜藝節(jié)目、體育賽事等高質(zhì)量和多樣化的4K超高清節(jié)目內(nèi)容供給。鼓勵形成內(nèi)容生產(chǎn)和版權發(fā)行的生態(tài)閉環(huán),達到4K超高清制作工藝的標準化規(guī)劃和發(fā)展。4K超高清節(jié)目生產(chǎn)制作應配合推進4K超高清內(nèi)容生產(chǎn)流程的標準化、規(guī)范化、工業(yè)化,加快人工智能、虛擬制作等新技術在4K超高清節(jié)目內(nèi)容制作中的應用,降低綜合制作成本,提升內(nèi)容制作效率。節(jié)目內(nèi)容供給能力應滿足頻道每日首播4小時要求。4K超高清頻道播出節(jié)目內(nèi)容應滿足4K超高清頻道、高清同播頻道播出要求。4K超高清節(jié)目采用3840×2160的分辨率,應支持HDR、寬色域、50P幀率、10bit位深,應同時保證4K超高清、高清節(jié)目的畫面視覺效果,并避免因多次上下轉(zhuǎn)換帶來的亮度過高或過低、彩色失真等安全播出隱患。使用臺內(nèi)自有系統(tǒng)、臺外租用系統(tǒng)等制作的節(jié)目以及外購的節(jié)目,應按照統(tǒng)一的技術規(guī)范或標準執(zhí)行,并加強節(jié)目直播或錄播節(jié)目播前的節(jié)目質(zhì)量審查,4K超高清信號和高清同播信號均應進行技術及視覺效果審查。4K超高清節(jié)目內(nèi)容設置及要求見表1。表14K超高清節(jié)目內(nèi)容設置及要求序號內(nèi)容設置內(nèi)容來源4K超高清內(nèi)容要求1新聞直播新聞演播室信號盡可能按4K超高清標準制作2新聞轉(zhuǎn)播轉(zhuǎn)播高清內(nèi)容上變換至4K超高清3常規(guī)專題節(jié)目+轉(zhuǎn)播自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作合拍內(nèi)容盡可能按照4K超高清標準制作轉(zhuǎn)播內(nèi)容的高清節(jié)目上變換至4K超高清3序號內(nèi)容設置內(nèi)容來源4K超高清內(nèi)容要求4影視劇自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作外購內(nèi)容盡可能采購4K超高清版本5紀錄片自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作外購內(nèi)容盡可能提供4K超高清版本6綜藝節(jié)目自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作合拍內(nèi)容盡可能按照4K超高清標準制作7體育賽事自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作轉(zhuǎn)播內(nèi)容的高清節(jié)目上變換至4K超高清8動畫片自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作外購內(nèi)容盡可能采購4K超高清版本9廣告+轉(zhuǎn)播自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作合拍內(nèi)容盡可能按照4K超高清標準制作轉(zhuǎn)播內(nèi)容的高清節(jié)目上變換至4K超高清其他+轉(zhuǎn)播自制內(nèi)容全面實現(xiàn)4K超高清標準制作合拍內(nèi)容盡可能按照4K超高清標準制作轉(zhuǎn)播內(nèi)容的高清節(jié)目上變換至4K超高清42.2技術系統(tǒng)指標要求2.2.1制作指標表24K超高清視頻制作技術參數(shù)項目名稱技術要求幅型比分辨率(有效像素數(shù))3840×2160取樣結構正交像素排列順序從左到右、從上到下幀率50幀/秒掃描模式逐行掃描量化深度10bit色域BT.2020(詳見GB/T41809-2022表3)非線性轉(zhuǎn)換曲線(至少具備其中一種)HLG(詳見GB/T41808-2022表5)或PQ曲線(詳見GB/T41808-2022表4)顯示峰值亮度1000cd/m2高動態(tài)范圍元數(shù)據(jù)支持(如有)優(yōu)先支持HDRVivid(GY/T358-2022)表34K超高清音頻制作技術參數(shù)項目名稱技術要求音頻編碼格式PCM24bit音頻采樣頻率48kHz聲道(至少具備其中一種)立體聲、5.1環(huán)繞聲、三維聲元數(shù)據(jù)優(yōu)先支持GY/T404-202452.2.2播出指標表44K超高清頻道節(jié)目技術參數(shù)項目名稱技術要求視頻幅型比分辨率(有效像素數(shù))3840×2160取樣結構正交像素排列順序從左到右、從上到下幀率50幀/秒掃描模式逐行掃描量化深度10bit色域BT.2020(詳見GB/T41809-2022表3)非線性轉(zhuǎn)換曲線HLG(詳見GB/T41808-2022表5)或PQ曲線(詳見GB/T41808-2022表4)顯示峰值亮度1000cd/m2高動態(tài)范圍元數(shù)據(jù)(如有)優(yōu)先支持HDRVivid(GY/T358-2022)音頻音頻采樣頻率48kHz聲道(至少具備其中一種)立體聲、5.1環(huán)繞聲、三維聲元數(shù)據(jù)優(yōu)先支持GY/T404-20246表5高清同播頻道節(jié)目技術參數(shù)項目名稱技術要求視頻幅型比分辨率(有效像素數(shù))1920×1080取樣結構正交像素排列順序從左到右、從上到下幀頻(Hz)掃描模式隔行掃描量化深度8bit或10bit色域BT.709音頻音頻采樣頻率48kHz聲道(至少具備其中一種)立體聲、5.1環(huán)繞聲72.2.3傳輸指標表64K超高清頻道傳輸技術參數(shù)項目名稱技術要求分辨率3840×2160寬高比幀率50幀/秒掃描模式逐行掃描采樣精度10bitCBR編碼支持CBR碼率模式視頻編碼碼率碼率不低于36Mbps,采用AVS2編碼(GY/T299.1-2016)音頻編碼碼率立體聲和5.1環(huán)繞聲壓縮碼率不低于256kbps,三維聲壓縮碼率不低于384kbps,優(yōu)先支持采用AudioVivid(GY/T363-2023)2.2.4文件格式4K超高清成品節(jié)目文件和節(jié)目素材的文件格式可采用OP1aMXF、MOV、MP4等,視頻編碼可采用XAVC、XAVCLGOP、SUVC、ProRes等。2.3基礎環(huán)境適配要求2.3.1建筑結構結合4K超高清制播工藝技術系統(tǒng)的建設需求,滿足各工藝技術用房的外部環(huán)境、功能布局、各種流線、空間尺寸等相關建筑技術要求,并進行與4K超高清節(jié)目內(nèi)容生產(chǎn)制作適配的裝修、置景和環(huán)境氛圍建設。滿足演播室及其附屬用房結構形式,保證結構的安全性和經(jīng)濟性符合國家有關標準和規(guī)范的要求。2.3.2聲學環(huán)境演播室和音頻制作類工藝技術用房應具備滿足節(jié)目制作的聲學環(huán)境要求,根據(jù)建筑聲學要求,創(chuàng)造一個安靜舒適的聽音環(huán)境,并適配立體聲、5.1環(huán)繞聲、三維聲等各類音效場景。應8做好圍護結構的隔聲、設備的隔聲和振動控制、空調(diào)系統(tǒng)降噪等環(huán)境噪聲控制以及混響時間等室內(nèi)音質(zhì)保障、聲學裝修,避免聲聚焦、回聲和顫動回聲、聲染色等聲缺陷。2.3.3視覺環(huán)境合理設置4K超高清演播室等技術用房的節(jié)目應用場景,使每一個區(qū)域獨具特色但又構成統(tǒng)一協(xié)調(diào)的整體。通過情景交融、虛實結合,最大化節(jié)目利用率。根據(jù)4K超高清頻道內(nèi)容設置、欄目定位、播出需求,綜合視覺藝術、專業(yè)燈光、置景屏幕等做到節(jié)目場景靈活轉(zhuǎn)換,整體視覺環(huán)境適配4K超高清節(jié)目生產(chǎn)要求。2.3.4機電條件依據(jù)4K超高清制播工藝技術系統(tǒng)的設備配置,結合安全播出要求,對基礎供電情況進行梳理,對負荷需求和負荷等級進行確定,應合理配置工藝供配電系統(tǒng),保證供配電基礎條件滿足4K超高清頻道建設實際用電需求,同時工藝設備應做好良好工藝接地。針對與4K超高清制播演播室、控制室、機房等不同的工藝技術用房,選擇適宜的空調(diào)形式,滿足各技術用房溫濕度、散熱量、潔凈度等室內(nèi)環(huán)境要求,確保氣流組織順暢和聲學指標要求,重要機房應做好空調(diào)系統(tǒng)備份。2.4安全播出保障要求4K超高清頻道建設應符合《廣播電視安全播出管理規(guī)定》和信息系統(tǒng)安全保護等級管理要求,考慮完備的冗余備份策略,采用各層面的應急預案以應對系統(tǒng)風險,提高系統(tǒng)魯棒性和安全性,科學規(guī)范地建立整體信息安全保障體系。2.4.1冗余備份鏈路冗余:直播業(yè)務通常按主、備路同時在線考慮。制播系統(tǒng)中關鍵設備具備冗余數(shù)據(jù)接口,當其中一路業(yè)務接口故障異常時,備份鏈路依然支持將數(shù)據(jù)包傳送至資源池,保證鏈路安全。設備冗余:當系統(tǒng)中同類業(yè)務負載較高或存在單一故障點時,使用主、備物理分開的方式進行硬件冗余。同步冗余:應考慮主、備同步設備,為全系統(tǒng)提供一定時間的應急同步參考。采用IP架構時,當主、備同步設備同時故障時,依然可有主、備核心交換設備作為邊界時鐘。9監(jiān)看冗余:各重要節(jié)點應進行信號監(jiān)看,監(jiān)看系統(tǒng)應避免單路節(jié)點崩潰。監(jiān)看大屏應具備A/B路輸入,畫分輸出可支持IP或基帶的方式,通過配置兩版監(jiān)看布局方案,以便故障時快速切換。2.4.2應急策略在4K超高清頻道建設時應考慮系統(tǒng)應急預案,包括以下方面:信號鏈路應急:當主切換鏈路宕機,可啟用備切換鏈路進行應急切換;當主、備核心切換鏈路同時宕機時,系統(tǒng)中仍可根據(jù)需要考慮直通通路、應急上載備份手段。播出末端應急:在播出鏈路上,除配置主、備鏈路以外,可考慮其他應急措施,如配置多選一切換器等,實現(xiàn)播出末級的一鍵應急處置。IP系統(tǒng)應急:關注備PTP設備是否正常,配置PTP實時監(jiān)測工具、示波器等,及時發(fā)現(xiàn)同步系統(tǒng)異常并及時搶修;IP控管監(jiān)系統(tǒng)配置主、備服務器,避免單一節(jié)點崩潰;考慮極端應急方案。2.4.3網(wǎng)絡安全從通信、網(wǎng)絡、主機、應用、數(shù)據(jù)等多維度、全方位進行網(wǎng)絡安全縱深防護體系建設,同時滿足《中華人民共和國網(wǎng)絡安全法》,以及國家標準GB/T22239-2019、GB/T25070-2019,廣播電視和網(wǎng)絡視聽行業(yè)標準GY/T337-2020、GY/T352-2021相關要求。整體安全體系的建設應在已有安全措施基礎上,全面貫徹等級保護要求,重點建設信息系統(tǒng)安全技術體系,不斷完善安全管理體系,實現(xiàn)靜態(tài)防護與動態(tài)檢查的結合,安全管理與安全技術的結合,為4K超高清制播系統(tǒng)整體穩(wěn)定運行提供網(wǎng)絡安全支撐。采用IP化網(wǎng)絡制播時,應保證各類視音頻實時信號流以及系統(tǒng)的同步、控制和管理等數(shù)據(jù)的安全。在網(wǎng)絡邊界部署安全防護設備,確保制播系統(tǒng)內(nèi)外訪問安全;在系統(tǒng)內(nèi)部對網(wǎng)絡媒體設備進行安全監(jiān)測并確保系統(tǒng)、軟件和服務的網(wǎng)絡安全。2.5國產(chǎn)化應用要求4K超高清頻道建設應秉持自主技術標準和國產(chǎn)化設備優(yōu)先原則,對系統(tǒng)設備和工藝流程的自主創(chuàng)新保持前瞻性規(guī)劃。在滿足4K超高清節(jié)目高質(zhì)量生產(chǎn)、性能需求、安全播出的前提下,軟硬件設備應優(yōu)先采用國產(chǎn)化設備。經(jīng)論證后國產(chǎn)設備確實無法達到上述要求的,可按非國產(chǎn)設備采購要求及流程進行設備采購。對需要經(jīng)常更換和維護的非國產(chǎn)設備的專業(yè)板卡儲備量不低于10%(不少于1塊應保證節(jié)目制作設備和儲備可支持節(jié)目制作基本業(yè)務開展的時間不低于3年。鼓勵積極應用HDRVivid高動態(tài)范圍技術、AudioVivid三維聲技術、AVS2高效視頻編碼技術、SUVC淺壓縮編碼技術等自主技術標準。2.6內(nèi)容制作與同播要求4K超高清和高清兼容制作時,首先完成4K超高清節(jié)目信號(直播)/文件(錄播)的制作,同時為了兼顧高清節(jié)目播出,需要將4K超高清節(jié)目信號/文件變換為高清節(jié)目。制作的4K超高清節(jié)目技術質(zhì)量應符合GY/T364-2023要求,下變換后的高清節(jié)目技術質(zhì)量應符合GY/T313-2017標準要求。4K超高清和高清兼容制作與同播要求應參照《4K超高清和高清兼容制作及頻道同播實施指南》(2024版)。3.1總體框架4K超高清頻道建設總體技術體系包括信號域和文件域,由4K超高清采集拍攝系統(tǒng)、4K超高清后期制作系統(tǒng)、4K超高清媒資系統(tǒng)、4K超高清播出系統(tǒng)、4K超高清傳輸分發(fā)系統(tǒng)、制播云平臺等構成。信號域主要完成采編播4K超高清直播/轉(zhuǎn)播視音頻信號流的信號交互分發(fā);文件域主要完成臺內(nèi)4K節(jié)目后期制作、4K節(jié)目媒體資產(chǎn)管理等,同時為4K播出系統(tǒng)提供備播文件。兩域可共享制播云平臺基礎資源及支撐能力。技術體系總體框架如圖1所示。圖1技術體系總體框架3.2技術路線4K超高清頻道建設可采用IP制播路線、IP與基帶混合制播路線、基帶制播路線、云制播路線。技術系統(tǒng)建設時應把握IP化、云化的制播技術發(fā)展方向,分析研究其應用場景,兼顧與現(xiàn)有系統(tǒng)的銜接和與未來系統(tǒng)的擴展,因地制宜選擇4K超高清頻道制播技術路線,并積極推進IP化、云化制播技術體系升級。(1)IP化制播路線IP化制播具備高帶寬、高并發(fā)、雙向傳輸?shù)哪芰Γc傳輸格式無關、系統(tǒng)部署靈活、軟件可定義管理的優(yōu)勢,便于訊道擴展、信號源的擴充,可實現(xiàn)多系統(tǒng)信號級聯(lián)、外場節(jié)目與臺內(nèi)共同制作并實現(xiàn)多系統(tǒng)交互共管,簡化系統(tǒng)布線,便于全媒體制播技術迭代。通過建基于IP制播技術的采、編、播流程,可形成完整的全臺IP化制播體系。采用IP化制播路線應充分考慮技術系統(tǒng)操作繼承性,網(wǎng)絡堵塞等帶來的時延和丟包現(xiàn)象,同時防控黑客攻擊、數(shù)據(jù)泄露等安全風險。(2)IP與基帶混合制播路線IP與基帶混合制播是在IP化總體架構中,保留基帶系統(tǒng)接入能力,可采用基帶與IP架構互為備份,兼顧現(xiàn)有基帶系統(tǒng)接入和未來全IP制播系統(tǒng)的發(fā)展。為適配基帶系統(tǒng)接入,應配備足量的網(wǎng)關設備,將基帶系統(tǒng)的輸入輸出轉(zhuǎn)換為IP信號,實現(xiàn)與IP系統(tǒng)互聯(lián)互通,在IP化制播系統(tǒng)數(shù)量達到規(guī)模之后,逐步推進制播系統(tǒng)整體向IP化轉(zhuǎn)移。(3)基帶制播路線基帶制播路線可更好地向下兼容高清標準,具備良好的操作繼承性。采用基帶制播方式,通過物理連接方式,可減少外部攻擊者通過網(wǎng)絡接口進行滲透和攻擊的可能性,保證系統(tǒng)使用安全;同時可減少因編碼或調(diào)制帶來的信號干擾和損失,保證系統(tǒng)穩(wěn)定性。采用基帶制播路線時,應充分考慮傳輸信號距離受限問題,盡量避免超過有效傳輸距離所帶來的節(jié)目信號損耗,影響4K超高清節(jié)目信號傳輸和呈現(xiàn)質(zhì)量。宜結合IP系統(tǒng),滿足大規(guī)模信號系統(tǒng)及多系統(tǒng)間級聯(lián)。(4)云制播路線云制播通過建立制播云平臺,通過微服務化組件和軟件定義的方式實現(xiàn)制作系統(tǒng)快速部署、便捷伸縮。在文件域方面,支持4K超高清專業(yè)內(nèi)容生產(chǎn)工具、媒體內(nèi)容管理和處理能力、具備彈性生產(chǎn)資源管理能力、多存儲擴展能力等;在信號域方面,具備廣播級信號制作播出傳輸能力。采用云制播路線,應保證制播云平臺具備足夠的CPU、GPU、存儲、安全等基礎資源,并滿足4K視頻處理對高帶寬、低延遲和高計算性能的需求,解決4K視頻處理中的突發(fā)流量和高負載情況。逐步推進云制播與IP化制播體系的融合,通過建立統(tǒng)一網(wǎng)絡IT基礎資源共享,提高網(wǎng)絡的靈活性和可擴展性。3.34K超高清采集拍攝系統(tǒng)3.3.1功能定位4K超高清采集拍攝系統(tǒng)由4K超高清演播室、4K超高清轉(zhuǎn)播車、4K超高清電子現(xiàn)場制做系統(tǒng)、4K超高清移動攝錄系統(tǒng)等構成,完成節(jié)目前期制作階段的4K超高清信號采錄、信號切換調(diào)度、視音頻信號處理、監(jiān)聽監(jiān)看等。4K超高清演播室系統(tǒng)用于臺內(nèi)新聞、專題、訪談、綜藝等各類節(jié)目直播或錄制,系統(tǒng)中的視頻、音頻、通話等設備均部署在臺內(nèi)演播室導演室及設備機房。4K超高清轉(zhuǎn)播車系統(tǒng)用于外場節(jié)目直播和轉(zhuǎn)播,可作為獨立的、完整的、可機動運行的視音頻制作單元,用于時政新聞活動、體育賽事、綜藝節(jié)目等節(jié)目的現(xiàn)場制作,由車體部分和視音頻系統(tǒng)組成,系統(tǒng)中的設備均部署在轉(zhuǎn)播車上。4K超高清電子現(xiàn)場制作系統(tǒng)用于外地固定場所的現(xiàn)場節(jié)目制作,系統(tǒng)設備可集成到飛行箱體運輸?shù)讲煌貐^(qū)進行使用,可根據(jù)節(jié)目錄制需要對系統(tǒng)進行靈活配置。4K超高清移動攝錄系統(tǒng)用于新聞報道、新聞專題、紀錄片等4K超高清節(jié)目外采。3.3.2系統(tǒng)架構4K超高清頻道建設中,4K超高清采集拍攝系統(tǒng)可選擇IP技術架構、IP與基帶混合技術架構、基帶技術架構、云制播技術架構。(1)IP技術架構IP技術架構以網(wǎng)絡交換為核心構建系統(tǒng),包括媒體節(jié)點層、核心網(wǎng)絡層、綜合管控層。電視節(jié)目制作可采用無壓縮、淺壓縮傳輸協(xié)議;網(wǎng)絡視聽節(jié)目制作可采用其他網(wǎng)絡視音頻協(xié)1)媒體節(jié)點層包括所有參與制作的核心設備和周邊設備,如4K攝像機、4K切換臺、錄放設備、包裝設備、網(wǎng)關設備、多畫面設備、音頻系統(tǒng)及同步、TALLY、通話等其他輔助系統(tǒng),都連接到核心網(wǎng)絡層,并由綜合管控層進行管理和監(jiān)控。2)核心網(wǎng)絡層主要由核心網(wǎng)絡交換設備組成,完成全系統(tǒng)所有信號的網(wǎng)絡交換和路由,可采用葉脊架構搭建網(wǎng)絡交換架構。主、備域物理隔離部署,僅時鐘同步信號會在主、備域之間打通。主、備域網(wǎng)絡分別承載主、備路信號,保證信號安全可靠。葉節(jié)點承擔接入周邊設備、上聯(lián)脊節(jié)點、外聯(lián)總控信號調(diào)度系統(tǒng)或其他系統(tǒng)的功能,脊節(jié)點承擔核心交換、連接周邊設備的功能。核心網(wǎng)絡層由網(wǎng)絡控制器實現(xiàn)底層網(wǎng)絡設備路由交換的邏輯定義,實現(xiàn)負載均衡,保證信號無阻塞,并開放北向接口對接上層綜合管控層。3)綜合管控層完成整個系統(tǒng)的管控,對接網(wǎng)絡控制設備及所有媒體節(jié)點設備,實現(xiàn)信號的管理和控制,完成最終的節(jié)目制作。IP技術架構見圖2。圖2采集拍攝系統(tǒng)IP技術架構(2)IP與基帶混合技術架構IP與基帶混合技術架構采用基帶與IP架構互為備份的信號交互方式。通過IP系統(tǒng)實現(xiàn)視頻、同步、通話和控制等信號系統(tǒng)的IP化傳輸和信號交換、信號調(diào)度。SDI基帶信號可通過網(wǎng)關設備轉(zhuǎn)為視頻和音頻IP信號。IP信號也可通過網(wǎng)關設備轉(zhuǎn)換為SDI基帶信號輸出至制作系統(tǒng)。音頻系統(tǒng)IP信號可接入IP核心交換機進行信號的統(tǒng)一分發(fā)、處理和調(diào)度,通過音頻信號接口與視頻系統(tǒng)進行音頻加解嵌。IP與基帶混合技術架構見圖3。圖3采集拍攝系統(tǒng)基帶與IP混合技術架構(3)基帶技術架構基帶技術架構,視頻信號格式以12G-SDI基帶信號為主。視頻系統(tǒng)采用切換臺+矩陣的核心交換方式,以切換臺為制作核心,以矩陣為信號調(diào)度核心。通過應急倒換二選一開關選擇切換臺節(jié)目信號,當切換臺出現(xiàn)故障時,應急自動倒換二選一開關會自行切換至矩陣路由,以保證播出信號的不間斷。信號源經(jīng)過分配處理后,進入切換臺和矩陣,進行信號處理和信號調(diào)度,通過切換臺的內(nèi)部鍵控功能、特效等處理后輸出主路PGM信號,矩陣作為應急輸出,配合鍵控器疊加字幕、動畫等,輸出備路PGM信號。經(jīng)過音頻加嵌、應急倒換開關輸出最終節(jié)目信號。系統(tǒng)采用主、備應急倒換的雙鏈路形式,主輸出鏈路和備輸出鏈路完全鏡像,避免單一節(jié)點,確保系統(tǒng)安全?;鶐Ъ夹g架構見圖4。圖4采集拍攝系統(tǒng)基帶技術架構(4)云制播技術架構云制播技術架構基于制播云平臺能力,通過視音頻信號輸入/輸出、切換臺、調(diào)音臺、字幕包裝、多畫面分割等組件,通過軟件定義的方式實現(xiàn)系統(tǒng)快速云化部署、便捷伸縮,實現(xiàn)信號傳輸、導切、監(jiān)看等,滿足4K超高清節(jié)目云端制作、跨地域協(xié)同、多渠道發(fā)布及橫/豎屏直播。云制播技術架構見圖5。圖5采集拍攝系統(tǒng)云制播技術架構3.3.3能力要求(1)4K超高清演播室4K超高清演播室系統(tǒng)應滿足新聞節(jié)目等多功能、多景別、多樣化的節(jié)目形態(tài),宜兼容當前工作流和現(xiàn)有系統(tǒng)硬件,同時應具有良好的兼容性,確保不同設備能夠無縫連接和協(xié)同工作。應具備靈活的功能擴展能力,能夠根據(jù)實際需求進行系統(tǒng)規(guī)模或功能擴展。新聞演播室改造時應符合《廣播電視安全播出管理規(guī)定》要求,并適配新聞屬性及新聞節(jié)目制作特點進行基礎環(huán)境適配改造。為滿足4K超高清沉浸式視聽需求,音頻系統(tǒng)應優(yōu)先采用三維聲技術,實現(xiàn)三維聲節(jié)目內(nèi)容的錄制、傳輸、編輯、制作、編碼封裝等功能,對錄制的音頻進行剪輯、合并、降噪、均衡及實現(xiàn)聲音的空間重定位和混響效果,增強沉浸感。系統(tǒng)技術能力應滿足以下要求:l視頻訊道數(shù)量:大型演播室≥10;中小型演播室≥4;l視頻:信號格式3840×2160@50P;l音頻:支持AoIP、AES/EBU;l色域:ITU-RBT.2020;lIP信號傳輸:不限于無壓縮、淺壓縮、分層編碼、網(wǎng)絡協(xié)議等;l4KSDI信號格式:12G-SDI;l高動態(tài)范圍:支持HLG或PQ;l高動態(tài)范圍元數(shù)據(jù):優(yōu)先支持HDRVivid;l音頻元數(shù)據(jù):優(yōu)先符合GY/T404-2024要求;l音頻三維聲編解碼:優(yōu)先支持AudioVivid;l應配備TALLY、時鐘、通話、同步等配套系統(tǒng);l有觀眾參與的演播室應按需配備擴聲系統(tǒng)。(2)4K超高清轉(zhuǎn)播車轉(zhuǎn)播車車體:車體部分由車頭、車輛底盤、車廂、支撐及驅(qū)動系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等組成,滿足視音頻系統(tǒng)基礎支撐。轉(zhuǎn)播車內(nèi)可包括主制作區(qū)、副制作區(qū)、技術區(qū)、音頻區(qū)等。視音頻配置:4K超高清轉(zhuǎn)播車配置應預留擴展訊道,并具備多路外來信號的接入能力。系統(tǒng)采用主備切換臺冗余配置,可承擔大型節(jié)目的直播和轉(zhuǎn)播。技術能力應滿足以下要求:l視頻訊道數(shù)量:超大型轉(zhuǎn)播車≥20;大型轉(zhuǎn)播車≥12;中型轉(zhuǎn)播車≥6;l視頻:信號格式3840×2160@50P;l音頻:支持AoIP、AES/EBU;l色域:ITU-RBT.2020;lIP信號傳輸:不限于無壓縮、淺壓縮、網(wǎng)絡視音頻協(xié)議等;l4KSDI信號格式:12G-SDI;l高動態(tài)范圍:支持HLG或PQ;l高動態(tài)范圍元數(shù)據(jù):優(yōu)先支持HDRVivid;l音頻元數(shù)據(jù):優(yōu)先符合GY/T404-2024要求;l音頻三維聲編解碼:優(yōu)先支持AudioVivid;l應配備TALLY、時鐘、通話、同步等配套系統(tǒng)。(3)4K超高清電子現(xiàn)場制作系統(tǒng)4K超高清電子現(xiàn)場制作系統(tǒng),應具有較好的靈活性,并按照常規(guī)應用需求配置相應的通道數(shù)量和設備。系統(tǒng)采用主備冗余配置,可承擔各種節(jié)目類型的直播和轉(zhuǎn)播。可利用制播云平臺基礎能力,實現(xiàn)遠程機位通話、TALLY及訊道攝像機遠程控制等。技術能力應滿足以下要求:l視頻訊道:具備外來信號接入能力;l信號格式:3840×2160@50P;l色域:ITU-RBT.2020;l4KSDI信號格式:支持12G-SDI;l高動態(tài)范圍:支持HLG或PQ;l音頻:支持AoIP、AES等。(4)4K超高清移動攝錄系統(tǒng)4K超高清移動攝錄系統(tǒng)包括4K超高清電子新聞采集設備(ENG)、無人機拍攝系統(tǒng)、移動背包系統(tǒng)等,配置數(shù)量應滿足4K超高清節(jié)目的新聞報道、新聞專題、紀錄片等4K超高清節(jié)目外采需要。技術能力應滿足以下要求:l宜具備4K超高清和高清同時記錄能力;l信號格式:3840×2160@50P;l量化比特數(shù):10比特;l色域:ITU-RBT.2020;l高動態(tài)范圍:支持HLG或PQ。3.3.4關鍵設備(1)廣播級攝像機l可實現(xiàn)現(xiàn)場4K超高清拍攝和采集,通過攝像機基站,輸出4KHDR和高清SDR信號,具備12G-SDI和IP信號同時輸出的能力;l攝像機有效分辨率:≥3840×2160;l支持HDR高動態(tài)范圍、ITU-RBT.2020寬色域及ITU-RBT.709標準色域拍攝;l支持NMOS協(xié)議,能夠被第三方控管監(jiān)系統(tǒng)控制;l支持PTP或BB同步鎖定;l訊道通話應支持IP通話、模擬通話等方式;lIP架構中TALLY支持IP協(xié)議,可直接通過IP方式被第三方控制器管理,同時GPI觸發(fā)需作為應急;l輸出信息可被示波器及監(jiān)視器有效識別,HDR/SDR元數(shù)據(jù)信息可被非編設備直接獲取及有效識別。(2)切換臺l切換臺用于多攝像機演播室或外景制作,通過切疊畫、劃像來連接所選視頻,進而創(chuàng)作和嵌入其他特技來完成節(jié)目制作的設備;lIP切換臺需要在輸入、輸出上支持IP標準信號格式,針對壓縮和非壓縮的視頻流具備對應的處理流程;l信號輸入輸出支持4K超高清/高清信號格式,主機需支持冗余電源;l輸入輸出支持4KIP或4K12G-SDI格式信號輸出;l4KIP信號格式需支持凈切換功能,支持NMOS協(xié)議,能夠被第三方控管監(jiān)系統(tǒng)控制;l支持PTP或BB同步鎖定。(3)12G-SDI矩陣l12G-SDI信號路由調(diào)度矩陣,完成系統(tǒng)內(nèi)外12G-SDI信號的靈活路由調(diào)度分配,以及畫分監(jiān)看的輸入;l支持12G/3G/1.5GSDI自適應,機箱支持主備冗余電源;l支持BB同步鎖定,支持CRC等報錯。(4)交換機/路由器l支持視頻、音頻、元數(shù)據(jù)、控制等信號的調(diào)度與雙向交換能力;l支持凈切換功能;l100GE或25GE接口數(shù)量應滿足節(jié)目錄制要求;l支持PTP協(xié)議;l支持IGMPv2、IGMPv3、PIM-SM、MSDP、MBGP等組播協(xié)議。(5)IP-SDI轉(zhuǎn)換網(wǎng)關設備l支持SDI格式的封裝與解封裝,滿足高清和4K超高清制播需求;l支持系統(tǒng)建設所需的無壓縮/淺壓縮/分層編碼IP信號;l支持SMPTE2022-7冗余鏈路協(xié)議,支持PTP同步時鐘協(xié)議;l對每一個轉(zhuǎn)換后的IP信號流能獨立設置地址、端口等內(nèi)容;l支持幀同步功能;l支持黑場或PTP同步,支持IGMP/PIM等組播協(xié)議;l可通過網(wǎng)絡進行參數(shù)設置、配置導入、配置導出,支持輸入、輸出信號的自動檢測和狀態(tài)識別。(6)多畫面分割器l支持高清、4K超高清IP/SDI信號混合接入,實現(xiàn)多通道、UMD、音柱、檢測信息疊加的多通道畫面監(jiān)看需求,支持IP和SDI(或HDMI)同時輸出;l支持ST2110等標準IP信號,支持ST2022-7冗余鏈路協(xié)議,支持PTP同步時鐘協(xié)議;l支持NMOS和IGMP/PIM組播相關協(xié)議,支持信號源HDR、SBT.709顯示,可還原顯示需要監(jiān)看的信號。(7)4K超高清/高清交叉變換器l滿足外來信號的上變換以及PGM末級鏈路的下變換功能;l支持分辨率轉(zhuǎn)換、動態(tài)范圍轉(zhuǎn)換、色彩空間轉(zhuǎn)換、OETF轉(zhuǎn)換等;l具備幀同步功能。(8)攝錄一體機l有效分辨率:滿足3840×2160有效分辨率;l支持HDR高動態(tài)范圍、ITU-RBT.2020寬色域及ITU-RBT.709標準色域拍攝;l支持4K超高清和高清格式記錄,具備12G-SDI輸出接口、高清監(jiān)看接口,采用存儲卡記錄。(9)音頻處理設備l應對錄制的音頻進行剪輯、合并、降噪、均衡等聲音處理;l支持多種聲音標準,支持AudioVivid音頻編碼;l宜滿足三維聲節(jié)目內(nèi)容的錄制、傳輸、編輯、制作、編碼封裝等功能;l宜實現(xiàn)聲音的空間重定位和混響效果,增強沉浸感。3.44K超高清后期制作系統(tǒng)3.4.1功能定位4K超高清后期制作系統(tǒng)用于實現(xiàn)新聞、紀錄片、專題片、包裝、廣告等4K節(jié)目視音頻編輯、包裝、合成、審片、節(jié)目文件送播等。系統(tǒng)適配臺內(nèi)節(jié)目4K超高清后期制作流程,包括文稿、串聯(lián)單、編輯、配音、包裝、合成、調(diào)色、審片等。系統(tǒng)包括:4K超高清粗編、4K超高清精編、視頻修復增強、音頻制作、調(diào)色、配音、審片、打包、轉(zhuǎn)碼、后臺管理等的各類站點及業(yè)務應用系統(tǒng)。3.4.2系統(tǒng)架構4K超高清后期制作系統(tǒng)依托制播云平臺統(tǒng)一基礎資源及平臺能力支撐,融合4K視音頻編輯技術、人工智能技術、工具化集成、編解碼能力等,實現(xiàn)4K超高清內(nèi)容后期制作流程的標準化和規(guī)范化。系統(tǒng)的應用層建設全流程4K超高清生產(chǎn)系統(tǒng),保障4K節(jié)目的安全高效制播業(yè)務。提供面向4K節(jié)目制作專業(yè)生產(chǎn)業(yè)務所需的工具能力,包括稿件編輯工具、4K編輯工具、配音工具、音頻后期編輯工具、智能剪輯工具、4K調(diào)色工具、節(jié)目審片工具、文件化送播工具等,還可集成各類AI輔助工具。4K超高清后期制作系統(tǒng)技術架構見圖6。圖64K超高清后期制作系統(tǒng)架構圖3.4.3能力要求4K超高清后期制作系統(tǒng)應符合先進性、高質(zhì)量、高性能、安全穩(wěn)定性要求,滿足完整的節(jié)目制作業(yè)務流程、創(chuàng)新的媒體業(yè)務方式,滿足4K超高清節(jié)目便捷高效、智能生產(chǎn)、融合創(chuàng)作的需求??扇诤先斯ぶ悄芗夹g,在4K超高清生產(chǎn)業(yè)務中嵌入AI,實現(xiàn)AI原生智能剪輯、智能調(diào)色、智能審核等功能,提升制作效率與作品品質(zhì)。新聞節(jié)目制作應充分響應新聞制播的快速、安全、穩(wěn)定需求,配置必要的新聞應急方案,保證新聞節(jié)目制作和播出安全。系統(tǒng)技術能力應滿足以下要求:l滿足系統(tǒng)所建4K超高清演播室的錄放服務支撐能力;l支持多格式混編,可支持XAVC、DNxHR、ProRes、SUVC等,支持不同制式、不同幀速率的素材進行混合編輯;l提供視頻、音頻、圖片等類型多格式輸出能力;l支持4K50P原始碼率、原始質(zhì)量編輯;l滿足主流HDR技術標準制作要求,具備HDR轉(zhuǎn)換為SDR的能力;l具備4K超高清信號收錄能力;l具備實時編輯與渲染能力;l具備快速部署和動態(tài)擴展能力。3.4.4關鍵設備(1)4K超高清編輯類設備(編輯、包裝、合成、調(diào)色等)l支持4K分辨率(3840×2160像素)的圖像采集、編輯和輸出;l支持4K素材剪輯、調(diào)色、特效、音頻處理等操作;l應具備將HDR內(nèi)容轉(zhuǎn)換為SDR內(nèi)容的能力;l提供高性能渲染、實時預覽、素材管理和協(xié)同工作的能力;l具備專業(yè)的4K編解碼能力;l支持文稿、串聯(lián)單編輯、多級審核功能;l支持自動化色彩管理;l支持4K、高清、異形幅面等全畫幅制作;l支持4K超高清/高清混合編輯;l宜支持智能化制作,如智能唱詞、智能配音、智能美顏、智能去水印、智能防抖動等智能輔助制作功能;l支持智能剪輯功能,結合領域模型和向量化技術,通過文本輸出,自動匹配素材,生成可二次人工調(diào)整的時間線。(2)存儲設備l提供大容量、高帶寬的數(shù)據(jù)存儲和訪問能力,支持多用戶協(xié)同工作;l具備滿足4K內(nèi)容的高數(shù)據(jù)量需求的存儲容量;l支持高速網(wǎng)絡連接,需支持10Gbps以太網(wǎng)或更高,以確保數(shù)據(jù)在存儲節(jié)點之間的快速傳輸;l具備數(shù)據(jù)保護機制,以防止數(shù)據(jù)丟失;l支持數(shù)據(jù)冗余存儲,確保硬件故障時數(shù)據(jù)的完整性和可用性;l具備良好的擴展性,能夠隨著業(yè)務需求的增長進行擴展。包括增加存儲節(jié)點、提高存儲容量和擴展網(wǎng)絡連接。(3)交換機l滿足系統(tǒng)內(nèi)各個工作站、存儲設備和其他系統(tǒng)組件的高速、可靠連接和管理;l保證大容量4K視頻數(shù)據(jù)的高效傳輸和低延遲處理,保障整個制作工作流程的順暢運行;l配置滿足4K視頻數(shù)據(jù)的高帶寬需求的高速率以太網(wǎng)端口;l端口密度應滿足系統(tǒng)內(nèi)各工作站、服務器以及存儲節(jié)點使用要求,預留不低于20%的冗余量。(4)審片系統(tǒng)l支持專業(yè)審片功能,即時對4K超高清信號和高清信號進行視覺效果審看;l支持移動審片功能,借助WEB端、移動端完成審片;l宜支持敏感內(nèi)容審核功能,利用AI智能輔助實現(xiàn)對敏感內(nèi)容的識別審核。(5)演播室視頻服務器l具備演播室主備播出功能;l具備演播室播控功能;l主備通道交叉熱備。3.54K超高清媒資系統(tǒng)3.5.1功能定位4K超高清媒資系統(tǒng)用于為臺內(nèi)不同業(yè)務部門提供專業(yè)的4K媒體資源管理服務,滿足全臺4K媒體資料統(tǒng)一管理存儲、管理、分發(fā)。系統(tǒng)可提供內(nèi)容標引、檢索/推薦、數(shù)據(jù)管理等媒資應用服務,并通過接口與其他網(wǎng)絡系統(tǒng)進行對接,為各業(yè)務部門提供專業(yè)化的資源管理與統(tǒng)一的內(nèi)容查詢服務。系統(tǒng)包括媒資存儲設備、數(shù)據(jù)服務器及素材管理模塊,并提供接口與制作及其他系統(tǒng)進行對接。3.5.2系統(tǒng)架構4K超高清媒資系統(tǒng)依托制播云平臺統(tǒng)一基礎資源及平臺能力支撐,利用平臺媒體處理、智能處理、大數(shù)據(jù)能力、內(nèi)容管理等基礎支撐服務等,實現(xiàn)高效的資源管理和彈性擴展。系統(tǒng)的應用層通過內(nèi)容標引、智能標簽、檢索推薦、交互接口等集成能力,部署門戶、內(nèi)容上傳、智能編目、審核、推薦、管理、組織、歸檔等具體媒資應用。4K超高清媒資系統(tǒng)技術架構見圖7。圖74K超高清媒資系統(tǒng)技術架構3.5.3能力要求系統(tǒng)應支持4K超高清內(nèi)容制作所需的媒體類型的高效存儲、檢索、管理、交換、分發(fā)和歸檔,提供完整的4K超高清工作流程,以滿足節(jié)目制播的高質(zhì)量需求,同時滿足與新聞、制作、播出等系統(tǒng)無縫對接,實現(xiàn)內(nèi)容的高效流轉(zhuǎn)。應積極利用智能化分析技術或引入行業(yè)大模型,具備對海量內(nèi)容數(shù)據(jù)的實時處理和統(tǒng)計分析能力,實現(xiàn)視頻內(nèi)容的自動標引和檢索,進一步挖掘內(nèi)容價值,提升節(jié)目制作的效率和質(zhì)量,降低制作成本。系統(tǒng)技術能力應滿足以下要求:l支持大規(guī)模并發(fā)處理,包括但不限于4K視頻的實時轉(zhuǎn)碼、編輯、傳輸和存儲,保證高吞吐量和低延遲;l具備媒資數(shù)據(jù)歸檔/編目/審核、跨模態(tài)智能檢索、版權交易、數(shù)據(jù)開發(fā)、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)可視化、多碼率媒體處理、數(shù)據(jù)智能化處理等媒體數(shù)據(jù)處理服務能力;l提供足夠的存儲空間以容納大量4K內(nèi)容,同時確保高速讀寫性能,支持RAID技術及SSD加速,以滿足快速訪問和檢索需求;l支持4K超高清制作所需要的格式,包括格式分析、文件存儲、在線預覽、元數(shù)據(jù)管理等能力;l提供視頻、音頻、圖片等類型多格式互轉(zhuǎn)能力;l宜提供開放接口,支持與其他系統(tǒng)進行內(nèi)容交換;l采用智能化技術的,宜支持包括但不限于圖片分析、視頻分析、音頻分析和自然語言處理等;l具備動態(tài)部署和彈性擴展能力;l具備負載冗余能力。3.5.4關鍵設備(1)媒資類工作站應配備數(shù)量滿足4K超高清系統(tǒng)媒資管理必要的媒資導入工作站、上下載編輯工作站、編目工作站、審核工作站等,滿足多種方式素材導入、媒資編目、媒資檢索、媒資審核等任(2)存儲設備l提供大容量、高帶寬的數(shù)據(jù)存儲和訪問能力,支持多用戶協(xié)同工作;l具備滿足4K內(nèi)容的高數(shù)據(jù)量需求的存儲容量;l支持高速網(wǎng)絡連接,需支持10Gbps以太網(wǎng)或更高,以確保數(shù)據(jù)在存儲節(jié)點之間的快速傳輸;l具備數(shù)據(jù)保護機制,以防止數(shù)據(jù)丟失;l支持數(shù)據(jù)冗余存儲,確保在硬件故障時數(shù)據(jù)的完整性和可用性;l具備良好的擴展性,能夠隨著業(yè)務需求的增長進行擴展。包括增加存儲節(jié)點、提高存儲容量和擴展網(wǎng)絡連接。(3)交換機l滿足系統(tǒng)內(nèi)各個工作站、存儲設備和其他系統(tǒng)組件的高速、可靠連接和管理;l保證大容量4K視頻數(shù)據(jù)的高效傳輸和低延遲處理,保障整個制作工作流程的順暢運行;l應配置滿足4K視頻數(shù)據(jù)的高帶寬需求的高速率以太網(wǎng)端口;l端口密度應滿足系統(tǒng)內(nèi)各工作站、服務器以及存儲節(jié)點使用要求,預留不低于20%的冗余量。3.64K超高清播出系統(tǒng)4K超高清播出系統(tǒng)完成采集拍攝系統(tǒng)、節(jié)目傳輸系統(tǒng)、外來信號等視音頻信號的信號調(diào)度任務,播出視音頻信號的切換、字幕臺標疊加、上下變換等播控任務,文件編單、上載、播出等備播任務,通過編碼器將播出信號編碼后傳輸分發(fā)至不同平臺,傳輸分發(fā)至不同平臺實現(xiàn)頻道節(jié)目覆蓋。4K超高清播出系統(tǒng)由總控調(diào)度系統(tǒng)、播出系統(tǒng)、編碼系統(tǒng)、時鐘系統(tǒng)、同步系統(tǒng)等構成。3.6.1總控調(diào)度系統(tǒng)3.6.1.1功能定位總控調(diào)度系統(tǒng)承擔4K信號調(diào)度和監(jiān)控的功能,是全臺各個制播技術系統(tǒng)之間以及臺內(nèi)和臺外系統(tǒng)間信號傳輸交換的樞紐,具備對4K演播室信號、衛(wèi)星直播4K信號、4K回傳信號、外來信號的集中傳輸調(diào)度和管理能力,并可實現(xiàn)全臺各種視、音頻信號(包括各演播室信號、衛(wèi)星接收信號、直播現(xiàn)場信號等)的監(jiān)控工作。3.6.1.2系統(tǒng)架構4K超高清頻道建設中,總控調(diào)度系統(tǒng)可選擇IP技術架構、基帶與IP混合技術架構、基帶技術架構。(1)IP技術架構采用IP技術架構建設總控調(diào)度系統(tǒng),以核心交換/路由設備為交換樞紐,面向?qū)I(yè)媒體內(nèi)各類制播單元,與衛(wèi)星、5G、轉(zhuǎn)播車、演播室、播出、收錄、融媒體等系統(tǒng)進行對接,實現(xiàn)全臺范圍的視音頻、TS碼流等信號的調(diào)度、處理,完成全臺節(jié)目信號、同步時鐘基準信號的分發(fā)。在總控調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)部將所有處理信號的設備匯總到一起,形成信號處理資源池。包括:畫面分割器、幀同步、格式轉(zhuǎn)換器、延時器等,由于IP接口的雙向性,利用資源池里的設備,通過核心交換機共享使用??偪卣{(diào)度系統(tǒng)IP技術架構見圖8。圖8總控調(diào)度系統(tǒng)IP技術架構(2)IP與基帶混合技術架構IP與基帶混合技術架構采用IP與SDI基帶相結合,IP和SDI雙核心,每個核心又可以是主備架構。每個核心可與衛(wèi)星、5G、轉(zhuǎn)播車、演播室、播出、收錄、融媒體等系統(tǒng)進行對接。在總控調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)部將所有處理信號的設備匯總到一起,形成信號處理資源池。包括:畫面分割器、幀同步、格式轉(zhuǎn)換器、延時器等,IP接口的設備和IP交換機進行信號交互,SDI接口設備和SDI矩陣進行信號交互。總控調(diào)度系統(tǒng)IP與基帶混合技術架構見圖9。圖9總控調(diào)度系統(tǒng)IP與基帶混合技術架構(3)基帶技術架構基帶技術架構以主備基帶SDI矩陣為核心,與衛(wèi)星、5G、轉(zhuǎn)播車、演播室、播出、收錄、融媒體等系統(tǒng)進行信號交互??偪卣{(diào)度系統(tǒng)內(nèi)部將所有處理信號的設備匯總到一起,形成信號處理資源池。包括:畫面分割器、幀同步、格式轉(zhuǎn)換器、延時器等,通過主備基帶SDI矩陣共享使用??偪卣{(diào)度系統(tǒng)基帶技術架構見圖10。圖10總控調(diào)度系統(tǒng)基帶技術架構3.6.1.3能力要求系統(tǒng)應具備4K超高清頻道建設所涉及的各個技術系統(tǒng)之間以及臺內(nèi)和臺外系統(tǒng)間信號傳輸交換能力,具備對所有演播室信號、節(jié)目傳輸信號、外來信號、融媒體流信號等的集中傳輸調(diào)度和管理,并可實現(xiàn)全臺各種視音頻信號的監(jiān)測、調(diào)校、處理、分發(fā)。系統(tǒng)技術能力應滿足以下要求:l應實現(xiàn)全臺視音頻、TS碼流等信號的調(diào)度、處理;l應滿足全臺節(jié)目信號、同步時鐘基準信號的分發(fā);l核心設備及重要節(jié)目處理設備,應考慮熱備份部署;l應采用高可靠性設備,支持7x24小時連續(xù)穩(wěn)定不間斷工作。3.6.1.4關鍵設備(1)SDI矩陣l矩陣規(guī)模應滿足實際信號輸入輸出路數(shù)要求并預留一定冗余;l滿足4K超高清及高清信號的調(diào)度;l支持SDI信號輸入輸出;l主機具備冗余電源模塊,支持熱插拔;l矩陣自帶畫分功能或具備額外的用于畫分的輸出口;l采用獨立的12G交叉點板卡,交叉點板卡具備冗余備份能力;l支持高穩(wěn)鐘的衛(wèi)星校時鐘;l可實現(xiàn)總控各種視音頻、網(wǎng)絡信號及設備的監(jiān)控。(2)IP交換機l具備以太網(wǎng)接口、調(diào)度交換功能、QoS功能、組播功能、時鐘功能和安全管理功能;lIP交換設備對IP視頻信號進行切換時,輸出視頻信號不應出現(xiàn)黑場、靜幀、花屏等異?,F(xiàn)象;l至少支持100G以太網(wǎng)光接口模塊和25G以太網(wǎng)光接口模塊,接口規(guī)模應滿足實際信號輸入輸出路數(shù)要求,并預留一定冗余;l支持IGMPv2、IGMPv3、PIM、MSDP等常見組播協(xié)議,支持PIM-SM模式及PIM-SSM模式;l支持第三方控管監(jiān)由管理;l冗余電源,關鍵部件支持熱插拔;l支持PTP功能,支持BC工作模式或TC工作模式,可對PTP進行系統(tǒng)內(nèi)的精準傳遞,不因報文抖動影響精確性。(3)IP-SDI轉(zhuǎn)換網(wǎng)關設備l支持SFP端口能力,支持100Gpbs或25Gbps;并可實時網(wǎng)頁監(jiān)看IP信號的數(shù)據(jù)速率信息;l支持主流IP標準的信號封裝;支持12G-SDI、3G/HD-SDI的基帶輸入輸出,支持信號格式自動識別;l當主備其中某路信號流出現(xiàn)故障時,可實現(xiàn)自動無縫倒換,單路IP信號故障時對在用信號無影響;l支持PTP、Genlock/VITC等方式的視音頻同步;支持對PTP當前鎖定狀態(tài)、當前鎖定端口、MasterID等進行顯示;l支持對音頻封裝/解封裝處理;l支持對輔助數(shù)據(jù)封裝/解封裝處理,并可在設備網(wǎng)頁上實時監(jiān)看信號PayloadID信息;l支持對視頻輸入流進行檢測管理,當視頻流丟失后可選擇靜幀、黑場、關閉等方式進行提示。(4)IP控管監(jiān)系統(tǒng)l基于總控調(diào)度分發(fā)和處理等業(yè)務的運行要求,實現(xiàn)上層系統(tǒng)對硬件設備和系統(tǒng)、全臺分發(fā)網(wǎng)絡的系統(tǒng)和設備控制、管理和監(jiān)測;l具備PTP同步設置、接入設備管理、拓撲管理、IP流的自發(fā)現(xiàn)及管理、交換設備端口管理、邏輯矩陣及切換控制、監(jiān)測監(jiān)看管理、用戶權限管理、組播地址規(guī)劃管理、報警管理等基本功能;l可采用“圖形化+物理控制面板”的操作方式,實現(xiàn)對信號流的調(diào)度管理。3.6.2播出系統(tǒng)3.6.2.1功能定位播出系統(tǒng)主要由播出切換、播出控制及播出監(jiān)看等設備或子系統(tǒng)組成。播出切換能正確實現(xiàn)播出節(jié)目信號源的選切;通過播出控制相關設備,可以實現(xiàn)對播出視、音頻信號的處理和調(diào)整,以提供節(jié)目播出所需的信號,同時適配節(jié)目的傳輸;播出監(jiān)看可以檢查監(jiān)視信號源、播出末級節(jié)目信號是否正常及檢查信號處理各環(huán)節(jié)技術質(zhì)量情況。3.6.2.2系統(tǒng)架構(1)播控系統(tǒng)播控系統(tǒng)可采用可選擇IP技術架構、IP與基帶混合技術架構、基帶技術架構。1)IP技術架構系統(tǒng)由基于IP技術架構的播出視音頻信源系統(tǒng)、播出核心交換系統(tǒng)、播出控制系統(tǒng)、編碼傳輸系統(tǒng)和播出控管理監(jiān)測系統(tǒng)構成,并與文件化播出系統(tǒng)進行聯(lián)系,具備節(jié)目文件播出、信號直播、字幕圖文疊加及播出信號調(diào)度功能。IP化播控系統(tǒng)各子系統(tǒng)間采用無壓縮IP信號連接,可根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模構建葉脊交換結構或雙機部署交換結構完成核心交換,通過文件化硬盤播出系統(tǒng)、播出控制系統(tǒng)對播出信源進行管理分發(fā),完成節(jié)目播出。系統(tǒng)可采用無壓縮、淺壓縮或分層編碼方式進行傳輸,應考慮4K超高清和高清同播能力。系統(tǒng)宜采用分層設計,將數(shù)據(jù)、控制信號以及IP流信號分別使用獨立的網(wǎng)絡,避免出現(xiàn)網(wǎng)絡擁塞或延遲過大對頻道播出直接造成影響,以確保播出安全。根據(jù)系統(tǒng)規(guī)模可選擇IP葉脊交換結構或單機/雙機交換結構完成核心交換。播控系統(tǒng)IP技術架構見圖11。圖11播控系統(tǒng)IP技術架構2)IP與基帶混合技術架構播控系統(tǒng)采用IP與基帶混合技術架構,融合IP和SDI兩種技術,實現(xiàn)異構架構的信號互備模式。宜利用IP網(wǎng)絡的高效傳輸能力和靈活路由特性,實現(xiàn)節(jié)目信號的傳輸與分發(fā)??墒褂肧DI基帶網(wǎng)絡作為備份鏈路,確保在IP鏈路出現(xiàn)故障時能夠迅速切換至SDI鏈路,保障播出的連續(xù)性?;旌霞軜嬕部蓪崿F(xiàn)在原有SDI設備的基礎上,逐步引入IP化設備,實現(xiàn)新舊架構的有機融合。播控系統(tǒng)IP與基帶混合技術架構見圖12。圖12播控系統(tǒng)IP與基帶混合技術架構3)基帶技術架構播控系統(tǒng)采用基帶技術架構可使用切換臺或切換矩陣構建主備切換核心,源信號通過切換臺或切換矩陣,形成主備播出信號鏈路,經(jīng)過音頻處理、臺標字幕疊加等環(huán)節(jié),由切換開關輸出最終的節(jié)目信號。信號在整個鏈路中以SDI鏈路進行單向線性傳輸。根據(jù)4K超高清與高清同播業(yè)務需求,可采用12G-SDI信號下變換或分層編碼傳輸技術,實現(xiàn)4K超高清與高清同傳同播。播控系統(tǒng)基帶技術架構見圖13。圖13播控系統(tǒng)基帶技術架構(2)播出整備系統(tǒng)播出整備系統(tǒng)宜利用制播云平臺統(tǒng)一基礎資源及平臺能力支撐,實現(xiàn)播前節(jié)目的集中整備,實現(xiàn)對節(jié)目文件、節(jié)目代碼、節(jié)目單等的統(tǒng)一管理,作為播出系統(tǒng)跟前端業(yè)務系統(tǒng)的橋梁,宜采用萬兆網(wǎng)絡鏈路,有效解決4K超高清備播效率問題,同時應嚴格做好等保防護,確保播出安全??偩幨蚁到y(tǒng)負責節(jié)目單編排,播出整備系統(tǒng)接收總編室發(fā)送的節(jié)目單,完成節(jié)目整備工作。播出整備系統(tǒng)應具備節(jié)目文件整備、節(jié)目單編排、技術審核與校驗、任務管理與監(jiān)控、應急上載等功能。可將制作/媒資系統(tǒng)的送播節(jié)目素材進行統(tǒng)一備播管理,將待播的節(jié)目根據(jù)編排的節(jié)目單遷移至播出存儲,或者通過上載系統(tǒng)將素材提交至播出存儲,同時對節(jié)目進行自動技審、人工復審等質(zhì)量檢測。應根據(jù)節(jié)目備播計劃將節(jié)目文件從播出存儲遷移至播出服務器本地。配備多級應急備播機制,可直接將生產(chǎn)系統(tǒng)成片或應急上載、應急放像機信號直送到播出服務器,滿足應急情況下安全播出的需求。根據(jù)4K播出計劃將各個系統(tǒng)的節(jié)目素材進行整備,待播的素材提前存放(或通過上載)至備播存儲,對素材進行自動技審和人工技審等相關質(zhì)量檢測環(huán)節(jié),根據(jù)節(jié)目單以及策略將節(jié)目素材從備播存儲遷移至播出存儲。播出整備系統(tǒng)技術架構見圖14。圖14播出整備系統(tǒng)技術架構(3)與高清同播架構在進行播出系統(tǒng)改造前,應結合總體播出策略,酌情選擇以下三種模式:l全4K超高清同播模式:完全采用4K超高清播出,高清播出信號由4K超高清下變換提供;l獨立同播模式:高清播出與4K超高清播出共存,但完全獨立;l共享同播模式:高清播出與4K超高清播出共存,高清、4K超高清頻道間部分素材共享。采取這三種模式,均應配備滿足4K超高清節(jié)目播出的核心設備,主要包括:4K超高清矩陣、上變換器、4K超高清切換臺(器)、4K超高清硬盤播出系統(tǒng)、4K超高清回放設備、4K超高清臺標字幕機、4K超高清衛(wèi)星接收機、4K超高清傳輸設備等。三種模式不同之處主要在于網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫、存儲、下變換等設備的選擇及其應用方式。1)全4K超高清同播模式全4K超高清模式,從節(jié)目采集、信號接收至信號切換、信號傳輸全流程所有設備均完全采用4K超高清產(chǎn)品。同時,為保證4K超高清、高清同播的實現(xiàn),在播出PGM輸出端增加下變換器以滿足相關要求。由于全4K超高清播出系統(tǒng)并不能完全保證外來信號源符合4K超高清播出要求,如:外來直播信號源、演播室直播源、制作送播節(jié)目資源(介質(zhì)或文件)等,應在入口處配置轉(zhuǎn)換設備,實現(xiàn)高清信號上變換。出口需要增加4K下變換設備,以提供高清頻道的同播信號。全4K超高清同播模式示意見圖15。圖15全4K超高清同播模式2)獨立傳播模式與全4K超高清模式相比,獨立同播模式特指在保持原有高清頻道正常播出的前提下,重新建設一套從前期的節(jié)目采集、信號接收直至信號切換、播出信號傳輸全程4K超高清化的播出系統(tǒng)。在此模式下,4K超高清系統(tǒng)播出4K超高清節(jié)目,高清系統(tǒng)仍然存在并播出高清節(jié)目,4K超高清系統(tǒng)與高清系統(tǒng)共存,但互相之間無任何關聯(lián),完全隔離。此模式的關鍵點是在整體播出系統(tǒng)的入口處,與純4K超高清模式相比,此模式下入口處既需要滿足4K超高清系統(tǒng)的播出需求,同樣要兼顧高清系統(tǒng)的輸入,系統(tǒng)兼容性要求較高。相應在出口方面,除增加4K超高清輸出外無需做任何改變。獨立傳播模式示意見圖16。圖16獨立同播模式3)共享同播模式與獨立同播模式相比,共享同播模式下4K超高清與高清系統(tǒng)間不再隔離,在矩陣信號調(diào)度、素材文件共享、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡、存儲等節(jié)點進行信號交互。此模式的關鍵點即在共享節(jié)點和共享程度的確定上,在播出通道上需要能夠進行4K超高清、高清素材的混合播出。共享同播模式示意見圖17。圖17共享同播模式3.6.2.3能力要求4K超高清播出系統(tǒng)應滿足4K超高清與高清同播要求,宜兼容當前工作流和現(xiàn)有系統(tǒng)硬件,同時應具有良好的兼容性,確保采用的不同品牌、不同型號設備能夠無縫連接和協(xié)同工作。技術能力應滿足以下要求:l具備4K超高清與高清同播能力;l滿足安全播出以及信息安全等保要求;l視頻系統(tǒng)具備4K、HDR、50P的播出能力;l音頻具備立體聲、環(huán)繞聲播出能力,宜支持三維聲播出擴展;l具有4K超高清、高清節(jié)目轉(zhuǎn)碼能力,支持多種編碼格式、碼率;l播出二級存儲應預留≥7天的近線存儲空間,≥3天左右的中心存儲空間;l4K超高清節(jié)目播出采用BT.2020色域;l上下變換通路,具備HDR、SDR變換能力、色域轉(zhuǎn)換能力;l音頻三維聲編解碼:優(yōu)先支持AudioVivid節(jié)目播出;l應支持AVS2視頻編碼。3.6.2.4關鍵設備(1)播出分控系統(tǒng)1)主備視頻服務器l配置冗余電源,能夠支持設備滿載時正常工作;l應支持4K超高清主流視音頻編碼格式素材的解碼播放,支持12G-SDI或4KIP超高清信號輸出;l具備IP、RS422、GPI等控制能力;l可支持XAVC、JPEG-XS、SUVC等文件的播出;l音頻信號指標符合廣播級標準;l支持12G-SDI及SMPTE2110IP輸出;l支持音頻嵌入;l支持標準控制協(xié)議,具備IP、RS422和GPI控制接口,支持VDCP和API控制,開放硬件系統(tǒng)控制協(xié)議(API);l支持NTP校時。2)播出切換臺l配置冗余電源,支持熱插拔,能夠支持設備滿載時正常工作;lPGM/PVW/Clean4K輸出;l支持內(nèi)鍵和外鍵,內(nèi)鍵支持動態(tài)臺標、靜態(tài)臺標;l支持播放內(nèi)部存儲媒體文件,支持多層鍵,可以互相疊加,可以獨立控制;l具有幀同步功能;l內(nèi)置調(diào)音臺,可實現(xiàn)外來音頻與嵌入音頻的混合、聲道變換處理;l支持音頻處理及聲音控制。3)應用服務器l配置冗余電源,支持熱插拔,能夠支持設備滿載時正常工作;l服務器配備數(shù)量應滿足整備系統(tǒng)建設要求。4)播控工作站l應支持播出節(jié)目單,并按照節(jié)目單邏輯控制播出服務器、切換臺、矩陣、錄像機、字幕機等各類設備進行節(jié)目的播出;l應支持節(jié)目單、設備、播出狀態(tài)等關鍵信息監(jiān)看展現(xiàn);l應支持節(jié)目定時播出、順序播出、定時插播、相對插播、手動觸發(fā)等多種播出方式;l應提供詳細、完善的日志和播后數(shù)據(jù)記錄,方便查詢和維護。5)編單工作站l應支持節(jié)目日單、節(jié)目周單的編排能力;l應支持廣告單的導入與合并;l應支持完整節(jié)目單的審核功能;l應支持將節(jié)目單發(fā)送給播出控制終端;l應支持多種節(jié)目播出方式編排;l應支持所有操作日志記錄。6)字幕機l配備冗余電源,支持熱插拔,能夠支持設備滿載時正常工作;l支持三維動畫渲染實時輸出,包括視窗、滿屏圖板、新聞標題、滾動字幕、動畫角標、時鐘臺標等場景;l支持4K超高清實時渲染、字幕播出、字幕編碼、字幕制作。(2)播出整備系統(tǒng)1)二級存儲l采用分布式架構,無獨立的元數(shù)據(jù)服務器和管理服務器;可同時提供塊存儲、文件存儲、對象存儲服務;l支持節(jié)點在線平滑擴展,添加新節(jié)點后,系統(tǒng)可自動識別新加節(jié)點,并自動合并所加入的空間。l應提供大容量、高帶寬的數(shù)據(jù)存儲和訪問能力,支持多用戶協(xié)同工作;l應具備滿足4K內(nèi)容的高數(shù)據(jù)量需求的備播存儲容量;l應支持高速網(wǎng)絡連接,需支持10Gbps以太網(wǎng)或更高,以確保數(shù)據(jù)在存儲節(jié)點之間的快速傳輸;l應具備數(shù)據(jù)保護機制,以防止數(shù)據(jù)丟失;l應支持數(shù)據(jù)冗余存儲,確保在硬件故障時數(shù)據(jù)的完整性和可用性;l應具備良好的擴展性,能夠隨著業(yè)務需求的增長進行擴展。包括增加存儲節(jié)點、提高存儲容量和擴展網(wǎng)絡連接。2)交換機l應滿足備播系統(tǒng)內(nèi)各個工作站、存儲設備和其他系統(tǒng)組件的高速、可靠連接和管理;l應保證大容量4K視頻數(shù)據(jù)的高效傳輸和低延遲處理,保障整個備播工作流程的順暢運行;l應配置滿足4K視頻數(shù)據(jù)的高帶寬需求的高速率以太網(wǎng)端口;l端口密度應滿足系統(tǒng)內(nèi)各工作站、服務器以及存儲節(jié)點使用要求,預留不低于20%的冗余量。3)應用服務器l配置系統(tǒng)性能所需的播出整備應用服務器數(shù)量,部署備播軟件。3.6.3編碼系統(tǒng)3.6.3.1功能定位根據(jù)各下游接收單位的實際要求,實現(xiàn)不同碼流TSOverIP信號或ASI信號輸出,末級采用信號切換系統(tǒng)后送下游接收單位設備。3.6.3.2系統(tǒng)架構編碼系統(tǒng)采用1+1冗余備份方式,完成4K及高清節(jié)目的編碼壓縮。信號輸入,可根據(jù)實際情況,選擇基帶信號輸入編碼(12G/3GSDI),或是IP信號輸入;編碼器編碼后可輸出IP/ASI流,IP/ASI流輸出進行復用,單臺編碼器支持雙IP/ASI輸出,主輸出接入到主數(shù)據(jù)交換機中,備輸出接入到備數(shù)據(jù)交換機中;確保在主備兩臺數(shù)據(jù)交換機中,都有主、備編碼器輸出的信號,避免出現(xiàn)單故障點(如果輸出為ASI編碼流,可直接進入主備復用加擾器)。支持SNMP協(xié)議并可提供MIB庫。因此可方便地實現(xiàn)對整體系統(tǒng)的設備進行統(tǒng)一監(jiān)管監(jiān)測。編碼系統(tǒng)技術架構見圖18。圖18編碼系統(tǒng)技術架構3.6.3.3能力要求4K超高清編碼系統(tǒng)承擔光纜傳輸和衛(wèi)星上行的編碼壓縮與傳送功能,采用4K超高清編碼壓縮標準保證節(jié)目內(nèi)容的高質(zhì)量和高效率的傳輸效果,應采用AVS2編碼壓縮標準。4K超高清編碼末級輸出具備碼流故障檢測與自動切換能力,可實時監(jiān)測碼流狀態(tài),一旦發(fā)現(xiàn)碼流狀態(tài)錯誤,系統(tǒng)自動切換至備用碼流,確保向下游單位傳送信號的連續(xù)性和穩(wěn)定性。3.6.3.4關鍵設備(1)4K超高清編碼器l支持AVS+和AVS2等多種編碼格式;l應至少支持1路3840×21604K超高清編碼,向下兼容高清;l支持HDR;l支持嵌入數(shù)字音頻的輸入;l支持IP信號及ASI輸出,支持組播和單播;l雙電源配置。(2)業(yè)務集中監(jiān)測系統(tǒng)l實現(xiàn)對各個監(jiān)測節(jié)點信號的音視頻質(zhì)量異常進行實時監(jiān)測和報警;l對傳輸信號任意兩個節(jié)點節(jié)目視頻、音頻內(nèi)容一致性的實時檢測和報警;l支持信號的異態(tài)檢測,同時將檢測結果上報。3.6.4時鐘系統(tǒng)3.6.4.1功能定位全臺時鐘系統(tǒng)作為全臺時間信息的展示和分發(fā)中心,其主要功能包括:提供標準時間信息并顯示多種時間信息,滿足不同工作場景、地點的節(jié)目制播需求,自動校準時間,確保整個制播系統(tǒng)的時間一致性。3.6.4.2系統(tǒng)架構全臺時鐘系統(tǒng)主要有衛(wèi)星校時鐘、高穩(wěn)母鐘、子鐘、NTP服務等系統(tǒng)共同組成。同時,建議時鐘系統(tǒng)考慮配置原子鐘,其多路輸出可同時為高穩(wěn)母鐘單元和PTP網(wǎng)絡授時系統(tǒng)提供高精度頻率基準,系統(tǒng)性能和可靠性得到進一步保證。時鐘系統(tǒng)技術架構見圖19。3.6.4.3能力要求能提供高精度的時間顯示。以北斗時間源為標準時間源,為全臺提供統(tǒng)一、穩(wěn)定的時間基準,確保所有工作人員都能看到準確時間信息。通過PTP或其他同步技術,確保各子系統(tǒng)和設備間時間信息一致。能監(jiān)測和控制全臺時鐘狀態(tài)。實時監(jiān)測全臺所有時鐘的工作狀態(tài),包括母鐘、子鐘及其他相關設備。一旦發(fā)現(xiàn)故障或異常情況,能夠及時進行記錄并報警,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可能靠性。采用冗余設計和備份機制,提高系統(tǒng)的容錯能力和可靠性。3.6.4.4關鍵設備(1)衛(wèi)星校時鐘l支持北斗定位系統(tǒng)衛(wèi)星授時;l支持豐富的輸出接口形式;l配置高穩(wěn)定性的授時天線及饋線;l配置冗余電源。(2)原子鐘l具備高精度、高可靠性,確保其測量的時間的準確度;l具備較強的抗干擾能力,以應對外部環(huán)境的各種干擾因素;l長期穩(wěn)定運行,以滿足各種系統(tǒng)長時間使用需求。(3)高穩(wěn)鐘l支持在校時鐘中斷的異常情況下,仍保證時鐘系統(tǒng)以較高穩(wěn)定度維持運行;l支持外部輸入5M/10M等形式的標頻信號;l支持輸出5M/10M等形式的標頻信號;l具備高穩(wěn)晶振模塊。(4)NTP服務器l具備高穩(wěn)守時功能,可接收衛(wèi)星信號校時或接入母鐘系統(tǒng)標準時間同步;l提供以太網(wǎng)接口,可自適應10/100/1000M網(wǎng)絡;l支持NTP/SNTP協(xié)議的網(wǎng)絡授時接口協(xié)議,用于以太網(wǎng)連接中需要與標準時間信號同步的設備,如計算機、控制器等。(5)子鐘l根據(jù)實際需要選擇合適尺寸、顯示類型的子鐘。3.6.5同步系統(tǒng)3.6.5.1功能定位全臺同步系統(tǒng)主要保證廣電系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)、設備以及工作流程之間的時間、信號或操作的同步性。3.6.5.2系統(tǒng)架構制播系統(tǒng)中,制作域、信號調(diào)度域、播出域之間必須通過時間同步來實現(xiàn)協(xié)同。為滿足4K超高清的IP化制播,基于GY/T348-2021中定義的精確時間同步協(xié)議(PTP),借助IP網(wǎng)絡來實現(xiàn)時間同步。PTP網(wǎng)絡可采用單域、多域組網(wǎng)兩種分發(fā)方案。其中,單域方案部署設備量少,部署較為簡單,但存在主時鐘信號出現(xiàn)問題時影響其他域系統(tǒng)同步的風險,適用于對實時性要求不高的系統(tǒng);多域方案部署設備量多,但部署相對完善,也適應各域職責劃分,適合于安全要求較高的系統(tǒng)。采用PTP單域組網(wǎng)分發(fā)方案,制播系統(tǒng)的制作域、信號調(diào)度域、播出域部署在統(tǒng)一的PTP時鐘域內(nèi),不配備獨立的PTP分發(fā)網(wǎng)絡。制作域和播出域采用帶內(nèi)授時方式通過信號傳輸網(wǎng)絡隨信號同步逐級進行PTP信號傳遞。上下游系統(tǒng)可通過與核心傳輸網(wǎng)絡之間對接的IP口進行PTP獲取,獲取的PTP信號可直接用于本系統(tǒng)內(nèi)設備的鎖定,也可單獨從傳輸網(wǎng)絡的IP接口上取得PTP信號鎖定本系統(tǒng)內(nèi)的二級時鐘源,再向系統(tǒng)內(nèi)進行二級PTP信號分發(fā)。需要注意的是,單域PTP組網(wǎng)分發(fā)一旦一級失鎖,其他系統(tǒng)都將失鎖,存在一定風險。PTP單域技術架構見圖20。圖20PTP單域技術架構采用PTP多域組網(wǎng)分發(fā)方案,需建設獨立的PTP分發(fā)網(wǎng)絡。上下游系統(tǒng)在進行信號傳輸網(wǎng)絡對接的同時,還需進行PTP傳輸網(wǎng)絡的同步,PTP傳輸網(wǎng)絡中的PTP信號與在信號傳輸網(wǎng)絡中的總控PTP信號同源。上下游系統(tǒng)在取得獨立傳輸?shù)腜TP信號后可直接用于本系統(tǒng)內(nèi)設備的鎖定,也可將PTP信號用于鎖定本系統(tǒng)內(nèi)的二級時鐘源,再向系統(tǒng)內(nèi)進行二級PTP信號分發(fā)。PTP多域技術架構見圖21。圖21PTP多域技術架構3.6.5.3能力要求系統(tǒng)間同步一致性:為全臺節(jié)目制播系統(tǒng)各個單元都提供統(tǒng)一、精確的PTP時間同步基準,支持北斗時間源輸入,確保系統(tǒng)連續(xù)運行,保證各系統(tǒng)間的同步狀態(tài)一致,避免因各子系統(tǒng)間因同步信號差異導致設備異常,造成制播事故。同步信號狀態(tài)監(jiān)測:全臺同步系統(tǒng)具備對系統(tǒng)各個關鍵節(jié)點的PTP同步信號實時監(jiān)測能力,有能力查看系統(tǒng)當前的最佳時鐘ID等信息,并具有清晰可推演的同步倒換等應急預案。精度要求:全臺同步系統(tǒng)宜能達到亞微秒級甚至更高精度的時間同步,同時實現(xiàn)相位同步和頻率同步,確保在系統(tǒng)間進行視音頻信號達到高質(zhì)量、超低延時的無損傳輸,避免因時間不同步導致的視音頻信號延遲、錯亂等問題。確保在長時間運行過程中不會出現(xiàn)時間漂移或同步失效等問題。3.6.5.4關鍵設備(1)同步信號發(fā)生器l支持北斗定位系統(tǒng)作為終極時鐘源參考;l支持5Mhz/10Mhz標頻信號,為同步機提供穩(wěn)定振蕩頻率參考;l支持PTP狀態(tài)監(jiān)測、時鐘等級、精度等方面的監(jiān)測;l支持組播、單播方式;l支持PTP參數(shù)調(diào)整;l支持SNMP告警;l冗余電源。(2)同步倒換器l至少支持3個通道的模擬BB、AES/EBU數(shù)字音頻、3電平同步信號的切換;l自動切換,斷電自動旁通主路信號;l支持SNMP告警;l考慮配置同步信號分配周邊設備,保證同步信號的分發(fā);l冗余電源。(3)PTP分發(fā)交換設備(跨域方案選配)l支持邊界時鐘(BC)、透明時鐘(TC)和普通時鐘(OC)等工作模式;l滿足全場景、大容量業(yè)務IP接入需求;l支持SMPTE2059-2、AES67、IEEE1588等;l支持RIP、OSPF、ISIS、BGP、靜態(tài)路由等IPv4路由協(xié)議;l支持RIPng、OSPFv3、ISISv6、BGP4+、靜態(tài)路由等IPv6路由協(xié)議;l支持L2VPN、L3VPN、EVPN等VPN技術;l支持PIM-SM,PIM-DM,PIM-SSM靜態(tài)組播路由;3.7制播云平臺系統(tǒng)3.7.1功能定位制播云平臺立足于4K超高清頻道播出目標,利用混合云架構,構建滿足4K超高清頻道采集制作、4K超高清后期制作、4K超高清媒資、4K超高清文件備播提供計算、存儲、網(wǎng)絡、安全等資源的統(tǒng)一支撐能力,實現(xiàn)一體化制播云的統(tǒng)一管理與調(diào)度,同時具備安全保障措施、數(shù)據(jù)保護能力與故障恢復的安全能力。3.7.2系統(tǒng)架構制播云平臺由基礎資源、支撐能力、業(yè)務應用三層架構構成??墒褂枚嘣苹旌稀⒃圃仍萍夹g,支撐4K超高清內(nèi)容全流程制作和全臺基礎算力的集約化復用,滿足各個系統(tǒng)間的業(yè)務銜接、數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)、資源整合需求,實現(xiàn)業(yè)務系統(tǒng)上下游、內(nèi)外網(wǎng)應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通。支撐平臺作為整個制播云平臺的基礎,應提供包括計算、存儲、網(wǎng)絡和安全在內(nèi)的基礎資源能力,對上層業(yè)務提供基礎資源支撐服務,通過靈活調(diào)配這些資源,應對不同業(yè)務場景下的需求變化,確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。基礎能力作為連接底層基礎資源與上層業(yè)務應用的關鍵橋梁,應為上層業(yè)務應用提供統(tǒng)一的服務支撐能力。業(yè)務應用根據(jù)4K超高清制作、4K超高清媒資、4K超高清文件備播、融合生產(chǎn)發(fā)布等業(yè)務系統(tǒng)進行具體部署。制播云平臺技術架構見圖22。圖22制播云平臺技術架構3.7.3能力要求制播云平臺應具備多云混合能力,可將本地私有云、邊緣云、公有云等業(yè)務進行串接的能力,支持多云聯(lián)動、業(yè)務彈性敏捷擴展能力。制播云平臺應采用新建或?qū)σ呀ㄔ破脚_平滑升級同時考慮相應的容災機制。已建系統(tǒng)升級時,對系統(tǒng)已提供的服務沒有影響,能正常不間斷對外提供服務,對其上的資源及服務無影響。支撐平臺:提供至少與所建設4K超高清頻道制播能力相匹配的包括計算、存儲、網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)、安全、云管平臺等服務能力,具備數(shù)據(jù)庫、容器、中間件等云原生組件服務能力。基礎能力:提供用戶管理服務;媒體處理服務,包括合成渲染、轉(zhuǎn)碼、遷移、抽幀、技審等服務;智能處理服務,包括視覺、聲音和自然語言的分析處理、智能生產(chǎn)、大模型接入等服務;其他能力服務,包括用戶管理、內(nèi)容管理、信號管理等服務。智能服務面向內(nèi)容制作、內(nèi)容存儲管理、演播室制作、頻道備播播出等媒體業(yè)務提供智能支撐能力,包括:大語言模型能力、領域模型能力、智能分析處理能力等,同時結合云平臺能力,支持不同能力的資源統(tǒng)一管理調(diào)度,支持根據(jù)業(yè)務負載實現(xiàn)能力彈性伸縮。3.7.4關鍵設備(1)服務器l應支持云服務器實例的創(chuàng)建、開機、關機、重啟、銷毀、重置等操作;l應支持自定義創(chuàng)建與業(yè)務相關的多種操作系統(tǒng)類型的云服務器;l應支持云服務器實例的動態(tài)資源調(diào)整,支持對CPU、內(nèi)存和磁盤的增加和減少;l應支持對云主機CPU、內(nèi)存、硬盤等基礎指標進行監(jiān)控;l應支持對指定物理資源池進行CPU售賣比(超分)設置;l應支持GPU計算資源分配。(2)交換機l應支持構建私有網(wǎng)絡VPC,支持設置自定義IP網(wǎng)段;l應支持用戶創(chuàng)建自己的專有網(wǎng)絡,同時支持自定義配置IP地址、子網(wǎng)、路由表,支持不同VPC之間的安全隔離;l應支持不同VPC間互通,支持VPC內(nèi)的云計算主機通過專線與線下服務器互通要求;l支持SNAT和DNAT配置,用于支持NAT網(wǎng)關綁定多個地址;l支持創(chuàng)建ACL實現(xiàn)子網(wǎng)間的安全策略;l提供負載均衡,支持冗余架構,無單點風險;l負載均衡可采用通用服務
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