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电视远程直播传输方式的应用实践 【编者按】在电视台远程直播工作中，如何有效地选择传输方式是一个重要因素。这其中，比较成熟的传输方式如卫星、光缆、微波等，但随着网络技术以及三网融合的发展，3G方式也开始引起人们的关注，本文介绍了4种传输方式特别是3G传输方式的优缺点，并引用案例，探讨了在不同的时间和环境下，选择何种方式完成直播工作。三网融合下网络技术的发展，对电视台的内容生产制作也将产生重要影响，本文从一个侧面进行了展示。但这样的影响还有很多，如果您对此有自己的经验和看法，欢迎向本刊投稿，来稿请发，wang_enjingccw。口文卢琦（河南电视台都市频道）总体来说，远程电视直播可通过有线和无线两种方式进行信号传输。其中，光纤为有线传输方式，而卫星、微波、3G均为无线方式。无线传输方式较早使用的是微波，当前广泛应用、最为流行的卫星上行车(DSNG)，通过3G技术进行传输尚处于起步阶段。4种传输方式对比一、光纤对于远程电视直播而言，有线传输方式主要是指通过前期施工，将现场直播的视音频信号通过光纤（电信运营商或广电的干线网络）实时传送圆台内直播演播室或播出系统。其工作方式如图1所示，现场的视音频信号经编码器处理输出成适合光纤传送的数字编码信号，再经过光端机（光发器）调制成光载波信号，经由光纤干线网络送回台内光端机（光收器），将光载波信号解调回数字编码信号，经过解码器还原回视音频信号送入直播演播室或播出系统。光纤传送的优点如下。不受气象条件影响，光纤线路是预先铺设好的，通常的日晒雨淋对它没有太大影响。抗电磁干扰能力强，由于传输的是光信号传输，避免了传统线缆在传输电信号时可能产生的电磁影响。专线租用，一经开通，信号质量稳定。带宽容量最大，可实现两地间同时多路信号的传送。当然，光纤传送也有其缺点，如不够灵活，容易受到地理环境的限制，特别是在没有预设接人点的地区，需提前数个工作日申请线路铺设和链路租用。二、微波微波系统是较早应用于非固定电视直播的无线传输方式，通过直线点对点进行信号的传输。其工作方式如图2所示。与其他传输方式相比，微波传输有以下优点。受天气影响小。在其他几种通信手段无法实现的情况下，微波能保证信号的畅通。受地理环境的限制小，灵活性强、应对突发事件的能力强。与光纤相比，架设灵活、受地理条件的限制小。随着微波设备集成度的提高，使用摄像微波传送一体机，很容易在实发事件现场实现信号的实时传输。建设和维护成本相对较低。微波方式的缺点是易受周边建筑影响，需提前架设调试。如果受到地面障碍物、高大建筑物或山峰的阻挡，就会造成信号的衰减甚至中断，因此微波发射机、接收机都得安装在所在地附近较高且空旷的地点，如较高的楼层或较高的山坡顶上。因此在城市建设高速发展的今天，高楼林立的市区内传送效果不如市外。鉴于上述原因，在现场直播时，微波传输往往不是首选的信号传输方式，但它作为一种备份手段仍然十分重要。三、DSNG卫星上行车DSNG是通过直播卫星将视音频信号传送回直播演播室或播出系统，是目前最为流行的无线直播传输方式，其工作方式如图3所示。卫星上行车的优点。适用范围广，虽然会受到雨衰、日凌等自然气象的影响，但时间都相对较短，一年中的大部分时间都处于可使用的状态。机动性强，受自然条件及城市建筑条件约束小，可普遍应用在城市、乡村、田野及山区等大部分地区。卫星上行车的缺点。需要提前申请资源，使用前要向卫星公司提出租用申请，初次使用或更换地点，有时需要对极化和功率进行标定。选择停车地点有讲究，应尽量避开有强磁场干扰的场所，在对星时需保证天线与卫星之间无物体阻隔，在上星的过程中需要与卫星地面控制站及接收端进行相应的联系。以上3种是当前远程电视直播中最常使用的传输方式。四、3G无线传输3G即第三代移动通信系统，和前两代通信系统相比，3G网络具有更强的系统容量和更高效的传输能力，其实际的传输能力可达上行2Mbps、下行6Mbps。在有应用需求时，也可提前向运营商提出申请，以作相应扩容。虽然3G网络的上行速率能够达到2Mbps，但与光纤所能提供的带宽不可同日而语，且因带宽共享，受接入基站忙闲程度的限制。为解决这一问题，现有产品主要通过以下两种方式来解决。1增加接入数量实现多个3G卡绑定。这种方式脱胎于2G时代多链路同时传输的思路。由于提供3G接入的电信运营商有3家，不同的地区最少有2家接入商，通过不同电信运营商的多块3G卡绑定（如3块移动3G卡+3块联通3G卡），就可以数量优势确保对基站接入带宽的占用。当3G直播工作站检测到某一正在使用的电信运营商的基站繁忙时，便会自行切换到相对空闲来自wWw.lW5u.Com的其他电信运营商的基站，始终保证相对稳定的上行速率。2通过RSVP。RSVP(资源预留协议)是一个在IP上承载的信令协议，它允许路由器网络任何一端上终端系统或主机在彼此之间建立保留带宽路径，为网络上的数据传输预定和保证QoS。它对于需要保证带宽和时延的业务，如视频、语音传输等具有十分重要的作用，通过这一协议可以保证视、音频码流通过3G网络传输时所需要的最基本带宽。通过以上两种方式，利用3G网络实现了较有保障的QoS视、音频传输链路，为电视信号的直播创造了可能。其系统构成如图4所示：由现场采集、信号编码、经3G网络上行传送到运营商机房，台内3G接收工作站通过Internet从运营商机房接收数据包，经过数据包合并后再通过解码器，还原为电视信号进入直播间或播出系统。3G系统直播的优势在于小、快、灵，相对可机动，尤其能够满足新闻直播的时效性，其优点如下。较少受空间限制，只要把摄像机与3G无线传输设备相连，就可以进行视、音频的直播，避免了电视转播车受到交通条件、电源保障、停车位置以及车位同摄像机连线长度的限制。来自www.lW5U.coM 不受时间限制，几乎是全时段的，在有3G网络的地方接通电源，即可对事件现场进行实时信号回传，实现直播。投资成本相对较低，由于使用的是电信运营商现成的无线传输网络，除信号发射机、接收服务器、软件控制平台等先期投入外，只需交付运营商的宽带流量使用费用即可，节省了大笔的开支。设备使用简单，不需要过多的专业知识，人力投入较少。当然，3G网络应用于电视直播还是存在一些有待解决、甚至很难克服的问题。图像质量偏差。通过卫星传输的图像带宽通常为9MH，其实际的传输速率在78Mbps左右，而使用3G技术传输图像的传输速率却只有2Mbps，相差甚远。要保证实时的画面传送，只有以牺牲图像质量为代价，因此通过3G传输的图像，颗粒感较强，画面不够理想。影响因素较多。由于3G信号受到基站覆盖面的限制，许多地区尚无法使用。同时，信号的强弱对图像的传输影响也较为明显，在直播过程中不确定因素太多。另外，在同一现场、同一基站下，因受带宽限制，不能同时使用多台设备。由于现在应用还不多，在大部分情况下这种应用能够满足对突发性新闻的需求，随着3G用户的增多，特别是当多家媒体均采用这种方式来抢新闻时，就会造成多个3G设备争抢同一个基站资源，带宽能否保证就成为一个问题。设备有待完善。3G电视传输设备的应用目前还处于探索阶段，对于电视传输载体，是否能够优先占用带宽，音画质量能否实现优化，都是需要解决的问题。总之，笔者认为，3G接入技术还不能代表电视直播技术的主流，不是常态化的手段。上星频道应该从播出安全与画面质量方面谨慎考虑此种技术的使用。而在地面频道，在强调新闻时效性的同时对画面质量要求相对较低，完全可以利用此技术实现常态化直播，特别是对突发事件的直播报道。案例分析无论是有线传输还是无线传输，都包含了现场采集、信号编码、经发射机到达接收端，再经解码器，还原为电视信号的过程。需要说明的是，在直播时，这些传输方式并非孤立使用，往往需要几种方式配合来完成直播工作。笔者以近期河南电视台几场大型直播活动作为案例进行说明。【案例1】2010年星光奖颁奖晚会直播2010年度的星光奖颁奖晚会在河南电视台8号演播厅举行，对于这种有较大影响力的节目，仅仅完成晚会本身的录制播出工作是不够的，观众对于出席、参与的嘉宾和其间的花絮也有着浓厚的兴趣，除了卫星频道对正式晚会的直播外，作为地面频道的河南电视台都市频道也面向自己的受众做了不同层面的直播报道。由于8号演播厅属于剧场性质，与河南电视台物理位置相距较远，没有固定的播出设备与台内的播出系统相连接，因此需要搭建临时制播平台，相关的录制、直播任务各有分工，如图5所示。晚会的全程直播由转播车通过光纤和DSNG卫星上行车互为备份将视、音频信号传送回台内播出系统；都市频道则通过3G网络实现晚会开始前相关信息、花絮及现场嘉宾采访的直播报道。【案例2】河南电视台对中超河南建业足球队主场比赛的直播河南电视台对09、10两个赛季的中超建业队的主场比赛进行了直播，同时采用了卫星和光纤两种方式。所不同的是，由于地处上海的持权转播商也需要实时的赛场画面，因此DSNG卫星上行车同时担负了向台内播出系统与持权转播商提供画面的双重任务，在此次直播任务中相对更重要，如图6所示。【案例3】2010年郑开马拉松赛作为国内第三大马拉松赛事，郑开马拉松赛已连续举办了三届。为了完成如此大规模、长距离的直播任务，河南电视台使用了光纤、微波和卫星三种方式，但三种方式所负功能各不相同，如图7示。起点与终点各安排一辆转播车来完成郑州与开封两地现场的录制，并为两辆转播车架设了全向微波接收基站，用于接收比赛途中微波中继车传回的视音频信号。两辆转播车通过光纤网络相联接，终点转播车通过与之相连的终点联通直播车，将终点现场与途中视音频信号同时送回起点转播车和台内的直播系统。起点的转播车作为整个直播过程的总控制中心，负责完成起点现场、比赛途中和接收到的终点转播车三路信号的切换，输出信号通过光纤网络与卫星上行车同时传输回台内的播出系统。在这次的直播任务中，微波负责的是比赛全程信号的传送，卫星仅作为起点转播车视音频信号的一个备份传输方式，光纤不仅负责将两辆转播车视音频信号传送回台内播出系统，还是这两辆转播车实现级连的通道。【案例4】28届牡丹花会开幕式一年一度的洛阳牡丹花会是河南省的又一盛会，河南电视台卫星频道和洛阳电视台同时直播开幕式，河南电视台采用了光纤、卫星互为备份的方式将直播信号传送回本台的播出系统，由于开幕式现场距离接收点洛阳电视塔较近，送至洛阳台的直播信号通过双路微波以一主一备的方式进行发送，参见图8。通过上述几个案例的分析，可以较清楚地了解上述四种传输方式各自的特点，以及它们能够在直播过程中所起到的作用，为我们日后的直播工作带来实际的依据。实践证明，没有一种方式能完全满足所有的远程直播工作，只有结合这几种传输方式的长处，配合使用，才会使直播更能突显出实效性、增强现场感。【参考文献】：1现场直播信号传输方式与传输链路综述现代电视技术07年4月2浅谈3G网络在电视新闻直播中的应用现代电视技术10年3月 -全文完-