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奧運(yùn)會電視轉(zhuǎn)播是傳播奧林匹克精神的最佳和最有效的途徑，也是承辦奧運(yùn)會的國家和城市向世界各國媒體和人民對外宣傳的最好機(jī)會。2008年北京奧運(yùn)會將是第一次全部使用高清技術(shù)拍攝和傳輸?shù)膴W運(yùn)會轉(zhuǎn)播，在奧運(yùn)會轉(zhuǎn)播歷史上具有里程碑式的重大意義。而如何有效、穩(wěn)定地轉(zhuǎn)播奧運(yùn)會現(xiàn)場實(shí)況是每屆奧運(yùn)會組織者面臨的最關(guān)鍵和最復(fù)雜的問題之一。 轉(zhuǎn)播視頻時應(yīng)充分考慮以下幾點(diǎn)要求： ●網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性：網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性是視頻傳送的前提，因此在視頻傳送中應(yīng)對重要信息進(jìn)行路由雙備份，對于重要設(shè)備（如：視頻編解碼設(shè)備）進(jìn)行N+1備份。 ●網(wǎng)絡(luò)的安全性：防止非法組織惡意篡改節(jié)目源或非法加載節(jié)目源，應(yīng)對節(jié)目源信息進(jìn)行加密處理，并通過嚴(yán)密的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對音視頻信號進(jìn)行監(jiān)控和管理。 ●網(wǎng)絡(luò)的靈活性：奧運(yùn)會期間，經(jīng)常會發(fā)生一些突發(fā)性的傳送業(yè)務(wù)，音視頻傳送網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能完全滿足突發(fā)性需求，需要有完善的管理系統(tǒng)。 ●適應(yīng)多樣化的視頻處理機(jī)制：隨著視頻技術(shù)的發(fā)展，對音視頻格式的要求比較廣泛，不再局限于簡單地傳送模擬信號、標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視信號，還必須滿足部分國家需求的高清晰度電視（HDTV，Hign Definition Television）信號。 ●合理利用現(xiàn)有資源：建設(shè)視頻傳送網(wǎng)絡(luò)時應(yīng)充分考慮利用現(xiàn)有資源及賽后再利用。 一、HDTV HDTV與當(dāng)前采用模擬信號傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)電視系統(tǒng)不同，HDTV采用數(shù)字信號傳輸，同時還具備比目前普遍使用的清晰度標(biāo)準(zhǔn)還要更加清晰的效果。 HDTV分辨率最高可達(dá)1920×1080，幀率高達(dá)60 fps，是目前所有模擬電視畫面清晰度的3倍。此外，HDTV的視角也由原先的4:3變成了16:9，同時由于運(yùn)用了數(shù)字技術(shù)，信號抗噪能力也大大加強(qiáng)，消除了傳統(tǒng)電視中“鬼影”、“噪聲”等影響畫質(zhì)的因素。在聲音系統(tǒng)上，HDTV支持杜比5.1聲道傳送，帶給人Hi-Fi級別的聽覺享受。 HDTV的視頻信號采用MPEG-2進(jìn)行壓縮，速率為60～80 Mbit/s，音頻信號采用AC3壓縮。根據(jù)場掃描方式的不同，目前HDTV可分為以下三種模式： ●720 p（1280×720，“p”代表逐行掃描）； ●1080 i（1920×1080，“i”代表隔行掃描）； ●1080 p（1920×1080，“p”代表逐行掃描）。 2000年國家廣電總局確定1080/50 i（隔行50場）作為中國HDTV信號源標(biāo)準(zhǔn)，1080/24 p（逐行24幀）作為節(jié)目制作和交換標(biāo)準(zhǔn)。 按照北京奧組委對國際奧委會的承諾，2008年北京奧運(yùn)會將采用高清電視技術(shù)轉(zhuǎn)播，目前中國網(wǎng)通已與世界其他一些國家展開高清電視傳送演示實(shí)驗(yàn)。 二、音視頻傳送網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案 奧運(yùn)會期間，場館各攝像點(diǎn)的視頻信號將通過北京奧林匹克轉(zhuǎn)播公司（BOB，Beijing Olympic Broadcasting）敷設(shè)的視頻電纜傳送到場館媒體主控機(jī)房，加入場館現(xiàn)場聲，共同組成公共信號，通過本地傳輸傳送到國際廣播中心（IBC， International Broadcast Center）各電視轉(zhuǎn)播權(quán)持有者（RHB，Rights Holding Broad cast Organizations）的編輯機(jī)房，經(jīng)過后期編輯合成（插入場館評論員席音頻信號）后，通過電信運(yùn)營商豐富的國際海光纜及衛(wèi)星資源，傳送到各國電視臺，由各國電視臺傳送到全球億萬觀眾的電視機(jī)前。 從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，視頻傳送網(wǎng)絡(luò)分為三層：匯聚層、分發(fā)層、傳送層。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。 圖1 視頻傳送網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 匯聚層：將各場館（包括北京、青島等地場館）的視音頻信號通過光纜或電信運(yùn)營商的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送到國際廣播中心，實(shí)現(xiàn)音視頻流的匯聚。 一般奧運(yùn)會場館會根據(jù)比賽內(nèi)容及規(guī)模大小設(shè)置幾個到幾十個視頻攝像點(diǎn)，各攝像點(diǎn)的視頻信號將通過BOB布放的視頻電纜傳送到場館媒體主控機(jī)房。場館采集到的視頻信號為基帶信號，帶寬一般為270 Mbit/s～1.5 Gbit/s，因此對于北京場館，可采用裸光纖直接傳送至IBC，如圖2所示。 圖2 北京場館音視頻傳送示意圖 而對于北京以外城市的比賽場館，如果直接通過電信運(yùn)營商的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送基帶信號，對網(wǎng)絡(luò)壓力很大，同時會導(dǎo)致一系列網(wǎng)絡(luò)安全問題。如：從青島場館至北京需要傳送五路視頻信號，至少需要1.5 Gbit/s×5=7.5 Gbit/s，從目前電信運(yùn)營商的長途傳輸能力看，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足的，因此需要對視頻信號進(jìn)行壓縮，如圖3所示。 圖3 北京以外的城市場館音視頻傳送示意圖 分發(fā)層：主要將傳送到IBC的音視頻信號傳送到BOB或RHB，以便BOB/RHB可以對信號進(jìn)行編輯。主要通過綜合布線實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖4所示。 圖4 分發(fā)層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖 傳送層：將各RHB編輯成功的音視頻流信號和公共信號經(jīng)衛(wèi)星和海底光纜、陸纜傳送到國際，這也是視頻傳送系統(tǒng)最為復(fù)雜和獲得收益的部分，其復(fù)雜性主要體現(xiàn)在以下幾個方面： （1）制式的多樣化：世界各國對視頻信號格式的要求不一，一些發(fā)達(dá)國家可能會要求傳送HDTV信號，但同時存在某些落后國家仍對模擬信號有需求。這就要求傳送方能提供多種傳送方式。 （2）需求的突發(fā)性：從歷屆奧運(yùn)會來看，在比賽期間經(jīng)常會遇到臨時對轉(zhuǎn)播賽事的要求，尤其一些小國家。作為傳送方應(yīng)實(shí)時滿足他們的需求，而且業(yè)務(wù)申請流程簡單、業(yè)務(wù)管理方便。 （3）傳送的安全性：音視頻信號傳送過程中，保證信號的安全性是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)面臨的較為復(fù)雜和關(guān)鍵性的問題，如防止信號源被篡改、防止非法加入信號源以及防止傳送鏈路發(fā)生故障等情況。 衛(wèi)星傳送是較為傳統(tǒng)的傳送方式，如圖5所示。 圖5 衛(wèi)星傳送方式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖 如圖5所示，音視頻信號經(jīng)編碼，送到多路復(fù)用器（MPEG-2系統(tǒng)編碼）、經(jīng)復(fù)用后的位流，再調(diào)制成中頻信號。通過光纖傳送到衛(wèi)星地面站。 同時，考慮到奧運(yùn)會期間，部分媒體將會臨時租用移動轉(zhuǎn)播車傳 送信號，通過轉(zhuǎn)播車傳送流程與圖5的流程相似，區(qū)別在于轉(zhuǎn)播車充當(dāng)衛(wèi)星地面站的功能，此外，移動轉(zhuǎn)播車將作為應(yīng)急通信備份，在奧運(yùn)會期間起的作用非常重要，如圖6所示。 圖6 移動衛(wèi)星轉(zhuǎn)播車傳送方式 海纜/陸纜傳送方式（見圖7）：主要傳送HDTV信號，如美國、日本、韓國、歐美部分國家等，這些國家可能要求傳送HDTV信號。 圖7 三、安全解決方案 （1）匯聚層 保證從各場館到IBC傳送的基帶信號的安全性主要從鏈路安全性考慮，因此采用雙鏈路傳送方案，并且對傳送的音視頻信號進(jìn)行實(shí)時視頻監(jiān)控，監(jiān)控主要發(fā)生在兩個環(huán)節(jié)：對場館各路信號進(jìn)行校正分配放大器后進(jìn)行監(jiān)控、對信號傳送到IBC后經(jīng)分配放大器后監(jiān)控。 （2）傳送層 傳送層的網(wǎng)絡(luò)安全性主要考慮非法節(jié)目源加載或節(jié)目源被篡改。近兩年，境外非法組織“法輪功”屢屢攻擊中國衛(wèi)星電視節(jié)目，目前國家有關(guān)部門已采取有效措施保障衛(wèi)星廣播電視節(jié)目的播出。而對于海纜傳輸電視信號，為保障信號的安全，可以對電視信號進(jìn)行加密處理，在國際對端站對視頻信號進(jìn)行監(jiān)控。 四、結(jié)語 奧運(yùn)會視頻轉(zhuǎn)播系統(tǒng)的建設(shè)還包括業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、認(rèn)證計(jì)費(fèi)系統(tǒng)等建設(shè)，這些也是視頻轉(zhuǎn)播系統(tǒng)穩(wěn)定有序運(yùn)行的必要保障。隨著北京2008年奧運(yùn)會的臨近，奧運(yùn)會視頻轉(zhuǎn)播系統(tǒng)正處在緊張的建設(shè)中。 |
