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奧運(yùn)會(huì)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(huì)的國(guó)家和城市向世界各國(guó)媒體和人民對(duì)外宣傳的最好機(jī)會(huì)。2008年北京奧運(yùn)會(huì)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(huì)轉(zhuǎn)播，在奧運(yùn)會(huì)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(huì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況是每屆奧運(yùn)會(huì)組織者面臨的最關(guān)鍵和最復(fù)雜的問(wèn)題之一。 轉(zhuǎn)播視頻時(shí)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(duì)重要信息進(jìn)行路由雙備份，對(duì)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(duì)節(jié)目源信息進(jìn)行加密處理，并通過(guò)嚴(yán)密的音視頻監(jiān)控系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對(duì)音視頻信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控和管理。 ●網(wǎng)絡(luò)的靈活性：奧運(yùn)會(huì)期間，經(jīng)常會(huì)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(duì)音視頻格式的要求比較廣泛，不再局限于簡(jiǎn)單地傳送模擬信號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視信號(hào)，還必須滿足部分國(guó)家需求的高清晰度電視（HDTV，Hign Definition Television）信號(hào)。 ●合理利用現(xiàn)有資源：建設(shè)視頻傳送網(wǎng)絡(luò)時(shí)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(hào)傳輸?shù)膫鹘y(tǒng)電視系統(tǒng)不同，HDTV采用數(shù)字信號(hào)傳輸，同時(shí)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(shí)由于運(yùn)用了數(shù)字技術(shù)，信號(hào)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(jí)別的聽覺(jué)享受。 HDTV的視頻信號(hào)采用MPEG-2進(jìn)行壓縮，速率為60～80 Mbit/s，音頻信號(hào)采用AC3壓縮。根據(jù)場(chǎng)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(guó)家廣電總局確定1080/50 i（隔行50場(chǎng)）作為中國(guó)HDTV信號(hào)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(duì)國(guó)際奧委會(huì)的承諾，2008年北京奧運(yùn)會(huì)將采用高清電視技術(shù)轉(zhuǎn)播，目前中國(guó)網(wǎng)通已與世界其他一些國(guó)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(huì)期間，場(chǎng)館各攝像點(diǎn)的視頻信號(hào)將通過(guò)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(chǎng)館媒體主控機(jī)房，加入場(chǎng)館現(xiàn)場(chǎng)聲，共同組成公共信號(hào)，通過(guò)本地傳輸傳送到國(guó)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(guò)后期編輯合成（插入場(chǎng)館評(píng)論員席音頻信號(hào)）后，通過(guò)電信運(yùn)營(yíng)商豐富的國(guó)際海光纜及衛(wèi)星資源，傳送到各國(guó)電視臺(tái)，由各國(guó)電視臺(tái)傳送到全球億萬(wàn)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(chǎng)館（包括北京、青島等地場(chǎng)館）的視音頻信號(hào)通過(guò)光纜或電信運(yùn)營(yíng)商的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送到國(guó)際廣播中心，實(shí)現(xiàn)音視頻流的匯聚。 一般奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館會(huì)根據(jù)比賽內(nèi)容及規(guī)模大小設(shè)置幾個(gè)到幾十個(gè)視頻攝像點(diǎn)，各攝像點(diǎn)的視頻信號(hào)將通過(guò)BOB布放的視頻電纜傳送到場(chǎng)館媒體主控機(jī)房。場(chǎng)館采集到的視頻信號(hào)為基帶信號(hào)，帶寬一般為270 Mbit/s～1.5 Gbit/s，因此對(duì)于北京場(chǎng)館，可采用裸光纖直接傳送至IBC，如圖2所示。 圖2 北京場(chǎng)館音視頻傳送示意圖 而對(duì)于北京以外城市的比賽場(chǎng)館，如果直接通過(guò)電信運(yùn)營(yíng)商的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳送基帶信號(hào)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)壓力很大，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致一系列網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題。如：從青島場(chǎng)館至北京需要傳送五路視頻信號(hào)，至少需要1.5 Gbit/s×5=7.5 Gbit/s，從目前電信運(yùn)營(yíng)商的長(zhǎng)途傳輸能力看，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足的，因此需要對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行壓縮，如圖3所示。 圖3 北京以外的城市場(chǎng)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(hào)傳送到BOB或RHB，以便BOB/RHB可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行編輯。主要通過(guò)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(hào)和公共信號(hào)經(jīng)衛(wèi)星和海底光纜、陸纜傳送到國(guó)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(gè)方面： （1）制式的多樣化：世界各國(guó)對(duì)視頻信號(hào)格式的要求不一，一些發(fā)達(dá)國(guó)家可能會(huì)要求傳送HDTV信號(hào)，但同時(shí)存在某些落后國(guó)家仍對(duì)模擬信號(hào)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(huì)來(lái)看，在比賽期間經(jīng)常會(huì)遇到臨時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)播賽事的要求，尤其一些小國(guó)家。作為傳送方應(yīng)實(shí)時(shí)滿足他們的需求，而且業(yè)務(wù)申請(qǐng)流程簡(jiǎn)單、業(yè)務(wù)管理方便。 （3）傳送的安全性：音視頻信號(hào)傳送過(guò)程中，保證信號(hào)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(wèn)題，如防止信號(hào)源被篡改、防止非法加入信號(hào)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(hào)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(hào)。通過(guò)光纖傳送到衛(wèi)星地面站。 同時(shí)，考慮到奧運(yùn)會(huì)期間，部分媒體將會(huì)臨時(shí)租用移動(dòng)轉(zhuǎn)播車傳 送信號(hào)，通過(guò)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(dòng)轉(zhuǎn)播車將作為應(yīng)急通信備份，在奧運(yùn)會(huì)期間起的作用非常重要，如圖6所示。 圖6 移動(dòng)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(hào)，如美國(guó)、日本、韓國(guó)、歐美部分國(guó)家等，這些國(guó)家可能要求傳送HDTV信號(hào)。 圖7 三、安全解決方案 （1）匯聚層 保證從各場(chǎng)館到IBC傳送的基帶信號(hào)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(duì)傳送的音視頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，監(jiān)控主要發(fā)生在兩個(gè)環(huán)節(jié)：對(duì)場(chǎng)館各路信號(hào)進(jìn)行校正分配放大器后進(jìn)行監(jiān)控、對(duì)信號(hào)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(guó)衛(wèi)星電視節(jié)目，目前國(guó)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(duì)于海纜傳輸電視信號(hào)，為保障信號(hào)的安全，可以對(duì)電視信號(hào)進(jìn)行加密處理，在國(guó)際對(duì)端站對(duì)視頻信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控。 四、結(jié)語(yǔ) 奧運(yùn)會(huì)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(huì)的臨近，奧運(yùn)會(huì)視頻轉(zhuǎn)播系統(tǒng)正處在緊張的建設(shè)中。 |
