【精品】基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台设计与实现

本文由《广播与电视技术》杂志独家授权。本文刊发于2019年第6期。

作者：郑磊 （浙江广播电视集团）

【摘 要】

本文以浙江广电集团好易购电视购物频道基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台设计和建设为蓝本，从平台总体架构、技术创新点和应用及成果三个方面论述了基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台的系统组成、关键创新、应用情况及技术成果等。

【关键词】

收视行为，数据驱动，融合制播平台，AES67 IP音频协议，RAVENNA协议

0 引言

基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台建设以浙江广播电视集团好易购频道整体搬迁为背景，建设基于用户收视行为实时反馈、分析来指导内容生产，旨在构架以实时行为大数据分析结果来指导和联动节目多渠道融媒体制播为设计理念，以数据智能化驱动的完整融合媒体制播平台为建设目标，以好易购频道“传统电视+网络新媒体”融合应用场景为基础，建设服务于浙江省76个市县数千万电视观众和数百万电视购物会员基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台，探索一条广播电视领域从用户思维视角出发、基于收视行为分析的数据智能化驱动型电视节目多渠道融合制播平台的设计和建设之路，为国内广播电视的业务和技术转型提供新思路、新方法。

1 平台总体架构

基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台设计和建设定位为基于收视行为的数据智能化驱动型电视节目多渠道融合制播整体平台，总体涵盖一套数据智能驱动系统、一套包含8个SDI+20个IP通道的融合高清播出系统以及支撑一个600m2和一个280m2演播室共17个讯道的高清演播室集群系统等。本平台通过对收视行为和电视购物数据的实时收集、分析来即时调整节目内容及编排，是一个基于“内容传播-数据实时反馈、分析-内容即时调整再传播”的闭环式数据智能化驱动型电视节目融合制播平台。

1.1 数据智能驱动系统

数据智能驱动系统是实现数据驱动节目制播的核心，是演播室系统和播出系统的数据指挥中枢，由ERP[1]数据源子系统、收视进线数据源子系统、业绩数据源子系统、商业智能数据源子系统和节目置入编单子系统等组成。根据系统中的各子系统数据分析结果来指导演播室的节目直播流程和播出的节目编单流程，业务场景主要分为演播室直播时现场调度和播出的节目单编单两种。在演播室直播时，现场导演根据数据智能驱动系统中各数据源子系统反馈的实时数据情况和分析结果，指挥调度演播室系统各工位即时调整节目制作；同时节目调整后带来的各类节目业务新数据又实时反馈回数据驱动系统，为导演继续提供现场决策的数据支持。在总编室进行播出的节目单编单时，总编室人员依据数据智能驱动系统中各数据源子系统的数据分析结果形成编单决策，然后在数据智能驱动系统的节目置入编单子系统中进行节目单编排，当编完的节目单通过接口掉入播出系统中进行播出单、图文单等分解和二次编排，最终进行播出；播出后产生的节目业务数据再返回数据驱动系统的数据池进行数据处理。

1.2 SDI+IP融合高清播出系统

SDI+IP融合高清播出系统[2]以支撑8个SDI高清频道和20个IP高清频道的播出为设计和建设目标。总控部分采用主备架构，利用浙江国际影视中心萧山总控矩阵部分端口资源，实现信号整体调度；播出部分采取主备分控矩阵+ALL IN ONE的播出架构，采取分组的方式满足每组4个频道的播出需求。SDI+IP融合高清播出系统总体框架主要由SDI高清播出系统和IP高清播出系统组成。SDI高清播出系统旨在实现8个SDI高标清同播频道播出，以节目单为过程驱动核心实现实时的播出控制，包括控制信号源设备、控制播出切换、控制处理器叠加时钟、字幕、台标，对制播演播室和信号源设备提供播出状态提示信号，并支持应急播出等功能。同时，系统设计节目播出报警、节目单报警、待播节目报警、播控软件运行状态报警等多方位的报警监控，帮助快速定位故障点。IP高清播出系统以实现20个高清IP频道的播出以及集团SDI高清频道的异地备播为主要设计目标，同时预留一套4K超高清播出通道。系统基于IP化、虚拟化技术，采用基带IP播出架构的设计，每条IP播出链路两个码流输出端口均采用独立IP和热冗余备份，并通过交换机形成主备镜像的两个码流链路。同时，IP监听监看设计采用桌面配置系统监控工作站，用于监视IP播出系统各节点设备的运行状态。

1.3 高清演播室集群系统

高清演播室集群系统主要服务于一个600m2演播室和一个280m2演播室，主要由演播室视频系统、音频系统和灯光系统组成。整体设计和建设采用演播室集群概念，配置了17个高清讯道、9个在线包装、20路基于SAN架构的演播室播出系统以及24路无线话筒等，其中视频系统采用主、备切换台和本地矩阵+中心矩阵的配置模式；音频系统采用主、备调音台的传统备份模式同时，又设计了主调音台间基于IP音频的环形备份架构以及基于IP+MADI混合矩阵的星形备份架构等异构备份机制；灯光系统采用日字杆和一字杆混搭设计既考虑了多方位布景的特点又兼顾了布点密度，同时以LED平板灯和LED聚光灯为基础辅以其他LED灯效，从而在舞台效果和后期维护成本之间达到最佳平衡点。演播室集群设计中各演播室设备实现多演播区域共享，在保证独立演播室基本配置的基础上，实现任意演播室之间资源灵活调度。同时，各演播室的信号实现互联互通互享，既能满足各演播室节目的独立安全制作，又能实现跨演播室的节目联合制作。

2 技术创新点

基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台定位为基于收视行为的数据智能化驱动型电视节目多渠道融合制播整体平台，通过对收视行为和电视购物数据的实时收集、分析来即时调整节目内容及编排，是一个基于“内容传播-数据实时反馈、分析-内容即时调整再传播”的闭环式数据智能化驱动型电视节目多渠道融合制播平台。其主要技术创新点如下。

2.1 基于收视行为和多渠道融合制播平台的设计理念

平台设计基于收视行为和多渠道融合制播为特点，依靠大数据技术和节目制播系统的配合联动，构建一个基于“内容传播-数据实时反馈、分析-内容即时调整再传播”闭环式数据智能化驱动型多渠道融合制播平台。

总体设计侧重从用户思维视角出发，本着数据智能驱动业务生产的理念，依靠数据智能驱动系统和节目制播系统的配合联动，通过对收视行为和电购数据实时反馈和分析来即时指导和调整节目的内容生产，并实现SDI播出和IP播出、传统电视和网络新媒体、主频道和合作台、电购用户和电商用户等多维度、多层面上的节目多渠道制播，是一个基于“内容传播-数据实时反馈、分析-内容即时调整再传播”闭环式数据智能化驱动型电视节目融合制播平台。

2.2 基于节目相关性依赖和节目时间轴同步技术

基于节目相关性依赖和节目时间轴同步技术，实现总编室节目与图文节目的统一编排和导播， 并能够对编排的节目单快速发布到在线播出。

平台播出系统与字幕系统联系紧密，本着减少各自环节人员工作量、降低播出串联单与图文字幕单同步时出错率、减少因编单不同步造成的时间损失，设计上特别考虑了图文字幕单与播出串联单的一体化编单机制。在编单初期，播出串联单与字幕单合二为一，通过编单接口，图文系统可直接辨识一体化节目单生成独立的字幕单。当播出串联单发生改变时，字幕单自动调整，保证在时间线上与播出单一致。

2.3 自主研发的软硬件一体化多频道统一切换技术

定制开发多通道统一TAKE控制面板来实现多频道并机直播预选及播出的精确同步触发。

通过自主研发后台守护程序，并配合自定义多通道统一TAKE控制面板来实现多频道并机直播预选及播出的精确同步触发。定制开发的控制面板采用51单片机，可进行112个频道的自定义选择。面板通过422串口协议给后台发送指令，最后实现多频道统一切换。区别于传统应急切换面板只能操作单一频道。

好易购频道业务中存在多频道并机直播需求,为了确保各频道切换的一致性和降低人力，系统中设计了频道统一切换功能，从而便于在需要时进行多个频道统一切换。统一切换功能启用时，播控软件控制各频道的切换开关，将多个在线频道同时切换至下一档节目。此功能依靠独立的统一切换工作站和配置专用硬件切换面板来实现。面板依靠GPI触发[3]，并备有锁定功能的实体防碰触按钮，必要时可将面板设置为物理隔离状态，以保证播出安全。

2.4 基于AES67 IP音频协议的移动数字通话面板解决方案

采用基于AES67 IP音频协议[4]的移动数字通话面板，通过编程决定可供选择通话对象（最多支持16个对象）。

基于AES67 IP音频协议的移动数字通话面板解决方案通过自定义通话对象、通话模式实现复杂通话需求。传统无线通话腰包是被动式的，只能针对听和说进行开关选择，无法根据通话对象进行选择。本次采用的移动数字通话面板可通过编程，决定面板中可供选择通话对象（最多支持16个对象），同时使用者可以针对赋予的通话对象进行逐一的听和说的选择。因为其可编程性，功能基本达到固定安装通话面板大部分重要功能（可选择对象），所以可以作为其完整功能备份。

2.5 基于MADI&IP混合矩阵的异构备份架构

基于MADI&IP混合矩阵的异构备份架构，实现以NOVA37混合IP矩阵为核心的星型互联结构为主，基于RAVENNA协议[5]的环形互联结构为辅的异构备份机制，保障音频系统的直播安全。 各演播室配置单独的接口箱，收入音频信号通过光纤送往调音台，再通过调音台之间手拉手环形连接共享信号，然后经过音频矩阵心形连接各调音台，实现调度信号。

音频系统采用基于RAVENNA传输协议及传统MADI接口构建音频信号传输。以位于600m2演播室机房的NOVA37混合式IP矩阵为核心，同时配置传统MADI格式板卡。两个演播室主调音台及其他区域均采用RAVENNA信号传输至IP矩阵，备调音台及话筒信号则通过传统MADI多通道格式进矩阵。两套系统相对独立，并在IP矩阵内进行信号交叉点共享，允许信号互相调度，进而实现传统与IP共存的工作模式。

3 应用及成果

3.1 应用情况

基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台是浙江广播电视集团好易购频道整体搬迁新建的总体技术平台，总体投入数千万元人民币，包括一套数据智能驱动系统、一套包含8个SDI+20个IP通道的融合高标清播出系统以及支撑一个600m2和一个280m2演播室共17个讯道的高清演播室集群系统等。平台构建了一套不同于传统电视的收视信息环路，通过对收视行为和电视购物数据的实时收集、分析来即时调整节目内容及编排，是一个基于“内容传播-数据实时反馈、分析-内容即时调整再传播”的闭环式数据智能化驱动型电视节目融合制播平台，并结合电视购物业务形成了电视制播、收视数据、商品销量一体化业务体系。

平台建设以好易购频道“传统电视+网络新媒体”融合应用场景为基础，服务于浙江省76个市县数千万电视观众和数百万电视购物会员，电视通路涵盖华数好易购频道、IPTV好易购频道、浙江经视、浙江影视等10多个频道，新媒体通路包括天猫直播、京东直播、中国蓝TV APP等互联网直播平台，自投入运行以来强有力支撑了好易购频道数十亿的年销售业绩，位列全国电视购物行业前列，同时平台还肩负着浙江广电集团播出系统异地灾备的职责。

3.2 科技成果

基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台经国家广电总局广播电视计量检测中心等检测，各项技术指标符合设计要求；项目荣获2018年度国家广播电视科技创新奖工程技术类三等奖和浙江省广播电视科技创新奖工程技术类一等奖；项目申请专利2项；发表项目技术论文7篇，并荣获2017年中国电影电视技术学会科技论文一等奖1次。

4 结束语

本文以浙江广电集团好易购电视购物频道基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台设计和建设为蓝本，从平台总体架构、技术创新点和应用及成果三个方面论述了基于收视行为的电视节目多渠道融合制播平台的系统组成、关键创新、应用情况及技术成果等。文中阐述了“数据智能驱动系统+SDI和IP融合高清播出系统+高清演播室集群系统”的平台框架组成，阐明了平台采用的基于收视行为和多渠道融合制播平台的设计理念、基于节目相关性依赖和节目时间轴同步技术、自主研发的软硬件一体化多频道统一切换技术、基于AES67 IP音频协议的移动数字通话面板解决方案、基于MADI&IP混合矩阵的异构备份架构等技术创新思路，介绍了平台上线后的应用情况和项目技术成果，从而为探索广播电视领域从用户思维视角出发、基于收视行为分析的数据智能化驱动型电视节目多渠道融合制播平台的设计和建设之路提供了新思路、新方法。

参考文献

[1] 李洪志.ERP软件系统的发展及特点研究[J].电子技术与软件工程, 2015(24).

[2] 郑磊.SDI和IP融合电视播出平台设计[J].广播与电视技术, 2017(03).

[3] 区振来.广东电视台高标清混播自动播控系统[J].西部广播电视, 2016(06).

[4] 叶思成,袁邈桐.IP架构下的网络音频技术发展与AES 67基本协议[J].电声技术, 2015(07).

[5] 王宇.数字音频网络IP化的原理及应用：2017第十九届中国科协年会论文集，2017[C].长春：中国科协，2017：1-8.

作者简介

郑磊 ，男，1976年1月出生，浙江大学软件工程专业，硕士，高级工程师，浙江广播电视集团好易购电视购物频道技术部主任，浙江省计算机学会理事。主要从事系统规划设计、广电技术与信息技术融合、全媒体电视台设计、融媒体和大数据应用研究等领域的研究，担任2015年浙江省信息服务业发展重点科技专项和2013、2014、2015、2016年度浙江广播电视技术研究所科研立项的技术负责人。

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