|
奧運會電視轉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會。2008年北京奧運會將是第一次全部使用高清技術拍攝和傳輸的奧運會轉播，在奧運會轉播歷史上具有里程碑式的重大意義。而如何有效、穩定地轉播奧運會現場實況是每屆奧運會組織者面臨的最關鍵和最復雜的問題之一。 轉播視頻時應充分考慮以下幾點要求： ●網絡的穩定性：網絡的穩定性是視頻傳送的前提，因此在視頻傳送中應對重要信息進行路由雙備份，對于重要設備（如：視頻編解碼設備）進行N+1備份。 ●網絡的安全性：防止非法組織惡意篡改節目源或非法加載節目源，應對節目源信息進行加密處理，并通過嚴密的音視頻監控系統和網絡管理系統對音視頻信號進行監控和管理。 ●網絡的靈活性：奧運會期間，經常會發生一些突發性的傳送業務，音視頻傳送網絡應能完全滿足突發性需求，需要有完善的管理系統。 ●適應多樣化的視頻處理機制：隨著視頻技術的發展，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、標準清晰度電視信號，還必須滿足部分國家需求的高清晰度電視（HDTV，Hign Definition Television）信號。 ●合理利用現有資源：建設視頻傳送網絡時應充分考慮利用現有資源及賽后再利用。 一、HDTV HDTV與當前采用模擬信號傳輸的傳統電視系統不同，HDTV采用數字信號傳輸，同時還具備比目前普遍使用的清晰度標準還要更加清晰的效果。 HDTV分辨率最高可達1920×1080，幀率高達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，同時由于運用了數字技術，信號抗噪能力也大大加強，消除了傳統電視中“鬼影”、“噪聲”等影響畫質的因素。在聲音系統上，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進行壓縮，速率為60～80 Mbit/s，音頻信號采用AC3壓縮。根據場掃描方式的不同，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信號源標準，1080/24 p（逐行24幀）作為節目制作和交換標準。 按照北京奧組委對國際奧委會的承諾，2008年北京奧運會將采用高清電視技術轉播，目前中國網通已與世界其他一些國家展開高清電視傳送演示實驗。 二、音視頻傳送網絡建設方案 奧運會期間，場館各攝像點的視頻信號將通過北京奧林匹克轉播公司（BOB，Beijing Olympic Broadcasting）敷設的視頻電纜傳送到場館媒體主控機房，加入場館現場聲，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）各電視轉播權持有者（RHB，Rights Holding Broad cast Organizations）的編輯機房，經過后期編輯合成（插入場館評論員席音頻信號）后，通過電信運營商豐富的國際海光纜及衛星資源，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前。 從網絡結構上，視頻傳送網絡分為三層：匯聚層、分發層、傳送層。網絡結構如圖1所示。 圖1 視頻傳送網絡結構 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營商的傳輸網絡傳送到國際廣播中心，實現音視頻流的匯聚。 一般奧運會場館會根據比賽內容及規模大小設置幾個到幾十個視頻攝像點，各攝像點的視頻信號將通過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營商的傳輸網絡傳送基帶信號，對網絡壓力很大，同時會導致一系列網絡安全問題。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，從目前電信運營商的長途傳輸能力看，是遠遠不能滿足的，因此需要對視頻信號進行壓縮，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可以對信號進行編輯。主要通過綜合布線實現，網絡結構如圖4所示。 圖4 分發層網絡結構示意圖 傳送層：將各RHB編輯成功的音視頻流信號和公共信號經衛星和海底光纜、陸纜傳送到國際，這也是視頻傳送系統最為復雜和獲得收益的部分，其復雜性主要體現在以下幾個方面： （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達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）需求的突發性：從歷屆奧運會來看，在比賽期間經常會遇到臨時對轉播賽事的要求，尤其一些小國家。作為傳送方應實時滿足他們的需求，而且業務申請流程簡單、業務管理方便。 （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絡建設面臨的較為復雜和關鍵性的問題，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生故障等情況。 衛星傳送是較為傳統的傳送方式，如圖5所示。 圖5 衛星傳送方式網絡結構示意圖 如圖5所示，音視頻信號經編碼，送到多路復用器（MPEG-2系統編碼）、經復用后的位流，再調制成中頻信號。通過光纖傳送到衛星地面站。 同時，考慮到奧運會期間，部分媒體將會臨時租用移動轉播車傳 送信號，通過轉播車傳送流程與圖5的流程相似，區別在于轉播車充當衛星地面站的功能，此外，移動轉播車將作為應急通信備份，在奧運會期間起的作用非常重要，如圖6所示。 圖6 移動衛星轉播車傳送方式 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行實時視頻監控，監控主要發生在兩個環節：對場館各路信號進行校正分配放大器后進行監控、對信號傳送到IBC后經分配放大器后監控。 （2）傳送層 傳送層的網絡安全性主要考慮非法節目源加載或節目源被篡改。近兩年，境外非法組織“法輪功”屢屢攻擊中國衛星電視節目，目前國家有關部門已采取有效措施保障衛星廣播電視節目的播出。而對于海纜傳輸電視信號，為保障信號的安全，可以對電視信號進行加密處理，在國際對端站對視頻信號進行監控。 四、結語 奧運會視頻轉播系統的建設還包括業務管理系統、認證計費系統等建設，這些也是視頻轉播系統穩定有序運行的必要保障。隨著北京2008年奧運會的臨近，奧運會視頻轉播系統正處在緊張的建設中。 |
