双通道视频服务器

格非视频| 2005-06-16

双通道视频服务器

为专业电视台与小型电视台度身定作

服务器概述

MagiMini 视频服务器是一款将Mpeg2编码器、解码器结合为一体的双通道视频服务器，主要用于专业电视台及小型电视台的硬盘自动播出系统。 MagiMini视频服务器采用开放式的软硬件平台和标准的接口协议，系统稳定、可靠，并可以与Mpeg2非线性节目制作、编辑网络互联，符合电视台全数字、盘基化、网络化和多频道节目共享的发展要求。

定位于专业广电行业播出应用，可靠性是首要的。MagiMini 视频服务器采用支持热插拔的冗余电源、热插拔的RAID5磁盘阵列、热插拔风扇、专业设计的机箱、嵌入式操作系统，从硬件结构和操作系统上充分保证服务器的稳定工作。

MagiMini小硬盘播出系统中的“宝马”，它能满足小型电视台播出的以下需求：

价格适宜
小型电视台资金有限，需要少花钱、多半事。
性能稳定
功能强大
机型繁杂，从1/2、VO、Beta、Dvcpro、Dvcam等等，甚至还有DVD等播放设备，要求播出控制功能强大。
与非编互联性好
能够直接顺畅的播放非编的文件。如（Matrox XP100、DVstorm2 等）。
指标好
视音频指标达到部颁标准。

先进的视频图像压缩技术

MagiMini 是一款将Mpeg2编码器、解码器结合为一体的双通道视音频服务器。
MagiMini服务器全面支持标准的Mpeg2压缩格式。支持MPEG-2 MP@ML，1M—15Mbit/s码率，在保证优异的图像质量时，提供更大的图像压缩效率。
MagiMini服务器支持精确到帧的视频内容搜索、剪切、播放。
MagiMini服务器支持不同码率混合播放。
MagiMini服务器支持所有的标准的Mpeg2文件。

视音频输入输出接口

MagiMini 视频服务器最多支持2个通道的编码/回放，每个I/O通道配置为模拟复合接

口。声音输入为Balance平衡输入。

网络支持

内置1G Ethernet 网络接口和100M Ethernet 网络接口，支持素材本地上载与异地上载，支持素材以数据文件方式传输。

文件兼容性

支持标准的Mpeg2 文件格式，Matrox 、Pinnicale、DPS 等公司的主流非编MPEG2打包文件可以被MagiMini 直接播放。

外部控制协议支持

RS－422 串行接口，支持SONY 标准控制协议及Louth VDCP控制协议。

存储子系统

视频服务器配置6个SCSI热插拔盘位。采用RAID5 结构，最大配置6个72G SCSI 高速硬盘时，在8Mb/s 的码率下，可以存储大约100小时的节目。硬盘容量可以扩展。

性能指标


视音频通道数	两个通道。
视频输入输出格式	模拟复合
音频输入输出	平衡立体声或单声道
视频码率：	MPEG2 MP@ML 1.5Mb/s ~ 15Mb/s MPEG2 4:2:2 P@ML 10Mb/s ~ 50Mb/s
视频分辨率	PAL 720*576
音频模式	Mpeg1 Layer 1、 Layer2 、WAV
音频采样频率	48KHz
内置硬盘容量	6个3”72G SCSI热插拔硬盘位,Raid 5结构

外部控制协议	Sony RS422 Louth VDCP
操作系统	嵌入式Windows NT

系统简介

随着电视数字技术、多媒体技术和计算机技术的发展，出现了以视频服务器为核心的数字硬盘自动播出系统，视频服务器采用开放式的软硬件平台和标准的接口协议，系统的扩展能力强，能够与未来全数字、盘基化、网络化、和多频道节目共享并与非线性节目制作、编辑网络互联。硬盘自动播出系统以硬盘为主要的信号源，具有与传统的基于磁带的模拟播出系统所无法比拟的优点。

MagiStream视频服务器从2002年4月初正式开始销售以来，得到广大电视台用户及同行的好评。MagiStream多通道视频服务器已通过国家广电总局性能检测，该服务器硬盘播出系统技术指标达到国家广电总局甲级标准。目前已经完成和正在施工的项目有山西省电视台影视、经济两频道全数字硬盘播出系统，内蒙古自治区电视台影视、经济、科教三个频道全硬盘播出系统，辽宁电视台数字频道硬盘播出系统、海南省电视台硬盘播出系统等四个省级电视台；以及浙江舟山、台州、仙居、山东潍坊、烟台、甘肃天水、广西桂林、柳州、山西运城、江苏如东、安徽阜阳、铜陵、内蒙古包头、广东梅州等二十余家市级电视台。以服务器为核心的多通道硬盘录像机和延时播出服务器已成功应用于南京电视台、沈阳电视台、上海电视台等单位。MagiStream 视频服务器还在同行业内引起极大的关注，许多业内公司正在与格非公司冾谈OEM等合作事宜。

现在，MagiMini双通道视频服务器的推出，为小型专业电视台和企业电视台硬盘播出系统提供了新的选择，MagiMini以其优异的广播级性能和低廉价格已经成为业内关注的新亮点。

系统硬件构成

系统采用网络化的结构。主要由以下几部分组成：

视频服务器：视频服务器是硬盘自动播出系统的核心硬件。系统选用MagiMini为播出服务器。它将MPEG-2编码器、解码器结合为一体。是格非公司专门为电视台度身定做的一款双通道播出服务器。

上载工作站：上载工作站将录像机或其它节目源来的素材进行节目串编、完成素材的编辑，并将编辑完成的节目上载至文件服务器、视频服务器。

审片工作站：审片工作站对上载工作站串编好的节目进行审核，并完成播出节目单的编排，审核批准后，将节目单通过网络传给播出控制工作站。

文件服务器：文件服务器是硬盘自动播出系统的重要组成部分。它的功能包括素材管理、节目表编排管理等。所有的终端设备通过文件服务器实现资源共享，主要是存储系统硬盘的共享。

播出控制机：播出控制机接受从文件服务器的节目列表，并转换为播出列表，按照播出列表控制视频服务器将素材从阵列中读出，解码播出。同时在播出控制机上技术人员可以对素材进行检查。

其他视音频设备：除了公共信号和硬盘系统外，每个频道有其独立使用的设备，如切换台（或播出矩阵）、应急录像机等。在此，切换台（或播出矩阵）是关键设备，因为所有的信号都要经它处理后播出。其通道指标和稳定性直接影响整个播出系统的性能。在切换台的选择上可以选择播出切换台，也可以采用切换矩阵加键混的方式。

系统软件功能简介

对电视台来说，播出的安全、稳定是第一位的。播出系统从硬件最大限度的满足稳定、可靠、方便实用的要求。同时，播控系统软件也是致关重要的。为了使播控更加安全可靠、更加灵活方便、功能更加强大，我们一直坚持不懈地努力，以求满足所有用户的需求。

格非公司的播控软件在传统自动播控的基础上，以盘基化为基础，以网络为手段，在继承其它公司各版本软件特色的同时，又在系统网络及数据的安全性、播出节目流水线的自动化进程、播出系统和周边设备的整体监控、系统的远程诊断和维护等方面有了长足的发展。我们的软件不但可以满足用户现阶段的使用要求，更以协助用户建立规范的工作流程为目的，在系统扩充、更新等方面，软件设计也作了充分的考虑，各种功能和接口都有预留，为以后实现真正的全台制播网络化管理打下良好的基础。

对于素材上载，本着安全、可靠、灵活、方便的考虑，台内自办节目及新闻、文艺经非编机编辑后通过网络传送到服务器中，系统为节目上载配置了上载工作站，其内部配置了上载和节目编辑软件。

格非公司的硬盘播控软件具多级审片的功能，未经过审核签发的素材不能播出，从而能够确保播出节目素材的绝对安全。

我们还单独采用高稳定服务器作为文件管理服务器，其主要功能就是完成整个播出系统的所有信息数据库的管理和存储。

典型方案介绍

1．播出流程

以电视台一个模拟播出频道为例，从实用性和经济性考虑，我们设计以硬盘为主的盘带混合播出方案（见系统框图）。对广告及自办节目采用硬盘的播出方式，对电视剧及长文艺片采用磁带播出的方式。在本方案中配置了一台8x2视音频切换器作为调度和主播出切换器，配置一台8X2视音频切换器作为应急播出切换器。视频服务器输出的一个频道主备信号与各录像机输出的模拟信号和外来信号，经过分配后，分别送到主播切换器与应急切换器。主播切换器与应急切换器的输出通过2X1应急切换开关送入MagiKey键控器，进行键上字幕、台标、挂角广告的叠加。同时，2X1开关的音频输出经智能音频处理器限幅处理。最后，键控器与音频处理器的视音频输出经视音分后形成播出信号供播出、监看、监播录制等使用。正常情况下，由主播切换器切出播出信号，当主播切换器出现问题时，通过2X1应急切换开关切换到应急切换器播出。当主视频服务器出现问题时，播控机控制主播切换器自动切换到备播服务器。

2．上载流程

在方案中，采用分布式上载方式，播出素材经过上载工作站在本地或异地上载，经过打包的MPEG2文件可直接传输给服务器用于播出。

3．调度流程

8x2切换器作为调度和播出切换器，录放机信号、其他外来信号加上视频服务器输出的一个频道主备信号进入此切换器。切换器的输出送入2X1应急切换开关，作为主播出信号。

4．MagiMini视频服务器：

方案中采用两台格非公司的MagiMini硬盘服务器，构成主备镜像播出的方式，服务器各配置为一通道播出。各服务器的播出通道互为镜像。

两台MagiMini视频服务器每台内置5块72G SCSI 硬盘。节目存储时间在8Mbit码流下，大约为70个小时。两台服务器互为镜像备份播出。

5．时钟与同步

播出系统的时钟采用GCT集中授时系统。GCT既可以从CCTV场逆程中到时钟信息，也可以通过GPS中得到时钟信息。GCT集中授时系统提供标准时间并通过RS－422接口输出时钟信息给播出控制机及台标机。同步信号发生器作为播出系统设备的基准源产生同步信号控制整个系统同步。

典型结构图