媒体融合时代电视中心IP化基础架构技术初探

1 电视中心基础架构全IP化发展背景

在传统媒体与新兴媒体加速融合发展的背景下，随着计算机和IT网络技术愈发广泛地应用于广电行业，电视中心现有的以SDI基带视频接口和SDI 基带视频矩阵为基础的制播系统技术架构，已经难以满足全媒体融合业务平台的内容汇聚、采集、编辑、制作、存储其结构不支持灵活扩展，无法依靠软件

来再造系统流程。

1.2 电视中心基础架构IP化

发展方向

电杆钢模电视中心基础架构技术发展的另

aurita

一个方向，是采用通用的共享/双向

IP化架构，但需针对AV数据传输采

压缩流等可以混合传输，音视频业务

流和办公业务流也可以混合传输且不

相互影响。

（3）基于IP封装的SDI信号（SDI

over IP数据）收录、存储、分发、传输、

养蜂专用车

监测技术已经成熟，IP化用RJ-45插

头/万兆（10GE）以太网取代BNC

摘要:IP化基础架构技术、

云计算技术和大数据处理技术被

称为传统媒体与新兴媒体融合发

展的三大基础性支撑技术，本文

主要从电视中心基础架构全IP

化发展背景、IP以太网的净带宽、

视音频信号的IP化、电视中心

基础架构IP网络安全技术、电

视中心IP化基础架构国际标准、

电视中心IP化基础架构的同步

技术等方面，对媒体融合时代电

视中心IP化基础架构技术进行

探讨和总结。

关键词：媒体融合电视中心

IP化基础架构 SDI TS SMPTE

AVB

64 . 责任编辑：李玉薇邮箱：v

65 . 责任编辑：李玉薇邮箱：v 访问网络上的视音频数据，节点间、板块间可共享节目数据、共享制作过程，增强网络化协作和管控能力，高效地支撑节目生产。（4）IP 构架的SDI 矩阵（IP 化矩阵，即IP 交换机+SDN）的输入输出均采用原始基带码流，能够保障节目质量。（5）IP 化支持广电机构开办O2O、移动互联网APP、IPTV、手机电视、OTT 等新媒体业务，以应对互联网和移动互联网的全方位竞争。（6）IP 化便于利用虚拟化、资源池化、私有/公有云计算技术、大数据处理技术等，以分享互联网IP 化运营和管理经验。（7）单播、多播、组播、HTTP、FTP、MD5校验等局域以太网传输技术已经成熟。（8）IP 网络高可靠链路技术和数据安全保护技术已经成熟，可通过多链路复用、多交换机冗余备份来保证IP 化后的可靠性和安全性。1.4 IP 化给节目生产过程带来的变革IP 化完成之后，节目信息交换方式由各类介质变成为文件，节目信息传送形态由信号变成为IP 数据。目前，制作域的文件IP 化转换已经完成，播出域的信号IP 化转换已经开始。基于文件的制作交换传输体系采用企业级IP 专网或互联网，可通过网关或上下载设备实现文件和

信号互转。IP 化给节目采集、编辑、播出、分发、存储、管理等生产过程的变革基于文件的非线性编辑。播出：基于磁带的录像机播出变成基于硬盘的文件播出。分发：基于ASI 的信号分发变成基于IP 的网络分发。存储：基于

磁带的媒资变成基于文件的硬盘、光盘、数据流带库媒资。管理：手工编目及索引变成基于网络的自动化编目

及索引。1.5 电视中心基础架构IP 化过渡策略（1）明确基础架构IP 化的目的

IP 化是手段，最终目的是简化系统结构、降低系统成本。在IP 化架构中，音频、视频，输入、输出，同步、控制等接口都被整合为RJ-45，可使用带

金属护圈的RJ-45加强型插头。采用10GBASE-T 标准（万兆）以太网双绞线进行传输，超6类（非屏蔽）或7

纳米金粉类（屏蔽）双绞线传输距离可达100米，与采用同轴电缆传输HD-SDI/3G-SDI 信号距离相当。（2）密切跟踪基础架构IP 化技术

热水泵机械密封发展动向和标准进展针对全媒体融合业务平台的建设，

超音频电源

可以引入IP 化解决方案。新建的演播室、转播车等系统可考虑采用IP 化基础架构，初期需要SDI/IP 转换器或IP 封装器/解封装器，随着配置IP 接口的设备越来越多，需要的SDI/IP 转换器等会越来越少。（3）设计IP 化的应用系统架构考虑到网络带宽保障、网络延时

等要求，目前，信号IP 网和文件IP 网的两张网络可采取独立方式运行。网络键盘、触摸屏或平板电脑。（4）应对IP 化应用管控复杂等问题要注意研究基础架构IP 化的测试理论和测试方法，要转换运维思路，要储备必要的专业人才，要更新管理人才和技术人才队伍的知识结构。（5）最终完成电视中心全IP 化升级改造通过部署强大的IT 基础设施，实现采集、制作、播出、存储、传输、分发、发布全流程的无压缩音视频IP 化，制作和播出系统将不再需要编解码内核，非编站点只需要支持数据接口、时间线处理和效果处理，生产流程将在无损模式下完成。2 IP 以太网的净带宽交换机的背板容量只表示可能的最大带宽，而其交换容量是指可用的最大带宽，因为存在通信开销，交换容量会小于背板容量，所以以太网净带宽（可用带宽）一般仅为标称值的50~80%。比如10GE 以太网的净带宽为：采用通用交换机时净带宽为标称值的60%，大约为6GE ；采用专用交换机和专用SDN（软件定义网络）时净带宽可达标称值的90%，大约为9GE。表1所示为采用专用交换机和专用SDN 时，IP 以太网带宽与实时承载SDI 信号路数的关系。可以看出，千兆（1GE）以太网可以承载3路基带无压缩SD-SDI over IP 数据（270Mbps），当然也可以承载多路MPEG2/TS over IP 数据

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