奥地利广播公司(ORF)的音频流管理

2022-02-18 10:08:57 浏览数 (1)

来源：IP Oktoberfest 2021 作者：Andreas Fraundorfer、Hartmut Opfermann 内容整理：胡经川 本文主要介绍奥地利广播公司如何管理他们的音频流，介绍了他们的内容管理中心以及音频流管理方案。

目录

  • 概述
  • 音频管理要求
  • 音频管理解决方案
  • Q&A

概述

奥地利广播公司(ORF)是一家总部位于维也纳的公共广播公司，目前有 2,500 多名员工和大约 900 万观众，主持了四个国家电视频道以及九个地区电视频道。所以一套完整的音频流管理体系建设对于 ORF 来说是至关重要的。

音频流管理体系需要几个控制系统来控制，不同部分有自己的控制系统，从图 1 中可以看出，有播出 (Playout) 和主控制室 (MCR) 两个不同的部分，每个部分都有自己的 SDN 控制器和广播控制器，此外，还有一个总管理系统(umbrella management system) 用来监控所有操作，也充当现有调度系统 (Existing scheduling Systems) 的接口用于调度连接。

图1：解决方案概览

SDN 控制器用来控制实时网络和终端设备，从而使各个流的 IP 连接成为可能。广播控制器就是执行传统广播控制器所做的工作，管理在不同类型的流（如视频和音频数据）之间创建关联的连接，并为终端设备配置参数。这样流可以直接通过两个实时网络被其它网络中选择的源/目标网络看到，从而会有更多的部分被添加到系统中来。整个系统的具体配置和供应商如图 2 所示。

图2：系统的具体配置和供应商

音频管理要求

根据过去的内容制作中遇到的许多麻烦总结了很多经验，有时是由是否嵌入 Dolby E 引起的麻烦，有时是因为 SDI 能传输的音频通道数量太少。那么是否有可能通过网络路由不同的音频信号来系统地帮助用户解决这个问题。用户不知道一个流中有多少个频道，或者系统支持多少个流，系统帮助用户提供这些信息、另外，系统也应该有能力处理 Dolby E，因为目前还有很多老旧设备仍在使用 Dolby E，所以在未来五到七年内还是需要支持它。

此外，在如今的 IP Live 环境中，应该考虑一些处理信号的新方法以及如何管理它们。这意味着当我们在分发实时内容时，可能会向它们添加一些额外的内容，比如通过制作一些信号包将它们提供给其他用户，因此我们需要一个系统，该系统知道信号包中有什么，谁拥有哪个流以及流内部是什么。此外，谁在订阅我们的频道，应该使用哪个信号来增强，哪个信号分发给谁，因为信号会分发给子公司，并由他们进行分发给用户。这些都是十分重要的，也是管理系统需要做的事情。

音频管理解决方案

不同的流携带不同类型的信号，包括视频、音频和其他数据，这些流组合成数据束（bouquet）被一起从源端发送给目标网络。一般情况下，一个 bouquet 最多可以容纳 2 个视频流、 16 个音频流和 4 个数据流。16 个音频流似乎太多了，但在未来，这也许是被需要的，更多的音频类型会出现。bouquet 中的数据流被连续编号，并且源端和目标网络相互关联。在广播控制器中使用一个或多个标签指定流的格式和内容，比如 "ST-D" 表示德语立体声，"51-E" 表示 5.1 声道，6 通道的英语，"1080i50" 表示 50FPS/1080i 的视频，"TXT" 表示一种文本数据等等，它们都是统一的。

完整的用户界面如图所示，在界面的顶部的标准路由面板展示了 Source 信息，底部则展示了目标网络信息，右边有一些导航按钮。

图3：完整用户界面

中间则展示了具体层级的信息，因为整个数据是以 bouquet 存在的。它包括 Source Levels、Routed Source Levels 以及 Destination Levels，并且你可以通过右边的按钮来调节你想看的层级以及标签信息。

图4：不同层级信息

当你选择 Source 的 bouquet 时，相应的 Destination 会自动切换，这样的自动切换需要有一些路由规则使它们匹配。第一条规则就是，如果 bouquet 被切换，那么只有相同类型的数据会匹配，如图中所示；第二条规则，如果有多种相同的类型，则按数字顺序进行匹配；第三条规则，如果接收端没有匹配项，则断开连接。

图5：路由规则

此外，拥有 bouquet 的源设备可能不限于一台，他们有不同的 bouquet，那么来自不同设备的信号可以被融合到一个 bouquet 之中发送给目标网络，并按照之前介绍的规则一起被切换。

Q&A

  • Q1：每个部分都有多个 SDN 控制器和广播控制器，这会带来很高的成本，为什么不只用一个？
  • A1：其实这是在我们打算重建我们内容管理中心之前就在内部讨论很多次的问题，这其实是为了应对紧急故障而设置的，因为这是我们的总部，我们无法忍受因为重启或者其他问题引起的宕机，所以我们使用多个来防止其中某个出现问题。
  • Q2：使用 bouquet 这种方法是否能够通用化、标准化并扩展到其他厂商？
  • A2：首先 bouquet 中所有的流都是标准化的 SMTPE2110 流，但其他 SDN 控制器和广播控制器厂商是否会采纳我们这种想法，但我们这个系统已经开发接近两年了，积累了许多经验，也会进一步在更大的挑战中去改进，从而尽可能标准化。
  • Q3：如何管理 bouquet 和相关标签以及发送方和接收方功能之间的关系，这是一个手动过程？
  • A3：是的，这是一个手动的过程，必须在广播控制器中定义哪个流，具有哪个标签并属于哪个 bouquet。目前还无法自动关联，但我们尽可能是这个手动过程更加友好，比如在用户界面适当命名 Source 和 Destination。未来我们正在考虑使用 Skyline 数据挖掘器的可能性，以便有可能从外部订阅带有音频和视频信号的线路，并制作相应的 bouquet。
  • Q4：每个音频流的通道数的上限是多少？
  • A4：理论上大约是 64，但目前并不会使用这么多, 系统本身并没有强加限制，主要看终端设备的支持能力。

最后附上演讲视频：

http://mpvideo.qpic.cn/0bc3leaaiaaa44ajdqg2xvqvawodarmqabaa.f10003.mp4?dis_k=fae7be633efa5020d2ff1aac6ce42c58&dis_t=1645150097&vid=wxv_2216653821005660163&format_id=10003&support_redirect=0&mmversion=false

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