CN101820503A - 一种动态跟随播出装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动态跟随播出装置及方法，包括至少两个节目播出频道，所述节目播出频道包括：从数据库接收预播节目数据的播出控制工作站、视音频播出服务器和播出切换矩阵，所述装置还包括跟随播控工作站、含有视音频共享通道的视音频服务器和信号分配调度服务器；跟随播控工作站根据共享通道的播出处理预案执行故障频道的动态跟随播出。相比传统备份方式跟随播控工作站可以控制共享通道跟随指定的重要频道进行备份播出；可以对其他频道控制系统进行动态备份，对播出应急情况实现快速响应和处理。在少量资源投入的前提下，完成对自动播出系统整体的机动备份，同时实现对多个故障频道进行机动备份，大幅提升播出系统的安全性。

Description

一种动态跟随播出装置及方法

技术领域

本发明涉及一种动态跟随播出装置及方法，是一种计算机网络环境下结合广播电视行业播出系统应用，利用少数视音频服务器共享通道，通过共享控制方式为多个节目播出频道控制系统进行机动备份，实现动态跟随播出的技术。

背景技术

目前电视台自动播出系统，以播出控制工作站、专业视音频服务器作为核心设备，绝大部分电视节目通过专业视音频服务器进行播出。

为了提高自动播出系统的容灾备份能力，保证高安全播出。电视台自动播出系统内部，针对播出控制工作站、视音频服务器等核心设备，采用冗余备份的系统架构，保证了自动播出系统内部关键播出设备无单一溃点，提高了整个系统的容灾备份能力。具体实现方式和备份技术也不尽相同，目前常用的冗余备份结构有如下几种，其存在的问题描述如下：

分离主备模式，结构比较简单，主、备播出控制工作站分别控制各自的播出设备，包括视音频服务器、应急录像机，相当于两套独立运行的系统。分离主备模式存在如下问题：当其中一个播出控制工作站出现故障时，它所控制的一套播出设备就无法正常播出了。若该故障长时间不能恢复，将降低整个播出系统的可靠性和安全性。

完全主备模式，是目前广泛应用的一种冗余备份模式，正常情况下由主播出控制工作站控制所有播出设备进行播出；当主播出控制工作站出现异常，自动切换到备路，此时备机控制所有播出设备继续进行播出。相对于分离主备模式，当播出控制工作站或视频服务器出现单点故障时，并不会降低整个系统的安全级别。但是针对极端情况，这种冗余备份模式同样存在安全隐患。正常播出过程中，在临近节目切换点时候，主控状态的播出控制工作站向主、备视频服务器同时发送VDCP指令，提前对下一条节目进行预卷，收到预卷成功的反馈后，在节目切换点发送播出指令，才能够控制主、备视音频服务器播出下一条节目。完全主备模式存在如下问题：极端情况下，处于主控状态的播出控制工作站发送预卷指令之后，若因硬件故障死机，没有接收到预卷成功的反馈；此时，处于备控状态的工作站检测到主机异常，自动接管对所有播出设备的控制，由于没有收到预卷成功的反馈，不会向主、备视频服务器发送播出指令；导致主、备视频服务器均无法正常播出下一条节目，播出信号中断发生停播事故。

发明内容

本发明是为了提高自动播出系统的容灾备份能力，保证高安全播出，而提出了一种动态跟随播出装置及方法，是一种计算机网络环境下结合广播电视行业播出系统应用，利用少数视音频服务器共享通道，基于共享控制为多个节目播出频道控制系统进行机动备份，实现动态跟随播出的技术。是一种在欠资源运行状态下，对自动播出系统进行整体备份的方法，是在各频道分控系统的基础上，将少数空闲视音频服务器通道添加到设备池内作为共享通道，通过独立的跟随播控工作站进行共享控制，依据各频道节目单进行动态跟随播出，具有高安全、高效、灵活的特点。

本发明的目的是这样实现的：一种动态跟随播出装置包括多个节目播出频道，所述节目播出频道包括播出控制工作站、视音频播出服务器和播出切换矩阵，播出控制工作站从数据库接收预播节目单信息，视音频播出服务器依靠迁移服务器提前完成待播节目文件的备播，视音频播出服务器的播出信号送给播出切换矩阵，播出控制工作站控制播出切换矩阵切换，送出最终的视音频播出信号；所述装置还包括跟随播控工作站、视音频服务器共享通道、信号分配调度服务器；所述跟随播控工作站从数据库接收与所述节目播出频道相同的预播节目单信息，播出过程中与节目播出频道正播节目单进行同步，在所述的播出切换矩阵输入端设置有动态跟随信号输入，跟随播控工作站通过心跳与各节目播出频道的播出控制工作站通讯，包含共享通道的视音频服务器与跟随播控工作站连接并依靠迁移服务器完成待播节目文件的备播，共享通道播出的跟随信号送至信号分配调度服务器的输入端，所述信号分配调度服务器输出分别连接至所述播出切换矩阵的动态跟随信号输入端。

一种动态跟随播出方法，基于所述的一种动态跟随播出装置，在跟随播控工作站中设置有共享通道的播出处理预案，所述预案包括共享通道与节目播出频道锁定预案、共享通道与节目播出频道跟随播放预案和共享通道空闲预案，所述播出方法包括的步骤有：

a.跟随播控工作站接收预播节目单，与节目播出频道的播出控制工作站实现正播节目单同步的步骤；既加载多个频道播出节目单，进行跟随播出；

b.检测节目播出频道视音频播出服务器通道是否有故障的步骤；具体执行是：利用心跳通讯获取节目播出频道视音频播出服务器通道的工作状态信息；

当检测到节目播出频道视音频播出服务器通道发生故障后，

c.请求跟随播出步骤，节目播出频道播出控制工作站利用心跳通讯向跟随播控工作站发送请求跟随播出的消息；

d.查询共享通道状态步骤，即所采用的播出处理预案；

e1.如果有共享通道处于空闲状态的处理预案，则跟随播控工作站控制该共享通道，依据故障频道节目单，跟随正播节目播放；信号分配调度服务器完成跟随播出信号的切换调度；锁定该共享通道，进行跟随播出。

e2.若共享通道中没有空闲通道，但是有共享通道处于跟随播放状态的处理预案：

情况一，故障频道为预先跟随频道，则该共享通道继续播放；

情况二，其他频道出现故障，跟随播控工作站释放该共享通道，停止正在播出的节目；然后重新跟随故障频道播放正播节目；信号分配调度服务器完成跟随播出信号的切换调度；锁定该共享通道，进行跟随播出；

e3.若共享通道全部为节目播出频道锁定状态的处理预案：

情况一，故障频道为预先锁定频道，则该共享通道继续播放；

情况二，其他频道出现故障，弹出提示信息请求人为干预，手动解除锁定，或不做处理。

本发明产生的有益效果是：

1.本发明实现了对自动播出系统整体的机动备份，在少量资源投入的前提下，提高了整个自动播出系统的安全性。通过独立的跟随播控工作站控制1个共享通道给N个频道进行跟随播出，相比传统备份方式更加灵活。跟随播控工作站可以控制共享通道跟随指定的重要频道进行备份播出；同时还可以对其他频道分控系统进行动态备份。从频道分控系统视音频播出服务器出现故障到实现跟随播出，整个过程3秒钟之内就可以完成，实现了对播出应急情况的快速响应。

2.本发明使自动播出系统整体的机动备份能力得到全面提升，可以同时实现对多个故障频道进行机动备份，大幅提升播出系统的安全性。而且，采用动态跟随播出技术，可以覆盖电视台播出业务的各种应用需求，利用设备池内多个视频服务器共享通道，同时承担对重要频道、重要时段的锁定播出；对其他常规频道的动态备份。对于应急情况，在3秒钟内完成动态跟随播出，快速响应能力也是播出系统安全播出的重要考评因素。而且，配合信号分配调度服务器(Proxy矩阵)对跟随播出信号进行切换调度，保证跟随播出信号的精确切换。

3.本发明同时也解决了频道分控系统内部，采用完全主备模式存在的安全隐患。即极端情况下，当处于主控状态的播出控制工作站通过RS422串口向主、备视音频播出服务器发送预卷指令之后，若因硬件故障死机，没有接收到预卷成功的反馈；此时，处于备控状态的工作站，通过心跳通讯检测到主机异常，自动接管对所有播出设备的控制，由于没有收到预卷成功的反馈，不会向主、备视音频播出服务器发送播出指令；导致主、备视频服务器均无法正常播出下一条节目，播出信号中断发生停播事故。

4.本发明动态跟随播出技术具有的故障自动化处理能力，大大减轻了播出人员的工作压力，减少人为误操作对播出安全的影响。对于整个电视台自动播出系统，在少量资源投入的前提下，实现全面的、机动的备份，采用动态跟随播出技术提高了播出系统整体的安全性。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是发明实施例一动态跟随播出装置系统结构示意图；

图2是发明实施例二带有主备播出控制工作站的动态跟随播出装置系统结构示意图；

图3是发明实施例三N+1动态跟随播出装置系统结构示意图；

图4是发明实施例四N+M动态跟随播出装置系统结构示意图；

图5是发明实施例五一种动态跟随播出方法实施例流程框图。

具体实施方式

实施例一：

一种动态跟随播出装置实施例，参见图1，所述装置包括两个以上的节目播出频道1(用N代表频道数量)，所述节目播出频道包括播出控制工作站1-1、视音频播出服务器1-2和播出切换矩阵1-3，播出控制工作站从数据库3加载所有节目播出频道的预播节目单，并同步更新正播节目单；迁移服务器4负责将待播节目文件从源存储体提前迁移到节目播出频道的视音频播出服务器，视音频播出服务器的播出信号送给播出切换矩阵，播出切换矩阵送出最终视音频节目信号1-3-1(PGM)及视音频同步监控信号1-3-2(PST)，播出控制工作站控制切换矩阵的切换；为了实现动态跟随播出，在所述的播出切换矩阵输入端设置有动态跟随信号输入1-3-3；为了提高播放系统的容灾备份能力，保证高安全播出，所述装置还包括有动态跟随播出系统2，所述动态跟随播出系统包括跟随播控工作站2-1、视音频服务器共享通道(M)2-2、信号分配调度服务器2-3；所述跟随播控工作站从数据库接收与节目播出频道相同的预播节目单，跟随播控工作站通过同步通讯机制与各节目播出频道的播放控制工作站联系，该联系使用心跳通讯5(心跳通讯是本行业通用的同步通信机制)对正播节目单进行实时同步，视音频服务器共享通道与跟随播控工作站连接，迁移服务器4负责将各节目播出频道待播节目文件从源存储体提前迁移到共享通道所在的视音频播出服务器，视音频服务器共享通道的跟随播出信号送至信号分配调度服务器输入端，所述信号分配调度服务器输出分别连接至所述各节目播出频道的播出切换矩阵动态跟随信号输入端。

实施例二：

本实施例为本发明的一种带有主备播出控制工作站，动态跟随播出系统作为第三级备份的实施例，参见图2和实施例1，所述播出控制工作站由主播出控工作站1-1-1和备播出控制工作站1-1-2组成，所述视音频播出服务器由主视音频播出服务器1-2-1和备视音频播出服务器1-2-2组成，上述系统称为二级备份播出系统(当然如果播出控制工作站只有主播控工作站和主视音频播出服务器组成则称为一级播出系统)；在播放控制工作站和视音频播出服务器之间设有倒换器1-4，该倒换器由RS422接口电路通过备播出控制工作站触发的GPI信号控制实现主播出控制工作站和备播出控制工作站的倒换，该模式是一种完全主备的冗余模式；主、备播出控制工作站通过RS422倒换器实现对播出设备的共享控制，其中包含核心设备主、备视音频播出服务器，及视播出切换矩阵。主、备播出控制工作站之间通过以太网专用Socket端口进行心跳通讯，处于备控状态的工作站实时检测主机的工作状态，发现主机状态异常立即通过GPI信号控制RS422倒换器切换，由备播出控制工作站继续控制所有播出设备进行正常播出。电视台通常的播出业务流程，由总编室部门负责各频道播出节目单的编排，经过审批业务流程之后，向播出发送消息通知；节目播出频道内部处于主控状态的播出控制工作站，收到网络消息通知以后，从播出系统的数据库加载预播节目单或应急修改后的正播节目单，依据节目单中节目开播时间控制不同类型的播出设备进行播出；备控状态的播出控制工作站通过心跳通讯保持节目单的实时同步。

RS422倒换器提供多路RS422控制通道，每个通道提供两个输入端口和一个输出端口。主、备播出控制工作站控制播出设备的RS422控制线分别接入RS422倒换器指定通道的两个输入端口，输出端口通过控制线连接到具体的受控设备。采用这种方式实现对播出设备的共享控制。正常情况下，RS422倒换器处于主路，由主播出控制工作站控制播出设备进行播出；当备播出控制工作站通过心跳通讯检测到主机出现异常，通过GPI控制RS422倒换器切换到备路，由备机控制播出设备继续进行播出。

实施例三：

本实施例是一种共享通道为一个的动态跟随播出装置实施例，参见图3、实施例1和实施例2，本实施例所述动态跟随播出系统中，所述视音频服务器含有一个共享通道(一个视音频服务器共享通道)，既N+1动态跟随播出装置，所述信号分配调度服务器为视音频分配器，视音频分配器输出为多路，本实施例视音频分配器输出路数等于节目播出频道数，跟随播控工作站通过以太网的不同Socket端口，分别与N个频道控制系统建立专门的心跳通讯。频道控制系统内部，处于主控状态的播出控制工作站，与跟随播控工作站进行心跳通讯，当正播节目单发生变更之后，通过专用心跳端口通知跟随播控工作站。跟随播控工作站从数据库的正播单数据表对正播节目单进行实时同步更新，加载N个频道的节目单进行跟随播放。

播出过程中根据实际播出业务需求，对于重要频道(卫视频道)和重要时段(两会期间)，需要共享通道跟随重要频道进行播出。跟随播控工作站通过RS422串口控制共享通道，依据重要频道的正播节目单，基于VDCP协议对正在播出的节目进行预卷，收到预卷成功的反馈后进行播出。在3秒钟以内，共享通道实现对重点频道的跟随播出。按照N+1动态跟随播出的系统结构，视音频服务器共享通道送出的跟随播出信号，经过视音频分配器分配之后送给故障频道的播出切换矩阵的动态跟随信号输入。

实施例四：

本实施例是一种共享通道为多个的动态跟随播出装置实施例，参见图4、实施例1和实施例2，本实施例所述动态跟随播出系统中，所述视音频服务器含有多个共享通道(多个视音频服务器共享通道)，既N+M动态跟随播出装置，且M大于1，所述信号分配调度服务器为信号调度矩阵(Proxy矩阵)，实施例中信号调度矩阵的输入端设置有一个公共应急信号源(一种避免播出信号中断的垫片信号源)，与实施例三N+1动态跟随播出装置相比，在实现方式上存在明显差异。在N个频道控制系统外部，跟随播控工作站通过RS422串口分别控制多个视音频服务器共享通道，即设备池内包含多个共享通道。视音频服务器共享通道的后端，专门设立的Proxy矩阵，矩阵规模至少为NxN，提供N路视音频信号输入以及N路视音频信号输出。Proxy矩阵也是通过RS422串口，由跟随播控工作站进行控制的。多个共享通道送出的多路跟随播出信号，依次接入Proxy矩阵的前M个输入端口(剩余N-M个输入端口)；另外，专门准备了一路公共应急信号源，接入Proxy矩阵的最后一个输入端口。Proxy矩阵的N个输出信号，依次送给N个频道控制系统的播出切换矩阵的动态跟随信号输入。

实施例三N+1动态跟随播出装置，对于自动播出系统内部频道控制系统的整体备份能力是有限的。当出现≥2个频道控制系统视音频播出服务器通道同时出现故障的情况，就无法提供全面的动态备份能力。而且，共享通道输出的跟随播出信号，经过视音频分配器以后送给N个频道控制系统的播出切换矩阵。换句话说，同一路跟随播出信号，送给不同的节目播出频道。在极端情况下，为了避免节目播出频道的播出矩阵将PGM信号切换到其他频道的跟随播出信号，播出值班人员必须进行人为干预。采用N+M动态跟随播出技术，这些问题将迎刃而解，实现全面的、完善的动态跟随播出。

对于N+M动态跟随播出系统，能够满足电视台自动播出系统各种复杂的业务需求，更加灵活。对于设备池中的M个共享通道，针对不同的播出业务需求，通过跟随播控工作站可以手动选择空闲状态的共享通道，针对重要频道(或重点时段)进行跟随播出，也可以将其设置为锁定播出；同时，设备池内剩余的空闲状态的共享通道可以给非重要频道进行动态跟随，一旦收到频道控制系统视音频播出服务器通道故障信息，3秒钟之内完成跟随播出；当跟随播出任务结束之后，或故障频道视音频播出服务器恢复正常之后，可以手动释放处于锁定状态的共享通道，使其恢复空闲状态在设备共享池中为动态跟随播出作准备。

正常情况下，设备池中的M个共享通道都处于空闲状态，跟随播控工作站收到第X个频道(1≤X≤N)控制系统发送的视音频播出服务器通道状态异常信息之后，通过RS422串口控制其中第Y个共享通道(1≤Y≤M)，依据第X个频道的节目单对正播节目进行预卷，预卷成功之后播放，在3秒钟之内完成跟随播出，该共享通道处于锁定状态。同时，跟随播控工作站通过RS422串口控制Proxy矩阵，根据信号输入、输出逻辑，在跟随播出完成的同时，将矩阵的第Y路输入切换至第X路输出，自动完成跟随播出信号的切换调度。跟随播出信号送给第X个频道控制系统的播出切换矩阵的动态跟随信号输入。在Proxy矩阵受控完成跟随播出信号切换调度之前，Proxy矩阵的N路输出默认切换至最后一路输入信号，即公共应急信号源上面。采用这种方式，避免出现节目播出频道的播出切换矩阵PGM输出为其他频道跟随播出信号的情况。若同时出现多个频道故障的情况，Proxy矩阵采用相同机制自动完成跟随播出信号的切换调度。

实施例五：

一种动态跟随播出方法实施例，参见图5、实施例1至4，基于上述实施例的一种动态跟随播出装置，在跟随播控工作站中设置有共享通道的播出处理预案，所述预案包括共享通道与节目播出频道锁定预案、共享通道与节目播出频道跟随播放预案和共享通道空闲预案，所述播出方法包括的步骤有：

a.跟随播控工作站接收预播节目单，与节目播出频道的播出控制工作站实现正播节目单同步的步骤；既加载多个频道播出节目单，进行跟随播出；

b.检测节目播出频道视音频播出服务器通道是否有故障的步骤；具体执行是：利用心跳通讯获取节目播出频道视音频播出服务器通道的工作状态信息；

当检测到节目播出频道视音频播出服务器通道发生故障后，

c.请求跟随播出步骤，节目播出频道播出控制工作站利用心跳通讯向跟随播控工作站发送请求跟随播出的消息；

d.查询共享通道状态步骤，即所采用的播出处理预案；

e1.如果有共享通道处于空闲状态的处理预案，则跟随播控工作站控制该共享通道，依据故障频道节目单，跟随正播节目播放；信号分配调度服务器完成跟随播出信号的切换调度；锁定该共享通道，进行跟随播出。

e2.若共享通道中没有空闲通道，但是有共享通道处于跟随播放状态的处理预案：

情况一，故障频道为预先跟随频道，则该共享通道继续播放；

情况二，其他频道出现故障，跟随播控工作站释放该共享通道，停止正在播出的节目；然后重新跟随故障频道播放正播节目；信号分配调度服务器完成跟随播出信号的切换调度；锁定该共享通道，进行跟随播出；

e3.若共享通道全部为节目播出频道锁定状态的处理预案：

情况一，故障频道为预先锁定频道，则该共享通道继续播放；

情况二，其他频道出现故障，弹出提示信息请求人为干预，手动解除锁定，或不做处理；

跟随播控工作站通过以太网的不同Socket端口，分别与N个频道控制系统建立专门的心跳通讯。当跟随播控工作站收到频道分控系统视音频播出服务器通道状态异常的消息之后，根据设备池内共享通道的当前状态，采用不同的处理方式进行动态跟随播出。

实施例六：

共享通道为一个(N+1)时的具体实施例，参见实施例5，所述的动态跟随播出具体流程描述如下：

电视台处于主控状态的播出控制工作站依据该频道节目单控制播出设备进行播放。正常播出过程中，主控状态的播出控制工作站对控制系统内部主、备视音频播出服务器通道状态进行实时检测。当其中一个频道分控系统内部视音频播出服务器出现故障，主控状态的播控工作站通过心跳通讯将检测结果通知跟随播控工作站，发送跟随播出请求。跟随播控工作站收到视音频播出服务器故障消息之后，查询共享通道的状态，分三种不同情况进行处理：

第一、共享通道处于空闲状态。跟随播控工作站，通过RS422串口控制视频服务器共享通道，依据故障频道的节目单，基于VDCP协议对当前正在播出的节目进行预卷，收到预卷成功反馈后进行播放。整个跟随播出的过程在3秒钟之内即可完成，视音频服务器共享通道处于锁定播出状态。按照N+1动态跟随播出的系统结构，视音频服务器共享通道送出的跟随播出信号，经过视音频分配器分配之后送给故障频道的播出切换矩阵。故障频道控制系统内部正常视音频播出服务器通道与视频服务器共享通道互相备份，保证故障频道进行正常播出，控制系统的容灾备份能力并没有下降。

第二、共享通道未锁定，处于跟随播出状态。此时，共享通道跟随指定的重点频道进行第三级备份播出。跟随播控工作站，通过RS422串口控制共享通道，停止当前播放的节目(释放共享通道)；然后依据故障频道的节目单，对正在播出的节目进行预卷，反馈预卷成功后进行播放。整个跟随播出的过程在3秒钟之内即可完成，视音频服务器共享通道处于锁定播出状态。

第三、共享通道处于锁定状态。跟随播控工作站收到请求用户释放通道的提示信息，此时需要人为进行干预。对具体情况进行分析判断，若共享通道用于重要频道的第三级备份播出而处于锁定状态，可以手动将共享通道进行释放，使其恢复空闲状态，然后按照第一种情况完成对故障频道的跟随播出；若共享通道已经跟随故障频道播出而处于锁定状态，在频道重要程度相同的情况下，不进行人为干预，那么跟随播控工作站将不做任何处理。换句话说，对于N+1动态跟随播出，对于频道分控系统的整体备份能力有限的，当出现≥2个频道同时出现故障的情况，就没有足够的故障处理能力。

实施例七：

共享通道为多个(N+M，M大于1小于N)时的具体实施例，参见实施例5，所述的动态跟随播出具体流程描述如下：

在N个频道控制系统外部，跟随播控工作站通过RS422串口分别控制M个视频服务器共享通道，共享视频服务器通道的后端，专门设立的Proxy矩阵(至少为NxN的规模)，提供N路视音频信号输入以及N路视音频信号输出，通过RS422串口由跟随播控工作站进行控制。对于M个视频服务器共享通道送出的跟随播出信号，依次接入Proxy矩阵的前M个输入端口；另外，专门准备了一路公共应急信号源，接入Proxy切换矩阵的最后一个输入端口。Proxy矩阵的N个输出信号，依次送给N个频道分控系统的播出切换矩阵的动态跟随信号输入。

跟随播控工作站通过以太网的不同Socket端口，分别与N个频道控制系统建立专门的心跳通讯。频道分控系统内部，处于主控状态的播出控制工作站，与跟随播控工作站进行心跳通讯，当正播节目单发生变更之后，通过专用心跳端口通知跟随播控工作站。跟随播控工作站从数据库的正播单表中加载更新后的正播节目单，完成节目单的实时同步。对于播控应急操作，也是通过专用心跳端口通知跟随播控工作站，跟随播控工作站执行相同的播控应急操作。基于心跳通讯机制，跟随播控工作站与N个频道正播节目单保持实时同步，误差范围可以达到帧精度。播出过程中根据实际播出业务需求，对于重要频道(卫视频道)和重要时段(两会期间)，需要共享通道跟随重要频道进行播放，假定第X个频道为重要频道(1≤X≤N)。由于设备池内包含M个视频服务器共享通道，跟随播控工作站需要查找可用的共享通道。设备池内M个共享通道，可以分别满足不同的播出业务应用。跟随播控工作站，在设备池内选择其中一个空闲状态的共享通道，假定选中第Y个共享通道(1≤Y≤M)，然后手动指定需要跟随的重要频道。跟随播控工作站通过RS422串口控制第Y个共享通道，依据第X个频道的正播节目单，基于VDCP协议对正在播出的节目进行预卷，收到预卷成功的反馈后进行播出。在3秒钟以内，共享通道实现对重点频道的跟随播出。然后，跟随播控工作站通过串口控制Proxy矩阵，根据信号输入、输出逻辑，在跟随播出完成的同时，将矩阵的第Y路输入切换至第X路输出，自动完成跟随播出信号的切换调度。跟随播出信号送给重要频道控制系统的播出切换矩阵的动态跟随信号输入。在Proxy矩阵受控完成跟随播出信号切换调度之前，Proxy矩阵的第X路输出默认保持在最后一路输入信号，即Proxy矩阵的公共应急信号源上面。

此时，共享通道处于跟随状态，在这种情况下涉及两种具体应用：第一、处于默认的跟随状态，其他常规频道控制系统视频服务器出现故障，跟随播控工作站仍然可以利用跟随状态的共享通道自动完成动态跟随播出。第二、若由于业务需要，必须保证重要频道安全播出，通过手动方式可以将共享通道状态设置为锁定播出，即使其他常规频道视频服务器出现故障也不会自动完成动态跟随播出，需要人为进行干预。由于设备池内包含多个共享通道，根据实际需求可以实现对多个重要频道的跟随播出。

对于N个频道分控系统，处于主控状态的播出控制工作站依据该频道节目单控制播出设备进行播放。正常播出过程中，主控状态的播出控制工作站对分控系统内部主、备视音频播出服务器通道状态进行实时检测。当第X个频道分控系统内部(1≤X≤N)视音频播出服务器出现故障，主控状态的播出控制工作站通过心跳通讯将检测结果通知跟随播控工作站，发送跟随播出请求。跟随播控工作站收到第X个频道视频服务器故障消息之后，需要查找可用的共享通道。设备池内共有M个视频服务器共享通道，分别满足不同播出业务的应用。根据设备池内共享通道的状态，分三种不同情况进行处理：

第一、设备池内有处于空闲状态的视音频服务器共享通道。跟随播控工作站，选择其中一个空闲的共享通道，假定为第Y个共享通道(1≤Y≤M)，通过RS422串口控制其依据故障频道的节目单，基于VDCP协议对当前正在播出的节目进行预卷，收到预卷成功反馈后进行播放。整个跟随播出的过程在3秒钟之内即可完成，共享通道处于锁定播出状态。然后，跟随播控工作站通过串口控制Proxy矩阵，根据信号输入、输出逻辑，在跟随播出完成的同时，将矩阵的第Y路输入切换至第X路输出，自动完成跟随播出信号的切换调度。跟随播出信号送给第X个频道控制系统的播出切换矩阵的动态跟随信号输入。在Proxy矩阵受控完成跟随播出信号切换调度之前，Proxy矩阵的第X路输出默认保持在最后一路输入信号，即Proxy矩阵的公共应急信号源上面。

第二、设备池内有未锁定的频服务器共享通道，处于跟随状态。此时，共享通道跟随指定的重点频道进行第三级备份播出。跟随播控工作站，选择其中一个跟随状态的共享通道，假定为第Y个共享通道(1≤Y≤M)，通过RS422串口控制其停止当前播放的节目，然后依据故障频道的节目单，对正在播出的节目进行预卷，反馈预卷成功后进行播放。然后，跟随播控工作站通过串口控制Proxy矩阵，根据信号输入、输出逻辑，在跟随播出完成的同时，将矩阵的第Y路输入切换至第X路输出，自动完成跟随播出信号的切换调度。跟随播出信号送给第X个频道分控系统的播出切换矩阵的跟随播出信号输入。在Proxy矩阵受控完成跟随播出信号切换调度之前，Proxy矩阵的第X路输出默认保持在最后一路输入信号，即Proxy-矩阵的公共应急信号源上面。

第三、设备池内无未锁定的视频服务器共享通道，M个共享通道全部处于锁定状态。跟随播控工作站收到请求用户释放通道的提示信息，此时需要人为进行干预。对具体情况进行分析判断，若视音频服务器共享通道用于重要频道的第三级备份播出而处于锁定状态，可以手动将共享通道进行释放，使其恢复空闲状态，然后按照第一种情况完成对故障频道的跟随播出；若视音频服务器共享通道已经跟随故障频道播出而处于锁定状态，在频道重要程度相同的情况下，不进行人为干预，那么跟随播控工作站将不做任何处理。

最后，对于锁定状态的视音频服务器共享通道，当重点时段跟随播出任务结束之后，或故障频道分控系统视音频播出服务器恢复正常之后，可以手动释放处于锁定状态的共享通道，使其恢复空闲状态在设备共享池中为动态备份作准备。

若跟随播控工作站又收到第Z个频道(1≤Z≤N，Z≠X)分控系统发送的视频服务器通道状态异常的信息，采用相同的处理逻辑查询可用的视音频服务器共享通道。根据设备池内共享通道的状态，进行动态跟随播出。同时，跟随播控工作站通过串口控制Proxy切换矩阵，根据信号输入、输出逻辑，将矩阵的第Z路输出切换至当前共享通道对应的矩阵输入端口，完成跟随播出信号的切换调度。若同时出现多个频道故障的情况，Proxy矩阵采用相同机制自动完成跟随播出信号的切换调度。

以此类推，N+M动态跟随播出，最多允许N个频道分控系统中的M个频道同时出现视音频播出服务器故障的情况，在这种状况下具有足够的备份能力。

Claims (10)

1.一种动态跟随播出装置，包括多个节目播出频道，所述节目播出频道包括播出控制工作站、视音频播出服务器和播出切换矩阵，播出控制工作站从数据库接收预播节目单信息，视音频播出服务器依靠迁移服务器提前完成待播节目文件的备播，视音频播出服务器的播出信号送给播出切换矩阵，播出控制工作站控制播出切换矩阵切换，送出最终的视音频播出信号；其特征在于，所述装置还包括跟随播控工作站、视音频服务器共享通道、信号分配调度服务器；所述跟随播控工作站从数据库接收与所述节目播出频道相同的预播节目单信息，播出过程中与节目播出频道正播节目单进行同步，在所述的播出切换矩阵输入端设置有动态跟随信号输入，跟随播控工作站通过心跳与各节目播出频道的播出控制工作站通讯，包含共享通道的视音频服务器与跟随播控工作站连接并依靠迁移服务器完成待播节目文件的备播，共享通道播出的跟随信号送至信号分配调度服务器的输入端，所述信号分配调度服务器输出分别连接至所述播出切换矩阵的动态跟随信号输入端。

2.根据权利要求1所述的一种动态跟随播出装置，其特征在于，所述播出控制工作站由主播出控制工作站和备播出控制工作站组成，所述视音频播出服务器由主视音频播出服务器和备视音频播出服务器组成，在播出控制工作站和视音频播出服务器之间设有倒换器。

3.根据权利要求2所述的一种动态跟随播出装置，其特征在于，所述倒换器由RS422接口电路与前端主播出控制工作站、备播出控制工作站，和后端播出切换矩阵进行通讯连接。

4.根据权利要求1所述的一种动态跟随播出装置，其特征在于，所述视音频服务器共享通道为一路，所述信号分配调度服务器为视音频分配器，视音频分配器输出信号路数等于节目播出频道数。

5.根据权利要求1所述的一种动态跟随播出装置，其特征在于，所述视音频服务器共享通道大于或等于2路、小于节目播出频道数，所述信号分配调度服务器为信号调度矩阵，所述信号调度矩阵与跟随播控工作站相连接，接受跟随播控工作站的控制。

6.根据权利要求5所述的一种动态跟随播出装置，其特征在于，所述信号调度矩阵的输入端设置有一个公共应急信号源输入端。

7.一种动态跟随播出方法，基于权利要求1所述的一种动态跟随播出装置，其特征在于，在跟随播控工作站中设置有共享通道的播出处理预案，所述预案包括共享通道与节目播出频道锁定预案、共享通道与节目播出频道跟随播放预案和共享通道空闲预案，所述动态跟随播出方法包括的步骤有：

a.跟随播控工作站接收预播节目单，与节目播出频道的播出控制工作站实现正播节目单同步的步骤；既加载多个频道播出节目单，进行跟随播出；

b.检测节目播出频道视音频播出服务器通道是否有故障的步骤；具体执行是：利用心跳通讯获取节目播出频道视音频播出服务器通道的工作状态信息；

当检测到节目播出频道视音频播出服务器通道发生故障后，

c.请求跟随播出步骤，节目播出频道播出控制工作站利用心跳通讯向跟随播控工作站发送请求跟随播出的消息；

d.查询共享通道状态步骤，即所采用的播出处理预案；

e1.如果有共享通道处于空闲状态的处理预案，则跟随播控工作站控制该共享通道，依据故障频道节目单，跟随正播节目播放；信号分配调度服务器完成跟随播出信号的切换调度；锁定该共享通道，进行跟随播出。

e2.若共享通道中没有空闲通道，但是有共享通道处于跟随播放状态的处理预案：

情况一，故障频道为预先跟随频道，则该共享通道继续播放；

情况二，其他频道出现故障，跟随播控工作站释放该共享通道，停止正在播出的节目；然后重新跟随故障频道播放正播节目；信号分配调度服务器完成跟随播出信号的切换调度；锁定该共享通道，进行跟随播出；

e3.若共享通道全部为节目播出频道锁定状态的处理预案：

情况一，故障频道为预先锁定频道，则该共享通道继续播放；

情况二，其他频道出现故障，弹出提示信息请求人为干预，手动解除锁定，或不做处理。

8.根据权利要求7所述的一种动态跟随播出方法，其特征在于，所述共享通道是一个。

9.根据权利要求7所述的一种动态跟随播出方法，其特征在于，所述共享通道路数大于或等于2、小于节目播出频道数。

10.根据权利要求7所述的一种动态跟随播出方法，其特征在于，所述跟随播控工作站控制该共享通道，依据故障频道节目单，跟随正播节目播放是基于VDCP协议对当前正在播出的节目进行预卷，收到预卷成功反馈后进行跟随播放。

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