Вещательный комплекс РЕН-ТВ: 12 программ в форматах SD/HD

Эфирный комплекс РЕН ТВ был спроектирован и построен компанией SkyLark Technology совместно с компанией ОКНО-ТВ, введен в эксплуатацию 3 мая 1016 года. Комплекс является уникальным как по своей функциональности, компактности, так и по стоимости решения.

Денис Максимов, технический директор «РЕН ТВ», Олег Сидоренко, начальник эфирного комплекса «РЕН ТВ». Интервью для сайта skylark.ru

Функциональные узлы и возможности системы

Серверная часть

Основу функциональности составляет программная медиа-платформа SL NEO, разработанная SkyLark Technology. Программное обеспечение SL NEO в сочетании с надежными и производительными аппаратными компонентами от Imagine Communications, Intel, Matrox, IBM и прочих популярных брендов, формируют высоконадежное и масштабируемое решение.

Подсистема файлового воспроизведения — несколько пар серверов основного и резервного полукомплектов:

  • две пары 6-ти канальных playout-серверов SL NEO 2000 серии с встроенной системой автоматизации вещания. Одна пара серверов основная, для 12-ти эфирных каналов SD/HD, одна идентичная пара — в «горячем» резерве. Внешние оперативные дисковые массивы серверов — высоконадежные, с интерфейсами SAS, производства IBM с дисками SAS 10 000 rpm, позволяют хранить до 1000 часов эфирного контента в расчете на 6 каналов каждый. Выходной формат SDI для каждого канала (SD или HD) настраивается индивидуально, серверы поддерживают «смешанное» воспроизведение файлового контента и осуществляют необходимые up/down/cross преобразования в процессе воспроизведения;
  • одна пара 8-и канальных playout-серверов SL NEO 2000 серии предназначена для формирования сигналов ТВ часов, отображающих московское и местное время для регионов и сигналов аварийных заставок. Массивы — встроенные, с аппаратным RAID Adaptec и диcками WD RE;
  • три пары серверов графического оформления серии SL NEO 5000 (3 основных и 3 резервных): в каждом сервере — 4 независимых канала формирования графики: 4 пары сигналов SD/HD SDI + PCM Audio Embedded Fill + Key, в каждом канале воспроизведения 9 независимых граф. слоя, включая лого. Серверы оформления управляются по XML-RPC от системы автоматизации вещания, функционирующей на playout-серверах основного и резервного полу-комплектов. На свои входы серверы оформления способны принять сигналы различных форматов и стандартов, в том числе и UDP/RTP потоки;
  • сервер «Time Shift» — устройство временной задержки до 30 секунд сигналов «прямых» трансляций. РЕН активно использует технологию Picture in Picture для on-line трансляций в эфире событий, происходящих в стране и в мире. Использование сервера задержки позволяет предотвратить показ в эфире нежелательных моментов;
  • 8-и канальный кодер SDI-IP UDP/RTP серии 9000 для формирования сигналов для операторов web-вещания c функцией автоматического замещения контента, не предназначенного для web-трансляций из-за ограничений по правам.

Подсистема Ingest также содержит несколько пар серверов, «основных» и «резервных»:

  • два 8-и канальных сервера SL NEO 1000 для записи с VTR и внешних линий. Серверы не имеют дисковых массивов и по сути, осуществляют захват с SD/HD SDI интерфейсов, и кодирование. Запись файлов производится по сети непосредственно на массивы вещательных playout-серверов. В режиме записи с live-источников применяется режим «параллельной» записи, одновременно на основной и резервный полу-комплект воспроизведения. Данная функция экономит время, которое было бы затрачено при резервном копировании файлов: теперь можно сразу воспроизводить материал и с основного и с резервного сервера сразу после старта записи;
  • два сервера автоматического файлового трансфера на playout-серверы из внешних сетевых ресурсов компании. Каждый сервер поддерживает до 8-и потоков одновременного копирования с функциями изменения кодека, контейнера при необходимости, up/down/cross конвертации, изменения aspect ratio и функцию нормализации уровня громкости (EBU-R128) при импорте. Технология файлового импорта и записи, реализованная в ПО платформы SL NEO, предусматривает возможность воспроизведения в эфир материалов сразу после старта записи или импорта, не дожидаясь окончания процесса.
  • 8-и канальный сервер записи выходных эфирных сигналов для контроля (эфирный логгер). Предназначен для круглосуточной записи эфира в качестве Full Res или Proxy со сроком хранения 1 месяц материалов 8-и каналов. В процессе записи также сохраняется информация о вышедших в эфир метках SCTE-104.
Рабочие места
  • 12 рабочих мест для управления эфирным воспроизведением, ходом исполнения эфирных play-листов с широкими возможностями по управлению эфиром: экстренные переходы, тримминг событий, находящихся в эфире, «удержание» live-событий, автоподгрузка play-листов и многое другое. Минимальная длительность события в исполняемом play-листе составляет 1 кадр;
  • 3 рабочих места управления записью с лент и внешних линий. Управление записью автоматизировано с помощью rec-листов (расписаний записи), которые, как и play-листы, выгружаются из системы медиа-планирования. Клиентское ПО SL NEO содержит модуль управления матричными коммутаторами SDI Imagine для выбора источников записи;
  • 2 рабочих места для отсмотров файловых материалов. Клиентское ПО SL NEO позволяет подключиться ко всем серверам системы с одного или нескольких рабочих мест и просматривать контент не только на мониторе РС в прокси-качестве, но и в полном разрешении по сети через SD/HD SDI интерфейс платы, установленной в клиентской рабочей станции. На этих же РС осуществляется просмотр и редактирование шаблонов графического оформления. XY панели позволяют также набрать для контроля любой эфирный источник;
  • 1 рабочее место инженера содержит средства объективной (приборный контроль) и субъективной (мониторный контроль) оценки всех входных и формируемых сигналов, PC инженера имеет доступ к оперативным файловым хранилищам, конфигурационным web-консолям всех серверных платформ и оборудования телевизионного тракта. Рабочее место инженера имеет полный доступ к коммутаторам SDI Imagine основного и резервного тракта. Управление осуществляется с помощью XY панелей, либо с использованием ПО RT Client.
  • рабочие места редакторов эфира расположены в офисной зоне телеканала и позволяют им в режиме on-line просматривать эфирный контент и следить за ходом исполнения play-листов. Система разграничения доступа регулирует права и доступ к ресурсам системы.
  • рабочие места специалистов, занимающихся оперативным медиа-планированием расположены в офисной зоне холдинга. РЕН ТВ использует собственную систему перспективного и оперативного планирования эфира. Результат работы отдела — эфирные play-листы с вторичными событиями, которые доступны для автоматической, либо «ручной» загрузки из внутреннего сетевого ресурса.
Программная коммутация, телевизионный тракт

Комплекс способен принять на вход для обработки, записи, коммутации, воспроизведения сигналы SD/HD SDI всех распространенных в отрасли стандартов. Для этой цели служит оборудование тракта от компаний Imagine Communications и Evertz. Комплекс рассчитан на прием 12-ти несинхронных сигналов от внешних источников с функциями кадровой синхронизации, up/down/cross конвертации и изменения формата кадра. Серверы подсистемы Ingest кроме сигналов SDI способны также принимать UDP/RTP SD/HD IP-потоки от внешних источников.

Комплекс спроектирован по принципу единого набора эфирных SD/HD SDI источников для всех формируемых каналов. Максимально возможное количество источников — 128, включая каналы воспроизведения серверов, сигналы из АСБ и сигналы, поступающие по внешним линиям. Принцип единого набора эфирных источников для всех каналов делает удобным подачу сигнала от одного источника сразу на несколько эфирных каналов, например в случае, если новости из АСБ выходят на нескольких каналах в одно и то же время.

Программную коммутацию обеспечивают два матричных коммутатора Imagine SD/HD SDI серии Platinum™ размерностью 128×128 каждый, основной и резервный. На входах этих коммутаторов сигналы, предназначенные для коммутации в эфир, синхронны и синфазны относительно внутреннего REF комплекса. На входы коммутаторов подаются сигналы от кадровых синхронизаторов, up/down/cross конвертеров и серверов файлового воспроизведения. С выходов коммутаторов снимаются программные сигналы, сигналы для контроля и сигналы на серверы записи.

Далее, на программные сигналы средствами серверов графического оформления и аппаратных кейеров (DSK) накладываются слои оформления и логотипы каналов. Финальное звено тракта — коммутаторы перехода на резерв и распределители программных сигналов SDI. Коммутаторы Imagine серии Platinum™ содержат дополнительные выходы HD SDI для мультиэкранного контроля всех входных и выходных сигналов в рабочей зоне операторов эфира.

Управление матрицами Imagine Platinum™ для эфирной коммутации осуществляется непосредственно от playout-серверов SL NEO по интерфейсам RS-232, для аварийной программной коммутации служат кнопочные панели, расположенные на рабочих местах операторов эфира, подключенные к коммутаторам и работающие через Ethernet-соединения.

На выходах аппаратной формируются сигналы различных форматов: SD 16×9 и 4×3, HD SDI, SECAM, ASI/IP UDP TS для подачи в сети распространения. Выходные сигналы, в зависимости от требований, содержат многоканальные аудио-треки, сигналы телетекста, DVB-субтитры, метки SCTE-104/SCTE-35 для управления выдачей региональной рекламы.

Резервирование

Комплекс построен по «зеркальной» схеме и имеет полное 100% «горячее» резервирование вещательных серверов, включая подсистему автоматизации вещания, а так же серверов записи, графического оформления, массивов, матричных коммутаторов, элементов тракта, мультиэкранных процессоров, элементов системы управления и локальной сети.

Но одного наличия резервного комплекта оборудования недостаточно — программное обеспечение SL NEO автоматически в режиме on-line синхронизирует «резервные» play-листы для всех каналов и синхронизирует содержимое хранилищ серверов, включая метаданные. Программное обеспечение позволяет также при «потере» любого из клиентских рабочих мест, быстро переключиться на другой РС, сохраняя управление каналом, без потери данных и нежелательных артефактов в вещании.

Метки для управления региональной рекламой

Данные в формате SCTE-104 формируются в интервале VANC выходного SD/HD SDI сигнала на выходах playout-серверов SkyLark SL NEO, которые являются основой комплекса. Матричные коммутаторы, DSK-кейеры и коммутаторы резерва Imagine, расположенные по схеме после вещательных серверов, имеют функцию сквозного пропуска VBI-данных, что делает возможным трансляцию меток SCTE-104 с playout-серверов на программные SDI-выходы эфирной аппаратной.

MPEG-кодеры Harmonic, на которые поступают сформированные программные SDI сигналы, принимают информацию о 104-х метках и формируют в каждом транспортном потоке дополнительный PID в соответствии с протоколом SCTE-35. Использование меток SCTE в транспортных потоках, распространяемых на территорию вещания канала, позволяет региональным системам идентифицировать принимаемую программу, каждое событие врезки, определить с покадровой точностью время начала и конца врезки и выполнить переход на рекламный блок с указанным ID.

Проект реализован совместно компаниями «Системные решения для телевидения» — представителем SkyLark Technology в РФ и компанией «ОКНО-ТВ» — крупнейшим системным интегратором в области телерадиовещания в России.

Функциональная концепт-схема комплекса

Зеркальная схема со 100% резервированием серверов и элементов тракта. Коммутаторы SDI выполняют эфирную коммутацию сигналов от источников, аппаратные модули выполняют кадровую синхронизацию внешних сигналов, распределение SDI между основным и резервным полукомплектом, принимают Fill и Key от серверов оформления и накладывают графику. Основной и резервный полукомплекты работают синхронно: синхронизируются исполняемые play-листы и содержимое хранилищ.