深圳广播电影电视集团建设了一套基于SMPTE-2110无压缩标准的IP化超高清4K播出系统，系统包括播出文件整备模块、素材迁移管理模块、近线二级存储、外来信号处理模块、自动播出控制模块、播出服务器、IP流数据交换机、控制交换机、编码压缩传输、监听监看监测模块等。通过开展融合技术平台建设和4K/8K+5G技术应用开发，有效打造具有市场竞争力的新技术研究应用体系。
系统架构
系统特点
4K系统参数设计
本超高清4K播出系统视频采用3840×2160/50p图像分辨率、HLG-1000nit-HDR宽动态、 BT.2020宽色域标准，音频采用48KHz、PCM、24bit量化编码标准，系统支持16声道音频播出。
星形网络架构及核心数据交换
系统采用星形网络架构，各路信号源及播出处理设备均在符合SMPTE 2110、SMPTE2022-7协议的基础上以主、备方式接入主、备IP核心交换机。核心数据交换由主备两台核心交换机实现基于SMPTE 2022-7标准的冗余数据连接交换。在自动播出软件的控制下实现信号源之间的静净切换及输出。
播出信号源设计
播出信号源由播出服务器信号、外来传输信号源、高清上变换信号、应急垫片信号等组成。播出服务器输出基于SMPTE 2110标准无压缩IP视音频数据直接与核心交换机连接。外来传输信号源为12G单线SDI信号，通过SDI信号光传设备的收集和IP网关转换设备的转换，以SMPTE 2110标准方式接入核心交换机。高清上变换信号源来自于现有总控系统，经IP网关转换设备转换，以SMPTE 2110标准方式接入核心交换机。应急垫片信号直接输出基于SMPTE 2110标准无压缩IP视音频数据与核心交换机连接。
信号切换处理设计
信号切换处理由主备两台键控设备完成。键控器获取外键信号的方式是基于SMPTE 2110标准从核心交换机获得。支持在播出软件的控制下完成不同信号信号源之间静净切换功能，同时配备硬件面板可实现人工信号切换，实现信号的选择输出到下级编码压缩系统。
时钟同步系统设计
系统配置主备时钟同步系统，通过核心交换机向系统所有设备下发时钟同步基准，以满足系统锁相及切换精度要求。时钟同步系统符合ST2110标准，接受GPS授时，能为系统提供准确无误的PTP授时及同步信号源。
信号监听监看与技术监测
系统配置技监级监视器、画面分割器用于监看系统内信号源、各节点信号、最终输出PGM信号，并通过接收设备对信号落地有线回传进行监看。配备机架式音频监听单元用于系统各信号节点的音频技术监听。配置4K/IP波形监视器及信源切换面板，通过面板选择所有的信号进入4K/IP波形监视器进行监测监看和分析。
