□ 朱 勝
江西衛星地球站監測及網管系統的建設和改造
□ 朱 勝
衛星廣播電視傳輸安全直接關系到國家安全、社會穩定以及廣播電視宣傳工作的正常進行,加強衛星電視安全播出的管理,特別是技術質量的監測十分必要。江西衛星地球站于1997年元月正式開播以來,逐步建設和改造各種監測手段,并將多個監測系統結合,大幅度地降低了人員勞動強度,提高了播出質量和可靠性。
建立錄像系統,為安全播出提供定量數據資料。通過人工觀察頻譜儀和電視解碼圖像的方式監測信號質量和受干擾情況,存在勞動強度大、反應慢等缺點,并且受干擾情況下的頻譜和圖像信號無法及時保存。江西衛星地球站積極尋求解決方案,最終決定建立簡單錄像系統,對多環節數據進行同步備份。2005年,我們選購了一臺較穩定的INTEL平臺兼容機,并配置了一塊天視404四通道錄像卡,建立錄像系統。選擇將最關鍵的上行信號、1.5米天線下行接收信號、頻譜信號和整個監視墻的攝像頭信號分4個錄制通道,同步進行硬盤錄制。
在安裝調試過程中,其他畫面都能成功錄制,唯有頻譜信號接入錄像系統后,顯示不正常,無法錄制。江西衛星地球站使用的頻譜儀是HP8593E,頻譜儀后面板有視頻輸出。視頻輸出至電視機,可正常顯示,但直接輸出至錄像卡時,錄像窗口卻無法正常顯示頻譜界面。我們判斷,頻譜儀輸出的視頻信號并非標準的P制或是N制的視頻信號。經過多次實驗,我們先將頻譜議SYNC(同步)設置為PAL,信號輸出給電視,再從電視視頻輸出至錄像卡,錄像軟件上顯示出正常的錄制頻譜儀信號。
建立多畫面分割監示系統,實現了視音頻信號的實時監示及故障報警。隨著上行系統數字化改造的完成,江西衛星地球站以前的模擬監視墻已經不能完成同時顯示各環節數字、模擬視音頻信號的任務。2007年,我們對監視墻進行了改造,增加了兩臺42寸平板顯示器和大洋MW-5160多畫面分割器,配備16通道數字、模擬卡各一塊。兩臺畫面分割器通過路由器連接一臺電腦組成一個小型局域網,當監測的某路視頻(或音頻)信號中斷時可提供聲音報警,同時電腦記錄下報警信息。兩臺畫面分割器分別用于監測信號源和下行信號。
當給畫面分割器輸入音頻信號時又遇到了問題。畫面分割器的輸入定義是一個視頻信號只允許附帶一路立體聲音頻,而江西衛星地球站的下行信號則是視頻信號為電視頻道,音頻左聲道為一個廣播頻率,右聲道為另一個廣播頻率。如何將兩個廣播的下行信號接到一路立體聲音頻中?我們發現接收機的左、右兩路音頻輸出均為不平衡輸出 (即+、-兩根線),而畫面分割器的一路立體聲音頻為平衡輸入(即+、-、地三根線),于是試著將接收機的左聲道的“+”接入畫面分割器的“+”,右聲道的“+”接入畫面分割器的“-”,將左、右聲道的“-”并在一起接入畫面分割器的地線,結果在畫面分割器上清晰地顯示出了兩路廣播信號的音頻豎條。
建立網管系統,實現了對上行主要設備的監控與報警功能。對上星鏈路各設備、機房環境、衛星頻譜、UPS電源系統等多個環節實行智能監控,通過顯示終端直觀、量化地反映系統各設備運行和衛星轉發器頻譜狀態,實現故障實時報警、設備數據變化的詳細日志記錄、數據圖形分析、數據的查詢和過濾、自動抄表等多項功能,是我們建立網管系統的目的。
在網管建設中,我們碰到的最大難題就是將不同生產廠家、不同階段生產的設備接入網管系統。在連接SDI倒換器時,該設備要求增加一塊網絡控制卡和一套網關及專用控制軟件(價格為5萬元),倒換器才能允許與網管平臺通訊。實際上網關的主要功能是實現多臺SDI倒換器的通訊、控制、聯動等多項高級功能,但江西衛星地球站僅有一臺倒換器,網管需要實現的功能僅為監測倒換板的工作狀態,顯然購買網關和控制軟件是巨大的浪費。我們決定只是購置網絡控制卡,自行實驗。在通過對倒換板的網絡控制卡的所有針腳參數(包括電壓和電阻)詳細測量后,我們發現通過2、3針腳的電壓變化就能獲取到倒換板的工作狀態(處于自動還是手動倒換狀態、主用信號為哪路),于是增加了一個采集器,采集2、3針腳的電壓進而反饋給網管,順利地解決了倒換器和網管的通訊問題,節約了不少經費。
目前,江西衛星地球站的監測及網管系統已經具備了對上行主要設備、下行主要接收系統、輔助系統(環境溫濕度、UPS等)、抗干擾頻譜錄像等環節的多方位多手段相結合的監控預警體系,在實踐應用中運行比較穩定,為安全播出提供了較好的保障。
江西省廣播電影電視局)
欄目責編:肖 月