獨(dú)山子電視臺(tái)有線數(shù)字電視監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)

摘 要：構(gòu)建有線數(shù)字電視檢測系統(tǒng)，通過技術(shù)手段來替代人工方式，可以有效地確保數(shù)字電視的安全播出。本文主要介紹獨(dú)子山電視臺(tái)如何構(gòu)建有線數(shù)字電視監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)，并全方位的闡述了監(jiān)測系統(tǒng)的總體解決方案。

1 引言

獨(dú)山子電視臺(tái)完成了有線電視數(shù)字化整體平移工作，目前，數(shù)字電視前端現(xiàn)傳送著110多套電視節(jié)目。如此眾多的節(jié)目，僅靠人工手動(dòng)巡臺(tái)方式進(jìn)行節(jié)目巡檢，大大降低了監(jiān)測效率，且根據(jù)值機(jī)人員情況這種方式也不現(xiàn)實(shí)，對于突發(fā)信號(hào)故障不能做到實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，嚴(yán)重影響廣播電視安全播出工作。為確保數(shù)字電視業(yè)務(wù)高質(zhì)量安全傳輸，獨(dú)山子電視臺(tái)建設(shè)了有線數(shù)字電視監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了防范非法衛(wèi)星信號(hào)干擾；進(jìn)行QPSK信源、IP信源、QAM信源的多級(jí)實(shí)時(shí)監(jiān)測；語音、文字等多種形式自動(dòng)、準(zhǔn)確報(bào)警；完成節(jié)目錄制；完成監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄、查詢功能等多種功能，保障了數(shù)字電視安全、穩(wěn)定播出。

2 系統(tǒng)構(gòu)成

獨(dú)山子電視臺(tái)有線數(shù)字電視監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)分為衛(wèi)星信源監(jiān)測系統(tǒng)、復(fù)用器后監(jiān)測系統(tǒng)、QAM輸出監(jiān)測系統(tǒng)和智能電子圖紙系統(tǒng)。

2.1 一級(jí)監(jiān)測

監(jiān)測衛(wèi)星QPSK信號(hào)指標(biāo)，判斷是否非法攻擊，多畫面顯示報(bào)警。采用2臺(tái)嵌入式衛(wèi)星安全監(jiān)測前端，32個(gè)QPSK監(jiān)測處理模塊，完成對央視（CCTV-3、5、6、8、9除外）和大部分省衛(wèi)視共32路QPSK信號(hào)的接收、碼流分析、信道參數(shù)監(jiān)測、碼流TS over IP輸出到千兆以太網(wǎng)。與其配合的1臺(tái)多畫面顯示監(jiān)測報(bào)警主機(jī)從千兆以太網(wǎng)接收前端的IP數(shù)據(jù)包，完成視音頻內(nèi)容的解碼，通過大屏幕完成32路QPSK數(shù)字節(jié)目多畫面顯示和實(shí)時(shí)監(jiān)測報(bào)警。

2.2 二級(jí)監(jiān)測

監(jiān)測復(fù)用器后信號(hào)指標(biāo)，及多畫面顯示報(bào)警，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)接收機(jī)和復(fù)用器信號(hào)是否正常。由于獨(dú)山子電視臺(tái)采用的是路由交換技術(shù)的數(shù)字電視前端，可直接把復(fù)用后的IP傳輸流通過光纖輸入到H3C千兆交換機(jī)，提供二級(jí)監(jiān)測源信號(hào)。與其配合的1臺(tái)多畫面顯示監(jiān)測報(bào)警主機(jī)通過千兆網(wǎng)絡(luò)接收前端的IP數(shù)據(jù)包，完成視音頻內(nèi)容的解碼，通過大屏幕完成110多套節(jié)目多畫面顯示和實(shí)時(shí)監(jiān)測報(bào)警。

2.3 三級(jí)監(jiān)測

監(jiān)測末端QAM信號(hào)即實(shí)際用戶看到的信號(hào)，可直觀看到用戶信號(hào)好壞，碼流分析及多畫面顯示報(bào)警。監(jiān)測前端主機(jī)采用嵌入式結(jié)構(gòu)，通過4塊8路QAM解調(diào)監(jiān)測卡(BHQA28)和4塊8通道IP解擾卡（BHIP22）進(jìn)行32個(gè)頻點(diǎn)的解調(diào)解擾和監(jiān)測。監(jiān)測前端主機(jī)將輸入的QAM信號(hào)進(jìn)行碼流分析和信道參數(shù)監(jiān)測，并采用CAM大卡進(jìn)行解擾，然后對分析、監(jiān)測的結(jié)果處理并將解擾后的清流打成IP包發(fā)送到千兆以太網(wǎng)上。2臺(tái)多畫面監(jiān)測報(bào)警主機(jī)通過千兆網(wǎng)絡(luò)接收前端的IP數(shù)據(jù)包，來顯示碼流分析和監(jiān)測的結(jié)果，并將清流進(jìn)行轉(zhuǎn)碼，進(jìn)行視音頻內(nèi)容的實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)碼流或視音頻節(jié)目出現(xiàn)故障時(shí)，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測報(bào)警。

2.4 智能電子圖紙系統(tǒng)

對報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、展示，把各級(jí)監(jiān)測前端上報(bào)的故障做綜合歸并，生成準(zhǔn)確的報(bào)警，并展示各個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的故障狀態(tài)、日志信息、節(jié)目畫面，快速定位故障，從而協(xié)助值機(jī)人員更直觀地看到報(bào)警和快速定位、分析問題。智能電子圖紙主機(jī)還安裝有信道監(jiān)測報(bào)警軟件，以對100個(gè)通道的QPSK信源、IP信源、QAM信源實(shí)時(shí)監(jiān)測與報(bào)警，還提供基于TS流的TR101_290三級(jí)錯(cuò)誤分析、帶寬分析、PCR分析和PSI/SI深度解析。

3 系統(tǒng)特點(diǎn)

3.1 總體架構(gòu)采用TS over IP技術(shù)集成度高

本系統(tǒng)通過UDP協(xié)議，獲取局域網(wǎng)絡(luò)中的組播碼流，方便了信號(hào)的統(tǒng)一調(diào)度和多畫面監(jiān)測報(bào)警主機(jī)的配置部署，也可以很好地適應(yīng)信號(hào)規(guī)模的擴(kuò)展，降低了系統(tǒng)施工和維護(hù)的復(fù)雜度。

一級(jí)檢測和三級(jí)監(jiān)測都是僅通過兩臺(tái)2U的監(jiān)測前端主機(jī)，就完成了從QPSK信號(hào)、QAM信號(hào)到IP信號(hào)的輸出，大幅減少了設(shè)備和設(shè)備連線。

獨(dú)山子電視臺(tái)播出機(jī)房和數(shù)字前端機(jī)房分處于不同的樓層，根據(jù)實(shí)際需求，必須把監(jiān)測大屏放置在播出機(jī)房，所以我們把監(jiān)測前端主機(jī)、供電電源、千兆交換機(jī)放在了擁有各級(jí)監(jiān)測信號(hào)源的數(shù)字前端機(jī)房，通過千兆以太網(wǎng)絡(luò)送到播出機(jī)房的多畫面監(jiān)測報(bào)警主機(jī)，大大節(jié)省了兩個(gè)機(jī)房間的設(shè)備連線。

3.2 供電方式

監(jiān)測前端主機(jī)采用可實(shí)現(xiàn)1+1冗余熱備份的外部直流電源供電，實(shí)現(xiàn)與交流電源模塊的隔離，同時(shí)有效防止了電源發(fā)熱和設(shè)備發(fā)熱的相互影響；這種供電方式大大提高了設(shè)備的供電可靠性和熱穩(wěn)定性。

3.3 集中語音報(bào)警

采用語音報(bào)警服務(wù)器軟件，通過IP網(wǎng)絡(luò)匯總來自多個(gè)監(jiān)測前端發(fā)送的報(bào)警信息，經(jīng)過邏輯處理后再進(jìn)行語音報(bào)警，

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