衛(wèi)星地球站信號源切換系統(tǒng)的改進(jìn)

郭紹春

（作者單位：四川廣播電視臺七0二發(fā)射傳輸臺）

目前，衛(wèi)星廣播電視安全播出責(zé)任重大，為提高安全播出保障能力，徹底排查技術(shù)系統(tǒng)存在的安全隱患，把安全播出工作做細(xì)、做實、做嚴(yán)、做深，對現(xiàn)有系統(tǒng)的超期工作設(shè)備進(jìn)行更換，對原有系統(tǒng)中不合理的地方進(jìn)行調(diào)整，確保在線設(shè)備隨時保持在最安全、最穩(wěn)定、最可靠的運行狀態(tài)。

1 原有信號源切換系統(tǒng)

在原來的信號源切換系統(tǒng)中，衛(wèi)星地球站的ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波6路信號源通過一個8X8 ASI自動切換矩陣后，輸出口分別接入5個調(diào)制器中，經(jīng)過中頻自動切換開關(guān)接入中頻手動切換開關(guān)。原有的8X8 ASI自動切換矩陣已經(jīng)停產(chǎn)，目前沒有找到相應(yīng)的替代產(chǎn)品。該設(shè)備使用了十年左右，由于該矩陣開關(guān)已經(jīng)停產(chǎn)，故障后維護(hù)和更換都很不方便。在安全播出的過程中，發(fā)現(xiàn)這個系統(tǒng)存在有幾個方面的問題：1. 8X8 ASI自動切換矩陣在這個系統(tǒng)中為一個單一故障點，一旦該設(shè)備故障無法使用時，只有通過跳線來實現(xiàn)信號源的切換，跳線過程耗時較長，非常不方便，會增加應(yīng)急處置時間，影響安全播出；2.調(diào)制器的數(shù)量較多，有的調(diào)制器使用的機會稀少。手動切換開關(guān)在實際的工作中起到的作用也很有限，切換機會也很少。在傳輸鏈路中，存在的設(shè)備越多，就會進(jìn)一步地增加系統(tǒng)故障點，不利于應(yīng)急處置判斷。基于這些原因，就需要一套更加簡潔、安全可靠的新系統(tǒng)來改變原有的信號源切換系統(tǒng)。

2 改進(jìn)后的信號源切換系統(tǒng)

在改進(jìn)后的系統(tǒng)中，采用2臺3X1 ASI自動切換開關(guān)來替代已經(jīng)停產(chǎn)的8X8 ASI自動切換矩陣。地球站現(xiàn)有系統(tǒng)的6路信號源分別通過ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波三種方式傳輸?shù)降厍蛘荆糠N方式都有主備兩條不同的路由，可以將它們分別接入兩個3X1 ASI自動切換開關(guān)，即將ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波輸出的第一路接到第一臺3X1 ASI自動切換開關(guān)三個輸入口，將ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波輸出的第二路接到第二臺3X1 ASI自動切換開關(guān)三個輸入口。每臺3X1 ASI自動切換開關(guān)能從三個輸入信號中自動選擇一路信號輸出，當(dāng)該路信號出現(xiàn)故障時，會自動切換到另一路信號上。每臺3X1 ASI自動切換開關(guān)具有功分后4個相同的ASI輸出，將第一臺3X1 ASI自動切換開關(guān)的輸出分別接到主備兩條鏈路的主調(diào)制器；將第二臺3X1 ASI自動切換開關(guān)的輸出分別接到主備兩條鏈路的備調(diào)制器。另外將第二臺3X1 ASI自動切換開關(guān)的一個輸出接入墊播復(fù)用器輸入1，墊播服務(wù)器的輸出接入墊播復(fù)用器輸入2，墊播復(fù)用器能自動識別輸入信號，當(dāng)輸入1信號丟失時，能自動切換到輸入2的墊播信號上。墊播復(fù)用器的兩個輸出分別接入備鏈路的主備兩臺調(diào)制器的ASI IN2上。選用的ASI自動切換開關(guān)將根據(jù)ETR290監(jiān)測數(shù)據(jù)包，并自定義觸發(fā)條件觸發(fā)切換。而且當(dāng)開關(guān)的輸入信號源來自于同一臺編碼器或復(fù)用器時能完成無縫切換；如果分別來自于主備編碼器或復(fù)用器時，切換也最多只會引起輕微馬賽克，不會出現(xiàn)黑屏或靜幀。新配置的1：1調(diào)制器系統(tǒng)能夠監(jiān)測輸入信號，當(dāng)主用調(diào)制器輸入信號中斷時會觸發(fā)中頻切換開關(guān)自動切換到備用調(diào)制器，避免了主路切換開關(guān)或信號源出現(xiàn)問題而導(dǎo)致傳輸終端。新配置的調(diào)制器具有兩個可切換的ASI輸入，3X1 ASI自動切換開關(guān)來的信號接入ASI IN1上，墊播信號接入ASI IN2上，通過網(wǎng)管完成墊播信號的手動切換。

圖2 改進(jìn)后的信號源切換系統(tǒng)

3 改進(jìn)后信號源切換系統(tǒng)的特點

3.1 可靠性

地球上行站系統(tǒng)具備主備播系統(tǒng)，主播系統(tǒng)完全冗余配置，主備播系統(tǒng)切換方便;系統(tǒng)鏈路簡單明了，結(jié)構(gòu)簡單無單點故障瓶頸；配置少，調(diào)整少，自動化信息程度高，適用方便，操作簡單；提供符合國際標(biāo)準(zhǔn)的軟件、硬件、通訊、網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等方面的接口和工具，使系統(tǒng)具有良好的靈活性、兼容性；具備在規(guī)定條件和時間內(nèi)完成用戶所要求的功能的能力，能長期穩(wěn)定的工作;對工作條件和工作環(huán)境要求較低;故障率低，維護(hù)維修方便。

3.2 實用性

系統(tǒng)設(shè)計符合廣播電視技術(shù)要求標(biāo)準(zhǔn)，并符合工程設(shè)計的實際需要；針對實際應(yīng)用的特點，具有多種管理方式；系統(tǒng)設(shè)計符合工程的實際需要；系統(tǒng)配置即強調(diào)先進(jìn)性也注重實用性。

3.3 先進(jìn)性

先進(jìn)的系統(tǒng)設(shè)計方案，且切實可行并容易實現(xiàn)；遵循國際標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)外有關(guān)的規(guī)范要求；符合衛(wèi)星通信、計算機和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的最新發(fā)展潮流，并且是應(yīng)用成熟的系統(tǒng)。

3.4 經(jīng)濟性

綜合考慮系統(tǒng)的性能和價格，性能價格比在同類系統(tǒng)和條件下達(dá)到最優(yōu)；經(jīng)濟性考慮了以下內(nèi)容：系統(tǒng)本身的價格（包括系統(tǒng)、技術(shù)服務(wù)和培訓(xùn)）；系統(tǒng)運行后經(jīng)濟效應(yīng)預(yù)算的可能收益；對系統(tǒng)實施現(xiàn)場的特殊要求所需的費用；對系統(tǒng)集成所需的有關(guān)軟件和硬件等的開發(fā)費用；系統(tǒng)的易擴容。