王殿超

【摘 要】節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)針對節(jié)目傳輸系統(tǒng)而設計，節(jié)目傳輸控制軟件可以對衛(wèi)星接收機、音頻四選一、補樂錄音機等設備進行遠程控制，并具有實時監(jiān)測、運行圖查看和修改、設備故障報警等功能。通過技術改造，實現(xiàn)了運行圖的自動修改，全面完成了節(jié)目傳輸系統(tǒng)的自動化建設。

【關鍵詞】控制系統(tǒng)；遠程控制；技術改造

1 控制系統(tǒng)簡介

五九四臺在西新工程以后建成了全新的節(jié)目傳輸系統(tǒng)，節(jié)目傳輸系統(tǒng)包括衛(wèi)星天線、高頻頭、功分器、衛(wèi)星接收機、音頻四選一、光端機、補樂錄音機等設備。值班人員所在值班大廳與節(jié)目傳輸設備所在設備間有一定距離，無法實時監(jiān)測衛(wèi)星接收機、音頻四選一、補樂錄音機的運行狀態(tài)，并且無法遠程控制這些設備，節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)實現(xiàn)了值班人員對衛(wèi)星接收機、音頻四選一、補樂錄音機的實時監(jiān)測和遠程控制，當設備出現(xiàn)異態(tài)或緊急操作時值班人員可以及時處理。

節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)實現(xiàn)了節(jié)目傳輸?shù)淖詣踊?，其主要功能如下?/p>

1）實現(xiàn)了對衛(wèi)星接收機、音頻四選一、補樂錄音機的實時監(jiān)測和遠程控制。值班人員可以實時監(jiān)測到衛(wèi)星接收機的衛(wèi)星信號強度、電平和每部發(fā)射機使用的衛(wèi)星天線節(jié)目源，同時可以手動切換衛(wèi)星節(jié)目路數(shù)和每部發(fā)射機使用的衛(wèi)星天線節(jié)目源。

2）提供衛(wèi)星接收機節(jié)目更新。通過遠程操作可以設置衛(wèi)星接收機的下行頻率、本振頻率等參數(shù)，經(jīng)過同步時鐘、同步運行圖等操作完成衛(wèi)星接收機的節(jié)目更新，這樣衛(wèi)星接收機可以接收C波段或KU波段的70套廣播節(jié)目。

3）提供運行圖的查看和修改。值班人員可以查看每部衛(wèi)星接收機的運行圖，并可以根據(jù)調(diào)度令手動修改運行圖，同時可以根據(jù)需求設置運行圖的生效時間。

4）具有告警提示功能。提供設備通訊故障告警和衛(wèi)星信號強度過低告警，并提供故障記錄查詢。

2 控制系統(tǒng)組成

節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)主要由以太網(wǎng)交換機、串口服務器、本地服務器、通信服務器、控制軟件及客戶端組成。

節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)通過以太網(wǎng)交換機組成一個小型局域網(wǎng)，控制軟件通過局域網(wǎng)控制與串口服務器相連接的衛(wèi)星接收機、音頻四選一、補樂錄音機和節(jié)傳GPS等相關設備；本地服務器安裝部署軟件和數(shù)據(jù)庫可以存儲、備份數(shù)據(jù)；通信服務器負責相關設備之間的通信；值班人員可以在客戶端應用控制軟件完成對衛(wèi)星接收機、音頻四選一、補樂錄音機的各種操作；串口服務器連接C波段衛(wèi)星接收機、KU波段衛(wèi)星接收機、音頻四選一、補樂錄音機和節(jié)傳GPS。

2.1 以太網(wǎng)交換機

局域網(wǎng)的核心設備就是以太網(wǎng)交換機，以太網(wǎng)交換機是基于以太網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的交換機，可以智能、高速的發(fā)送數(shù)據(jù)包，其工作于OSI網(wǎng)絡參考模型的第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），是一種基于MAC（介質(zhì)訪問控制）地址識別、完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀轉發(fā)的網(wǎng)絡設備。

以太網(wǎng)交換機由兩部分組成：數(shù)據(jù)轉發(fā)邏輯部分、輸入/輸出接口部分和Console口。數(shù)據(jù)轉發(fā)邏輯部分負責將數(shù)據(jù)轉發(fā)到正確的網(wǎng)絡設備，按照IEEE802.1D標準設計；輸入/輸出接口部分用于連接網(wǎng)絡中的其他設備，并經(jīng)過輸入/輸出接口和其他設備通信；通過Console口，以太網(wǎng)交換機可以直接與計算機相連，供配置和維護使用。

以太網(wǎng)交換機的主要功能有：提供了大量的10M/100M BASE-TX自適應以太網(wǎng)端口，可以采用星型拓撲布線，所構建而成的局域網(wǎng)可以方便以后的設備擴容；可以將局域網(wǎng)分為多個沖突域，每個沖突域都有獨立的帶寬；每個以太網(wǎng)端口都使用相同的轉發(fā)或過濾邏輯；還提供每個端口劃分不同VLAN、鏈路匯聚、防火墻等功能。

五九四臺節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)所采用交換機為華為公司快速以太網(wǎng)交換機，端口分為上行端口和下行端口，支持10M/100M BASE-TX自適應，全雙工模式。根據(jù)五九四臺局域網(wǎng)系統(tǒng)需求，只使用下行端口。交換機是節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)的核心設備，本地服務器、通信服務器、客戶端與串口服務器之間可以互相通信，控制軟件也實現(xiàn)了對C波段衛(wèi)星接收機、KU波段衛(wèi)星接收機、補樂錄音機、音頻四選一和GPS的數(shù)據(jù)采集和遠程控制。

2.2 串口服務器

由于衛(wèi)星接收機等設備只具有串口不具有網(wǎng)口，無法直接接入局域網(wǎng)，所以控制系統(tǒng)中采用了串口服務器將串口轉為網(wǎng)口，使衛(wèi)星接收機等設備具有TCP/IP網(wǎng)絡功能。

串口服務器提供串口轉網(wǎng)絡功能，能夠?qū)S-232/485/422串口轉換成TCP/IP網(wǎng)絡接口，實現(xiàn)RS-232/485/422串口與TCP/IP網(wǎng)絡接口的數(shù)據(jù)雙向透明傳輸。從而使衛(wèi)星接收機等設備能夠立即具備TCP/IP網(wǎng)絡接口功能，可以連接網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)通信。同時也增加了串口設備的通信距離，串口線通信只能傳輸15米，而網(wǎng)線可以傳輸100米，通過光纖傳輸距離更遠。

五九四臺節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)采用NPORT 5610系列串口服務器。NPORT 5610串口服務器使衛(wèi)星接收機等設備串口轉換為網(wǎng)口，滿足了節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)的要求，不僅確保了現(xiàn)有硬件資源的可用性，而且提高了控制系統(tǒng)的可擴展性。通過安裝NPORT 5610的驅(qū)動程序 real COM/tty，與NPORT 5610連接的串口會被操作系統(tǒng)視為REAL COM端口，安裝Administrator Configuration管理工具后可以進行以下操作：搜索終端服務器、端口映射、設置端口操作模式、設置IP地址、設置串口參數(shù)，操作完成后就可以與衛(wèi)星接收機等設備進行網(wǎng)絡通信。

NPORT 5610串口服務器主要具有以下特點：標準19寸機架式安裝；擁有16個RS-232串口，可以接入16個相關設備；配置簡單，通過Administrator Configuration管理工具可以快速配置NPORT 5610；所有端口有突波保護功能；支持TCP Server、TCP Client、UDP和REAL COM模式；支持web、telnet和 console。

2.3 控制軟件

控制軟件全稱為音頻調(diào)度系統(tǒng)（RadioMC），它的使用使設備可以集中管理、監(jiān)控、控制。軟件組件主要包括：

RadioMC.Server.exe：RadioMC的數(shù)據(jù)采集與消息服務器；

RadioMC.Configration.exe：RadioMC的管理客戶端；

RadioMC.Explorer.exe：RadioMC的監(jiān)控客戶端；

RadioMCProxy：將數(shù)據(jù)傳送到中心服務器；

DBBackup.exe：RadioMC的數(shù)據(jù)備份與恢復工具。

客戶端中安裝RadioMC.Configration.exe、RadioMC.Explorer.exe、DBBackup.exe，實現(xiàn)了對系統(tǒng)設備的管理、監(jiān)控以及數(shù)據(jù)的備份、恢復；本地服務器中安裝RadioMC.Server.exe，作為數(shù)據(jù)采集和消息服務器；通信服務器中安裝RadioMCProxy，作為數(shù)據(jù)傳送服務器。

控制軟件功能有節(jié)目調(diào)度監(jiān)控、運行圖監(jiān)控、設備監(jiān)控、運行圖配置、節(jié)目配置、設備配置、賬號權限、日志記錄、數(shù)據(jù)備份，不用用戶級別有不同權限，顯示的功能按鈕不同。

3 技術改造

3.1 系統(tǒng)存在問題

中控機房和甲、乙、丙三個發(fā)射機房均使用音頻四選一設備，中控機房音頻四選一輸入為C波段、KU波段衛(wèi)星信號和補樂錄音機，甲、乙、丙發(fā)射機房音頻四選一輸入為中控機房到發(fā)射機房的三路節(jié)目源（一主兩備），音頻調(diào)度系統(tǒng)雖然能夠監(jiān)測和控制這些音頻四選一，但是存在以下問題：主界面不能同時顯示中控機房和發(fā)射機房音頻四選一通路；當中控機房音頻四選一切換到B路（即KU波段衛(wèi)星接收機），主界面依舊顯示使用C波段衛(wèi)星接收機；當甲機房音頻四選一切換到B路（即光端機1），主界面顯示使用KU波段衛(wèi)星接收機。

五九四臺短波發(fā)射機多，調(diào)度任務重，每次的調(diào)度任務都是通過智能調(diào)度系統(tǒng)接收節(jié)目運行圖，然后通過手動方式修改音頻調(diào)度系統(tǒng)上的節(jié)目運行圖，無法實現(xiàn)對節(jié)目運行圖的自動控制，并且值班主任操作多、壓力大。

3.2 技術改造

基于以上問題，五九四臺特對音頻調(diào)度系統(tǒng)進行技術改造，采用五六一臺的自動音頻調(diào)度系統(tǒng)。該系統(tǒng)升級原有音頻調(diào)度系統(tǒng)，除實現(xiàn)原有節(jié)目調(diào)度的功能外還實現(xiàn)自動接收局發(fā)調(diào)度指令、解析節(jié)目運行圖并實現(xiàn)節(jié)目自動調(diào)度。為了不蓋被值班員操作習慣，新的自動音頻調(diào)度系統(tǒng)界面設計及軟件操作參照原音頻調(diào)度系統(tǒng)。同時還解決中控機房與甲、乙、丙發(fā)射機房音頻四選一顯示錯誤的問題。

自動音頻調(diào)度系統(tǒng)由自動音頻調(diào)度分發(fā)系統(tǒng)、自動音頻調(diào)度系統(tǒng)服務器、自動音頻調(diào)度系統(tǒng)客戶端和自動音頻調(diào)度同步系統(tǒng)組成，各系統(tǒng)的主要功能為：

1）自動音頻調(diào)度分發(fā)系統(tǒng)把節(jié)目運行圖分成甲、乙、丙發(fā)射機房，并下發(fā)到各發(fā)射機房。由于五九四臺音頻調(diào)度工作是由中控機房統(tǒng)一管理，因此音頻調(diào)度分發(fā)系統(tǒng)只把節(jié)目運行圖分發(fā)到中控機房。

2）自動音頻調(diào)度系統(tǒng)服務器直接通過局域網(wǎng)和衛(wèi)星接收機等設備通信，從調(diào)度分發(fā)系統(tǒng)接收到節(jié)目運行圖，提前24小時把最新運行圖下載到衛(wèi)星接收機。

3）自動音頻調(diào)度系統(tǒng)客戶端面對對象是值班人員，值班人員在客戶端上實現(xiàn)對音頻設備的實時監(jiān)測和遠程控制。

4）自動音頻調(diào)度同步系統(tǒng)自動同步音頻調(diào)度系統(tǒng)服務端運行圖，一旦音頻調(diào)度系統(tǒng)服務器出現(xiàn)問題，只需啟用備用音頻調(diào)度系統(tǒng)服務器接管調(diào)度工作即可。

技術改造后系統(tǒng)所具備的優(yōu)點如下：

1）取消了原來的周期和臨時運行圖。衛(wèi)星接收機可以設置日常、周期和臨時運行圖，升級后的系統(tǒng)取消了周期和臨時運行圖。升級后的系統(tǒng)接收到的運行圖帶有周期字段，系統(tǒng)根據(jù)指定好的算法和周期字段會自動生成當日有效日常運行圖，提前24小時把最新的運行圖下載到衛(wèi)星接收機。

2）運行圖接收過程，值班人員零操作。音頻調(diào)度服務器接收到運行圖，會出現(xiàn)聲音提示和界面顯示，如果新接收到的運行圖內(nèi)容發(fā)生改變，會生成一張最新的日常運行圖自動下發(fā)到相應機號的衛(wèi)星接收機。整個過程值班人員零操作，不用再人工修改運行圖，杜絕了人為事故的發(fā)生。

3）服務器主、備運行圖保持一致。

當服務器收到運行圖后會自動下發(fā)一份給同步系統(tǒng)，使主備服務器運行圖一致，即使下發(fā)失敗也可以通過手工下發(fā)。

4）保留手動修改運行圖模式

如果網(wǎng)絡中斷，無法通過網(wǎng)絡收到局發(fā)運行圖，通過電話或傳真調(diào)度接收運行圖后可以在音頻調(diào)度系統(tǒng)上手動修改運行圖，不影響正常的播出。

4 總結

節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)實現(xiàn)了五九四臺節(jié)目傳輸系統(tǒng)音頻設備的實時監(jiān)測和遠程控制，并提供故障報警和日志查詢功能。技術改造后，音頻調(diào)度系統(tǒng)可以自動接收并修改節(jié)目運行圖，減少了中間人工修改運行圖的環(huán)節(jié)，從而杜絕了人為事故發(fā)生的可能。五九四臺節(jié)目傳輸控制系統(tǒng)全面實現(xiàn)了自動化，為安全播出工作提供技術保障，是安全播出工作中必不可少的重要環(huán)節(jié)。

【參考文獻】

[1]宋培義，劉麗華，梁鄭麗.計算機網(wǎng)絡技術及應用[M].北京：中國廣播電視出版社，2003.

[責任編輯：楊玉潔]