王艷艷
安徽廣播電視臺衛(wèi)星地球站目前承擔(dān)安徽衛(wèi)視標(biāo)清、高清兩套節(jié)目上星傳輸任務(wù)。其中,標(biāo)清節(jié)目上星技術(shù)系統(tǒng)主用雙路設(shè)備2005年投入使用,已連續(xù)在線運行10余年,部分設(shè)備工作狀態(tài)不穩(wěn)定,繼續(xù)作為主用系統(tǒng)存在安全風(fēng)險;備用雙路設(shè)備是1997年建站時配置的老系統(tǒng),已經(jīng)使用超過18年,設(shè)備老化嚴(yán)重、功放功率輸出不足、廣播節(jié)目的套數(shù)僅有4套,目前已經(jīng)無法滿足備份要求。
為確保安全播出,提高保障能力,安徽廣播電視臺衛(wèi)星地球站特向省臺申請進(jìn)行標(biāo)清系統(tǒng)改造項目,并嚴(yán)格按照《廣播電視安全播出管理條例》(62號令)“衛(wèi)星廣播電視地球站實施細(xì)則”相關(guān)要求,制訂了改造計劃和實施方案,方案經(jīng)臺科技委傳輸專委會討論通過和臺領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)后,于2015年10月份按照總局62號令地球站實施細(xì)則規(guī)定,正式上報省局審批,并獲準(zhǔn)實施。
安徽廣播電視臺衛(wèi)星地球站標(biāo)清新系統(tǒng)從2017年元月份正式開始進(jìn)入建設(shè)階段,在確保在用系統(tǒng)安全播出前提下,先后進(jìn)行了供配電、新系統(tǒng)前級和射頻設(shè)備、網(wǎng)管系統(tǒng)等安裝調(diào)試工作。尤其是利用每季度末夜間檢修時段,順利完成了新老配電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換和改接、標(biāo)清系統(tǒng)的波導(dǎo)改造工作。本文主要討論對老系統(tǒng)幾個單節(jié)點的改造,以及怎樣更有效地提高系統(tǒng)的可靠性。
標(biāo)清新系統(tǒng)的設(shè)計和建設(shè)嚴(yán)格依據(jù)總局62號令衛(wèi)星地球站實施細(xì)則和2017年年初新頒布的衛(wèi)星地球站驗收規(guī)范。主要建設(shè)內(nèi)容包括:對網(wǎng)管系統(tǒng)的擴(kuò)容改造,波導(dǎo)控制系統(tǒng)的改造,電力系統(tǒng)的部分改造,對主用天線加裝融雪系統(tǒng),抵抗惡劣天氣安全播出能力。
改造后的新系統(tǒng)從鏈路結(jié)構(gòu)上看,新系統(tǒng)與原有老系統(tǒng)(目前作為備份)一起組成完整的上行整體架構(gòu),具備了主備光纜、數(shù)字微波3路信號源,3路SDI視頻信號可以手動/自動切換。主備廣播ASI光纜信號可以手動/自動切換,數(shù)字微波廣播信號可以通過應(yīng)急跳線接入系統(tǒng)。
下面展開講一下對老系統(tǒng)幾個單節(jié)點的改造,以及改造后新系統(tǒng)具備了哪些優(yōu)點。
第一,圖2新系統(tǒng)中A、B兩個新建鏈路的復(fù)用器輸出經(jīng)過湯姆遜ASI自動檢測切換開關(guān)(單節(jié)點)后送入主備調(diào)制器的IN1,主備調(diào)制器的IN2直接取自復(fù)用器的另一個碼流輸出口,利用新的復(fù)用器和調(diào)制器多輸出和多輸入功能,在調(diào)制器內(nèi)部進(jìn)行自動選擇,相當(dāng)于加入了兩級共3只ASI自動選擇開關(guān),這樣既保證了主備自動切換,又消除了湯姆遜切換開關(guān)這一單節(jié)點的隱患。而圖1中老系統(tǒng)假如復(fù)用器主出現(xiàn)故障,則只能用跳線接入備復(fù)用器信號到主調(diào)制器,而這也需要時間。
圖1 老系統(tǒng)復(fù)用器與調(diào)制器接法
圖2 新系統(tǒng)復(fù)用器與調(diào)制器接法
圖3 老系統(tǒng)調(diào)制器去中頻切換器接法
圖4 新系統(tǒng)調(diào)制器去中頻切換器接法
圖5 老系統(tǒng)中上變頻的菊花鏈接法
圖6 新系統(tǒng)中上變頻的平行架構(gòu)
第二,在調(diào)制器的輸出環(huán)節(jié),可以不經(jīng)切換直接連至主備上變頻器,也可以經(jīng)過一級中頻切換和功分后接入上變頻器,各有優(yōu)點。為在保持自動切換功能的同時消除單節(jié)點(該單節(jié)點為中頻切換開關(guān))的影響,新系統(tǒng)(參見圖四)采取了將中頻切換輸出接至主路上變頻器,備路調(diào)制器輸出經(jīng)功分直連至備路上變頻器,在圖3和圖4的對比下,改進(jìn)后的新系統(tǒng)可以在保證鏈路獨立性的同時,提高了主路的容錯能力。
第三,在上變頻器環(huán)節(jié),老系統(tǒng)中的菊花鏈接法(見圖5)看似可以互相倒換,可是一旦兩臺上變頻器之間信息通信出現(xiàn)故障,就會造成后續(xù)功放主無信號輸入,系統(tǒng)癱瘓。為消除菊花鏈接法造成的單節(jié)點隱患,新系統(tǒng)中將主備上變頻器分拆開,各自獨立接入后級功放。變成了圖6中的平行結(jié)構(gòu),這樣一來,減少了切換環(huán)節(jié),就大大提高了系統(tǒng)的可靠性。
通過以上系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn),在盡量保持A、B兩條鏈路獨立性的同時,又有足夠的自動切換手段,在SDI層面,一般情況下全部自動倒換。在ASI層面,通過湯姆遜開關(guān)和調(diào)制器的輸入切換開關(guān)實現(xiàn)對碼流的監(jiān)控和自動切換。在中頻層面,至少保證在A鏈路使用經(jīng)過切換選擇后的調(diào)制信號給后級。在射頻層面,通過1∶1高功放的告警設(shè)置及內(nèi)部波導(dǎo)開關(guān)實現(xiàn)A、B鏈路的自動切換。盡量減少了對值班人員的依賴程度,同時確保不出現(xiàn)因單節(jié)點故障導(dǎo)致的一失萬無的情況。有了自動切換,大大降低了停播時間和停播率,也為處理和排查故障提供了充足時間。