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        四川廣播電視臺總控監(jiān)錄系統(tǒng)改造設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

        2019-01-24 09:09:34
        傳媒論壇 2018年22期
        關(guān)鍵詞:碼流運(yùn)維報(bào)警

        (四川廣播電視臺,四川 成都 610000)

        根據(jù)國家廣電總局相關(guān)要求,能夠在日常的播出工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并且保留日后查看依據(jù),必須得有一套可靠的廣電級監(jiān)錄系統(tǒng)。針對我臺的具體情況,在保留原收錄系統(tǒng)的同時(shí),重新搭建了一個(gè)新系統(tǒng),以供日常使用。

        一、原總控監(jiān)錄系統(tǒng)概述

        原總控監(jiān)錄系統(tǒng)主要是格非監(jiān)錄系統(tǒng)與博匯監(jiān)錄系統(tǒng)。其中,格非監(jiān)錄系統(tǒng)是于2010年搭建,承擔(dān)了大部分SDI信號與標(biāo)清編碼TS信號的實(shí)時(shí)監(jiān)錄。流程如圖1所示。

        該系統(tǒng)特點(diǎn)是:流程比較簡單,系統(tǒng)架構(gòu)較為單一,出現(xiàn)問題時(shí)可以迅速地找到出錯環(huán)節(jié),適合于在節(jié)目套數(shù)較少的情況下,傳統(tǒng)標(biāo)清流的監(jiān)錄。但存在以下問題:

        (1) 通道和性能有限,無法滿足我臺日益增長的業(yè)務(wù)需求,無法監(jiān)錄H.264,AVS+等格式的高清信號。

        (2) 經(jīng)過長4時(shí)運(yùn)行之后,系統(tǒng)穩(wěn)定性差,經(jīng)常出現(xiàn)錄制素材丟失和監(jiān)測多畫面卡頓、誤報(bào)等情況。

        (3) 對于SDI信號只能監(jiān)看,不能錄制。博匯監(jiān)錄系統(tǒng)為2015年搭建,用于監(jiān)測和監(jiān)錄4套地面高清播出節(jié)目H.264編碼主備信號,以及衛(wèi)視高清AVS+編碼主備信號,國際頻道標(biāo)清N制編碼主備信號。該系統(tǒng)路與之前格非監(jiān)錄系統(tǒng)類似,流程較為簡單,但同樣存在監(jiān)錄容量已到上限的問題。

        二、監(jiān)錄系統(tǒng)改造背景

        根據(jù)《國家廣播電影電視總局令第62號令》的要求,為了加強(qiáng)四川省廣播電視臺廣播電視安全播出管理,保障四川省電視臺廣播電視信號安全優(yōu)質(zhì)播出,增強(qiáng)四川省電視臺廣播電視播出系統(tǒng)防范干擾破壞應(yīng)對突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力,我臺擬在現(xiàn)有監(jiān)錄系統(tǒng)的基礎(chǔ)上擴(kuò)容高清廣播電視監(jiān)錄系統(tǒng)。

        三、監(jiān)錄系統(tǒng)改造目標(biāo)

        由于本次升級改造是在總控系統(tǒng)在線運(yùn)行的狀況下進(jìn)行,所以必須以安全第一作為系統(tǒng)施工的基本原則。升級改造期間,不得影響總控系統(tǒng)的日常傳輸調(diào)度;受機(jī)房空間限制,機(jī)房設(shè)備布局不能做大的調(diào)整,設(shè)備布線不能做大的變動。

        根據(jù)播出及傳輸重要環(huán)節(jié)信號的監(jiān)錄需求,計(jì)劃將以下信號進(jìn)行多畫面顯示、監(jiān)測報(bào)警、信號監(jiān)錄和故障查詢(表1)。

        共實(shí)現(xiàn)對16路ASI碼流信號和48路SDI信號的多畫面顯示、異態(tài)報(bào)警、碼流分析、故障錄像存儲。

        監(jiān)錄系統(tǒng)可對四川廣播電視臺的廣播電視節(jié)目進(jìn)行全方位的質(zhì)量可控管理,系統(tǒng)自動檢測、采集碼流信號、SDI信號在播出傳輸中出現(xiàn)的重大停播事故和播出質(zhì)量事故,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)節(jié)目播出中的重大異態(tài),實(shí)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)匯總、處理、分析,自動形成監(jiān)測報(bào)告,確保24小時(shí)監(jiān)測報(bào)警、30*24錄像存儲和1年故障錄像查詢。

        圖1 格非監(jiān)錄系拓?fù)涑虉D

        表1 監(jiān)錄信號路數(shù)統(tǒng)計(jì)

        圖2 監(jiān)錄系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

        四、監(jiān)錄系統(tǒng)基本架構(gòu)

        改造后的監(jiān)錄系統(tǒng)應(yīng)由兩部分組成,即保留的原博匯監(jiān)錄系統(tǒng)與新增加的監(jiān)錄系統(tǒng),建成的新系統(tǒng)的素材可以和原博匯監(jiān)錄系統(tǒng)的素材互相調(diào)用。本系統(tǒng)與傳統(tǒng)的廣電AV系統(tǒng)不同,基本上實(shí)行的是IP化,其特點(diǎn)是系統(tǒng)構(gòu)造簡單,整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換全是以IP流的方式,可以很容易地將數(shù)據(jù)導(dǎo)出(詳見圖2)。

        (1) 監(jiān)錄系統(tǒng)硬件架構(gòu)?;镜挠布軜?gòu)必須含有以下部分:模塊化機(jī)箱、冗余熱備份電源、SDI信號編碼卡、TS流IP流監(jiān)測卡、可擴(kuò)容硬盤陣列、高性能服務(wù)器、千兆交換機(jī)。

        (2) 軟件控制部分。功能強(qiáng)大的軟件控制是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵,應(yīng)包含以下控制單元:信號碼流分析、全景信號多畫面監(jiān)測、全景鏈路監(jiān)測報(bào)警與錄像回放。

        五、監(jiān)錄系統(tǒng)日常工作進(jìn)程

        改造后的監(jiān)錄系統(tǒng)主要是通過多畫面監(jiān)測報(bào)警、碼流在線分析、安全運(yùn)維監(jiān)控三個(gè)平臺進(jìn)行,將三個(gè)平臺的物理位置放在一起,有利于當(dāng)值人員迅速發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。

        (一)多畫面監(jiān)測報(bào)警

        1.軟件部分

        一套TrinityAres-Display報(bào)警系統(tǒng),完成對共2套AVS+高清、41套H.264高清、50套MEPG-2標(biāo)清節(jié)目的多畫面監(jiān)測報(bào)警錄像。

        2.實(shí)現(xiàn)功能

        (1) 完成視音頻內(nèi)容實(shí)時(shí)監(jiān)測報(bào)警(色彩格式顯示、色彩格式異常報(bào)警、黑場、靜音、伴音靜幀、無伴音靜幀、音量過高、音量過低等故障)、多畫面組合顯示、碼流監(jiān)測信息顯示、全程錄像和故障觸發(fā)錄像等功能。每臺主機(jī)支持雙屏顯示,支持VGA/DVI/HDMI輸出??梢匀我膺x擇TS over IP組播碼流,任意選擇節(jié)目,進(jìn)行畫面組合監(jiān)聽、監(jiān)看和監(jiān)測。

        (2) 實(shí)時(shí)顯示音頻、電子時(shí)鐘、當(dāng)前日期,也可以疊加任意圖片。

        (3) 多種畫面組合方式,常用組合方式可采用模板化,迅速配置。

        (4) 可以在任意主機(jī)上安裝遠(yuǎn)程多畫面組合配置軟件,通過IP網(wǎng)絡(luò)對多畫面顯示監(jiān)測報(bào)警主機(jī)進(jìn)行多畫面組合顯示的配置,而無需在監(jiān)測主機(jī)上操作。

        (5) 任何一個(gè)電視頻道畫面可以放大到全屏,同時(shí)監(jiān)聽此頻道聲音。

        (6) 實(shí)時(shí)監(jiān)測節(jié)目內(nèi)容。

        (7) 支持OSD字符疊加,在畫面上顯示監(jiān)測信息和故障報(bào)警信息,該功能可以打開或關(guān)閉。

        (8) 可以實(shí)時(shí)直接錄制碼流,錄制的時(shí)間與空間由所提供的硬盤大小來決定。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí),立馬觸發(fā)錄制故障觸發(fā)碼流,故障結(jié)束時(shí),又自動停止錄制??梢詫︿浿拼a流的大小與所保存的視音頻文件格式進(jìn)行設(shè)定。

        3.硬件配置

        系統(tǒng)配備1臺PowerEdge R730 2U服務(wù)器,用于安裝TrinityAres-Display多畫面顯示監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)。具體硬件配置為:雙CPU處理器(E5-2609V4),8GB內(nèi)存,300GB×2 Raid SAS熱拔插系統(tǒng),4口千兆網(wǎng)卡。

        (二)信號碼流分析

        1.軟件部分

        系統(tǒng)配備1套TrinityAres-SignalEye碼流分析系統(tǒng),完成對16路ASI信號與48號SDI信號檢測。

        2.實(shí)現(xiàn)功能

        TrinityAres-SignalEye碼流分析系統(tǒng),支持對多達(dá)上百個(gè)TS碼流進(jìn)行實(shí)時(shí)深入分析和顯示,支持TR101 290三級錯誤、模板比對、PID帶寬監(jiān)測、數(shù)據(jù)廣播分析等功能,可完成對IP、ASI、DVB-C、DVB-S/S2、DTMB、CMMB等信號的監(jiān)測,覆蓋數(shù)字電視節(jié)目的接收、編碼、復(fù)用、加擾、調(diào)制等各環(huán)節(jié)??梢詫?shí)時(shí)錄制完整的TS碼流。錄制文件的大小和存放位置可自定義。支持手動碼流錄制和觸發(fā)碼流錄制兩種錄像方式。

        (三)安全運(yùn)維系統(tǒng)

        安全運(yùn)維系統(tǒng)是整個(gè)監(jiān)錄系統(tǒng)最重要的部分,日常的人機(jī)互動均是在此運(yùn)維系統(tǒng)的界面上運(yùn)行。

        1.系統(tǒng)配備1套TrinityAres-SOP 安全運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)

        2.實(shí)現(xiàn)功能

        (1) 信號監(jiān)測、設(shè)備監(jiān)測、切換控制、畫面調(diào)度、值班運(yùn)維等業(yè)務(wù)功能通過統(tǒng)一的支撐后臺實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通,安全運(yùn)維保障工作全面協(xié)同化管理。

        (2) 提供高度定制化的監(jiān)控臺功能,可根據(jù)不同用戶的工作需要自定義展示來自各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的指標(biāo)數(shù)據(jù)、視音頻畫面、圖形圖表、報(bào)警日志,采用扁平化設(shè)計(jì),一鍵直達(dá)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

        (3) 以操作人員的日常工作流程為導(dǎo)向,提供報(bào)告問題、解決問題、問題確認(rèn)、統(tǒng)計(jì)報(bào)表的閉環(huán)管理服務(wù)。

        (4) 提供一站式信號監(jiān)測分析能力,全局拓?fù)?、傳輸鏈路、信道指?biāo)、碼流分析、視音頻瀏覽均可通過平臺完成,切實(shí)保障播出安全。

        (5) 全系列的采集板卡實(shí)現(xiàn)各類接口信號的IP化,畫面云技術(shù)實(shí)現(xiàn)屏幕輸出的IP化,所有軟件產(chǎn)品支持在私有云平臺上部署;監(jiān)測結(jié)果可通過微信客戶端實(shí)時(shí)發(fā)布,實(shí)現(xiàn)移動無線運(yùn)維。

        (6) 系統(tǒng)平臺及數(shù)據(jù)庫支持主備機(jī)制,切換控制設(shè)備支持主備及負(fù)載均衡部署,多畫面設(shè)備支持N+M自動備份,系統(tǒng)的可用性大幅提高。

        3.硬件配置

        系統(tǒng)配備1臺PowerEdge R730XD機(jī)架式服務(wù)器用于安裝TrinityAres-SOP安全運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng),含12塊4T企業(yè)級硬盤,存儲監(jiān)測系統(tǒng)中所有節(jié)目的1個(gè)月實(shí)時(shí)節(jié)目錄像和1年故障報(bào)警錄像。具體硬件配置為:雙CPU處理器(E5-2609V4),8GB內(nèi)存,300GB×2 Raid SAS熱拔插系統(tǒng)(含2塊4T企業(yè)級硬盤,保存所有年故障錄像),4口千兆網(wǎng)卡,具備熱插熱拔兩電源。

        六、遇到的問題

        改造后的監(jiān)錄系統(tǒng)自搭建一個(gè)多月來,總體情況比較穩(wěn)定,能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期所需功能,但是也發(fā)現(xiàn)一些問題,主要是發(fā)生在軟件配置環(huán)節(jié),正在完善之中。

        (一)語音報(bào)警失效

        語音報(bào)警服務(wù)在默認(rèn)情況下沒有自啟功能,因此一旦因?yàn)榫S護(hù)系統(tǒng)重啟了監(jiān)錄系統(tǒng),語音報(bào)警服務(wù)是一直處于關(guān)閉狀態(tài),無法及時(shí)預(yù)警,給監(jiān)視帶來了隱患,解決辦法是將其設(shè)置為操作系統(tǒng)的自啟項(xiàng),這樣一進(jìn)操作系統(tǒng)就會自動打開。

        (二)節(jié)目包丟失未報(bào)警

        在使用過程中,發(fā)現(xiàn)有某一流信號中的節(jié)目包丟失,但沒有報(bào)警提示。原因是配置時(shí)該流信號所在服務(wù)器的IP地址未在報(bào)警服務(wù)中。解決辦法是在報(bào)警服務(wù)中加入該流信號所在服務(wù)器的IP地址,使之被監(jiān)控。

        (三)無音頻報(bào)警

        我臺某一頻道出現(xiàn)音頻中斷時(shí),只有監(jiān)視大屏上有報(bào)警,音頻未報(bào)警。原因不明,尚在排查中。

        七、總結(jié)

        目前,改造后的新監(jiān)錄系統(tǒng)已經(jīng)完全取代了之前的監(jiān)錄系統(tǒng),與之相比誤報(bào)情況已經(jīng)大大降低,能夠?qū)崿F(xiàn)需求說明上的功能,最大特點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)了IP化。對整個(gè)總控傳輸系統(tǒng)而言,這是IP化的第一步,也是今后發(fā)展的方向。雖然此系統(tǒng)還有著一些漏洞,但是隨著不斷的調(diào)試一定會愈發(fā)完善。

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