摘 要：隨著廣播電視信號數(shù)字化傳輸?shù)钠占?，對多點發(fā)射臺站自動化監(jiān)控系統(tǒng)與節(jié)目信號傳輸?shù)囊笤絹碓礁?。以往信號傳輸系統(tǒng)采用矩陣輸出和光機(jī)傳輸來實現(xiàn)，并不能做到對終端端口的備份，更不能實現(xiàn)對節(jié)目的備份。建設(shè)一套自動化監(jiān)控與節(jié)目數(shù)字化傳輸系統(tǒng)，提高廣播電視發(fā)射臺站安全播出保障水平，預(yù)防各類停播事故，是當(dāng)前臺站建設(shè)的主要內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：電視轉(zhuǎn)播臺；信號傳輸；遠(yuǎn)程監(jiān)控

中圖分類號：TN948 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-8883（2020）02-0238-02

一、緒論

連云電視轉(zhuǎn)播臺是連云港市廣播電視臺東區(qū)覆蓋的發(fā)射站點，下轄北固山調(diào)頻發(fā)射臺和連島電視發(fā)射臺。2個發(fā)射臺相距15公里。北固山發(fā)射臺負(fù)責(zé)省市級5套調(diào)頻廣播的傳輸覆蓋。北固山和連島發(fā)射臺負(fù)責(zé)中央及省市4套模擬電視節(jié)目、地面數(shù)字電視3個頻點共15套節(jié)目的傳輸覆蓋工作。

二、信號傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控模型

建立信號傳輸和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可以同時實現(xiàn)對北固山和連島臺的地面數(shù)字電視、模擬電視、調(diào)頻廣播的信號源、電源、機(jī)房等的監(jiān)測、監(jiān)控，實現(xiàn)對發(fā)射機(jī)的遠(yuǎn)程遙控和播出信號質(zhì)量的開、閉路監(jiān)測。建立自動化為一體的技術(shù)先進(jìn)的廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)遠(yuǎn)程集中監(jiān)控，特對是針對連島發(fā)射臺無人值班、專人定期巡檢的工作模式，可通過北固山發(fā)射臺遠(yuǎn)程監(jiān)看連島發(fā)射臺的信號發(fā)射情況，及時發(fā)現(xiàn)、排除各種故障，提高臺站高質(zhì)量安全播出的水平。

自動化監(jiān)控與節(jié)目數(shù)字化傳輸系統(tǒng)建立前，各個發(fā)射點的中央及省臺信號，都是各自接收獨立使用。建立遠(yuǎn)程IP碼流化傳輸機(jī)制，可以通過光纜對衛(wèi)星節(jié)目進(jìn)行相互傳輸備份，在連云港廣播電視臺大樓中信號集中生成數(shù)字化高清信號傳到各發(fā)射點，節(jié)約資源，保證質(zhì)量。

本項目在完成發(fā)射臺的光纖路由基礎(chǔ)建設(shè)后，建設(shè)節(jié)目IP化傳輸碼流和臺站監(jiān)控自動化系統(tǒng)2個部分。

（一）節(jié)目碼流IP化傳輸系統(tǒng)

整體系統(tǒng)分為3個部分，即中心大樓信號源處理、信號傳輸、發(fā)射接收站點信號解碼還原部分。中心大樓信號處理部分，由衛(wèi)星接收設(shè)備、編碼復(fù)用設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)設(shè)備組成。

如圖1所示，將解碼器接收到的節(jié)目IP化信號通過交換機(jī)匯聚，輸出到主備復(fù)用器做節(jié)目級備份。通過復(fù)用器實現(xiàn)節(jié)目處理能力，如節(jié)目墊播，增加系統(tǒng)安全性，后續(xù)擴(kuò)容方便。這樣主、備信號可以自動切換，保證節(jié)目正常播出，支持節(jié)目級的主備切換功能。主備復(fù)用系統(tǒng)輸出2個不同的組播流，可以避免播出通路中有一處故障點從而影響整個直播系統(tǒng)的安全性。

系統(tǒng)實現(xiàn)了信號監(jiān)測、設(shè)備網(wǎng)管、切換控制等運維核心業(yè)務(wù)的協(xié)同化管理，畫面調(diào)度、實時監(jiān)測、運維分析等常用功能的智能化呈現(xiàn)，可以極大地提升中心機(jī)房值班運維效率、有效保障安全播出。

如圖2所示，IP光端機(jī)設(shè)備和主（備）交換機(jī)組成信號傳輸?shù)那岸瞬糠?，保證了信號的可靠穩(wěn)定。充分利用IP系統(tǒng)的靈活應(yīng)用功能，實現(xiàn)了信號分配、信號傳輸及切換保護(hù)、信號監(jiān)控等，并對信號進(jìn)行技術(shù)監(jiān)測。

發(fā)射接收站點需要有解碼器輸出模擬視頻信號和模擬音頻信號。在北固山和連島發(fā)射臺，IP解碼器接收中心機(jī)房傳輸來的主備UDP組播節(jié)目流，通過端口級切換，實現(xiàn)備份中心機(jī)房主備編碼復(fù)用器的節(jié)目信源。

北固山本地接收衛(wèi)星信號，與IP碼流信號做備份，通過3選1切換器，實現(xiàn)信號的自動與手動切換，切換器的輸出信號傳送到發(fā)射機(jī)，供給調(diào)頻廣播的主機(jī)信源及N+1系統(tǒng)信源，保證了切換信號的連續(xù)性。

實現(xiàn)北固山發(fā)射機(jī)監(jiān)控采集和調(diào)頻6+1倒備系統(tǒng)，監(jiān)控中心的值機(jī)人員通過操作可以分別監(jiān)看、監(jiān)聽信號源、調(diào)頻發(fā)射機(jī)和電視發(fā)射機(jī)。

對臺上中一和中七兩套模擬電視節(jié)目信源，通過音視頻切換器，對IP碼流傳輸解碼后的信源、衛(wèi)星信源和有線電視解碼后的節(jié)目信源實現(xiàn)3選1自動（手動）切換。

監(jiān)測數(shù)字電視IP信號源及本地3個頻點的開路數(shù)字電視信號。在北固山和連島發(fā)射臺分別可以監(jiān)看、監(jiān)聽輸入、輸出信號，同時北固山臺可以遠(yuǎn)程監(jiān)控連島發(fā)射臺的運行狀態(tài)，可通過工控機(jī)遠(yuǎn)程調(diào)整功率，切換主備激勵器，實現(xiàn)對信號的監(jiān)測。

（二）發(fā)射臺臺站自動化監(jiān)控系統(tǒng)

在發(fā)射臺建立臺站自動化監(jiān)控系統(tǒng)，涉及調(diào)頻、模擬電視、地面數(shù)字電視等多種廣播電視信號信源和開路信號接收、發(fā)射機(jī)的工作參數(shù)、機(jī)房供電狀態(tài)及溫濕度等動力環(huán)境指標(biāo)的發(fā)射臺站安裝攝像頭進(jìn)行信息采集和監(jiān)測。利用光纖線路，聯(lián)通各個發(fā)射站點，形成一個信號和監(jiān)控的傳輸網(wǎng)絡(luò)。

監(jiān)測項目內(nèi)容：

第一，視音頻質(zhì)量監(jiān)測指標(biāo)。視頻包括靜幀、黑場、彩條、彩場、視頻中斷；音頻包括聲音中斷、音頻過低、音頻過高。

第二，電力監(jiān)測項目內(nèi)容。實時監(jiān)測各發(fā)射站點的供電電源、變壓器、配電柜電壓和電流狀態(tài)。

第三，環(huán)境監(jiān)測項目內(nèi)容。實時監(jiān)測各發(fā)射站點和監(jiān)控中心環(huán)境溫濕度，檢測煙霧，安裝視頻監(jiān)控，并對異常參數(shù)進(jìn)行聲光報警。

第四，監(jiān)測數(shù)據(jù)儲存時間。所有監(jiān)測數(shù)據(jù)，包含中波、調(diào)頻、模擬電視、數(shù)字電視信源和開路監(jiān)測數(shù)據(jù)，儲存時間不少于3個月，環(huán)境監(jiān)控數(shù)據(jù)儲存時間不少于1個月。

三、具體實施方案——以北固山臺站為例

（一）設(shè)備條件如表1所示

（二）北固山電視調(diào)頻發(fā)射臺具體方案

1.調(diào)頻

（1）實現(xiàn)6路信號源用彩條在監(jiān)控中心大屏顯示，信號源在分配器或切換器口采集數(shù)據(jù)。

（2）實現(xiàn)6個頻點的光纖和衛(wèi)星等信號源切換（支持本地、監(jiān)控中心電腦切換），切換后的信號進(jìn)行分配，供給主機(jī)信源及6選1音頻切換信源。

（3）實現(xiàn)6套調(diào)頻廣播開路檢測，監(jiān)測信號用彩條在監(jiān)控中心大屏顯示，接收在發(fā)射臺本地接收。

（4）實現(xiàn)發(fā)射機(jī)監(jiān)控，只做主機(jī)，手動倒備，具備信號源6選1音頻切換功能；切換后的信號送到備機(jī)。遠(yuǎn)程關(guān)閉故障主機(jī)，設(shè)置備機(jī)頻率，開啟備機(jī)，備機(jī)已接到備用天線上。

（5）發(fā)射機(jī)監(jiān)控通過監(jiān)控中心客戶機(jī)操作。

（6）在市臺監(jiān)控中心快速方便實現(xiàn)循環(huán)、單個頻率監(jiān)聽。2.數(shù)字電視

（1）數(shù)字電視IP信號源（有3路信號，從交換機(jī)可取信號）畫面在監(jiān)控中心大屏顯示。

（2）3個頻點數(shù)字電視開路監(jiān)測信號在監(jiān)控中心大屏顯示，接收在發(fā)射臺本地接收。

（3）發(fā)射機(jī)監(jiān)控，只做主機(jī)，沒有備機(jī)。

（4）發(fā)射機(jī)監(jiān)控通過監(jiān)控中心客戶機(jī)操作。

3.電力、UPS、安全監(jiān)控、環(huán)境

實時監(jiān)測各發(fā)射站點的供電電源、變壓器、配電柜電壓和電流狀態(tài)及環(huán)境。

監(jiān)測市電電壓電流數(shù)值，監(jiān)測UPS電源電壓、電流數(shù)值；安全監(jiān)控數(shù)據(jù)打包傳到監(jiān)控中心；溫濕度監(jiān)測、煙霧檢測，做包含5個網(wǎng)絡(luò)攝像頭（?？祷虼笕A品牌）的安全監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)傳到監(jiān)控中心。

兩臺的監(jiān)控系統(tǒng)采用開放式結(jié)構(gòu)、協(xié)議，采用模塊化設(shè)計，支持與其他軟件模塊及硬件設(shè)備的對接，具有良好擴(kuò)展能力。所有硬件支持 SNMP 協(xié)議，升級簡單；整個系統(tǒng)架構(gòu)基于TS OVER IP流，擴(kuò)容簡單，只需簡單增加模塊即可完成；軟件具有良好的開放性，可根據(jù)需要進(jìn)行二次開發(fā)；系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)文件格式，能夠很好地與其他系統(tǒng)相連。所有監(jiān)測板卡均采用嵌入式設(shè)計，均支持熱插拔和在線維護(hù)，免工具維護(hù)，零配置更換，維護(hù)方便，穩(wěn)定性好，集成度高；板卡自帶溫度傳感器，可監(jiān)測機(jī)箱內(nèi)的溫度。

監(jiān)測數(shù)據(jù)以圖形及表格的形式顯示，在后臺完成專業(yè)的數(shù)據(jù)解析，值機(jī)人員只看到直觀的結(jié)果，不需掌握復(fù)雜的知識，通過看、聽即可了解信號傳輸、設(shè)備運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)問題，提高工作效率，降低工作強(qiáng)度。

四、結(jié)語

只有通過不斷加強(qiáng)廣播電視發(fā)射臺站數(shù)字化智能化改造升級和擴(kuò)展，從技術(shù)上提高發(fā)射臺站安全播出水平，才能更有效地減少和預(yù)防停播事故。

參考文獻(xiàn)：

[1] 滕波.節(jié)目IP碼流傳輸總調(diào)度及臺站監(jiān)控自動化系統(tǒng)[J].視聽界（廣播電視技術(shù)），2019（02）：92-96.

[2] GY/T252-2011廣播電視發(fā)射臺自動化通用技術(shù)要求[S]. 2011.

作者簡介：閆學(xué)倫（1964—），男，江蘇連云港人，大專，工程師，研究方向：電視調(diào)頻發(fā)射。