一、衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目自動(dòng)化監(jiān)測的必要性

衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目作為新時(shí)代信息傳播的重要媒介，在引導(dǎo)社會輿論與公眾價(jià)值觀方面發(fā)揮著重要作用。為此，加強(qiáng)對衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目的自動(dòng)化監(jiān)測也是落實(shí)意識形態(tài)工作責(zé)任，確保安全播出的必然要求。強(qiáng)化對節(jié)目內(nèi)容的自動(dòng)化監(jiān)測不僅有助于維護(hù)國家意識形態(tài)安全，也有助于加快推進(jìn)自動(dòng)監(jiān)測技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。自動(dòng)化監(jiān)測作為先進(jìn)技術(shù)也展現(xiàn)著我國的科技實(shí)力，在實(shí)施過程中，需重點(diǎn)針對節(jié)目質(zhì)量把控，實(shí)時(shí)采集節(jié)目信息。要做好自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)與衛(wèi)星設(shè)備的對接，以提高監(jiān)測效率。該技術(shù)還可有效應(yīng)對信號干擾問題。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，對衛(wèi)星搭載情況進(jìn)行分析，一旦發(fā)現(xiàn)信號異常，及時(shí)攔截，有效避免受到外界的攻擊與干擾。自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)實(shí)時(shí)掌握衛(wèi)星節(jié)目的動(dòng)態(tài)變化，使衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目按照預(yù)期目標(biāo)安全播出[1]。

二、當(dāng)前衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目監(jiān)測技術(shù)存在的不足

當(dāng)前，衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目的發(fā)展速度較快，但電視節(jié)目監(jiān)測技術(shù)卻相對滯后，難以滿足行業(yè)需求。主要體現(xiàn)在以下幾方面：

第一，自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)功能不完善。受限于技術(shù)不成熟，在日常監(jiān)測中，系統(tǒng)面臨海量數(shù)據(jù)處理壓力，圖像轉(zhuǎn)換效果并不盡如人意。監(jiān)測部門需要改進(jìn)自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)，使其發(fā)揮監(jiān)督作用，提高對衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目的監(jiān)測質(zhì)量。

第二，監(jiān)測信號的處理效率較低。自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)依賴內(nèi)部軟硬件功能來處理監(jiān)測信號，信號處理效率低，直接影響了系統(tǒng)對衛(wèi)星廣播電視節(jié)目播出質(zhì)量的監(jiān)測效果。

第三，自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)質(zhì)量有待提高。網(wǎng)絡(luò)連接是監(jiān)測節(jié)目的基礎(chǔ)。監(jiān)測系統(tǒng)因與設(shè)備距離遠(yuǎn)、信號數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間較長、網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性差等原因，不能有效發(fā)揮作用，這也成為監(jiān)測人員需解決的一大問題。

鑒于網(wǎng)絡(luò)信號傳輸環(huán)境復(fù)雜，自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)需要不斷改進(jìn)，以服務(wù)應(yīng)用為目標(biāo)，提高自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)的實(shí)效性。

三、衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)的優(yōu)化措施

（一）改進(jìn)監(jiān)測系統(tǒng)1.優(yōu)化自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)，做好整體規(guī)劃設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目播出的過程，加強(qiáng)對信號通道、信號采集處理器與數(shù)據(jù)庫的監(jiān)測[2]。一方面，分別搭配相應(yīng)的硬件設(shè)施，做好電路設(shè)計(jì)，生成監(jiān)測系統(tǒng)總體框架圖。另一方面，通過軟、硬件的更新，使其嵌入到自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)，從而發(fā)揮系統(tǒng)功能。

2.構(gòu)建衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫與監(jiān)測系統(tǒng)。技術(shù)人員通過對自動(dòng)化監(jiān)測信息的整理，構(gòu)建衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫并部署于服務(wù)器。設(shè)計(jì)者根據(jù)實(shí)際需求開發(fā)應(yīng)用軟件，完成軟件系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)，搭建人機(jī)交互界面。同時(shí)，持續(xù)完善自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)功能，通過人工干預(yù)模塊的設(shè)計(jì)，保證自動(dòng)化監(jiān)測效率。

3.強(qiáng)化系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)。依托自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)，設(shè)計(jì)者將天線信號接入到信號通道內(nèi)，切換矩陣，利用串口通信加強(qiáng)與信號采集處理設(shè)備的連接。通過網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)庫與應(yīng)用服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)軟件間的高效交互。操作者可利用軟件收發(fā)傳輸功能發(fā)布指令，充分發(fā)揮檢測系統(tǒng)作用，加強(qiáng)衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目的質(zhì)量[3]

4.提升系統(tǒng)協(xié)同與智能化水平。監(jiān)測者將系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸與信號感知模塊進(jìn)行耦合連接，使其協(xié)同工作，不斷提高自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)功能，及可視化、智能化水平。

（二）強(qiáng)化信號處理

衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目播出時(shí)，自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)會對衛(wèi)星信號進(jìn)行識別，提高數(shù)據(jù)采集率，加強(qiáng)對節(jié)目內(nèi)容的識別。首先，在數(shù)據(jù)采集方面，自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)不斷提高數(shù)據(jù)采集率，對衛(wèi)星信號進(jìn)行有效處理。例如，系統(tǒng)接近1Gbps的理論帶寬上限，即使在高延遲網(wǎng)絡(luò)（200msRTT），和1% 的丟包率網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，仍能保持較高水平的吞吐量，吞吐量為856ms。同時(shí)，在Qos保障機(jī)制運(yùn)行下，系統(tǒng)信號監(jiān)測功能得到增強(qiáng)，能依據(jù)優(yōu)先級處理信號。其次，在信息處理與內(nèi)容識別方面，衛(wèi)星監(jiān)測站將信號處理技術(shù)融入自動(dòng)化監(jiān)測流程，采集衛(wèi)星搭載的廣播電視信息，并進(jìn)行分析。監(jiān)測系統(tǒng)具備數(shù)字信號轉(zhuǎn)換功能，既能識別衛(wèi)星信號，又能有效解碼，為信號處理工作提供有效支撐。處理后衛(wèi)星信號被輸出，監(jiān)測人員通過系統(tǒng)收集載波信號，并儲存信號的寬帶、頻率與電平信息。最后，衛(wèi)星信號處理子系統(tǒng)對信號進(jìn)行分析解讀，明確電視信息工作信號的電視臺名稱與敏感度信息[4]。

（三）儲存衛(wèi)星信號

通過自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)的處理，衛(wèi)星信號得到解碼，信號數(shù)據(jù)被儲存到數(shù)據(jù)庫，為衛(wèi)星數(shù)字廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)的人機(jī)交互提供保障。

1.根據(jù)衛(wèi)星數(shù)字廣播電視的監(jiān)測流程，開發(fā)衛(wèi)星信號儲存應(yīng)用系統(tǒng)。將處理好的衛(wèi)星信號儲存到數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)調(diào)取與數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。

2.除了對衛(wèi)星信號進(jìn)行處理，監(jiān)測系統(tǒng)還能以參數(shù)形式分析衛(wèi)星信號，將其儲存，進(jìn)而完成衛(wèi)星數(shù)字廣播電視普查結(jié)果的對比工作。另外，該系統(tǒng)能夠?qū)Ρ刃l(wèi)星信號數(shù)據(jù)，做好分類儲存工作，將信號頻率相同的衛(wèi)星信號，通過數(shù)據(jù)庫進(jìn)行儲存。在兩者信號頻率不同情況下，對載波進(jìn)行處理，加強(qiáng)對頻點(diǎn)變化的跟蹤。

3.為更好地支持衛(wèi)星數(shù)字廣播電視的播放功能，保證電視節(jié)目的安全播出，系統(tǒng)常通過自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)對衛(wèi)星信號進(jìn)行跟蹤與儲存。技術(shù)人員可以通過歷史記錄進(jìn)行查詢，全面掌握衛(wèi)星搭載數(shù)字廣播電視信息的情況，更好地發(fā)揮自動(dòng)化監(jiān)測功能。

（四）優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)傳輸流程切換

在衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目自動(dòng)化監(jiān)測中，網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊是連接自動(dòng)化監(jiān)測數(shù)據(jù)與應(yīng)用服務(wù)的關(guān)鍵紐帶。一方面，在面對海量數(shù)據(jù)時(shí)，自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)可以與數(shù)字技術(shù)融合，通過加強(qiáng)感知節(jié)點(diǎn)與服務(wù)中心建設(shè)，提升數(shù)據(jù)處理能力[5]。在自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)支持下，衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)的傳輸時(shí)延低至 600ms ，網(wǎng)絡(luò)切片的應(yīng)用效率提高，兩種網(wǎng)絡(luò)可以自由切換。另一方面，回傳網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將信息傳輸?shù)綉?yīng)用層系統(tǒng)，監(jiān)測衛(wèi)星數(shù)字廣播電視視頻與音頻的播放情況，并設(shè)置頻道間切換形式。系統(tǒng)以信道指標(biāo)為基礎(chǔ)，反復(fù)調(diào)試矢量幅度，生成自動(dòng)化監(jiān)測圖像，并對圖像質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)切換運(yùn)輸流程。此外，系統(tǒng)還需做好初始化電路設(shè)計(jì)工作，通過人工初始化形式進(jìn)行配置，維持網(wǎng)絡(luò)信號普查工作的運(yùn)行。

（五）監(jiān)測應(yīng)用服務(wù)

衛(wèi)星數(shù)字廣播電視業(yè)務(wù)中，應(yīng)用服務(wù)監(jiān)督尤為重要。自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)常通過構(gòu)建智能儲存、語義分析與綜合評價(jià)模塊等方式，保障自動(dòng)化監(jiān)測系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。首先，系統(tǒng)以提升應(yīng)用服務(wù)質(zhì)量為切入點(diǎn)，充分利用Hadoop、

Spark進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，并通過計(jì)算模型，優(yōu)化應(yīng)用服務(wù)模塊，建立多副本備份機(jī)制，保障應(yīng)用服務(wù)的質(zhì)量安全。其次，系統(tǒng)需構(gòu)建節(jié)目質(zhì)量評估模型，通過加權(quán)計(jì)算，統(tǒng)計(jì)節(jié)目內(nèi)容，不斷提高音視頻輸出的穩(wěn)定性。若監(jiān)測結(jié)果存在音視頻質(zhì)量不足、傳輸效果較差和無法形成量化指標(biāo)等問題，系統(tǒng)則可以通過可視化技術(shù)，將衛(wèi)星數(shù)字廣播電視的報(bào)表進(jìn)行呈現(xiàn)，輔助監(jiān)督人員快速把握節(jié)目質(zhì)量動(dòng)態(tài)。最后，該技術(shù)需持續(xù)創(chuàng)新，使其與數(shù)字技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與多模態(tài)分析技術(shù)相融合，滿足新時(shí)期衛(wèi)星通信領(lǐng)域的發(fā)展要求。

四、結(jié)語

綜上所述，文章通過闡釋衛(wèi)星數(shù)字廣播電視節(jié)目自動(dòng)化監(jiān)測技術(shù)的重要性，明確數(shù)字時(shí)代衛(wèi)星廣播電視節(jié)目的監(jiān)測需求及應(yīng)用挑戰(zhàn)，并提出相對明確的優(yōu)化策略。

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（作者陳輝系山東省廣播電視監(jiān)測中心工程師）

責(zé)任編輯：張子琪