衛星電視監測系統簡析

文丨趙波濤

（甘肅省廣播電影電視局監測中心，蘭州 730000）

當前，我國衛星電視信號線路有近百條之多，是電視傳輸覆蓋網絡的主要組成部分與廣大民眾獲取多方信息的重要渠道，其傳輸系統的安全性直接關系到廣電宣傳工作的正常運轉，甚至可影響到社會的穩定及國家安全[1]。基于此，充分應用先進的技術與設備建立起一套功能完善的衛星電視信號監測系統是眼下廣電行業不得不高度重視的工作，這不僅可從表觀上有助于提高電視節目信號的安全性和穩定性，更可通過主觀評價及更為客觀的測量對電視節目的信號質量和播出效果作出真實的反映，同時還能有效偵測相關干擾信號，在系統出現故障及信號異常時自動報警，以更高的自動化水平實現衛星電視信號的監測業務和數據處理[2]。具體來講，目前的衛星電視監測系統的業務范圍主要體現在以下幾個方面：（1）安全監測：實時監測衛星電視節目信號，并對雨、雪等不利氣候條件對信號造成的衰減效果及程度做出判斷；（2）質量監測：動態監測衛星電視信號相關技術指標，同時監測播出的質量及播出期間可能出現的故障；(3)內容監測：可時刻對衛星電視節目的播出時間和內容進行監測，并可提供播出記錄資料和查詢功能；(4)系統管理：可對系統的運行狀況實施網絡化的遠程管理，并進行相關參數配置與維護。

本文擬介紹的Trinity Ares-Display衛星電視監測系統為北京博匯科技有限公司針對數字電視傳輸中各級信源綜合監測而推出的新一代廣電監測產品。

1 系統架構

1.1 Trinity Ares-CI信道碼流解擾監測前端

其構架模式采用了嵌入式，可同時支持TS/QAM/QPSK輸入，并實現了監測、解擾與IP網關的三方功能組合。

1.2 Trinity Ares-Display多畫面顯示監測報警主機

通過接收來自IP網絡的TS流數據，可將視頻和音頻分別解碼，并對包含的內容進行監測，顯示方式為多畫面大屏，錄制模式通常為碼流或轉碼H.264等格式文件；將前端發送的碼流監測數據顯示出來，其綜合報警可同時存有多種方式。

1.3 Trinity Ares-TS/QAM/QPSK信道碼流監測集中監管主機

可對監測前端的參數進行配置，并讓其監測過程得以被控制，從而可讓前端發送的信號及碼流數據集中地顯示出來。

1.4 Trinity Ares-Server數字電視監管系統服務器

分布式監測網絡的管理核心，通過網絡運行圖實時掌握所有分前端狀態和監測信息，是媒體文件集中存儲轉發中心，也是 SMS/CAS/SI等數據的集中分析中心。

1.5 Trinity Ares-POD便攜式數字電視監測前端

嵌入式架構，支持TS/QAM/QPSK單路輸入，完成監測、解擾、IP網關三合一的功能，配合上位機軟件，可以完成監測顯示、碼流錄制等功能。本系統構成如圖1所示。

圖1 Trinity Ares衛星廣播電視監測系統架構圖

圖中的虛線框表示可選的連接方式，因為組播數據中已經包括監測參數及TS碼流，碼流監測集中監管主機與監測前端主機網絡相連，前端監測主機一塊板卡對應一個碼流，即可完成信號監測，畫面顯示，集中控制等全部功能。這種結構下前端與監測工作站的距離不受限制，系統組建更加靈活。

2 系統功能及特點

2.1 支持多種數字信源

根據選擇的模塊不同，可以分別支持QAM調制有線信源，QPSK衛星信道信源，ABS_S直播衛星信號源，IP流信號源，DTMB信號源，ASI傳輸碼流信源。

2.2 支持多種加密協議

本系統的接口為通用型，具強大的解擾功能，可支持愛迪德、清華永新、中視聯、天柏、Aston-Conax等各種CA加密協議，單通道最多可以同時完成36個頻道的解擾，支持多密碼流，一個通道可以同時解出不同CA加密的節目。

2.3 支持節目輪巡功能

支持單板卡、雙板卡間的頻點輪巡及板卡選定頻點時節目間的輪巡功能，實現輪巡過程中無黑場畫面出現。

2.4 支持AV轉碼錄像

轉碼格式包括H264、H265、MPEG4等，轉碼錄像文件的分辨率可自定義，但設置的錄像文件的分辨率寬高都必須是16的整數倍。24小時連續多通道錄制。系統自動對磁盤過門限維護清理，無須擔心磁盤爆滿而造成不能錄制。AV轉碼錄像可以采用磁盤空間預分配方式，也可以采用傳統的文件錄像方式錄像。采用傳統的文件錄像方式錄像文件名稱可以同時顯示碼流標識、碼流別名和通道號，碼流別名可以重復。此間需注意的情況有兩點：采用磁盤空間預分配方式錄像時，如果存在多個錄像路徑，則只取第一個路徑進行錄像；目前版本軟件的磁盤空間預分配方式錄像，支持時段錄像。

2.5 支持網絡傳輸功能

本系統任何一個PC主機通過媒體播放程序打開“URL”網絡鏈接時均可實時播放并監測前端通道的節目。

2.6 支持TS碼流錄制

TS碼流錄制分為手動和故障錄像兩種機制，其碼流監測集中監管主機做為監測工作站，通過接收Trinity Ares組播網絡上的數據，為用戶提供監測報警，畫面顯示、碼流錄制、故障記錄查詢、管理控制前端等各種功能。由于僅從網絡直接獲取監測數據，碼流監測集中監管主機監測工作站可以靈活的采用各種通用的計算機。具體實現的功能就只取決于主機硬件配置的高低，當需要完成很多路TS流的畫面顯示及多路碼流錄制時，可以采用配置較高的監測工作站。而普通配置的主機可以輕松完成少量畫面顯示，監測報警、故障查詢等各種功能。

2.7 支持額外可選模塊

Trinity Ares有QA、QP、CI三個可選模塊，QA模塊用于監測QAM 調制有線信號；QP模塊用于監測QPSK衛星信道調制信號；CI模塊可以提供解擾功能，將加密節目解為透明碼流。目前新的Trinity Ares-CI板卡可以通過撥碼開關選擇QAM信號源、ASI信號源；QPSK信號源、ASI信號源；ABS-S信號源；每個CI模塊有兩個CAM卡插槽，可以同時插兩張CAM卡，CI支持多密解擾，可以同時解出不同CA加密的節目。QA和QP模塊可與CI同時選用。監測主機以網絡組播的方式將監測數據發送到網絡上，同時輸出解擾后的TS流信號。

3 結束語

綜上所述，隨著廣電事業的飛速發展，傳統的CRT監視器構成的信號監測系統無法提供信號質量異常的報警信息[3]。北京市博匯科技有限公司推出的Trinity Ares數字電視監測系統在甘肅省廣播電影電視局監測中心投入使用以來，實現了更及時、更準確的衛星電視信號監測功能，并確保為用戶提供更高質量的節目而保駕護航，同時減少了機房資源的占用。通過針對幾年的使用過程中出現的很多具體問題的改進、磨合、優化，對系統進行了多次升級，目前工作狀態趨于優良，對甘肅衛視的安全優質播出發揮了重要的作用，該系統值得進一步推廣應用。

[1]朱云怡.衛星廣播電視業務應用現狀和發展趨勢[J].衛星與網絡，2010（7）：14-16.

[2]戴慶榮.衛星電視監測系統[J].廣播與電視技術，2005，32(1)：77-80.

[3]佚名.勇于嘗試衛星電視全數字化監測新理念[J].2011（7）：52-53.