路建軍
摘 要
為了全面地對地面數字電視廣播發射機進行研究,本文將從組織結構、硬件設計和軟件設計等方便闡述地面數字電視廣播發射機集成監控系統的研發與應用,并對監控系統中運行控制、遠程監控和查詢功能進行介紹。
【關鍵詞】地面數字電視廣播 發射機 集成監控系統
隨著數字技術在廣播電視領域的應用和普及,我國開始大量構建地面數字網絡,廣泛使用電視廣播發射機。地面數字電視廣播發射機直接影響著這個電視廣播的平穩運行,為此必須構建一套高效的集成監控系統,對數字電視廣播發射架進行有效的管控。
1 發射機集成監控存在的問題
1.1 自動化程度低,不能滿足數字電視播放需要
我國絕大部分發射機監控系統是根據模擬電視廣播發射機的運行狀況而研究設計,對數字電視廣播發射機的運行難以起到監控效果,已有的監控系統其自動化程度,難以滿足數字電視播放的需要。
1.2 難以兼容,可擴展性差
地面發射站臺擁有眾多數字電視發射機型號,不同型號發射機的監控接口在硬件設計和軟件設計上有所不同雖然部分發射站臺已經實現發射機自動化監控,但是這些監控系統之間沒有較大關聯,相互獨立,難以兼容,且可擴展性較差。隨著我國數字電視廣播的發展,地面數字電視發射機被廣泛地使用,傳統的數字電視發射機監控系統難以適應整個廣播電視發展的需要,若不及時更新將影響發射機的工作效率。
2 發射機集成監控系統方案設計
2.1 集成監控系統基本架構
相關法律明確規定,地面數字電視廣播發射機的遙控、采用RS232、RS485或RJ45監控接口,但當前大部分地面數字電視廣播發射機仍然采用的GPIB接口。監控系統的硬件接口種類繁多,不同硬件接口采用不同的協議,這就給集成監控系統的設計帶來了難度。基于此,必須在統一數據傳輸協議的原則上設計一種集成監控系統。當前,應用最廣泛的是TCP/IP協議,該協議能夠適用于眾多的應用平臺。
2.2 集成監控系統系統硬件構成
TCP/IP協議地面數字電視廣播發射機集成監控系統硬件構成有:被監控系統、接口協議轉換器、網絡交換機和監控終端等。集成監控系統的監控對象為發射機,通常情況下,發射機通過監控接口與監控終端進行通信,向監控終端提供實時監控數據。由于監控終端的通訊接口數量有限,難以與眾多發射機進行連接。因此,在發射機集成監控系統的設計過程采用了接口協議轉換器,不同的硬件接口可以通過硬件協議統一轉換為支持TCP/IP協議的以太網接口,在網絡交換機的幫助下,監控終端只需以一個以太網接口就能實現與所有被監控的發射機連接,增強了集成監控系統的可擴展性。監控系統可以為工程技術人員提供直觀的監控界面,為工程技術人員提供監控數據分析并及時發送異常情況報告。為了方便操作和維護,工程技術人員通常將計算機或者服務器作為監控終端。
2.3 監控系統軟件設計
監控軟件的設計和開發是整個地面數字電視發射機集成監控系統研發的核心。監控系統軟件設計分為兩類:軟件架構和協議包裝。根據功能進行劃分,可將監控系統軟件分為:數據采集模塊、數據存儲模塊、數據分析模塊、控制模塊和數據顯示模塊。數據采集模塊主要是與嵌入式設備服務器進行通信,負責發送信息,接受檢測數據。數據存儲模塊將檢測數據保存到用戶指定的數據庫,用戶可以通過此模塊對檢測數據進行管理和操作。若發現檢測數據異常,數據分析模塊會想用戶提示警告,控制模塊則整個軟件系統進行控制。集成監控軟件設計過程中會應用到眾多關鍵技術,例如:C#編程技術、TCP/IP通訊技術、C/C++編程技術串口通訊技術等,這些技術都與協議包裝有一定的聯系。協議包裝是整個監控系統軟件的關鍵,它可以將不同通訊協議重修包裝在TCP/IP之上,讓型號不同的發射機監控數據共同運用以太網進行傳輸。
3 發射機集成監控系統的功能
3.1 監控功能
地面數字數字電視發射機集成監控系統的監控功能主要包括三個方面:狀態數據采集、數值數據采集、運程監控。狀態數據可以顯示出發射機的工作狀態,監控系統會實時采集發射機的狀態數據。集成監控系統除了采集發射機的狀態數據,還能對發射機各部件的參數值進行采集,通過判斷參數值決定是否向用戶發出聲光形式的警報。遠程監控功能需要用戶有相應的操作權限才能實現,該功能可遠程控制發射機,通過干預發射機的運行,執行發射機的開機與關機指令。
3.2 查詢功能和數據記錄
用戶可以通過訪問接口實現監控系統的查詢功能與數據記錄,監控系統在第一時間將采集的狀態數值與各部件參數值,并將其發送給監控服務器,服務器會以數據庫文件的形式進行儲存,便于用戶查詢和備份。
4 結束語
綜上所述,地面數字電視廣播發射機集成監控系統能夠實現對不同型號的數字電視發射機進行統一管理。本文從集成監控系統基本架構、集成監控系統硬件構成和監控系統軟件設計三個方面闡述了集成監控系統的方案設計,分析了集成監控系統的監控功能和查詢功能,為工程技術人員提供一種方便快捷、行之有效的管理手段,工程技術人員還需要根據地面數字電視廣播實際的運行狀況與需要,研究功能更為強大集成監控系統,以確保地面電視廣播系統的正常運行。
參考文獻
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作者單位
河北省廊坊開發區東之喬通信工程有限公司 河北省廊坊市 065000endprint