廣西廣電網絡廣播電視播出信號監測系統淺談

□陳輝

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廣西廣電網絡廣播電視播出信號監測系統淺談

□陳輝

摘要：數字電視前端系統直接影響到節目播出的內容和質量，因此對數字電視前端系統進行全面綜合監控是很有必要的。本文對數字電視前端節目監控系統的結構、功能等方面作簡要的介紹說明，從而保證出現故障能及時發現并解決，保證數字電視通暢傳輸，為數字電視更多業務的開展提供有力的技術保障。

關鍵詞：數字電視；監測系統；安全播出

一、引言

廣西廣電網絡前端系統平臺是全區數字電視、農網IP數字電視、無線覆蓋的總信號源，承載著數字電視平臺、傳輸平臺、雙向互動平臺、媒資存儲平臺、數據承載平臺、運營支撐平臺、會議電視平臺等。隨著數字電視平臺的發展，各種新類型業務的不斷涌現，運維工作面臨全新的挑戰，尤其體現在各種業務平臺單獨運行，相互之間無法進行連接溝通和校驗，平臺間的監測及測量的方式、方法、標準也各不相同，這使得運維工作的難度和強度也大大提高。為解決這些問題，同時也為了減輕廣電網絡運維人員對IP數字電視平臺的監測難度，故需一個基于IP數字電視平臺監測系統，讓其具備標準化的底層架構和呈現方式，具備開放性接口和統一協議，能夠適應未來發展。

二、監測系統的原理

廣西廣電網絡區前端的IP數字電視播出信號監測系統包括了硬件和軟件兩套系統。硬件系統采用的是BHC2000的2U嵌入式機箱，機箱用于裝載BHIP12多通道IP碼流監測卡、BHQA68多通道DVB-C有線數字電視監測解擾卡，區前端的監測系統將監測節點分為信源監測和末端監測兩個部分，其中BHIP12多通道IP碼流監測卡用于信源監測，BHQA68多通道DVB-C有線數字電視監測解擾卡用于末端監測。信源監測為監測區網經波分干線網絡下傳至分前端的光路信號，對其進行碼流監測及IP信道監測。末端監測為監測地市IP前端本地IPQAM輸出的射頻信號，對其進行碼流監測及射頻信道監測，同時，通過對IPQAM輸出的流信號進行解調及解擾，將其中傳輸的重要節目利用多畫面主機傳送至LED大屏幕進行節目內容監測。區前端主要通過各信號接入前端實現IP、QAM信號的接入，并配合各監測系統從而實現碼流分析、多畫面監測報警、節目/碼流鏈路展示、交換機狀態監測和故障畫面集中彈出功能，并通過綜合管理平臺實現各系統的綜合管理、配置和展示，實現對各市、縣分前端監測報警信息的統一展示。

廣西區前端數字電視的安全播出是日常工作的重中之重。工作時監聽監視發現故障能在博匯碼流監控系統的多畫面最直觀地展示，而多畫面將在播的數字電視節目以實時直播的方式在電視墻上展示，如果出現故障，我們能直觀地監看定位到具體節目，以及監聽故障伴隨產生的語音告警。多畫面的監測軟件我們采用的是北京博匯科技有限公司提供的TrinityAres-Display多畫面監測報警系統，實現波分環回信號的所有多畫面內容實時監測，以及每個地市通過組播通道回傳的一套重點節目的多畫面內容實時監測，同時針對重點節目全程錄像，針對所有節目實施故障觸發錄像等功能。故障報警的監測軟件我們采用的是TrinityAres-LX多畫面輪巡顯示報警系統，實現故障畫面的集中顯示功能。

三、監測系統的構成

(一)硬件監測系統

衛星接收機接收下來的廣播電視信號統一進入到BHC2000的2U嵌入式機箱里的BHIP12多通道IP碼流監測卡，進而實現信源、柳備及復用輸出IP信號的監測，末端IPQAM出來的信號統一進入到BHC2000的2U嵌入式機箱里的BHQA68多通道DVB-C有線數字電視監測解擾板，BHQA68解擾板實現對波分環回QAM調制設備的32路QAM信號的解調、信道指標監測、解擾、碼流分析告警及TS over IP打包輸出功能等，BHIP12多通道IP碼流監測卡和BHQA68多通道DVB-C有線數字電視監測解擾板出來的信號再匯入千兆以太網的交換機，由于從交換機出來的信號會限制監測平臺運算資源、存儲資源及顯示資源等其他制約布置的因素，為了徹底實現軟件層與物理層的無縫云端化，所以需要建設一個平臺虛擬化，從而從傳統物理體系架構轉變為虛擬系統架構。虛擬平臺的BHIP90多通道IP解碼器將千兆交換機接收多畫面軟件輸出的信號合成畫面IP流，將其解碼并通過HDMI接口輸出至大屏幕，每個設備支持8路IP碼流的輸入，可上8個大屏進行顯示。

(二)軟件監測系統

廣西廣電網絡區前端現用的監測系統主要是北京市博匯科技有限公司的多畫面監測系統、碼流監測系統及故障畫面集中顯示系統幾大板塊。該系統整合了多畫面內容實時監測、碼流監測報警、故障畫面的集中顯示等多種功能，從而提高了數字電視監控平臺的科技含量，也大大減輕了值班人員的壓力，更好地保障了前端的安全播出。

多畫面監測系統配備了8套TrinityAres-Display多畫面監測報警系統，該系統實現波分環回信號的所有多畫面內容實時監測，以及每個地市通過組播通道回傳的一套重點節目的多畫面內容實時監測，同時針對重點節目全程錄像，針對所有節目實施故障觸發錄像，統一配置管理所有的監測設備，配置監測參數和監測門限等功能，支持黑場、靜幀、視頻丟失、視頻解碼異常、彩場、彩條、臺標丟失等視頻故障監測，音頻丟失、音量過高、音量過低等音頻故障監測。對于視頻故障，可以精確到幀監測，并可指定監測區域，能對馬賽克進行監測；對于音頻故障，能準確識別正常伴音丟失后的雜音，區分單聲道、雙聲道與立體聲監測，外接VGA、DVI、HDMI等接口輸出，使畫面的分辨率能在1920×1080以上，加上清晰語音等多種方式從而完成集中故障報警。

碼流監測系統配備1套TrinityAres-SignalEye信道分析系統，該系統與BHIP12多通道IP碼流監測卡實現對IP碼流的全面分析及監測報警，包括MDI（RFC4445）指標的測量和碼流的TR101 290監測；系統與BHQA68多通道DVB-C有線數字電視監測解擾卡實現QAM信道的電平、MER、BER信道參數的監測及報警，并對QAM信道內的碼流信息進行監測和報警；該系統實時顯示的監測數據有：各種信道指標、TR101 290的三級錯誤監測、PSI/SI表格全解析、模板比對、PCR抖動分析、帶寬數據實時信息、系統自定義故障等。可以同時支持上百個碼流信息的在線實時顯示。

故障畫面集中顯示系統配備1套TrinityAres-LX多畫面輪巡顯示報警系統，實現故障畫面的集中顯示功能；TrinityAres-LX多畫面輪巡顯示報警系統能夠接收多畫面監測系統的報警，根據報警結果篩選待展示的IP碼流，用來集中顯示故障節目畫面，每一個窗口都可以定義為多節目輪巡方式顯示，可以定義圖片、模擬時鐘、數字時鐘顯示，為用戶定位機房問題提供便利。在沒有故障節目時，按照用戶預設的邏輯進行畫面輪巡；當接收到報警信息時，軟件按照設定的畫面切換邏輯，將故障節目畫面顯示到對應的窗口上，同時在畫面上疊加OSD字符、標題欄閃爍方式提示用戶進行故障處理。最終實現重要節目固定窗口顯示、普通節目輪巡顯示、故障節目集中顯示。由于故障畫面集中顯示系統會顯示在客戶端上，所以當故障發生時，畫面會自動彈出顯示在操作臺的顯示器上，從而方便值班人員觀察和進行相應的處理。

四、結語

本文介紹了廣西廣電網絡廣播電視節目信號安全播出的監測系統。根據該系統的特點，從硬件和軟件兩個方面描述了整套監測系統的重要性，該監測系統給值班人員提供了很大的幫助，大大減輕了值班人員的值班壓力，也更好地保障了前端的安全播出。

（作者單位：廣西廣電網絡公司）