基于NI多業務平臺實現微波站點視頻回傳監看

楊吉超，吳國舜

（安徽廣播電視臺，合肥　230065）

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基于NI多業務平臺實現微波站點視頻回傳監看

楊吉超，吳國舜

（安徽廣播電視臺，合肥230065）

摘要：本文概述了安徽省廣播電視微波電路NI多業務平臺改造，詳細分析了NI多業務傳輸設備的功能和作用，核心技術DTM理論，以及在NI多業務傳輸設備構建的傳輸網絡之上如何實現各微波站點視頻回傳監看功能的設計方案。

關鍵詞：NI；多業務傳輸；DTM ；視頻監看

1　引言

為支持安徽省地面數字電視事業的發展，安徽廣播電視微波電路于2014年對原有NEC分叉復用設備進行改造，采用NI多業務傳輸設備組建了多業務平臺。改造過后，微波電路業務多樣性得到拓展，功能性也得到進一步加強。此前，利用NI設備的本地Monitor功能，實現了全省各地數發射點地數信號的落地監看功能。現在為進一步加強對全省微波業務信號的監控，加強對全省微波電路的運行管理，研究在現有多業務平臺之上實現全省各站點視頻回傳監看有重要意義。

2　安徽廣播電視微波電路多業務平臺方案

安徽廣播電視微波電路多業務平臺選用的是某公司的Nimbra300系列設備組網。多業務平臺改造后，安徽廣播電視微波電路能夠傳輸視頻、音頻、IP等多種業務。Nimbra380在業務側支持16路ASI業務透傳，以及8個10/100/1000Mb/s速率自適應以太網業務接入端口，并且可進行遠程設備管理，支持文件傳輸等。在干線側全部采用STM-1微波鏈路，改變了原有分叉復用的微波復用方式，無E1及DS3鏈路，帶寬的使用效率更高。安徽廣播電視微波傳輸電路NI設備組網拓撲如圖1所示。

圖1 NI設備組網拓撲圖

3　DTM技術介紹

Nimbra300系列設備核心技術是DTM（動態傳輸模式，Dynamic synchronous Transfer Mode），DTM技術是以TDM（Time Division Multiplexing）進行電路交換的一種技術，由ETSI（歐洲電信標準化委員會）進行標準化。DTM技術結合了電路交換的可靠性和分組交換的靈活性，細化帶寬顆粒度，最小可達512kb/s，可根據業務需求建立獨立的帶寬通道，提高帶寬利用率的同時擴展和提高了SDH/SONET網絡的應用環境，適應了廣播電視行業、多媒體、數據通信的需求，可同時進行多業務傳輸。如圖2所示。

3.1 Nimbra系統結構

圖2 DTM技術

Nimbra300系列綜合業務傳輸平臺,可以接入多種類型業務以多種干線方式傳輸,業務選擇和傳輸方式靈活,以最經濟有效的方式,進行最可靠靈活的傳輸。Nimbra設備平臺建設架構如圖3所示。

圖3 Nimbra平臺架構

圖3中，網絡業務接入端，接收業務接入后通過DTM封裝發送到邏輯信道至交換模塊，交換模塊再規劃信道（劃分DTM時隙）至干線模塊，干線模塊將接收到的DTM時隙映射到傳輸網絡。接收端設備進行相反的過程。

（1）DTM幀結構。每一幀125微秒，幀結構由65比特的時隙構成，分為控制時隙和數據時隙。每一時隙為64比特，故一個時隙的容量為8×64kb/s＝512kb/s。一個信道的建立是由若干個時隙組合而成，故信道的帶寬是可以根據業務的需求自由分配，動態調整從而最大化利用有限的帶寬資源。DTM信道由兩個相反方向的單工信道組成雙工連接，它們可以有不同的帶寬，從而實現非對稱通信。

（2）Nimbra多業務傳輸平臺干線封裝格式。以STM-1封裝格式為例，STM-1模式下，共有288個時隙，其中slot0用于信令傳送，剩下的287個時隙用于數據傳送。故287×0.512Mb/s＝146.944Mb/s，即一個STM-1信道實際可使用帶寬達146.944Mb/s，其實際可使用帶寬優于傳統SDH實際可使用帶寬容量。

3.2 DTM技術優點

使用DTM技術組建廣播電視專用傳輸交換網絡有以下優點：

（1）業務調度靈活：業務的建立只需直接指定信號源和信號目的地，無需逐站配置，并且根據業

1務需求可動態調整業務帶寬的分配，并且信道被分配后自動尋找路徑，帶內信令控制接續。免去了業務開通和調整中諸如進行業務層設備的配置、傳輸層設備的配置等環節，提高了使用效率。

（2）保護方式多樣：已建立的業務在網絡異常時可在短時間內自動恢復業務，無需手動配置，業務安全可靠，免去諸如SDH技術中采用大量SNCP保護、復用段環保護及通道環保護等大量帶寬的占用和繁瑣的操作。

（3）帶寬動態分配：帶寬最小顆粒度為0.5M，可根據業務量的大小、優先級的順序實時分配帶寬，鏈路利用率更高，可容納業務傳輸量大，更加經濟有效。

（4）業務種類豐富，采用DTM設備組網，具有豐富的廣播電視常用信號接口，可以直接承載3G/HD/SD-SDI，ASI，AES，IP，DS3，STM-1等業務的接入和傳輸。省去了大量適配環節，使得日常維護更簡單方便。

（5）設備管理便捷：設備采用SNMP網管協議，可統一納入NetInsight網管Nimbra Vision的管理和監控。

通過上述采用基于DTM技術的Nimbra設備組建廣電微波傳輸干線的種種優點可以看出NI設備功能非常豐富，包括多種類型業務的接入，靈活多樣的傳輸鏈路方式，優秀的保護方式等。因此，結合全省微波站點視頻回傳監看的需求及目前市場視頻監控IP化的趨勢，采購一臺IP視頻監控產品，在NI多業務平臺開辟一條IP通道，將視頻監控產品接入NI以太網業務端口，就可以實現全省微波站點視頻回傳至微波中心站監看的功能。

4　監控視頻回傳方案

綜合考慮安徽微波干線傳輸網絡現承載業務情況以及Nimbra設備本身強大的功能，仍可充分利用設備本身的能力設計實現各高山站點接收業務情況的監看。故采用Nimbra設備的以太網業務端口傳送IP監控信號的方式由各高山站點將監控信號發送到中心站點。考慮到不影響現網業務的正常傳輸，可將IP信號碼率控制在2M～3M。采用高清攝像頭采集監控IP信號接入Nimbra設備以太網業務端口，在中心站點進行以太網業務接收，并通過硬盤錄像機進行監控信號的存儲，從而實現對監控信號某個站點的某個時間點的業務監看。如此便能以經濟有效、便捷快速的方式實現各高山站點業務的實時監看。方案設計如圖4所示。

圖4 高山站點監控業務回傳方案

（1）本地采用HIKVision的高清網絡攝像頭對實時監控視頻信號進行圖像采集，通過Nimbra設備的以太網業務接入端口回傳至中心站點。

（2）通過Nimbra300設備以太網業務回傳回來的攝像頭采集視頻信號經過HIKVision的硬盤錄像機進行存儲，并可實時查看以及點播查看。

5　結束語

此次安徽省廣播電視微波電路各站點視頻回傳監看功能的實現，使得合肥微波中心站可以直接觀察全省各微波站點接收的業務信號質量，有利于加強對全省微波業務信號的監控，有利于電路故障的分析、判斷及排除，對于提高微波業務信號的可用性有促進作用。目前，還沒有其他省份采用這種方式，對于全國同行有一定的借鑒意義。同時，此次功能的實現完全建立在現有設備基礎之上，未添加多余傳輸設備，也未浪費多余通道資源，充分發揮了NI Nimbra多業務傳輸平臺的潛能。

The Realization of Microwave Site Video Loopback Monitoring Based on NI Multiservice Platform

Yang Jichao,Wu Guoshun
(Anhui Broadcasting Television,Hefei,230065)

Abstract:This article provides an overview of AnHui Broadcasting Microwave Circuit NI multiservice platform and introduces the function Nimbra device brings,the role it plays in the system.Simultaneously,it gives a description of the DTM core technology as well as the solution of video loopback monitoring function through NI multiservice transport network.

Keywords:NI;Multiservice Transport;DTM;Video Monitoring

中圖分類號：TN943.2

文獻標識碼：A文章編碼：1672-7274（2016）03-0006-03

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2016.03.002