廣西廣電可移動應(yīng)急播出災(zāi)備系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

□劉愛娟　劉至洋

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廣西廣電可移動應(yīng)急播出災(zāi)備系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

□劉愛娟劉至洋

我公司的數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)是一個廣西全區(qū)統(tǒng)一的三級信號傳輸系統(tǒng)，在區(qū)公司建設(shè)有一個完整的公共信號接收、復(fù)用加擾和授權(quán)管理系統(tǒng)，在全區(qū)14個市、75個縣建設(shè)有89個數(shù)字電視分平臺和前端分發(fā)系統(tǒng)。隨著廣西經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，工程建設(shè)和天氣災(zāi)害造成干線傳輸網(wǎng)絡(luò)中斷的事件不斷發(fā)生，一但出現(xiàn)干線環(huán)路雙斷或分前端播出系統(tǒng)災(zāi)難（火災(zāi)、水災(zāi)、地震等極端災(zāi)害），將會造成全市或全縣有線廣播電視信號的全部中斷或長時間的停播。因此建設(shè)一套可移動應(yīng)急播出災(zāi)備系統(tǒng)，是防止災(zāi)害造成分前端長時間停播的重要措施和保證分前端安全播出的急切需要。

一、方案設(shè)計

由于災(zāi)害對播出系統(tǒng)造成危害的程度不一，會出現(xiàn)多種情況，可移動應(yīng)急播出災(zāi)備系統(tǒng)應(yīng)分成多個應(yīng)急模塊，各模塊可單獨或組合運(yùn)行，根據(jù)不同的需求完成分公司主要信號的快速應(yīng)急恢復(fù)運(yùn)行。系統(tǒng)設(shè)計要求功能齊全、結(jié)構(gòu)簡單、集成度高、聯(lián)線方便和便于快速機(jī)動運(yùn)輸。

圖1　

如圖1。系統(tǒng)基本分為信號接收、轉(zhuǎn)碼復(fù)用、調(diào)制發(fā)送和信號分配等四個基本模塊。通過衛(wèi)星天線接收中星九號直播衛(wèi)星的中央、各地衛(wèi)視節(jié)目信號，經(jīng)衛(wèi)星接收機(jī)解密解調(diào)后的多路TS流信號，經(jīng)過轉(zhuǎn)碼器得到MPEG-2和H. 264的IP信號送入數(shù)據(jù)交換機(jī)，IP信號通過復(fù)用打包及IPQAM調(diào)制器處理，調(diào)制信號經(jīng)分配后分別送給1550光發(fā)射機(jī)、1310光發(fā)射機(jī)、光放大器給當(dāng)?shù)豀FC網(wǎng)絡(luò)使用。當(dāng)?shù)氐墓?jié)目可通過光纖收發(fā)器，經(jīng)處理為IP流信號后復(fù)用至交換機(jī)供應(yīng)急平臺使用。信號接收模塊、轉(zhuǎn)碼復(fù)用模塊、調(diào)制發(fā)送模塊的輸入輸出都經(jīng)信號分配模塊跳接，這樣可以根據(jù)不同的應(yīng)用場景，通過信號分配模塊的調(diào)度得到靈活應(yīng)用。

二、方案實施

目前，我公司的數(shù)字電視業(yè)務(wù)分為城網(wǎng)數(shù)字平臺、農(nóng)網(wǎng)數(shù)字平臺，這兩個平臺中都包含區(qū)網(wǎng)下傳的基本節(jié)目、付費節(jié)目、高清節(jié)目，以及分公司本地節(jié)目。不同平臺不同節(jié)目可能采用MPEG2或H.264編碼。根據(jù)業(yè)務(wù)重要性，需首先恢復(fù)城網(wǎng)數(shù)字平臺的基本節(jié)目。

圖2　

圖2為設(shè)備連線圖，由于播出設(shè)備的高度集成，只需幾臺設(shè)備便能將模擬整個分公司前端播出系統(tǒng)，包含了信號接收模塊、轉(zhuǎn)碼復(fù)用模塊、調(diào)制發(fā)送模塊，這樣搭建起來的一套完整的災(zāi)備系統(tǒng)，即使在極端的情況下，也能迅速恢復(fù)重要的廣播電視節(jié)目，有效保障安全播出。

區(qū)網(wǎng)下傳的基本節(jié)目包含9個節(jié)目流，約60套節(jié)目，基本上都能通過中星九號衛(wèi)星接收。采用1面天線，接上雙極化雙輸出高頻頭，可同時輸出1路左旋極化信號和1路右旋極化信號。衛(wèi)星機(jī)選用模塊化設(shè)備，可集成衛(wèi)星信號接收解碼、信號復(fù)用以及模擬信號編碼的功能。左旋信號和右旋信號分別通過功分器接入衛(wèi)星機(jī)的衛(wèi)星接收模塊，配置衛(wèi)星接收參數(shù)，即完成信號的接收并通過解碼卡解擾；再按照規(guī)劃的播出節(jié)目表配置復(fù)用輸出，即可為受災(zāi)平臺提供與區(qū)網(wǎng)下傳的基本節(jié)目完全一致的信號。衛(wèi)星機(jī)的編碼模塊為分公司提供本地節(jié)目模擬信號的輸入接口。

衛(wèi)星機(jī)輸出IP信號接入數(shù)據(jù)交換機(jī)，交換機(jī)將信號轉(zhuǎn)發(fā)到多個端口上，以便IPQAM或轉(zhuǎn)碼器等其他設(shè)備取信號，也方便接入碼流分析儀器對信號進(jìn)行測試。

調(diào)制發(fā)送模塊主要由IPQAM及1550光發(fā)機(jī)和1310光發(fā)機(jī)組成。IPQAM選用集成度高的設(shè)備，單個射頻口能輸出24個頻點，恢復(fù)基本節(jié)目只需要9個頻點，多余的頻點還可用于恢復(fù)其他節(jié)目。IPQAM從交換機(jī)取信號，按照分公司的頻點表配置調(diào)制參數(shù)，輸出射頻信號，通過分配器接入多個1550或1310光發(fā)模塊，再通過多個光分路器接入城域網(wǎng)ODF，將信號傳送到各光節(jié)點。

以上設(shè)備安裝在3個10U的機(jī)柜上。衛(wèi)星機(jī)、交換機(jī)、IPQAM等為1U設(shè)備，安裝在同一個機(jī)柜上，稱為信源柜。1550光發(fā)機(jī)和1310光發(fā)機(jī)各配置了12個光發(fā)模塊以及12組1分8的光分路器，設(shè)備較多，需分別安裝在光發(fā)柜1和光發(fā)柜2上。考慮到受災(zāi)前端可能出現(xiàn)電力中斷，需要配置一臺小型發(fā)電機(jī)，即可搭建一個較為完善的應(yīng)急播出災(zāi)備系統(tǒng)。

三、方案優(yōu)點

1.系統(tǒng)完整性。災(zāi)備系統(tǒng)實現(xiàn)了數(shù)字電視分前端整個信號流程：信號接收、信號處理、信號發(fā)送，并且配備了發(fā)電機(jī)，功能齊全。

2.模塊化設(shè)計。系統(tǒng)分為信號接收、轉(zhuǎn)碼復(fù)用、調(diào)制發(fā)送和信號分配等四個基本模塊。可以根據(jù)不同的應(yīng)用場景，通過信號分配模塊的調(diào)度得到靈活應(yīng)用。

3.可擴(kuò)展性。在模塊化的基礎(chǔ)上，添加相應(yīng)的轉(zhuǎn)碼器、復(fù)用器，可以恢復(fù)農(nóng)網(wǎng)平臺的信號以及其他更多不同編碼格式的付費節(jié)目、高清節(jié)目等。也可添加雙向互動、互聯(lián)網(wǎng)、專網(wǎng)等相應(yīng)的設(shè)備，實現(xiàn)各種業(yè)務(wù)的分等級恢復(fù)。

4.設(shè)備集成度高，結(jié)構(gòu)簡單，聯(lián)線方便，便于快速機(jī)動運(yùn)輸及快速恢復(fù)業(yè)務(wù)。選用集成度高、處理能力強(qiáng)的設(shè)備，方便配置、聯(lián)線、調(diào)試，從而提高效率、縮短恢復(fù)時間。

四、應(yīng)用場景

（一）場景一。機(jī)房嚴(yán)重?fù)p毀，數(shù)字電視平臺播出設(shè)備以及光發(fā)設(shè)備均無法使用。調(diào)試步驟：

1.將信源柜、光發(fā)柜1、光發(fā)柜2設(shè)備上電（如外電中斷則使用發(fā)電機(jī)）；

2.調(diào)整中星九衛(wèi)星天線直至衛(wèi)星機(jī)鎖定衛(wèi)星信號；

3.根據(jù)損毀機(jī)房實際使用頻點調(diào)整IPQAM頻點及輸出電平；

4.將信源柜射頻分配器的信號接到光發(fā)柜1或光發(fā)柜2的分配器輸入口，將光分后的信號接入分配網(wǎng)。

（二）場景二。單個分公司信源因波分、10G雙斷，數(shù)字電視平臺信號源全部中斷。調(diào)試步驟：

1.將信源柜運(yùn)送至該分公司，并將設(shè)備上電；

2.調(diào)整中星九衛(wèi)星天線直至衛(wèi)星機(jī)鎖定衛(wèi)星信號；

3.從災(zāi)備信源柜的交換機(jī)取光纖信號替換分公司城網(wǎng)數(shù)字平臺業(yè)務(wù)交換機(jī)上原輸入信號。

（三）場景三。同一環(huán)上多個分公司信源因波分、10G雙斷，數(shù)字電視平臺平臺信號源全部中斷。調(diào)試步驟：

1.將信源柜運(yùn)送至最近的故障分公司，并將設(shè)備上電；

2.恢復(fù)該分公司信號源，調(diào)試步驟如場景二；

3.恢復(fù)同一環(huán)上其余分公司信源。從災(zāi)備信源柜的交換機(jī)取光纖信號，將該信號推至10G網(wǎng)絡(luò)，在10G網(wǎng)管內(nèi)配置將該信號送至其余雙斷故障的分公司。

五、結(jié)語

從本文列舉的三個典型應(yīng)用場景可以看出，可移動應(yīng)急播出災(zāi)備系統(tǒng)具有實用性，能靈活應(yīng)對多種受災(zāi)情況，確實保障分前端的安全播出。該系統(tǒng)從方案設(shè)計、具體實施到實際應(yīng)用，都能順應(yīng)廣播電視技術(shù)發(fā)展的趨勢，采用最先進(jìn)的技術(shù)，合理優(yōu)化。隨著科技的進(jìn)步，災(zāi)備系統(tǒng)將搭建得更加全面、優(yōu)化、科學(xué)、高效，為分前端的安全播出提供更高級的保障。

（作者單位：廣西廣電網(wǎng)絡(luò)公司）