廣西人民廣播電臺后端信號智能監測報警系統的改造

□ 王雄峰 趙赳 馮曉川

一、引言

廣播節目的后端信號都是經過編碼復用后的信號流，經過不同的傳輸路由送往下游單位進行傳輸和播出，而完整的ASI流是安全播出的保證，編碼復用后的信號質量也非常關鍵。廣西人民廣播電臺的ASI流里面包含了新聞、經濟、教育、文藝、交通、BBR、旅游、中一共8個節目信號，而保證這8個節目信號都能一次性成功打包，并形成完整的TS包傳輸就顯得特別重要。本文正是通過傳統的傳輸設備在AOIP技術體系上拓展應用，將開路信號、衛星信號、ASI信號解碼后送到總控值班機房，在控制桌上進行監控報警。

二、技術系統設計

本次技術改造采用新舊技術相結合的策略，引用AOIP技術，提高了傳輸和播放的穩定性和可靠性。AOIP在監測方面有獨特的技術優勢，其在模數轉換和信號采集監測方面的穩定性已經在廣播系統中得到實踐。為了防止非法信號對廣播信號造成干擾和方便日常維護，除了對重要傳輸系統維護和檢修之外，我們也要加強對廣西人民廣播電臺播出信號的監測、監聽、監管，保證節目質量，保證聽眾可以收聽到完整高質量的廣播節目。

（一）AOIP技術簡介

AOIP設備在系統中起著對傳輸鏈路信號的采集、監控作用，AOIP路由對信號進行切換，起到路由切換的作用。BAR300是捷成世紀研發的高性價比網絡音頻路由器，它采用符合AES67標準的Dante協議進行網絡音頻傳輸，BAR300融合了多項IT最新技術。BAR300網絡音頻路由器可以進行模數轉換，可在AES/EBU、AES10MADI數字音頻與AES67網絡數字音頻之間進行轉換和連接，實現信號的自動互聯互通，簡化信號線路，提高智能化水平，其強大的組網能力，可以采集不同傳輸節點的信號形成網絡矩陣，對廣播信號進行傳輸、切換、監測、播出。利用BAR300管理軟件配置報警信息，主要采用列表顯示和語音報警的方式對信號進行監控，分別設置了停播報警、失衡報警和相位報警。

（二）ASI信號解碼監測

ASI中傳輸的是TS碼流，可以將TS碼流理解為一種單一的混合碼流，TS流的基本組成單位是長度為188字節的碼流包。單一性是指TS流的基本組成單位是長度為188字節的TS包。混合性是指TS流由多種數據組合而成，每一個TS包中的數據可以是音頻數據、視頻數據、填充數據、PSI/SI表格等數據。ASI傳輸流可以有不同的數據速率，但傳輸的速率為270Mbps，如果正常，碼流分析儀測出來的也是270MBPs。我們利用碼流分析儀可以監測到TS碼流包的數據速率以及碼流包中所包含的節目內容，但是我們缺少實用、簡單、便捷的聲光報警系統，而我們此次是在原有的系統中對ASI碼流進行解碼監測，然后利用現有的設備、線路對TS流中的音頻節目進行監測。

對ASI信號的監測包括TS數據包的監測，還要對數據包內每路信號進行監測，而目前對TS流的檢測只能通過碼流分析儀，而不能做到語音報警，這樣如果TS碼流中少了一路信號，比如新聞臺AES信號未進入編碼器復用器進行編碼復用，或是信號在傳輸到下游單位的過程中受到干擾破壞等，就無法在第一時間得知。這次技術改造主要從主ASI光機輸出一路信號送入8路ASI解碼器，對新聞、經濟、教育、文藝、交通、對外、中一、旅游這8路信號分別解碼，然后再送入兩臺AOIP監測，同時從備ASI光機輸出一路信號送入ASI解碼器，完成對備路信號的解碼，然后送入兩臺AOIP設備進行IP信號的采集，通過IP網絡切換路徑送到我們需要的監控終端進行監控。

我們對TS流的監測依然依托AOIP技術，將信號TS流用解碼器解碼輸出，然后送入AOIP設備，采集信號送到服務器，在值班機房的電腦桌面進行監控報警，同時在中控的監控大屏上也可以看到ASI監控畫面，大屏軟件電平信號為AOIP協議網絡信號。數字信號送入四選一，同樣送入四選一服務器，然后在播控值班機房電腦桌面進行監聽、監控、報警。四選一監控信號為普通的數字信號。兩種不同的報警模式，提高了監控報警的能力。

（三）調頻信號接收監控

對FM信號，在機房上空進行監控報警將大大提高我們對終端信號的監測水平，我們將信源與終端信號進行對比，及時監測我們的信號狀態，時刻保證我們調頻信號的正常也是非常有利于安全播出的。

廣西人民廣播電臺在南寧市區上空覆蓋的信號頻率有 FM910MHz、FM930MHz、FM950MHz、FM970MHz、FM100.3MHz、FM104.0MHz。調頻信號的接收用架在機房樓頂的八木天線，然后通過功分器分別接入到TX499AM/FM廣播調諧器。TX499AM/FM調諧器采用了最新的數字解調芯片，技術指標好，接收穩定，同時也附帶有調頻信號的場強和信噪比功能，操作簡單方便，性能穩定。將TX499AM/FM解碼出的模擬信號送入BAR300，然后對其進行模數轉換和IP信號的采集再送入AOIP服務器，通過AOIP路由對信號進行路由分配，送入監控大屏進行監控報警。這樣我們就可以分別接收到新聞調頻、經濟調頻、教育調頻、文藝調頻、交通調頻、旅游調頻的信號，將經過BAR300轉換后的數字信號送入四選一監測報警系統，一旦信號低電平，四選一系統和AOIP監控系統均會響應，發出語音報警，提醒值班人員注意檢查信號源等播出鏈路。

（四）衛星信號接收監測

廣西人民廣播電臺接收中央臺的衛星有中星6B（C波段）和亞太6號(KU波段)，接收中星6A可收到我臺各頻率的上星節目。對衛星信號我們只依靠監聽聲音信號是不夠全面的，利用現有的技術將衛星信號具體到我們所需要的每一個節目，然后通過聽和看，再利用語音進行相位、電平的報警，才能更加智能，才能使我們實時掌握我們的節目質量。為了更實時和精準地接收監測中央臺和我臺的上星信號，需要通過架在樓頂的衛星天線接收衛星信號，在機房用衛星接收機解碼出中央臺信號和廣西人民廣播電臺的7路衛星信號送到值班控制桌上的四選一監控報警系統，同時與節目源信號進行比對。利用衛星接收機將電臺7路衛星信號分別進行接收，通過模數轉換器輸出需要的數字信號，然后送入四選一進行監聽、監測、報警，一旦某一路衛星信號丟失，相應的監測監聽通道就會進行低電平報警，這樣利用放在總控控制桌的衛星監聽切換器，可以利用人耳循環監聽，放在中控桌面上的四選一顯示屏可以實時對衛星信號進行自動監測報警，完善監測報警系統，及時發現問題，保障我們的末端信號，提高安播能力。

（五）信號流程

下圖簡單明了地反映了廣西人民廣播電臺后端信號智能監測報警系統信號的來龍去脈，方便技術人員檢修維護。通過下圖我們可以對這次系統的改造一目了然，通過圖文結合使我們的系統易于理解。這樣就完善了信號從傳輸到接收的監測監控系統，提高安全播出，保障安全播出。采用四選一監控報警，簡單熟悉的系統，也使得值班人員容易上手。

三、結語

在重要保障期內，可以通過我們智能監控報警系統對廣播節目進行監聽監測，如果空中廣播信號低電平，總控監控報警服務器和四選一監控就會立即低電平報警，值班人員就會立即進行信號源監聽和線路檢查，及時處理故障。操作人員可以隨時點播相對應的監聽通道，進行監聽，確保信號正常。為了統一操作，容易操作，AOIP系統的引用更加迎合廣播系統的智能化，減少值班人員對故障的判斷時間，提升安全播出能力。