衛星地球站信號源切換系統的改進

郭紹春

（作者單位：四川廣播電視臺七0二發射傳輸臺）

目前，衛星廣播電視安全播出責任重大，為提高安全播出保障能力，徹底排查技術系統存在的安全隱患，把安全播出工作做細、做實、做嚴、做深，對現有系統的超期工作設備進行更換，對原有系統中不合理的地方進行調整，確保在線設備隨時保持在最安全、最穩定、最可靠的運行狀態。

1 原有信號源切換系統

在原來的信號源切換系統中，衛星地球站的ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波6路信號源通過一個8X8 ASI自動切換矩陣后，輸出口分別接入5個調制器中，經過中頻自動切換開關接入中頻手動切換開關。原有的8X8 ASI自動切換矩陣已經停產，目前沒有找到相應的替代產品。該設備使用了十年左右，由于該矩陣開關已經停產，故障后維護和更換都很不方便。在安全播出的過程中，發現這個系統存在有幾個方面的問題：1. 8X8 ASI自動切換矩陣在這個系統中為一個單一故障點，一旦該設備故障無法使用時，只有通過跳線來實現信號源的切換，跳線過程耗時較長，非常不方便，會增加應急處置時間，影響安全播出；2.調制器的數量較多，有的調制器使用的機會稀少。手動切換開關在實際的工作中起到的作用也很有限，切換機會也很少。在傳輸鏈路中，存在的設備越多，就會進一步地增加系統故障點，不利于應急處置判斷。基于這些原因，就需要一套更加簡潔、安全可靠的新系統來改變原有的信號源切換系統。

2 改進后的信號源切換系統

在改進后的系統中，采用2臺3X1 ASI自動切換開關來替代已經停產的8X8 ASI自動切換矩陣。地球站現有系統的6路信號源分別通過ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波三種方式傳輸到地球站，每種方式都有主備兩條不同的路由，可以將它們分別接入兩個3X1 ASI自動切換開關，即將ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波輸出的第一路接到第一臺3X1 ASI自動切換開關三個輸入口，將ASI基帶光纖、高塔SDH微波和廣電中心微波輸出的第二路接到第二臺3X1 ASI自動切換開關三個輸入口。每臺3X1 ASI自動切換開關能從三個輸入信號中自動選擇一路信號輸出，當該路信號出現故障時，會自動切換到另一路信號上。每臺3X1 ASI自動切換開關具有功分后4個相同的ASI輸出，將第一臺3X1 ASI自動切換開關的輸出分別接到主備兩條鏈路的主調制器；將第二臺3X1 ASI自動切換開關的輸出分別接到主備兩條鏈路的備調制器。另外將第二臺3X1 ASI自動切換開關的一個輸出接入墊播復用器輸入1，墊播服務器的輸出接入墊播復用器輸入2，墊播復用器能自動識別輸入信號，當輸入1信號丟失時，能自動切換到輸入2的墊播信號上。墊播復用器的兩個輸出分別接入備鏈路的主備兩臺調制器的ASI IN2上。選用的ASI自動切換開關將根據ETR290監測數據包，并自定義觸發條件觸發切換。而且當開關的輸入信號源來自于同一臺編碼器或復用器時能完成無縫切換；如果分別來自于主備編碼器或復用器時，切換也最多只會引起輕微馬賽克，不會出現黑屏或靜幀。新配置的1：1調制器系統能夠監測輸入信號，當主用調制器輸入信號中斷時會觸發中頻切換開關自動切換到備用調制器，避免了主路切換開關或信號源出現問題而導致傳輸終端。新配置的調制器具有兩個可切換的ASI輸入，3X1 ASI自動切換開關來的信號接入ASI IN1上，墊播信號接入ASI IN2上，通過網管完成墊播信號的手動切換。

圖2 改進后的信號源切換系統

3 改進后信號源切換系統的特點

3.1 可靠性

地球上行站系統具備主備播系統，主播系統完全冗余配置，主備播系統切換方便;系統鏈路簡單明了，結構簡單無單點故障瓶頸；配置少，調整少，自動化信息程度高，適用方便，操作簡單；提供符合國際標準的軟件、硬件、通訊、網絡、操作系統和數據管理系統等方面的接口和工具，使系統具有良好的靈活性、兼容性；具備在規定條件和時間內完成用戶所要求的功能的能力，能長期穩定的工作;對工作條件和工作環境要求較低;故障率低，維護維修方便。

3.2 實用性

系統設計符合廣播電視技術要求標準，并符合工程設計的實際需要；針對實際應用的特點，具有多種管理方式；系統設計符合工程的實際需要；系統配置即強調先進性也注重實用性。

3.3 先進性

先進的系統設計方案，且切實可行并容易實現；遵循國際標準和國內外有關的規范要求；符合衛星通信、計算機和網絡通訊技術的最新發展潮流，并且是應用成熟的系統。

3.4 經濟性

綜合考慮系統的性能和價格，性能價格比在同類系統和條件下達到最優；經濟性考慮了以下內容：系統本身的價格（包括系統、技術服務和培訓）；系統運行后經濟效應預算的可能收益；對系統實施現場的特殊要求所需的費用；對系統集成所需的有關軟件和硬件等的開發費用；系統的易擴容。