淺談網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在電視播總控系統(tǒng)中的應(yīng)用

韓俊濤，鄭沈海

（舟山廣播電視總臺(tái)，浙江 舟山316000）

1 引言

舟山廣播電視總臺(tái)新建的電視高標(biāo)清播總控系統(tǒng)包括：以3個(gè)主頻道組成的SDI 基帶高標(biāo)清兼容播出系統(tǒng)、以3個(gè)備播頻道和3個(gè)輔頻道組成的SDI over IP 高標(biāo)清兼容播出系統(tǒng)、總控系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等。

其中網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)有著眾多特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，如網(wǎng)絡(luò)信息化、智能化、可視化等，其能夠布置多個(gè)監(jiān)測(cè)部位，以保證電視播總控系統(tǒng)能夠更加順利、安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，保證各類信號(hào)的有效收集和分析，并直接向相關(guān)工作人員通過(guò)顯示器顯示，同時(shí)，還能夠進(jìn)行應(yīng)急預(yù)警，顯示出現(xiàn)故障的位置，為工作人員排除故障和設(shè)備維護(hù)工作提供了便利。

圖1 網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)測(cè)框架

2 系統(tǒng)總體架構(gòu)

該系統(tǒng)總體架構(gòu)分為采集服務(wù)層、匯聚分析服務(wù)層、應(yīng)用展現(xiàn)層。

圖2 總體架構(gòu)圖

系統(tǒng)配置3 臺(tái)監(jiān)控服務(wù)器、2 臺(tái)監(jiān)控工作站，運(yùn)用分布式探測(cè)器，對(duì)各個(gè)方位的各類信息進(jìn)行收集并匯總到中央控制器中，再分配到不同類別的顯示器進(jìn)行直觀展示，由監(jiān)控工作站進(jìn)行集中監(jiān)控，并通過(guò)電視墻等進(jìn)行展現(xiàn)。

2.1 信息采集服務(wù)

①配置數(shù)字信號(hào)監(jiān)測(cè)卡XIO9050HSM 進(jìn)行信號(hào)質(zhì)量信息采集，數(shù)字信號(hào)監(jiān)測(cè)卡XIO9050HSM 可以監(jiān)測(cè)一路備同步信號(hào)與主同步信號(hào)間的相位關(guān)系，可以同時(shí)監(jiān)測(cè)2 路HD/SD-SDI 信號(hào)的信號(hào)狀態(tài)、行場(chǎng)相位、AFD、EDH、CRC 和內(nèi)嵌音頻等二十余種參數(shù)監(jiān)測(cè)。

②播總控設(shè)備、周邊板卡及機(jī)箱信息采集。

③通過(guò)SNMP 協(xié)議或其他專用協(xié)議獲取播總控設(shè)備、周邊板卡及機(jī)箱提供的自身狀態(tài)MIB 文件與工作狀態(tài)信息。

④IT 設(shè)備硬件獲取，包括CPU 使用率、內(nèi)存占用率、硬盤(pán)占用率、機(jī)箱溫度等。

⑤網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息采集，每個(gè)端口網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量、每個(gè)端口的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、配置文件等。

⑥環(huán)境狀態(tài)信息采集，采集機(jī)房環(huán)境狀態(tài)信息，包括機(jī)房溫度、濕度等信息。

2.2 應(yīng)用展現(xiàn)

關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)信號(hào)和播出設(shè)備監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)在電視墻和監(jiān)控工作站屏幕上直觀顯示故障點(diǎn)及其影響范圍，同時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警。結(jié)合播出系統(tǒng)實(shí)際工作流程、硬件配置、環(huán)境部署進(jìn)行個(gè)性化展示，以頻道為單位，每頻道分別展示頻道相關(guān)的設(shè)備狀態(tài)、鏈路狀態(tài)、信號(hào)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)、文件準(zhǔn)備流程狀態(tài)。

3 系統(tǒng)監(jiān)控范圍

監(jiān)測(cè)系統(tǒng)依據(jù)工程圖紙將各個(gè)設(shè)備集中起來(lái)，實(shí)現(xiàn)“全局管”。在監(jiān)控系統(tǒng)的操作界面上，相關(guān)人員能夠直接看到有關(guān)設(shè)施設(shè)備以及相應(yīng)信號(hào)的狀態(tài)信息，而且還可以查詢到機(jī)房的線路布置、設(shè)備報(bào)警記錄等。播總控系統(tǒng)的所有硬件設(shè)備，通過(guò)SNMP 協(xié)議監(jiān)控，可定義顯示關(guān)鍵設(shè)備的關(guān)鍵程序運(yùn)行狀態(tài)。

播總控系統(tǒng)各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)信號(hào)狀態(tài)包括各頻道主備PGM、PST，主備服務(wù)器輸出，主備切換器輸出，通過(guò)硬件檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控[1]。可檢測(cè)鎖相、黑場(chǎng)、靜幀+無(wú)聲、彩場(chǎng)、彩條、視頻中斷、聲音中斷、聲音過(guò)低等信號(hào)故障。

3.1 設(shè)備監(jiān)控

①可監(jiān)控播出系統(tǒng)的播控機(jī)、視頻服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、監(jiān)錄服務(wù)器等主要設(shè)備的風(fēng)扇、電源、CPU 內(nèi)存占用率、系統(tǒng)磁盤(pán)剩余容量、硬盤(pán)健康等系統(tǒng)狀態(tài)。

②可監(jiān)控視頻服務(wù)器及其內(nèi)部編解碼板卡、硬盤(pán)陣列工作狀態(tài)。

③可監(jiān)控畫(huà)面分割器、臺(tái)標(biāo)機(jī)、鍵控器、切換器、倒換器等系統(tǒng)狀態(tài)。

④可監(jiān)控系統(tǒng)各關(guān)鍵設(shè)備關(guān)鍵程序進(jìn)程的狀態(tài)。

3.2 播出信號(hào)檢測(cè)

①根據(jù)頻道系統(tǒng)圖為基礎(chǔ)單獨(dú)定制頻道拓?fù)鋱D，監(jiān)測(cè)對(duì)象廣泛，除了支持傳統(tǒng)視音頻設(shè)備的監(jiān)測(cè)，還支持播出軟件監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件監(jiān)測(cè)以及業(yè)務(wù)流程的監(jiān)測(cè)。

②對(duì)信號(hào)鏈路的監(jiān)測(cè)有文字提示功能，支持監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)和監(jiān)測(cè)內(nèi)容的設(shè)置，如頻道的主備播出矩陣輸入點(diǎn)、切換臺(tái)輸出點(diǎn)、頻道末級(jí)視分點(diǎn)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)。

③根據(jù)播出串聯(lián)單信息自動(dòng)關(guān)聯(lián)相關(guān)信號(hào)及設(shè)備的監(jiān)測(cè)，為值班人員提供有效的顏色、聲光等提示。

④對(duì)在播、待播和備播相關(guān)元素定級(jí)分級(jí)，在顯示上有符號(hào)、顏色及亮度區(qū)分。

⑤信息展現(xiàn)方式直觀多樣，包括設(shè)備布局圖、機(jī)柜圖、流程圖等。

⑥多種報(bào)警通知機(jī)制，有聲光圖文、游動(dòng)字幕提示等多種方式。

⑦具有日志記錄和查詢功能，能記錄播出業(yè)務(wù)相關(guān)的信息，如矩陣信息及交叉點(diǎn)信息、播出切換記錄等。

3.3 機(jī)房環(huán)境檢測(cè)

對(duì)機(jī)房環(huán)境的檢測(cè)，包括機(jī)房溫濕度檢測(cè)、煙感探測(cè)、220V 電源失壓感應(yīng)等，并提供短信等各種形式的報(bào)警。

3.4 信號(hào)監(jiān)控、播出末端信號(hào)監(jiān)錄

①信號(hào)監(jiān)測(cè)、監(jiān)錄設(shè)備兼容高標(biāo)清信號(hào)輸入。

②信號(hào)監(jiān)測(cè)時(shí)段可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或者文件形式獲取串聯(lián)單信息，根據(jù)串聯(lián)單開(kāi)播結(jié)束時(shí)間調(diào)整具體頻道的監(jiān)控時(shí)間。

③對(duì)于視頻丟失、黑場(chǎng)、彩條、靜幀、臺(tái)標(biāo)丟失、音頻丟失、同步丟失等故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目及門限參照總局金帆獎(jiǎng)標(biāo)準(zhǔn)，報(bào)警信息和故障門限值可以由用戶自行設(shè)定。

④監(jiān)測(cè)信號(hào)故障時(shí)有聲光及可視化圖形等多種報(bào)警方式。

⑤監(jiān)控界面在信號(hào)流程圖上直觀標(biāo)示出故障信號(hào)節(jié)點(diǎn)位置及其影響范圍，并給出應(yīng)急處理建議或預(yù)案[2]。

3.5 主備路信號(hào)比對(duì)

對(duì)視頻鏈路主備路信號(hào)進(jìn)行一致性檢測(cè)，即在給定的延時(shí)范圍內(nèi)，比較視音頻信號(hào)一致性，用于測(cè)量主備視音頻信號(hào)之間差異、延時(shí)、偏移，按照策略對(duì)播出系統(tǒng)的狀態(tài)進(jìn)行聲光報(bào)警或智能倒換。

4 結(jié)語(yǔ)

網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在電視播總控系統(tǒng)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了全流程安全控制、全局的監(jiān)控和預(yù)警，輔助值班員實(shí)現(xiàn)智能值班，成為能夠有效輔助運(yùn)維人員進(jìn)行排除故障和應(yīng)急處理的手段，有力保障廣播電視的安全優(yōu)質(zhì)播出。