談廣播信號的實時監測系統技術構架

彭锫先

（玉林廣播電視臺，玉林 537000）

廣播技術的發展給我們的生活帶來了改變，我們能夠收到比以往更加清晰、穩定和低延時的信號。廣播信號傳輸技術不斷進步的基礎上的，我臺也經歷模擬-數字-AoIP-AES67這樣的技術發展，在每個時期這些技術給信號的傳輸提供了保障。這些技術做成一個完善監測系統都能在信號質量變差環境之下，實時檢測到，并能夠及時處置，恢復正常，確保播出安全，降低對用戶的影響。

1 廣播信號實施監測系統的要求

1.1 多節點監測

廣播信號在傳輸的過程中，會有不同的節點（即整個鏈路中，每個設備之間連接點或同一設備各個輸入點和各輸出點）。因此在進行監測時，應該注重對多個節點的并行監測，只需要在其中某個頻道出現問題時及時發出故障報警即可。

1.2 信號質量監測

信號質量是信號傳輸效果的保障，如果不能夠保證良好的信號質量，那么將無法確保接收端的使用情況。其中信號幅值和音頻音量的大小都是影響信號接收端使用效果的影響因素，所以在設置監測系統時應該確保對信號質量的監測，防止信號出現質量的劣變。

1.3 信號安全監測

隨著現代科技的發展，越來越多的人開始重視安全問題。針對廣播信號傳輸中通信信號缺失、信號失真以及信號劫持等情況應該及時的做出處理。監測系統在進行信號的實時監測時，除了要保證對硬件故障的監測之外，還應該怎對信號傳輸的安全防護等問題進行處理，加強信號傳輸中的安全性和穩定性。

1.4 大數據處理和低延時能力

廣播信號傳輸中需要檢測的地方越來越多，導致現在廣播信號傳輸過程中數據量不斷增加，廣播信號實時監測系統要想真正發揮作用需要具備對海量數據的處理能力，同時處理過程中要做到高可靠、低延時，這樣才能夠避免故障問題過長，進一步提升故障解決效率。

2 實時監測系統的基本原理

以往的音頻廣播和廣播信號傳輸依賴的是模擬信號，但是這種信號在傳輸的過程中容易造成信號能量的損失，根據要求范圍之外的信號就被認為是噪聲干擾，傳輸質量不佳，必須先對信號采取濾波處理，這樣避免不合格信號產生。用模擬信號傳輸需要設備繁多，線路復雜；后來在廣播信號傳輸中都采用數字信號進行傳輸，也就是將以往的模擬信號轉換成用計算機數字量（AES）來表示，這樣在監測信號有無和信號連續性時，只需針對傳輸的二進制數字進行監測。同時能夠大大的降低系統數據處理量，極大的提高故障診斷系統的診斷效率，但這樣方法也只是解決了信號源頭的問題。在多節點監測技術上還是要大量的設備和布設大量的線材。

3 實施廣播信號監測系統的技術架構

玉林廣播電視臺的廣播總控技術一直和廣播通訊技術同步，到了現豐剛剛完成第四代總控中心是以AES67技術建設的。總控系統中建立實時廣播信號的檢測子系統，能夠對傳輸信號和設備的運行狀況進行有效的監測，為中控系統提供信號處置判斷依據。這樣可以將信號傳輸問題的影響降到最低。

廣播數字技術AES在經過修改后，定標準號，即“AFS67"，開啟了AES音頻應用網絡的標準，即高性能音頻流在網絡協議上的互通。AES67能達到的目標，在IP網絡構架下，采用現有IP網絡協議，進行低延時專業音頻傳輸。AES67是交互的基礎框架，有開放的協議與可兼容性，基于IP架構之上的音頻技術，通俗說，能在一條網線（以太網）中傳輸上千路無損音頻，使得建設一個總控系統變得非常簡單。AFS67系統的技術架構由硬件和軟件以及數據服務器組成，硬件內嵌入軟件，設備連接線后，設置好即可運行。

3.1 實時監測系統的軟件構成

實時診斷系統的軟件構成可以由服務器軟件、客戶端軟件和數據庫軟件三個部分構成。在這兩種程序中，一個為服務器程序，用來響應和提供固定的服務；另一個為客戶機程序，用來向服務器提出請求和要求某種服務。數據庫軟件為故障監測系統提供基本的故障模型和存儲區，當系統診斷出了故障之后，可以將相關的數據存儲與其中，為后續對故障問題的分析和經驗學習，及對故障頻率進行檢測。

3.2 硬件系統的實時監測

系統的硬件模塊包括信號輸入端、檢測模塊、顯示機構以及存儲模塊等，信號輸入模塊利用內置的采集卡和控制軟件實現對信號的采集、向下一級傳輸的功能。信號檢測模塊是整個系統架構的核心，在該模塊通過微處理器對采集模塊獲取的信號進行時時處理，配合軟件系統中的相關設置，實現信號故障的判斷，在數據處理的過程中應該做到數據處理的實時性。顯示機構和存儲機構是監測系統的輔助模塊，通過這兩個模塊能夠清晰的觀測到故障狀態和數據傳輸狀況，通過可視化的界面讓監測系統更加便捷。

4 結束語

廣播信號有效傳輸對于廣播行業有著重要的作用，信號傳輸過程中往往會因相關設備問題帶來困擾。在這種情況下保證信號傳輸的穩定性，提升設備在干擾作用下的容錯能力。本文通過設計廣播信號的實時監測系統，能夠在有效的監測信號傳輸過程中的相關問題，并及時做出反應，大大提升了信號傳輸的可靠性。