廣西區無線發射臺鄉鎮臺站維護系統的設計與實現

（廣西廣播電視技術中心南寧分中心）

一、引言

隨著我區廣播電視事業的深入發展，無線發射臺鄉鎮臺站規模日益擴大，目前我區擁有數百座鄉鎮無線發射臺。人少事多，成為我們的工作常態。安全效率，一直以來都是我部門競逐的目標。大家都知道在鄉鎮臺站處理故障的時間非常有限，在進行維護時，如每一臺設備都要由人工檢查在線情況，將大大消耗寶貴的維護時間，降低工作效率。如何能提高鄉鎮臺站的維護效率，一直是我部門致力解決的問題。

為有效解決無線發射臺鄉鎮臺站的維護問題，提高維護效率，我部門在認真總結這幾年臺站維護經驗之的基礎上，提出開發鄉鎮一級的無線發射臺站維護系統。該系統從前期的設計、構思到后期的開發、測試、運行，我部門全體人員都傾其所能提出了很好的設計思路與建議意見。

二、系統設計目標

圖1 系統界面圖

本系統擬提供一個模擬臺站的界面，維護人員通過系統界面可以直觀的了解鄉鎮臺站的物理機房架構。鄉鎮物理機房從左到右分布有信源機柜、發射機支架及電視機柜等物理實物，裝有各種臺站的設備。系統通過模擬物理機房，從左分別設計出信源機柜、1號支架、2號支架、3號支架、電視發射機等框架圖。信源機柜，按照鄉鎮臺站機柜規劃的位置，依次放置主控、路由一體機、采集器等等設備。1號機架放置主機1、備機1、主備機切換器1。2號機架放置主機2、備機2、主備機切換器2。3號機架依2019年新建臺站規劃，放置廣西數字電視發射機。電視機柜放置2臺中央數字電視發射機。

通過該系統界面，維護人員可以清晰的了解整個機房信息，如圖1系統界面圖所示。

鄉鎮臺站信源機柜規劃圖、鄉鎮臺站實物圖（部分設備安裝在機柜后面）、軟件設計圖對比，如圖2對比圖所示。

三、系統實現

（一）總體架構

系統設計總共包含以下幾個部分：

一、設備在線判斷，系統運行后直接根據臺站設備是否處于在線狀態，該功能為整個系統的建設核心。二、軟件物理架構，即包含整個機房的物理實物分布，以簡易的界面直接呈現。三、程序調用板塊，主要包括臺站維護時必須使用到一些程序，該模塊內包含了鄉鎮臺站維護過程中使用到的大部分第三方軟件。四、參考文檔菜單，臺站維護時經常需要對新設備進行配置，可以通過菜單上面提供的相關設備按鈕，直接點擊打開需配置的設備按鈕，就彈出相應的配置文檔。此外，系統還能判斷當前網絡狀態，給出提示信息，直觀了解整個臺站是否連通樞紐臺；顯示本機IP地址，幫助維護員及時快速獲知本地電腦IP地址。

（二）關鍵技術分析

1.ping技術。本系統開發使用到了ping技術，Ping命令是網絡維護中最常用的工具，通過ping某個設備是否連通來判斷設備是否在線。 Ping類是由C#提供的能夠實現ping技術的一個類，本系統通過調用Ping類的相關函數，持續ping臺站各個設備來判斷設備是否在線。Ping通，則將對應的設備顏色顯示為綠色，不通，則對應的設備顯示為紅色。

2.多線程技術。由于系統建立時只有一個主線程。在一個線程下持續的去ping多臺設備容易造成系統負擔過重，導致程序卡頓、假死、等待時間過長等現象。使用多線程是一種最為強大的技術，在具有一個處理器的計算機上，多線程可以通過利用用戶事件之間很小的時間段在后臺處理數據來達到解決效果。為解決上述問題，本系統創建10個線程，每個線程又包含若干個設備的ping代碼。

圖2 對比圖

3.設備設計。每臺設備設計由一個按鈕虛擬而成，將按鈕的屬性FlatStyle設計為Standard，調整按鈕外形大小。將按鈕的屬性值Text修改為設備名稱、IP地址，就可以直接在設備上顯示，設備的信息便可以一目了然。

4.調試界面調用設計。對具有調試web界面的設備提供快速打開功能，將虛擬設備對應的按鈕開啟click單擊事件，在click單擊事件中加入打開http訪問頁面的相關代碼，單擊該設備后，就可快速打開該設備的調試頁面。

5. 程序調用設計。程序調用板塊主要構成是設備調試時使用的程序組成，各相關程序集中在程序調試板塊，直接點擊調用即可。如：可以直接單擊運行“遠程桌面”、“直放站OEM”等。本系統將常用的程序集放入Application文件夾，使用c#提供的Process類中的start 方法實現調用。程序調用版塊提供一個高效打開應用程序的入口。

（三）關鍵代碼分析

1．獲取本機IP地址。通過使用System.Net命名空間提供的GetHostEntery函數，將主機名解析為IPHostEntry實例，再通過IPAddress類的屬性AddressFamily獲取IP地址的地址族，與“InterNetwork”進行判斷，得出本地主機地址，最后將其顯示在軟件界面上。

2.創建線程。C#對線程進行操作時，主要使用Thread 類，通過創建多個線程，本程序可同時啟動多個ping。下面代碼中，創建Thread1線程1，將線程入口函數命名為ThreadProc1，對ThreadProc1函數進行編碼實現對各設備在線的判斷實現。線程1主要負責對主控、路由一體機、采集器、NVR、復位器的在線判斷，同理其他各線程，也分別對臺站其他通信設備的在線判斷。

3.線程入口ThreadProc1()函數的實現，首先通過Try,catch對可能的異常進行捕獲，如沒有異常，則通過Ping類創建ping對象，ping對象通過調用內部函數Send()方法實現對某個IP地址的ping ，Send()函數將返回一個PingReply對象，可以通過返回的PingReply對象值來判斷該IP是否在線。然后通過設置虛擬設備（按鈕）的BackColor值為Green或Red，來將虛擬設備的顏色設置為綠色或紅色。

四、系統測試

通過雙擊”SMS臺站維護系統v1.2.exe”運行該程序，如圖3系統運行圖 。

系統首先對各設備在線進行判斷，綠色表示通信正常，紅色表示通信故障需要維護人員解決，當前網絡狀態顯示無法連接樞紐臺10.170.1.61，表示臺站網絡不通，需維護人員解決，樞紐臺才能遠程到臺站監測設備。

點擊某個具有web界面的設備，如“復用器-192.168.1.160”，將彈出復用器網頁版登錄界面。點擊“刷新”按鈕，則系統將重新ping所有設備。鼠標點擊菜單上的重要資料目錄，彈出相應子菜單，點擊“信源總體方案圖”可打開相應的文檔，如圖4測試圖。

五、結語

圖3 系統運行圖

圖4 測試圖

隨著鄉鎮臺站建設的告一段落，鄉鎮臺站的維護將進入一個新拐點，全區數百個鄉鎮站點的體量，大大增加了我們的維護難度。廣西區無線發射臺鄉鎮臺站維護系統的實現，較好的解決了鄉鎮臺站維護難的一些問題，提高了維護人員的工作效率，系統運行使用后，收到了良好的效果。