卫星电视监测系统简析

文丨赵波涛

（甘肃省广播电影电视局监测中心，兰州 730000）

当前，我国卫星电视信号线路有近百条之多，是电视传输覆盖网络的主要组成部分与广大民众获取多方信息的重要渠道，其传输系统的安全性直接关系到广电宣传工作的正常运转，甚至可影响到社会的稳定及国家安全[1]。基于此，充分应用先进的技术与设备建立起一套功能完善的卫星电视信号监测系统是眼下广电行业不得不高度重视的工作，这不仅可从表观上有助于提高电视节目信号的安全性和稳定性，更可通过主观评价及更为客观的测量对电视节目的信号质量和播出效果作出真实的反映，同时还能有效侦测相关干扰信号，在系统出现故障及信号异常时自动报警，以更高的自动化水平实现卫星电视信号的监测业务和数据处理[2]。具体来讲，目前的卫星电视监测系统的业务范围主要体现在以下几个方面：（1）安全监测：实时监测卫星电视节目信号，并对雨、雪等不利气候条件对信号造成的衰减效果及程度做出判断；（2）质量监测：动态监测卫星电视信号相关技术指标，同时监测播出的质量及播出期间可能出现的故障；(3)内容监测：可时刻对卫星电视节目的播出时间和内容进行监测，并可提供播出记录资料和查询功能；(4)系统管理：可对系统的运行状况实施网络化的远程管理，并进行相关参数配置与维护。

本文拟介绍的Trinity Ares-Display卫星电视监测系统为北京博汇科技有限公司针对数字电视传输中各级信源综合监测而推出的新一代广电监测产品。

1 系统架构

1.1 Trinity Ares-CI信道码流解扰监测前端

其构架模式采用了嵌入式，可同时支持TS/QAM/QPSK输入，并实现了监测、解扰与IP网关的三方功能组合。

1.2 Trinity Ares-Display多画面显示监测报警主机

通过接收来自IP网络的TS流数据，可将视频和音频分别解码，并对包含的内容进行监测，显示方式为多画面大屏，录制模式通常为码流或转码H.264等格式文件；将前端发送的码流监测数据显示出来，其综合报警可同时存有多种方式。

1.3 Trinity Ares-TS/QAM/QPSK信道码流监测集中监管主机

可对监测前端的参数进行配置，并让其监测过程得以被控制，从而可让前端发送的信号及码流数据集中地显示出来。

1.4 Trinity Ares-Server数字电视监管系统服务器

分布式监测网络的管理核心，通过网络运行图实时掌握所有分前端状态和监测信息，是媒体文件集中存储转发中心，也是 SMS/CAS/SI等数据的集中分析中心。

1.5 Trinity Ares-POD便携式数字电视监测前端

嵌入式架构，支持TS/QAM/QPSK单路输入，完成监测、解扰、IP网关三合一的功能，配合上位机软件，可以完成监测显示、码流录制等功能。本系统构成如图1所示。

图1 Trinity Ares卫星广播电视监测系统架构图

图中的虚线框表示可选的连接方式，因为组播数据中已经包括监测参数及TS码流，码流监测集中监管主机与监测前端主机网络相连，前端监测主机一块板卡对应一个码流，即可完成信号监测，画面显示，集中控制等全部功能。这种结构下前端与监测工作站的距离不受限制，系统组建更加灵活。

2 系统功能及特点

2.1 支持多种数字信源

根据选择的模块不同，可以分别支持QAM调制有线信源，QPSK卫星信道信源，ABS_S直播卫星信号源，IP流信号源，DTMB信号源，ASI传输码流信源。

2.2 支持多种加密协议

本系统的接口为通用型，具强大的解扰功能，可支持爱迪德、清华永新、中视联、天柏、Aston-Conax等各种CA加密协议，单通道最多可以同时完成36个频道的解扰，支持多密码流，一个通道可以同时解出不同CA加密的节目。

2.3 支持节目轮巡功能

支持单板卡、双板卡间的频点轮巡及板卡选定频点时节目间的轮巡功能，实现轮巡过程中无黑场画面出现。

2.4 支持AV转码录像

转码格式包括H264、H265、MPEG4等，转码录像文件的分辨率可自定义，但设置的录像文件的分辨率宽高都必须是16的整数倍。24小时连续多通道录制。系统自动对磁盘过门限维护清理，无须担心磁盘爆满而造成不能录制。AV转码录像可以采用磁盘空间预分配方式，也可以采用传统的文件录像方式录像。采用传统的文件录像方式录像文件名称可以同时显示码流标识、码流别名和通道号，码流别名可以重复。此间需注意的情况有两点：采用磁盘空间预分配方式录像时，如果存在多个录像路径，则只取第一个路径进行录像；目前版本软件的磁盘空间预分配方式录像，支持时段录像。

2.5 支持网络传输功能

本系统任何一个PC主机通过媒体播放程序打开“URL”网络链接时均可实时播放并监测前端通道的节目。

2.6 支持TS码流录制

TS码流录制分为手动和故障录像两种机制，其码流监测集中监管主机做为监测工作站，通过接收Trinity Ares组播网络上的数据，为用户提供监测报警，画面显示、码流录制、故障记录查询、管理控制前端等各种功能。由于仅从网络直接获取监测数据，码流监测集中监管主机监测工作站可以灵活的采用各种通用的计算机。具体实现的功能就只取决于主机硬件配置的高低，当需要完成很多路TS流的画面显示及多路码流录制时，可以采用配置较高的监测工作站。而普通配置的主机可以轻松完成少量画面显示，监测报警、故障查询等各种功能。

2.7 支持额外可选模块

Trinity Ares有QA、QP、CI三个可选模块，QA模块用于监测QAM 调制有线信号；QP模块用于监测QPSK卫星信道调制信号；CI模块可以提供解扰功能，将加密节目解为透明码流。目前新的Trinity Ares-CI板卡可以通过拨码开关选择QAM信号源、ASI信号源；QPSK信号源、ASI信号源；ABS-S信号源；每个CI模块有两个CAM卡插槽，可以同时插两张CAM卡，CI支持多密解扰，可以同时解出不同CA加密的节目。QA和QP模块可与CI同时选用。监测主机以网络组播的方式将监测数据发送到网络上，同时输出解扰后的TS流信号。

3 结束语

综上所述，随着广电事业的飞速发展，传统的CRT监视器构成的信号监测系统无法提供信号质量异常的报警信息[3]。北京市博汇科技有限公司推出的Trinity Ares数字电视监测系统在甘肃省广播电影电视局监测中心投入使用以来，实现了更及时、更准确的卫星电视信号监测功能，并确保为用户提供更高质量的节目而保驾护航，同时减少了机房资源的占用。通过针对几年的使用过程中出现的很多具体问题的改进、磨合、优化，对系统进行了多次升级，目前工作状态趋于优良，对甘肃卫视的安全优质播出发挥了重要的作用，该系统值得进一步推广应用。

[1]朱云怡.卫星广播电视业务应用现状和发展趋势[J].卫星与网络，2010（7）：14-16.

[2]戴庆荣.卫星电视监测系统[J].广播与电视技术，2005，32(1)：77-80.

[3]佚名.勇于尝试卫星电视全数字化监测新理念[J].2011（7）：52-53.