无线发射台节目监测报警系统

高志强

随着广播电视事业的发展和“村村通”工程的普及，特别是CMMB发射机和数字电视发射机的在我台相继的开通，我台广播、电视频道激增到数十套，将原有的广播电视资源扩大了好几倍，对我台的监测工作提出了挑战。我台对广播电视信号进行监测的传统办法是采用多台监视器和调频广播接收机组成监视墙，由值班人员耳听眼看监测信号是否正常。这种方式要使用大量的监视器和广播接收机，设备投资大，维护费用高，而且对空间要求较大，同时存在着劳动强度大、获取故障信息不及时、故障定位不准确等弊端。尤其无法完成目前数十套频道的监测工作，因此我台对节目监测报警播出系统进行了技术改造。实现了对电视、调频发射机发射信号进行实时监控，同时监测台内信号源及开路信号的实时数据，并进行参数数据异常报警、记录，通过声、光报警提醒台内值班工作人员，并通过短信的方式将各种故障信息发送给台里有关领导和技术人员，从而保证亲临现场或指导现场的工作人员第一时间内排除各种故障，解决问题，保证节目的正常播出。从而大大减轻了发射台一线人员的劳动强度，提高了发射台整体工作质量和效率。

一、系统组成

系统组成分硬件部分和软件部分，硬件部分节目监测和信源监测。

结构图如下：

（一）硬件组成：

1、工控机：CPU/内存/硬盘：Intel 双核，内存2G，硬盘1TG，显卡七彩虹2450。2、液晶显示器：支持16：9 分辨率的物理尺寸19寸三星液晶显示器。3、海信液晶电视，面板尺寸47英寸，推荐显示分辨率1280×720，配备VGA 或DVI 接口。4、MD740多电视调谐器。5、MD730多路广播调谐器。6、MD0801LAVB视音频循环切换报警器MD0801LAVB是一款用于视音频监视监听系统的循环切换器，有8路输入通道（1-8）和2路输出通道，可进行手动和循环切换，循环的时间和循环路数可设定 。操作简单，控制方便；可设定循环路数和循环时间；断电状态记忆，RS232串行接口；7、MD9010音频故障报警器 可同时监视12路音频输入信号； 报警时间可调（3～30秒）；具有断电记忆功能；标准2U机箱；报警时，蜂鸣器发出鸣叫，相应路数的红色发光管闪烁。8、采集卡：可同时对多路（最大32路）视/音频信号以及视频信号进行实时监测。9、有源音箱。

（二）节目监测报警系统硬件部分详细介绍

*节目监测部分：

1、电视节目监视监听

说明：

电视调谐器为四路，每路有两组视音频信号输出，输出1（2V上面一排插孔）及输出2（1V下面一排插孔）。电视监视需用输出1口，视频采集卡用输出2口。

电视调谐器，解调出的（输出1）多路信号输入到视音频循环切换器，切换器输出的视音频信号送到15寸液晶电视上进行循环监视监听。

电视调谐器，解调出的（输出2）多路信号送入视音频采集卡，通过电脑软件可进行多画面监控和向省监控中心上传视频截图及录音工作。

2、音频监示监听

说明：

广播调谐器为六路，每路两组输出，输出1（L），输出2（R）。输出信号分别对应接入音频循环切换器，循环切换器的L、R输出端分别接入左、右两个音箱进行监听（用一根地线和一根芯线+）。

调谐器的每路输出1，接至音频故障报警器的输入2，并把本路源信号接入输入1，进行比较监视。（当输入1有信号，输入2无信号则两秒就报警；当输入1、2都没有信号时按设置报警时间报警。）

从调谐器的输出分一路信号（并接）送到音频采集卡，供中心远程录音用。

*信号源监测部分

说明：信号源包括微波传输主信号、卫星信号，经过切换器，通过采集卡送入电脑。

（三）节目监控系统软件详细介绍

该系统的主界面主要分为两个区域：监视区与功能控制区。监视区初始状态为未分配状态，我们可根据自己的需要对监视区进行任意切分设置。本系统采用全中文显示界面，为用户提供人性化的操作体验。

双击“二0一台节目监测报警系统（服务器）”桌面快捷方式运行程序出现如下的系统主界面：

用户可以通过报警静音、节目管理、窗口切分、录像查询、系统设置等按钮实现以下功能：

1、能够实时和远程监听和监看转播的每路广播、电视信号源的输入、输出信号和发射机射频开路解调的各路调频、电视信号，且音量可调整。

2、多画面、不同信号同屏显示：

系统可以实现1-32路画面同时显示在单屏或是双屏上，画面可以任意合理组合；任何一路节目的监视窗口还可放大到全屏，并单独监听节目伴音；系统可实现电视节目和广播音频节目同屏显示。

3、OSD字符显示：每个画面均可叠加字符，显示频道信息（如国标频道号、频道名）、各种报警信息（如视频丢失、音频丢失、载波故障、音频停播、图像静止、彩条停播、黑场、蓝卡等故障）等；

4、UV指示：使用叠加在画面边缘的实时变化的彩色指示条指示伴音电平和场强的大小；

5、硬盘录像：系统采用先进的H.264压缩方式可以同时对32路视频/音频信号进行录像，方便用户对以往节目的监播和查询，系统提供三种硬盘录像方式：第一、全实时所有节目录像；第二、依据监测时间表，在指定时间段内定时录像；第三、触发录像，节目故障发生前30秒至错误结束后30秒录像文件自动保存，从而真正记录故障发生前后的状态。文件保存时间根据用户选择的存储空间确定，32套节目保存3天需要1000G的存储空间。

6、监测功能：系统可以对所有信号的故障检测功能，准确率达到98%以上，系统提供灵活的参数设置功能，故障的时间门限可以根据节目的特点和用户的需要单独设置，音频、载波的阈值可以灵活调整，有效的保证了系统的灵活性和报警的准确性。

7、报警功能：当系统监测出任何频道出现故障后，可以由用户定义的语音进行报警，同时相应的图像画面会出现醒目的字符、边框进行提示。

（1）语音提醒：当某个频道出现故障时，系统会通过语音报警方式提示用户，例如：中央一台视频停播，系统会通过音箱发出“中央一台视频停播”声音，当故障恢复时，系统会发出“中央一台视频停播恢复”的声音。

（2）OSD字符报警，当某个频道出现故障时画面下方标题栏内会有红色字符从左向右滚动，如“中央一台视频停播”提醒用户。同时系统还配备短信报警模块，机房无人值班时通过短信的方式将哪个节目出现故障，故障现象和故障发生时间及时通知相关人员，以便及时处理。

8、历史数据记录：系统把所有监测数据都按照时段记录于数据库中，方便以后的浏览、查询、打印；

9 、数据库功能：系统可以按照设定的时间间隔自动保存所监测频道的视频/音频载波电平；所有的故障信息、录像文件在数据库中都有记录。用户可以根据频道名、起始时间、记录类型（载波电平值/故障记录/录像记录）进行组合查询。

10、远程查询：通过网络客户端实现网络远程查询，客户端的界面与主控机基本一致，可以查询历史错误信息；

11、轮询监听：不同节目的声音按照自定义的时间自动输出到监听设备上，省掉用户手动切换的麻烦，减少用户的工作强度。

二0一台监测报警系统是针对我台实际需求而设计的，用于保障模拟和数字播出机房各环节的信号稳定可靠，使播出状况一目了然，全面实现广播电视信号监测的数字化、自动化、智能化。该系统可对多个通道中的无音频信号、静帧、黑屏、音量过高、音量过低等故障进行实时监测报警，并在電视图像上实时叠加其伴音指示。利用软件多画面分割技术可以使用一套设备实现对多达32 路的节目进行监看，并提供多种显示模式供用户自由切换，同时可以接入到支持VGA接口的液晶或等离子大屏幕显示器上，并且通过局域网和互联网实现远程管理，做到了准确、可靠、方便、简捷。同时实现对站内值机人员的日常工作情况进行统一的管理。