广西广电网络广播电视播出信号监测系统浅谈

2016-04-11陈辉

视听 2016年3期

□陈辉

□陈辉

摘要：数字电视前端系统直接影响到节目播出的内容和质量，因此对数字电视前端系统进行全面综合监控是很有必要的。本文对数字电视前端节目监控系统的结构、功能等方面作简要的介绍说明，从而保证出现故障能及时发现并解决，保证数字电视通畅传输，为数字电视更多业务的开展提供有力的技术保障。

关键词：数字电视；监测系统；安全播出

一、引言

广西广电网络前端系统平台是全区数字电视、农网IP数字电视、无线覆盖的总信号源，承载着数字电视平台、传输平台、双向互动平台、媒资存储平台、数据承载平台、运营支撑平台、会议电视平台等。随着数字电视平台的发展，各种新类型业务的不断涌现，运维工作面临全新的挑战，尤其体现在各种业务平台单独运行，相互之间无法进行连接沟通和校验，平台间的监测及测量的方式、方法、标准也各不相同，这使得运维工作的难度和强度也大大提高。为解决这些问题，同时也为了减轻广电网络运维人员对IP数字电视平台的监测难度，故需一个基于IP数字电视平台监测系统，让其具备标准化的底层架构和呈现方式，具备开放性接口和统一协议，能够适应未来发展。

二、监测系统的原理

广西广电网络区前端的IP数字电视播出信号监测系统包括了硬件和软件两套系统。硬件系统采用的是BHC2000的2U嵌入式机箱，机箱用于装载BHIP12多通道IP码流监测卡、BHQA68多通道DVB-C有线数字电视监测解扰卡，区前端的监测系统将监测节点分为信源监测和末端监测两个部分，其中BHIP12多通道IP码流监测卡用于信源监测，BHQA68多通道DVB-C有线数字电视监测解扰卡用于末端监测。信源监测为监测区网经波分干线网络下传至分前端的光路信号，对其进行码流监测及IP信道监测。末端监测为监测地市IP前端本地IPQAM输出的射频信号，对其进行码流监测及射频信道监测，同时，通过对IPQAM输出的流信号进行解调及解扰，将其中传输的重要节目利用多画面主机传送至LED大屏幕进行节目内容监测。区前端主要通过各信号接入前端实现IP、QAM信号的接入，并配合各监测系统从而实现码流分析、多画面监测报警、节目/码流链路展示、交换机状态监测和故障画面集中弹出功能，并通过综合管理平台实现各系统的综合管理、配置和展示，实现对各市、县分前端监测报警信息的统一展示。

广西区前端数字电视的安全播出是日常工作的重中之重。工作时监听监视发现故障能在博汇码流监控系统的多画面最直观地展示，而多画面将在播的数字电视节目以实时直播的方式在电视墙上展示，如果出现故障，我们能直观地监看定位到具体节目，以及监听故障伴随产生的语音告警。多画面的监测软件我们采用的是北京博汇科技有限公司提供的TrinityAres-Display多画面监测报警系统，实现波分环回信号的所有多画面内容实时监测，以及每个地市通过组播通道回传的一套重点节目的多画面内容实时监测，同时针对重点节目全程录像，针对所有节目实施故障触发录像等功能。故障报警的监测软件我们采用的是TrinityAres-LX多画面轮巡显示报警系统，实现故障画面的集中显示功能。

三、监测系统的构成

(一)硬件监测系统

卫星接收机接收下来的广播电视信号统一进入到BHC2000的2U嵌入式机箱里的BHIP12多通道IP码流监测卡，进而实现信源、柳备及复用输出IP信号的监测，末端IPQAM出来的信号统一进入到BHC2000的2U嵌入式机箱里的BHQA68多通道DVB-C有线数字电视监测解扰板，BHQA68解扰板实现对波分环回QAM调制设备的32路QAM信号的解调、信道指标监测、解扰、码流分析告警及TS over IP打包输出功能等，BHIP12多通道IP码流监测卡和BHQA68多通道DVB-C有线数字电视监测解扰板出来的信号再汇入千兆以太网的交换机，由于从交换机出来的信号会限制监测平台运算资源、存储资源及显示资源等其他制约布置的因素，为了彻底实现软件层与物理层的无缝云端化，所以需要建设一个平台虚拟化，从而从传统物理体系架构转变为虚拟系统架构。虚拟平台的BHIP90多通道IP解码器将千兆交换机接收多画面软件输出的信号合成画面IP流，将其解码并通过HDMI接口输出至大屏幕，每个设备支持8路IP码流的输入，可上8个大屏进行显示。

(二)软件监测系统

广西广电网络区前端现用的监测系统主要是北京市博汇科技有限公司的多画面监测系统、码流监测系统及故障画面集中显示系统几大板块。该系统整合了多画面内容实时监测、码流监测报警、故障画面的集中显示等多种功能，从而提高了数字电视监控平台的科技含量，也大大减轻了值班人员的压力，更好地保障了前端的安全播出。

多画面监测系统配备了8套TrinityAres-Display多画面监测报警系统，该系统实现波分环回信号的所有多画面内容实时监测，以及每个地市通过组播通道回传的一套重点节目的多画面内容实时监测，同时针对重点节目全程录像，针对所有节目实施故障触发录像，统一配置管理所有的监测设备，配置监测参数和监测门限等功能，支持黑场、静帧、视频丢失、视频解码异常、彩场、彩条、台标丢失等视频故障监测，音频丢失、音量过高、音量过低等音频故障监测。对于视频故障，可以精确到帧监测，并可指定监测区域，能对马赛克进行监测；对于音频故障，能准确识别正常伴音丢失后的杂音，区分单声道、双声道与立体声监测，外接VGA、DVI、HDMI等接口输出，使画面的分辨率能在1920×1080以上，加上清晰语音等多种方式从而完成集中故障报警。

码流监测系统配备1套TrinityAres-SignalEye信道分析系统，该系统与BHIP12多通道IP码流监测卡实现对IP码流的全面分析及监测报警，包括MDI（RFC4445）指标的测量和码流的TR101 290监测；系统与BHQA68多通道DVB-C有线数字电视监测解扰卡实现QAM信道的电平、MER、BER信道参数的监测及报警，并对QAM信道内的码流信息进行监测和报警；该系统实时显示的监测数据有：各种信道指标、TR101 290的三级错误监测、PSI/SI表格全解析、模板比对、PCR抖动分析、带宽数据实时信息、系统自定义故障等。可以同时支持上百个码流信息的在线实时显示。

故障画面集中显示系统配备1套TrinityAres-LX多画面轮巡显示报警系统，实现故障画面的集中显示功能；TrinityAres-LX多画面轮巡显示报警系统能够接收多画面监测系统的报警，根据报警结果筛选待展示的IP码流，用来集中显示故障节目画面，每一个窗口都可以定义为多节目轮巡方式显示，可以定义图片、模拟时钟、数字时钟显示，为用户定位机房问题提供便利。在没有故障节目时，按照用户预设的逻辑进行画面轮巡；当接收到报警信息时，软件按照设定的画面切换逻辑，将故障节目画面显示到对应的窗口上，同时在画面上叠加OSD字符、标题栏闪烁方式提示用户进行故障处理。最终实现重要节目固定窗口显示、普通节目轮巡显示、故障节目集中显示。由于故障画面集中显示系统会显示在客户端上，所以当故障发生时，画面会自动弹出显示在操作台的显示器上，从而方便值班人员观察和进行相应的处理。