核心机房信源传输系统优化改造实践

李 曦

1　项目简介

四川省微波传输骨干网首站701站高塔机房建成以来，因面积狭小﹑设备繁多造成的各类信号线﹑电缆线等错综复杂，相互交织，造成机房维护困难，且原信源传输系统使用年限已久，故障频繁，给安全传输带来了重大隐患。本项目主要针对信源传输系统进行优化和改造。采用美国哈雷复用器﹑思科交换机以及斯高帕斯公司的MSTP设备，搭建信源传输总平台，解决微波网不能实现多路信源自动热切换和外来信源故障导致微波网信源传输不稳定的问题。同时规范布线，将信号线和电源线分别布放于走线架和地沟。制定设备标签线号,统一规范编码，使机房值班人员更有效的管理机房设备和排查故障。

2　项目背景

近年来广播电视事业快速发展，四川省广播电视发射传输中心701站作为全省微波传输骨干网首站不仅担负着中央和省政令性广播电视节目传输，还承担着地面数字电视等业务的传输任务，安全播出责任重大。对微波信号源枢纽站701站传输系统的稳定性﹑可靠性及合理性提出了极高的要求。当初建设701站高塔机房时，在系统构架上﹑设备配置选型上未预计到业务的快速发展，对全网信号源传输系统的配置不够，无法满足相关要求。加之多年来，未对设备进行更新，部分设备老化严重，故障频繁，难以修复；机房呈不规则扇形且面积较小，严重影响了设备的安放和连接走线。强电电缆﹑信号电缆线和光纤信号线等相互重叠交织，未按规范进行分类整理走线，造成机房维护困难，给安全传输带来重大隐患。

为确保“十九大”广播电视节目的安全传输，发射传输中心决定对701站高塔机房信源传输系统进行优化改造。包括重新构架传输总平台，更新核心复用设备﹑核心数据交换设备，建立较完善的，具有无缝热切换功能的信号源系统。规范不同路由信号源的取用，同时按照规范对机房线路进行分类整理﹑走线﹑贴标识，消除存在的隐患。

3　系统设计

信源传输系统平台构架如图1所示。

图1　701站信源传输平台构架图

项目中的复用设备﹑汇聚交换机等均为主备1∶1配置，主备路信号均可通过复用器实现手动和自动1∶1冗余备份切换保护。复用器和交换机共同设定和建立信号保护机制。当信号主用链路中任一环节发生信号传输故障，会立即切换到备用链路进行传输。核心复用器采用节目级﹑端口级﹑设备级和系统级的多重热备份切换保护机制。本次系统配置的复用设备的输入端口均可设置1∶1端口自动保护功能，设备还具备节目级保护功能。节目复用器采用TS over IP技术架构，以交换机汇聚和转发所有IP组播广播电视节目信号。

4　实施方案

由于701站高塔机房设备繁多，信号线和电源线错综复杂，相互重叠交织，走线极为混乱。为此事先对传输系统相关的各个设备﹑各条线路都进行了仔细的摸底分析，绘制出详细的信号流程图和走线图，并反复核实，精确到每一台设备，每一根走线，最终制定了具体的实施方案。

工程分三个阶段进行：第一阶段，对原传输复用平台各个设备进行登记﹑理线。绘制出原有信号﹑线路流程图。在此基础上规划出新的传输复用平台结构，绘制线路流程图并反复核实，做好工程进场实施前的准备工作；第二阶段，对701站高塔机房进行了电源系统改造，新设计安装了配电箱，加装了UPS电源；第三阶段，在申请操作的凌晨时间段内，对微波骨干网的复用传输平台进行设备安装﹑布线﹑调试，包括全网信号源系统联调。

因701站高塔机房是全省微波骨干网的传输枢纽，为了最大程度的减少其造成的传输影响并保证安全播出，只能在机房设备运行状态下实施项目，需要另外搭建一套系统再进行割接，时间只能是在每天凌晨0：00～6：00实施系统改造。经过连续通宵奋战，克服种种困难，最终圆满地完成了系统优化改造，达到了预期效果。

5　技术特点

充分利用设备的各种功能，搭建科学合理的信源传输平台架构，实现微波传输网信源的自动热切换，极大提高了微波传输网信源传输的稳定性和可靠性。此种架构具备系统布线简单，节目信号调度灵活，分发高效的特点，便于与未来新增业务进行平滑对接。

选用高可靠性，具有安全备份机制的核心复用器。此复用器能够实现节目级﹑端口级﹑设备级和系统级的多重热备份切换保护。复用设备的输入端口均可设置1∶1端口自动保护功能，设备还具备节目级保护功能。如果是TS流内部某个节目故障，不会造成整个流切换，设备只会自动选择替换故障节目，而不影响节目流中的其它节目播出，切换时间达到毫秒级，可以做到节目级别替换对用户视觉观看无影响级别。复用器采用TS over IP技术架构，能够直接输出IP流，适用于现有的微波传输系统。

6　项目意义

该项目完成后,真正做到了信源传输中关键设备热备份，系统构架合理，各种线缆分类明确，标识清楚，走向清晰﹑明了。消除了存在的隐患，改善了机房的整洁度，提升了机房的规范性，大大提高了微波信源首站传输的安全性和可靠性，明显降低了设备故障率和信源停传率。尤其是信源总平台的监管能力得到较大的提升，提高了效率，大大减轻了值班人员的工作压力。微波传输骨干网首站的安全播出保障能力得到显著提升。

参考文献：

[1]冯金鑫,王会彦,肖楠.河南省直机房L波段、国干网与省台信源传输双路由的优化改造简述[J].西部广播电视,2016(6).