廣播電視自動監(jiān)測系統(tǒng)研究

周靈

摘 要 廣播電視監(jiān)測體系是保障廣播電視有效播出的強有力手段和措施，廣播電視的日益發(fā)展，對廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)提出了新的要求和任務(wù)。本文在分析了廣播電視監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，研究了一套廣播電視自動監(jiān)測系統(tǒng)，并說明了其原理及功能結(jié)構(gòu)，以方便播出過程中的故障查詢和檢索。

關(guān)鍵詞 廣播電視 自動監(jiān)測 功能結(jié)構(gòu)

中圖分類號：TN949.6 文獻標識碼：A

一、引言

（一）廣播電視監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)狀。

1、無線廣播監(jiān)測。

利用了無線廣播信號采集、網(wǎng)絡(luò)通信以及數(shù)據(jù)壓縮等方面的技術(shù)，從而實現(xiàn)對廣播的播出效果和播出質(zhì)量、廣播發(fā)射機的主要技術(shù)指標和設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時自動監(jiān)測。

2、模擬電視、數(shù)字電視以和衛(wèi)星電視監(jiān)測。

利用各種不同的設(shè)備來監(jiān)測廣播電視信號的頻譜、星座圖、誤碼率、信噪比、信號電平等，對系統(tǒng)中的圖像信號的集中監(jiān)測，當(dāng)測量值超過某個設(shè)定的門限值的時候就自動報警。將解調(diào)后的信號存儲在磁盤陣列中，可以實現(xiàn)廣播電視節(jié)目的大容量以及長時間保存，壓縮碼流比較小，這樣便于有利于網(wǎng)絡(luò)傳輸和本地及遠程查詢。

當(dāng)今社會，廣播電視覆蓋的范圍越來越廣泛，這就需要我們能夠建立一個高效率的廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)，從而能夠?qū)崟r地反映廣播電的視播出質(zhì)量和傳輸效果，在出現(xiàn)故障的時候可以及時的反饋給有關(guān)單位以便及時排查，縮短故障時間，提高廣播電視質(zhì)量。基于此，本文研究了一套廣播電視自動監(jiān)測系統(tǒng)以方便播出過程中的故障查詢與檢索。

二、方案設(shè)計

（一）系統(tǒng)組成。

該系統(tǒng)包括硬件和軟件兩部分。

硬件主要是有：兩臺廣播綜合監(jiān)測儀、一臺廣播錄音數(shù)據(jù)存儲控制器、廣播電視信號自動監(jiān)測系統(tǒng)、兩臺電視綜合監(jiān)測儀以及兩臺地區(qū)服務(wù)器。硬件系統(tǒng)涉及到了通用的設(shè)備測試和音視頻處理的相關(guān)技術(shù)，還采用了分布式模塊以便擴充。

軟件主要包括：廣播電視接收系統(tǒng)、硬盤錄像系統(tǒng)和查詢回放系統(tǒng)，其中，查詢回放系統(tǒng)又分為：地區(qū)服務(wù)器、異態(tài)監(jiān)測和地區(qū)客戶端。軟件系統(tǒng)以TCP/IP以及網(wǎng)絡(luò)管理的技術(shù)為核心部分，建立了一個信息資源管理的平臺。

該系統(tǒng)中所有遠程監(jiān)測設(shè)備屬于全自動無人監(jiān)管的監(jiān)測設(shè)備，通過互聯(lián)網(wǎng)可以實現(xiàn)遠程監(jiān)測和控制。

（二）設(shè)計原理。

系統(tǒng)方案如圖1所示。系統(tǒng)分為電視監(jiān)測、廣播監(jiān)測兩部分，監(jiān)測信號源為經(jīng)射頻解調(diào)后的音、視頻信號，通過對視、音頻信號的分析、處理，抽象出不同環(huán)節(jié)故障現(xiàn)象的特征， 從而加以判決。本系統(tǒng)的開發(fā)立足于滿足實際應(yīng)用中城市級廣播電視機構(gòu)的監(jiān)測器求，同時追求較高的性價比以節(jié)省開支。

電視發(fā)射臺的主要設(shè)備為電視發(fā)射機，又分為電視激勵器單元和功放單元兩部分。其中激勵器內(nèi)視頻信道、射頻信道均有，功放則是單一的射頻通道。當(dāng)激勵器內(nèi)的視頻通道出現(xiàn)故障導(dǎo)致視頻中斷時， 發(fā)射機輸出為未經(jīng)視頻信號調(diào)制的等幅波，在接收端解調(diào)不出視頻信號，接收機視頻通道輸入為隨機雜波；當(dāng)激勵器內(nèi)中頻調(diào)制、中頻校正、變頻等射頻信道及功放單元部分出現(xiàn)故障導(dǎo)致射頻信號中斷時，則發(fā)射機無射頻信號輸出，自然在接收機端也無法解調(diào)出視頻信號， 接收機視頻通道輸入同樣為隨機雜波。顯然發(fā)射機視頻、射頻故障導(dǎo)致的停播在接收端現(xiàn)象是一樣的，并且這兩種故障的責(zé)任部門均為電視發(fā)射臺，因此通過對雜波的分析，將此兩種故障合并檢測，在電視射頻中斷模塊中完成。

電視播控中心系統(tǒng)構(gòu)成較為復(fù)雜。主要的設(shè)備包括錄像機、視頻服務(wù)器、播出切換臺、信號切換矩陣、字幕機，以及包括分配放大、幀同步器、時基校正器等視音頻信號處理設(shè)備。

電視播控中心無射頻通道，均為視音頻通道，造成停播的主要原因為視音頻中斷，如前述及，這種中斷由于后級設(shè)備的“保護”，隱蔽性較強，因而不易發(fā)覺，故障現(xiàn)象為黑場或其它的單色場以及靜幀。雖然故障點分布有多種可能， 但由于在信號上故障現(xiàn)象一致，播控中心各種設(shè)備又屬于集中管理，因而只要準確判斷出此種故障現(xiàn)象即可。此工作在電視播控視頻中斷監(jiān)測模塊實現(xiàn)。

廣播播控中心的停播表現(xiàn)為音頻中斷，此時由于發(fā)射環(huán)節(jié)的調(diào)頻發(fā)射機尚處于工作狀態(tài)，在接收端解調(diào)出的音頻幅度極低即靜音，因此捕捉靜音即可完成對廣播播控中心停播的監(jiān)測。由于在廣播節(jié)目中正常的靜音也很常見，因此只以靜音為唯一判決條件必然導(dǎo)致大量無效告警，事實上停播時靜音時間往往較正常狀態(tài)下的靜音時間長，因此選定一個時間持續(xù)門限可以有效解決這個問題，此類監(jiān)測在廣播音頻中斷監(jiān)測模塊實現(xiàn)。

廣播發(fā)射機出現(xiàn)故障導(dǎo)致停播時，將無射頻信號輸出，此時用戶接收機由于頻率無法鎖定，音頻輸出為嗓波。普通收音機均有調(diào)諧鎖定指示，顯示是否準確調(diào)諧于某個頻道中心頻率，考慮到作為普通消費類電子產(chǎn)品的收音機質(zhì)量非?？煽?，因而這個標志可用來作為是否檢測到某頻道射頻信號的參考。此類監(jiān)測在廣播射頻中斷監(jiān)測模塊實現(xiàn)。

此外，系統(tǒng)對廣播電視播出節(jié)目全程錄像，前者調(diào)用Windows API 函數(shù)錄制目WAV格式文件，后者則使用DS40044H卡H.264壓縮引擎錄制。

三、結(jié)論

在當(dāng)前情況下，集成多種監(jiān)測功能的廣播電視自動監(jiān)測系統(tǒng)，不僅功能強大，而且開放式的設(shè)計使其具備良好的擴展性能，便于能夠隨時添加新的監(jiān)測模塊來集成使用，它還具備很強的網(wǎng)絡(luò)傳輸能力，使遠程監(jiān)控變得更簡單?！?/p>

（作者單位：重慶廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)公司江津分公司（重慶））

參考文獻：

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