播控機(jī)房智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)及應(yīng)用

■文/陳 懿

播控機(jī)房智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)及應(yīng)用

■文/陳 懿

本文主要介紹了安徽廣播電視臺(tái)播出總控機(jī)房智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的架構(gòu)，包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路、整體架構(gòu)、策略和實(shí)施的一些細(xì)節(jié)，闡述了智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為確保電視播出系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要輔助工具的重要性。

智能監(jiān)測(cè)平臺(tái)；設(shè)備監(jiān)測(cè)；信號(hào)監(jiān)測(cè)；業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)；電力和環(huán)境監(jiān)測(cè)

智能監(jiān)測(cè)是電視播出的輔助系統(tǒng)，能夠有效了解系統(tǒng)運(yùn)行情況、預(yù)防并及時(shí)處理系統(tǒng)故障、提高系統(tǒng)管理水平。

智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)作為保證播控系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的系統(tǒng)，高安全性是項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基本原則之一，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)本身不會(huì)對(duì)各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)做任何控制操作，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)完全可以獨(dú)立于總監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而正常運(yùn)行。實(shí)用性是另一個(gè)主要原因，智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要能夠?qū)Ω髯酉到y(tǒng)上報(bào)的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾和分析，以提高監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警的準(zhǔn)確性，使其真正成為能夠準(zhǔn)確幫助值班人員判斷故障的工具。

1.建設(shè)目標(biāo)

在新中心播控機(jī)房建立統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)。通過(guò)該系統(tǒng)的建立實(shí)現(xiàn)涵蓋播總控系統(tǒng)及播出全業(yè)務(wù)的智能化預(yù)警和監(jiān)測(cè)平臺(tái)。

智能監(jiān)測(cè)平臺(tái)不僅能夠?qū)π盘?hào)層、設(shè)備層進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還能夠?qū)I(yè)務(wù)流程、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、電力環(huán)境、機(jī)房環(huán)境等進(jìn)行全面、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并對(duì)采集的信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析、分級(jí)分類提醒。

2.總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的總體架構(gòu)分為三層，分別是采集服務(wù)層、匯聚分析服務(wù)層、應(yīng)用展現(xiàn)層。

主要硬件包括：數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、匯聚分析服務(wù)器和信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)卡及溫濕度感應(yīng)器等，另外，還包括16個(gè)頻道監(jiān)測(cè)展現(xiàn)工作站和2個(gè)總控監(jiān)測(cè)展現(xiàn)工作站。

主要監(jiān)測(cè)內(nèi)容：

AV設(shè)備監(jiān)測(cè)內(nèi)容，主要參考各硬件設(shè)備廠商提供的MIB（信息管理）庫(kù)；

IT設(shè)備監(jiān)測(cè)內(nèi)容；傳輸系統(tǒng)監(jiān)測(cè)；機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)內(nèi)容。

借助信號(hào)質(zhì)量監(jiān)測(cè)卡建立信號(hào)質(zhì)量監(jiān)測(cè)體系；依據(jù)業(yè)務(wù)流程建立文件化流程監(jiān)控。

3.功能應(yīng)用

從系統(tǒng)功能方面劃分為監(jiān)測(cè)、客戶端展現(xiàn)、運(yùn)維管理。

3.1 設(shè)備監(jiān)測(cè)層面

由于SNMP（簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）協(xié)議具有簡(jiǎn)單通用等特點(diǎn)，很多廣電行業(yè)設(shè)備廠商的設(shè)備都支持SNMP協(xié)議，我們使用SNMP協(xié)議對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理，采用SNMP協(xié)議中輪詢和陷阱（Tarp）的方式對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

AV設(shè)備檢測(cè)參數(shù)：

根據(jù)播總控設(shè)備、周邊板卡及機(jī)箱提供的自身狀態(tài)MIB文件與工作狀態(tài)信息（通過(guò)SNMP協(xié)議或其他專用協(xié)議獲?。?。

IT設(shè)備檢測(cè)參數(shù)：

IT設(shè)備硬件獲取，如CPU使用率、內(nèi)存占用率、硬盤占用率、機(jī)箱溫度等。

網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息采集： 每個(gè)端口網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量、每個(gè)端口的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（如果支持）、配置文件等。

3.2 信號(hào)監(jiān)測(cè)層面

涉及上載、審看、播出關(guān)鍵點(diǎn)，主要使用信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)卡。信號(hào)質(zhì)量關(guān)系播出質(zhì)量，它的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)國(guó)家廣電總局金帆獎(jiǎng)告警參數(shù)。主要技術(shù)參數(shù)、系統(tǒng)指標(biāo)：SD：625i50 HD：1080i50。信號(hào)檢測(cè)內(nèi)容：靜幀、黑場(chǎng)、彩場(chǎng)、彩條、靜音、聲音過(guò)高、聲音過(guò)低。

3.3 業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)層面

播出串聯(lián)單從接收到播出各階段狀態(tài)信息監(jiān)測(cè)；文件上載、審核、遷移到播出的各階段狀態(tài)信息監(jiān)測(cè)。

技審平臺(tái)簡(jiǎn)介：技審平臺(tái)包括自動(dòng)技審和人工復(fù)檢軟件。

自動(dòng)技審?fù)ㄟ^(guò)軟件自動(dòng)分析被檢素材的每一幀視頻和音頻信號(hào)， 并將解析出的數(shù)據(jù)與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，從而確定被檢素材中是否含有黑場(chǎng)、彩條、靜音等技術(shù)問(wèn)題，并在認(rèn)為有問(wèn)題的地方打標(biāo)記點(diǎn)，供人工復(fù)檢使用。針對(duì) MXF文件，自動(dòng)技審軟件能夠檢測(cè) MXF 文件的結(jié)構(gòu)信息，在人工復(fù)檢軟件中進(jìn)行查看 MXF 文件結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤信息。由于自動(dòng)技審的檢測(cè)較機(jī)械化，沒(méi)有人腦的邏輯判斷力，所以在人工復(fù)檢流程中，需要對(duì)自動(dòng)技審中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行瀏覽復(fù)查，以確認(rèn)問(wèn)題是否屬實(shí)。人工復(fù)檢軟件可以對(duì)節(jié)目單中標(biāo)記為“自動(dòng)技審不通過(guò)”條目進(jìn)行人工復(fù)檢，在時(shí)碼上定位到出問(wèn)題的點(diǎn)，并在回顯畫面中顯示當(dāng)前時(shí)碼的圖像， 人工確認(rèn)該問(wèn)題是否為錯(cuò)誤點(diǎn)， 并將該素材標(biāo)記為 “人工復(fù)檢通過(guò)”或者“人工復(fù)檢不通過(guò)” 。

4.電力和環(huán)境監(jiān)測(cè)層面

在中心機(jī)房?jī)?nèi)部署多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)，來(lái)獲取UPS、精密空調(diào)和機(jī)房溫濕度等環(huán)境信息，其中對(duì)UPS的監(jiān)測(cè)能獲取系統(tǒng)電力相關(guān)信息，如系統(tǒng)電壓、電流、功率等，對(duì)精密空調(diào)的監(jiān)測(cè)以及在機(jī)房?jī)?nèi)部署溫濕度傳感器，能獲取系統(tǒng)各個(gè)點(diǎn)溫度、濕度信息。

4.1 屏幕展現(xiàn)

使系統(tǒng)維護(hù)人員了解整個(gè)播出系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)多種方式（如樹(shù)狀目錄、系統(tǒng)電子圖、關(guān)鍵字搜索等），對(duì)在線設(shè)備（正在使用和熱備份設(shè)備）工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)查詢；

提供設(shè)備告警信息的分級(jí)告警（展現(xiàn)界面警示、聲光告警）；

列出告警信息總表，并且能通過(guò)查詢獲得所需要的告警信息；

告警能采用多種方式分級(jí)顯示，如從機(jī)房->機(jī)柜->板卡的分級(jí)顯示或機(jī)房->系統(tǒng)->模塊->設(shè)備的顯示方式；

根據(jù)需要，分級(jí)對(duì)系統(tǒng)硬件鏈路及信號(hào)路由進(jìn)行實(shí)時(shí)圖形化顯示，可預(yù)設(shè)顯示范圍；

不同值班崗位的監(jiān)測(cè)提示展現(xiàn)界面。

4.2 監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間指標(biāo)

總監(jiān)測(cè)系統(tǒng)針對(duì)不同的應(yīng)用級(jí)別有不同的響應(yīng)時(shí)間要求，根據(jù)需要把響應(yīng)分為2個(gè)級(jí)別：實(shí)時(shí)響應(yīng)和快速響應(yīng)。

實(shí)時(shí)響應(yīng)：對(duì)于與安全播出密切相關(guān)，以及直接影響安全播出的播出主、備路鏈路信號(hào)與設(shè)備，采用快速可靠的方法，實(shí)時(shí)地將監(jiān)測(cè)結(jié)果和應(yīng)急提示置于明顯的監(jiān)看位置，并配備聲光告警。與安全播出密切相關(guān)、直接影響安全播出的播出主備路鏈路信號(hào)與設(shè)備的報(bào)警響應(yīng)，實(shí)時(shí)響應(yīng)時(shí)間小于2秒，力爭(zhēng)1秒以內(nèi)。

快速響應(yīng)：對(duì)不直接影響安全播出的非播出鏈路設(shè)備信號(hào)與設(shè)備，采用可靠的方法將監(jiān)測(cè)結(jié)果較快速地（小于5秒）置于監(jiān)看和監(jiān)測(cè)相應(yīng)界面位置，并能夠進(jìn)行查詢和篩選。

4.3 系統(tǒng)誤報(bào)率及漏報(bào)率指標(biāo)

設(shè)備狀態(tài)類報(bào)警：不得出現(xiàn)軟件漏報(bào)，并且軟件誤報(bào)率小于0.1%；

播出流程類報(bào)警：不得出現(xiàn)軟件漏報(bào)，并且軟件誤報(bào)率低于0.1%；

環(huán)境狀態(tài)類報(bào)警：不得出現(xiàn)軟件漏報(bào)，并且軟件誤報(bào)率小于0.3%；

系統(tǒng)主要提供有四種查詢：故障狀態(tài)查詢、設(shè)備故障次數(shù)、故障時(shí)間統(tǒng)計(jì)分析、設(shè)備資產(chǎn)的查詢；

設(shè)備檔案庫(kù)由以下數(shù)據(jù)表構(gòu)成：設(shè)備型號(hào)表、設(shè)備型號(hào)圖形表、設(shè)備說(shuō)明書(shū)表、設(shè)備熱點(diǎn)信息表、設(shè)備型號(hào)接口表、設(shè)備代碼表、實(shí)體設(shè)備信息表、設(shè)備維修維護(hù)表。

5.結(jié)語(yǔ)

安徽廣播電視臺(tái)新中心電視播控智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，于2013年7月進(jìn)場(chǎng)施工、調(diào)試。2013年8月15日開(kāi)始試用，2013年10月22日正式為播出系統(tǒng)服務(wù)。

智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)從2013年10月上線以來(lái)，大大減輕了值班人員和技術(shù)維護(hù)人員的工作量，而且播出系統(tǒng)中的設(shè)備信息、故障信息、人員行為、設(shè)備報(bào)警信息都可以在數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢并保存。用軟件巡查代替人工巡查，幫助值班人員快速響應(yīng)、正確處理，提高系統(tǒng)應(yīng)急的效率，增加了播出的安全性。

智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具備高度的及時(shí)性、準(zhǔn)確性和可用性，嚴(yán)格保證值班人員在出現(xiàn)故障的第一時(shí)間接到報(bào)警通知，通過(guò)提升監(jiān)測(cè)技術(shù)水平，杜絕漏報(bào)，盡量不出現(xiàn)誤報(bào)，快速實(shí)現(xiàn)故障定位和分析，成為能夠有效輔助運(yùn)維人員進(jìn)行排查故障和應(yīng)急處理手段。

[1]吳永生，楊旸.播出信號(hào)監(jiān)測(cè)監(jiān)錄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].電視技術(shù)，2014，38（8）：87-90.

[2]李昕，周軍超，孫燕.電視臺(tái)播出智能監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].廣播與電視技術(shù)，2013，40（6）：50-53.

[3]關(guān)亞?wèn)|，張明剛，劉菁.電視臺(tái)演播室智能監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代電視技術(shù)，2014（12）：102-105.

（作者單位：安徽廣播電視臺(tái)播控中心）

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1671-0134（2017）06-107-02

10.19483/j.cnki.11-4653/n.2017.06.035