龍巖市廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)

郭超龍

（龍巖市廣播電視監(jiān)測站，福建 龍巖 364000）

1 系統(tǒng)介紹

龍巖市轄新羅區(qū)、永定區(qū)和長汀縣、連城縣、上杭縣、武平縣四縣，代管漳平市，市區(qū)（縣）兩級(jí)均設(shè)有發(fā)射臺(tái)，傳統(tǒng)的人工監(jiān)測手段單一、低效，無法滿足新時(shí)代的需求，龍巖市廣播電視安全播出系統(tǒng)的建設(shè)是對龍巖地區(qū)廣播電視監(jiān)測事業(yè)的一個(gè)重大突破，可以通過更為高效的方法對轄區(qū)內(nèi)的各播出單位的廣播電視進(jìn)行監(jiān)測，最終達(dá)到科學(xué)監(jiān)測、高效播出的目標(biāo)。

龍巖廣播電視監(jiān)測部門圍繞廣播電視安全播出“優(yōu)質(zhì)、安全、不間斷”的原則，于2015年開始進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)，利用系統(tǒng)的延續(xù)性、升級(jí)性和可擴(kuò)展性，分步完成市級(jí)廣播電視監(jiān)測網(wǎng)建設(shè)，目前已完成了前兩期的建設(shè)工作。

1.1 一期建設(shè)

第一期（模擬）無線廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)是于2015年通過政府采購?fù)瓿尚陆艘粋€(gè)針對市級(jí)廣播電視節(jié)目（模擬播出系統(tǒng)）自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，系統(tǒng)涵蓋市級(jí)直屬臺(tái)廣播電視節(jié)目播出效果監(jiān)測；2016年下半年正式投入運(yùn)行，運(yùn)行情況穩(wěn)定可靠，可實(shí)現(xiàn)4套模擬開路無線電視和4套調(diào)頻廣播的播出自動(dòng)監(jiān)測。

1.2 二期建設(shè)

第二期已于2017年上半年完成了市級(jí)有線數(shù)字電視、市縣兩級(jí)無線數(shù)字電視和調(diào)頻廣播監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案的制定和論證工作，并經(jīng)與多家監(jiān)測廠家反復(fù)溝通交流，制定最終監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)方案。經(jīng)政府采購程序已于2017年10月完成了市、縣兩級(jí)無線數(shù)字電視和調(diào)頻廣播節(jié)目監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)施、設(shè)備的采購，初步搭建全市中心監(jiān)測平臺(tái)。

監(jiān)測平臺(tái)對全市7個(gè)縣（市、區(qū)）的中央、省、市4套無線數(shù)字電視節(jié)目和中央、省、市4套調(diào)頻廣播節(jié)目進(jìn)行監(jiān)測。完成全市區(qū)（縣）兩級(jí)前端建設(shè)，實(shí)現(xiàn)全市范圍內(nèi)廣播電視節(jié)目信號(hào)遠(yuǎn)程24 h全自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測。

2 系統(tǒng)框架

系統(tǒng)是由中心監(jiān)測平臺(tái)和監(jiān)測前端兩部分組成，如圖1所示。

圖1 龍巖市廣播電視監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)示意圖

關(guān)于本地直接接收信號(hào)監(jiān)測，對龍巖市發(fā)射臺(tái)西湖山機(jī)房2個(gè)頻點(diǎn)國標(biāo)地面數(shù)字電視DTMB信號(hào)的監(jiān)測，監(jiān)測每個(gè)頻點(diǎn)8套節(jié)目（共計(jì)16套標(biāo)清節(jié)目）；完成4個(gè)頻點(diǎn)（加密307/315/323/339 MHz）有線數(shù)字電視信號(hào)的監(jiān)測及解擾，每個(gè)頻點(diǎn)2套節(jié)目（共計(jì)8套標(biāo)清節(jié)目）。

關(guān)于遠(yuǎn)程發(fā)射點(diǎn)監(jiān)測，利用全市微波通道回傳數(shù)據(jù)流，實(shí)現(xiàn)上杭縣、武平縣、連城縣、長汀縣、漳平市、永定區(qū)共計(jì)6個(gè)發(fā)射臺(tái)站的遠(yuǎn)程監(jiān)測；完成6個(gè)縣分前端微波通道（155M）回傳的各2個(gè)頻點(diǎn)國標(biāo)地面數(shù)字電視DTMB信號(hào)（共4套標(biāo)清節(jié)目，中央一套、中央七套、福建綜合、龍巖綜合）及4套調(diào)頻廣播（模擬信號(hào)中國之聲、福建廣播、市新聞綜合、市旅游之聲）的回傳監(jiān)測。

將這些信號(hào)回傳至中心監(jiān)測平臺(tái)。由中心平臺(tái)對前端回傳的各類監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、匯總、分析，實(shí)現(xiàn)對全市7個(gè)市區(qū)（縣）兩級(jí)監(jiān)測前端的模擬電視、調(diào)頻廣播、地面無線數(shù)字電視等廣播電視的24 h實(shí)時(shí)監(jiān)測和統(tǒng)一管理調(diào)度，實(shí)現(xiàn)節(jié)目的多畫面顯示、視音頻異態(tài)監(jiān)測、語音報(bào)警及轉(zhuǎn)碼錄像等功能。

3 系統(tǒng)主要功能系統(tǒng)

系統(tǒng)主要功能系統(tǒng)可歸納于三部分，音頻監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)字電視信號(hào)監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測中心平臺(tái)。主要是將各市區(qū)（縣）高山臺(tái)的音視頻信號(hào)通過前端設(shè)備采集、傳遞回中心進(jìn)行處理，通過音頻監(jiān)測和數(shù)字電視信號(hào)監(jiān)測兩大模塊進(jìn)行解碼處理，最后通過中心平臺(tái)由Web服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、流媒體等設(shè)備對前端數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析、統(tǒng)計(jì)、管理。

3.1 音頻監(jiān)測系統(tǒng)

從各市區(qū)（縣）高山發(fā)射臺(tái)采集下來的調(diào)頻廣播節(jié)目，通過前端設(shè)備直接進(jìn)行壓縮，通過微波通道直接回傳至中心的音頻處理服務(wù)器中，通過音頻處理軟件進(jìn)行計(jì)算處理，同時(shí)將各種音頻信號(hào)進(jìn)行量化為可視化動(dòng)態(tài)柱形圖，這樣可以更為直觀地看出多路音頻信號(hào)的工作狀態(tài)，結(jié)合音頻處理軟件定量分析和故障報(bào)警等[1]。

音頻監(jiān)測系統(tǒng)的功能多樣性，主要分為如下6點(diǎn)。

（1）監(jiān)聽監(jiān)測轄區(qū)范圍內(nèi)高山發(fā)射臺(tái)的所有節(jié)目的信源和解調(diào)后的音頻信號(hào)。

（2）可以接入處理60路立體聲或者120路單聲道音頻信號(hào)，滿足大數(shù)據(jù)監(jiān)測需求。

（3）可以將采集到的音頻信號(hào)編碼壓縮成MP3格式，并支持本地存儲(chǔ)及流媒體格式播放。

（4）可手動(dòng)端設(shè)置音頻分貝閥值，通過24 h全天候自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測所有接入的音頻信號(hào)工作狀態(tài)，遇到音量過低或信號(hào)故障時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)報(bào)警功能。

（5）可在無人值守時(shí)段設(shè)置為錄音狀態(tài)，形成錄音文件存儲(chǔ)至服務(wù)器中，結(jié)合故障報(bào)警記錄可以快速查詢檢索并導(dǎo)出有關(guān)故障音頻文件。

（6）不僅可支持本地監(jiān)聽監(jiān)測，還可以根據(jù)需要通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程進(jìn)行監(jiān)聽。

3.2 數(shù)字電視信號(hào)監(jiān)測系統(tǒng)

數(shù)字電視信號(hào)傳輸過程和音頻信號(hào)傳輸過程有許多相似的部分，但是對于在節(jié)目接收環(huán)節(jié)有很大的區(qū)別。在各市區(qū)（縣）高山臺(tái)站配置雙路DTMB解調(diào)解擾子板。這是一款基于FCPC協(xié)同計(jì)算平臺(tái)的解調(diào)解擾子板模塊，具有一路RF射頻輸入接口以及兩路獨(dú)立的DTMB解調(diào)模塊，可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)頻點(diǎn)DTMB信號(hào)到FCPC協(xié)同計(jì)算平臺(tái)的信號(hào)輸入，同時(shí)還具有雙路PCMCIA接口的卡槽，可同時(shí)插入兩塊集成不同廠家CA的CAM大卡，可實(shí)現(xiàn)將各種數(shù)字設(shè)備輸出的加擾TS流進(jìn)行解擾處理，解擾出來的清流信號(hào)與FCPC主板進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。此解調(diào)解擾模塊可廣泛應(yīng)用于廣播電視前端、IPTV和其他視頻領(lǐng)域[2]。

3.3 監(jiān)測中心平臺(tái)

監(jiān)測中心平臺(tái)主要包括多畫面監(jiān)控系統(tǒng)和屏幕墻終端顯示系統(tǒng)。

多畫面監(jiān)控系統(tǒng)是對數(shù)字電視、廣播節(jié)目內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)解碼處理的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對多路音視頻節(jié)目同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、報(bào)警、集中顯示、轉(zhuǎn)碼存儲(chǔ)以及遠(yuǎn)程監(jiān)控[3]。系統(tǒng)功能主要包括如下6種。

（1）系統(tǒng)穩(wěn)定性高，各種軟硬件設(shè)施采用的都是工業(yè)級(jí)設(shè)備，符合24 h全天候?qū)崟r(shí)播出需求。

（2）支持多種輸入模式，如IP、ASI、SDI、DVB-C、DVB-S及DTMB等，最大支持在一個(gè)顯示設(shè)備上同時(shí)顯示多達(dá)40路標(biāo)清信號(hào)或8路高清信號(hào)，且可以任意調(diào)度、調(diào)整顯示畫面的位置、大小。

（3）高質(zhì)量的畫面監(jiān)視，采用了先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)系統(tǒng)，可無損顯示數(shù)字信號(hào)。分辨率為1920×1080，支持4：3和16：9顯示模式。

（4）靈活多變的界面分布，可以根據(jù)不同需求設(shè)置3×3、4×4或n×m多畫面顯示。同時(shí)，畫面分為頻道信息和全畫面顯示雙模式，可以任意點(diǎn)擊切換。

（5）實(shí)時(shí)音頻播出監(jiān)測效果直觀，顯示視頻的音頻信號(hào)和廣播的調(diào)頻信號(hào)都在屏幕上直觀指示音量幅度，同時(shí)還能實(shí)時(shí)監(jiān)測出當(dāng)?shù)夭コ龅囊纛l信號(hào)是單聲道還是立體聲。

（6）視音頻故障實(shí)時(shí)報(bào)警功能全面，當(dāng)遇到信號(hào)中斷導(dǎo)致音視頻故障（或音頻、視頻單方面故障）時(shí)，主要表現(xiàn)為黑場、彩條、靜幀或靜音故障，系統(tǒng)會(huì)立即響應(yīng)報(bào)警，以便及時(shí)提醒監(jiān)測值班人員判斷和處理故障。等到故障恢復(fù)后，系統(tǒng)能夠自動(dòng)根據(jù)故障發(fā)生的時(shí)間、時(shí)長及類型自動(dòng)生成故障記錄，并將故障保存記錄下來，以便事后分析查詢。

大屏幕顯示系統(tǒng)一般由大屏幕拼接墻、圖像處理系統(tǒng)及控制系統(tǒng)組成[4]。大屏幕拼接墻可根據(jù)監(jiān)測中心機(jī)房具體情況設(shè)置放置憑接架構(gòu)，一般分為2×2、2×3、3×3等多種靈活拼接形式，對于具體圖像處理系統(tǒng)及控制系統(tǒng)一般直接對接至中心平臺(tái)統(tǒng)一管理調(diào)度。

4 結(jié) 論

廣電監(jiān)測系統(tǒng)的建設(shè)對于監(jiān)測對象臺(tái)的廣播電視播出情況和實(shí)驗(yàn)效果非常理想，同時(shí)對于市區(qū)（縣）兩級(jí)高山站播出的廣播電視節(jié)目的傳輸和發(fā)射特性和技術(shù)質(zhì)量情況實(shí)時(shí)響應(yīng)，能夠很好地承擔(dān)全市廣播電視技術(shù)服務(wù)監(jiān)督和廣播電視網(wǎng)絡(luò)安全測評(píng)工作，確保廣播電視安全播出，為各級(jí)管理部門提供全面、快捷、有針對性的監(jiān)測信息，為全市的廣播電視節(jié)目安全播出工作提供科學(xué)可靠的依據(jù)，全面提高廣播電視公共服務(wù)水平。