地面數(shù)字電視改造分析

張漢東，來春麗

（1.寧夏廣播電視臺(tái)羅山電視調(diào)頻轉(zhuǎn)播臺(tái)，寧夏 吳忠 751100；2.環(huán)球新時(shí)空（北京）信息技術(shù)研究院，北京 100036）

1 地面數(shù)字電視系統(tǒng)現(xiàn)狀

1.1 信號(hào)源系統(tǒng)

我臺(tái)按照中央無線地面數(shù)字覆蓋方案規(guī)劃，擁有2個(gè)地面數(shù)字電視頻道（36CH：8套數(shù)字電視，40CH：4套數(shù)字電視，未來可增加4套地方節(jié)目）和1個(gè)CDR廣播頻點(diǎn)（93.6 MHz：采用模數(shù)同播，1套模擬音頻廣播，3套數(shù)字音 頻廣 播）。每個(gè)地面數(shù)字電視頻道采用中星6A為主路信號(hào)源（視頻AVS+編碼，音頻DRA編碼），中星6B為備路信號(hào)源（MPEG-2編碼，編碼復(fù)用后轉(zhuǎn)換為AVS+，DRA傳輸碼流）。中星6A信號(hào)源，共有AVS+衛(wèi)星接收機(jī)4臺(tái) （36CH：2臺(tái)，分別為36CH主中星6A信源，36CH備中星6A信源；40CH：2臺(tái)，分別為40CH主中星6A信源，40CH備中星6A信源）。中星6B信源，共有2臺(tái)復(fù)用器，1臺(tái)編碼器（2臺(tái)復(fù)用器，分別為36CH中星6B主復(fù)用器，36CH中星6B備復(fù)用器，分別對(duì)36CH編碼后的信號(hào)進(jìn)行主備復(fù)用；1臺(tái)編碼器，為40CH中星6B四套節(jié)目編碼復(fù)用）。CDR廣播采用亞太6C為主路信號(hào)源（DRA+編碼），中星6B為備路信號(hào)源（DRA+編碼）。信號(hào)源系統(tǒng)存在的問題：一是無法對(duì)播出碼流進(jìn)行人工或自動(dòng)切換，無法對(duì)信號(hào)路由進(jìn)行選擇，每個(gè)頻道多路信源直接送入發(fā)射機(jī)，只依賴于發(fā)射機(jī)激勵(lì)器對(duì)信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)切換，安全播出風(fēng)險(xiǎn)極大；二是目前我臺(tái)沒有地方節(jié)目所需的解碼、復(fù)用設(shè)備。

1.2 監(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)

現(xiàn)有監(jiān)視監(jiān)聽采用上?？平O(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)。如圖1 所示。由于科江監(jiān)視監(jiān)聽設(shè)備無法直接對(duì)ASI碼流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，該系統(tǒng)在其前端部署DIBSYS QAM6248對(duì)7路ASI信源選擇兩路，進(jìn)行QAM調(diào)制，送入科江監(jiān)視監(jiān)聽。

圖1 上?？平O(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)

監(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)存在的問題：一是該系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)參數(shù)丟失（參數(shù)丟失后，需聯(lián)系廠家進(jìn)行長時(shí)間調(diào)試）；二是電視空收畫面監(jiān)視正常時(shí)，該系統(tǒng)接收畫面經(jīng)常出現(xiàn)馬賽克；三是多畫面軟件經(jīng)常出現(xiàn)卡死，崩潰；四是科江監(jiān)測(cè)設(shè)備性能有限，無法對(duì)ASI碼流信號(hào)進(jìn)行直接監(jiān)測(cè)，對(duì)ASI碼流只能選擇兩路，QAM調(diào)制后，進(jìn)行監(jiān)測(cè)，導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜，無法對(duì)信號(hào)源進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)。

2 地面數(shù)字電視系統(tǒng)改造方案

2.1 信號(hào)源系統(tǒng)

2.1.1 碼流切換

由于原有系統(tǒng)無法對(duì)多路信源碼流進(jìn)行切換，無法對(duì)信號(hào)路由進(jìn)行選擇，所以在36CH、40CH信號(hào)源系統(tǒng)末端分別增加切換設(shè)備，實(shí)現(xiàn)主、備、輔三路碼流，自動(dòng)/手動(dòng)切換。如圖2所示。

圖2 改造后的數(shù)字電視信號(hào)流程圖

切換設(shè)備采用博匯TS301三選一傳輸流切換卡。該板卡實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主、備、輔三路碼流，出現(xiàn)故障可實(shí)現(xiàn)碼流間毫秒級(jí)切換。TS301切換卡支持熱插拔，支持在線更換板卡、更換后無需重新配置板卡，支持主路信號(hào)斷電直通。該卡配合TrinityAres-TS301軟件可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制切換、監(jiān)測(cè)狀態(tài)信息的及時(shí)反饋。可配合TS301/DS301控制面板進(jìn)行手動(dòng)應(yīng)急切換控制。

2.1.2 地方節(jié)目

按照中央無線地面數(shù)字覆蓋方案規(guī)劃，40CH可以加入四套 地 方節(jié)目。目前傳輸?shù)牡?方節(jié)目普遍采用MPEG-2編碼，若要加入40CH，需要進(jìn)行AVS+，DRA編碼，復(fù)用進(jìn)入40CH信源碼流中。

2.2 監(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)

新監(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)見圖3，采用IP交換為核心，使用博匯BHA31多通道ASI碼流監(jiān)測(cè)打包卡，將輸入的信源、切換輸出ASI信號(hào)打包IP碼流輸出；使用博匯BHDT56多通道DTMB國標(biāo)地面數(shù)字電視監(jiān)測(cè)卡，將空收和耦合的地面數(shù)字電視信號(hào)解調(diào)，打包成IP碼流輸出；使用博匯BHAA49多通道模擬音頻監(jiān)測(cè)編碼卡，將CDR廣播收音機(jī)模擬輸出音頻數(shù)字編碼，打包成IP碼流輸出。多畫面主機(jī)通過網(wǎng)口連接交換機(jī)，讀取各個(gè)板塊輸出的IP碼流，實(shí)時(shí)多面面顯示，故障實(shí)時(shí)進(jìn)行報(bào)警。

圖3 改造后的地面數(shù)字電視監(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)

2.2.1 信源監(jiān)視

（1）36CH：中星6A主備信源衛(wèi)星接收機(jī)，支持ASI雙輸出，分別設(shè)置ASI監(jiān)測(cè)點(diǎn)，用于對(duì)中星6A主備信源進(jìn)行監(jiān)視。中星6B在主備復(fù)用器輸出端口，分別設(shè)置ASI監(jiān)測(cè)點(diǎn)，用于對(duì)中星6B信源進(jìn)行監(jiān)視。

（2）40CH：在新增的三個(gè)復(fù)用器輸出端口上，分別設(shè)置ASI監(jiān)測(cè)點(diǎn)，用于對(duì)中星6A、中星6B信源監(jiān)視。

（3）CDR廣播：中星6B及亞太6C衛(wèi)星接收機(jī)，支持ASI雙輸出，分別設(shè)置ASI監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

2.2.2 切換輸出監(jiān)視

在36CH、40CH新增的切換器，支持ASI三路輸出，兩路用于傳輸播出碼流，一路設(shè)置為ASI切換輸出監(jiān)測(cè)點(diǎn)。CDR信號(hào)源切換器三路輸出，將其中一路輸出設(shè)置為ASI切換輸出監(jiān)測(cè)點(diǎn)。

2.2.3 耦合監(jiān)視

分別在36CH、40CH饋管上設(shè)置入射耦合口，將發(fā)射出去的信號(hào) 耦合出極小的一 部分 送入DTMB監(jiān)測(cè)卡，用于耦合監(jiān)視。

2.2.4 空收監(jiān)視

設(shè)置接收天線對(duì)36CH，40CH發(fā)射的DTMB信號(hào)進(jìn)行接收，將天線接收的信號(hào)送入DTMB監(jiān)測(cè)卡，用于空收監(jiān)視。

2.2.5 多畫面設(shè)置

采用6個(gè)屏幕監(jiān)視，每個(gè)頻道采用3個(gè)屏幕，每個(gè)屏幕16畫面。

2.2.5.1 36CH（8套節(jié)目）

（1）第一個(gè)屏幕（中星6A信源監(jiān)視）：上面8路顯示主中星6A信源，下面8路顯示備中星6A信源。如圖4所示。

圖4 36CH中星6A信源監(jiān)視

（2）第二個(gè)屏幕（中星6B信源監(jiān)視）：中星6B信源監(jiān)視取自主備復(fù)用器，上面8路顯示主復(fù)用器，下面8路顯示備復(fù)用器。如圖5所示。

圖5 36CH中星6B信源監(jiān)視

（3）第三個(gè)屏幕（切換輸出及發(fā)射監(jiān)視）：上面8路顯示切換器輸出畫面，下面8路發(fā)射監(jiān)視（左下角4路為耦合監(jiān)視，采用輪循方式；右下角4路為開路監(jiān)視，采用輪循方式）。如圖6所示。

圖6 36CH切換輸出及發(fā)射監(jiān)視

2.2.5.2 40CH（目前4套）

（1）第四個(gè)屏幕（信源及切換輸出監(jiān)視）：左上角四個(gè)畫面顯示主中星6A信源，右上角四個(gè)畫面顯示備中星6A信源，左下角四個(gè)畫面顯示中星6B信源，右下角四個(gè)畫面為切換器輸出畫面。如圖7所示。

圖7 40CH信源及切換輸出監(jiān)視

（2）第五個(gè)屏幕（將來新增地方節(jié)目監(jiān)視）：左上角四個(gè)畫面顯示主信源，右上角四個(gè)畫面顯示備信源，左下角四個(gè)畫面顯示第三路信源，右下角四個(gè)畫面為切換器輸出畫面。如圖8所示。

圖8 40CH新增地方節(jié)目信源及切換輸出監(jiān)視

（4）第六個(gè)屏幕（發(fā)射監(jiān)視）：40CH發(fā)射監(jiān)視畫面布局如圖10所示。上面8個(gè)畫面為現(xiàn)有4套節(jié)目耦合監(jiān)視和開路接收：左上角四個(gè)畫面為現(xiàn)有節(jié)目耦合監(jiān)視，右上角四個(gè)畫面為開路接收。下面8個(gè)畫面為新增節(jié)目耦合監(jiān)視和開路接收：左上角四個(gè)畫面為新增節(jié)目耦合監(jiān)視，右上角四個(gè)畫面為開路接收。

圖9 40CH發(fā)射監(jiān)視

3 結(jié)束語

地面數(shù)字電視信號(hào)源及監(jiān)視監(jiān)聽系統(tǒng)的改造，將使信號(hào)源系統(tǒng)及其配套的監(jiān)視監(jiān)聽更加完善，極大的提高了系統(tǒng)的可靠性，降低了安全播出故障率。