地市级数字电视发射台站综合监控系统介绍

叶伟

【摘 要】地面电视广播是我国广播电视综合覆盖网中的最重要组成部分，本文将对地市级数字电视发射台监控系统作一介绍。

【关键词】数字电视；监控；网络

0 前言

地面电视广播系统是广播电视体系的重要组成部分，它与卫星数字电视广播系统和有线数字电视广播系统以及其它辅助系统一起相互协同提供全国范围的受众覆盖。而在上述三种不同广播覆盖方式中，地面电视广播是我国广播电视综合覆盖网中的最重要组成部分。另外，相对有线电视和卫星电视而言，在自然灾害、战争等情况下，作为应急系统，地面电视广播，尤其是地面数字电视广播系统更具优势。

1 系统总体架构

1.1 市级监控

在市级监控中心设立综合监控一级系统，由市级中央监控单元（CMU）、网络设备、控制台、电视墙等组成。作为市内监控管理中心，对各自中心内以及所管辖范围内发射台站进行地面数字电视发射机的监控，用于收集、记录、分析本市各远端控制单元上传的设备状态信息，提供人机交互界面。

针对各级系统之间的传输通道，应利用网络运营商的VPN加密通道或自建专网，传输监测数据以及操作指令等；

在监控中心的控制台可以进行系统操作外，系统可支持多平台登录操作，包括互联网登录，手机登录或者平板电脑登录。需要根据实际情况设置不同平台的操作权限，保证系统安全运行，一般互联网登录的用户只可以对系统进行监看，不能控制。

1.2 台站监控

监测前端建在发射站点，部署远程监控单元（RMU），完成对各个发射站点发射机的状态实时数据和报警信息进行采集。监测前端将采集到数据实时上传到市级监控中心。

台站监控的主要功能包括：

信源监测：信源监测包括卫星接收的两路信源、地面数字电视开路信号监测接收的两路信源；

设备监控：设备监控包括卫星接收机监控、发射机监控、解码器监控、信源监测和动力环境监控。

1.3 软件架构

综合监控中心可采用B/S架构，负责对各市及发射站点的监测设备进行设置、控制、访问，接收处理各监测前端的报警信息，及各监测设备的数据，进行汇总、统计、分析、存储等。系统的監测数据、报警文本等信息由其中的WEB服务发布，可实现多用户通过浏览器页面同时访问处理。

系统共分为5大功能模块，其中包括发射机监控模块、安防监控模块、动力及环境监控模块、信源监控模块。

针对这5大功能模块，系统通过7个管理模块进行展示和管理，分别是监控终端运行状态管理、预警信息管理、报警策略管理、发射站信息管理、数据综合查询及报表统计、用户权限管理、日志管理。

1.4 监控终端

采集监测终端设备安装在各发射站点中，发射台站采集监测终端的功能如下：监测设备通过模拟量/开关量、RS232、RS485接口直接连接温湿一体化传感器、烟雾传感器、水浸传感器、声光报警器、电源系统、发射机、功放、激励器，卫星接收机、解码器、开路信号监测等设备，实时采集各设备运行状态数据；实时分析、处理、存储、发送、接收数据；并将数据通过网络回传至监控中心。

1.5 接口协议

综合监控中心采用B/S架构，监控终端可通过WEB浏览器直接访问。

综合监控中心与监测前端之间采用 TCP协议通信，传输监测中心统一规定协议，该协议采用XML语言编写。

监测前端入网时，由监测前端主动发起呼叫，综合监控中心应答，注册认证后建立TCP连接。

建立连接后，综合监控中心定期向监测前端发送心跳信息，监测前端应答，综合监控中心与监测前端保持心跳连接。

当综合监控中心主动断开连接、监测前端或通信链路故障时，综合监控中心与监测前端断开。

综合监控中心与监测前端构建VPN网路，采用固定IP地址。

发射站点设备、通信链路和供电出现故障，由监测前端负责判断，产生报警信息，并主动发起连接，上报综合监控中心。

1.6 系统数据库及存储方案

在综合监控中心配置云存储系统，实现节目的常态存储、异态存储、报警文本存储、日志信息存储等。

中心配置数据库服务器，采用主流数据库软件，具备可信性、高效性、智能性的特点，确保存储数据的快速、稳定。

1.7 发射机监控

发射机监控模块包括三个方面：状态数据采集、数值数据采集和远程控制。

1）状态数据采集：监控系统实时采集被监控发射机的状态数据。状态数据指示了发射机各部件的工作状态，例如激励器是否有告警、冷却系统运行是否正常、当前在用主激励器等。状态数据是所有监测数据中最能直观反映发射机运行情况的数据。

2）数值数据采集：除了状态数据，监控系统还能实时采集发射机各个部件的参数值，例如当前的发射功率数值和反射功率数值。监控系统会根据用户设置的告警阀值和数值数据，判断是否应产生告警并以声光方式向用户通知。

3）远程控制：远程控制功能是监控系统中用户权限要求最高的功能，他可以远程控制发射机，直接干预发射机的运行，对发射机进行开机、关机、切换等操作。为了保障发射机的正常运行和操作的安全性，执行此操作的用户必须具有最高的权限。

1.8 安防监控

系统采用全数字、网络化方式，即IP摄像机的图像压缩编码传输，图像解码显示。传输链路为以太专网，采用服务器存储方式，为视频图像数字化检索和共享提供方便。具有性能可靠、网络化等优点。

1.9 环境监控

机房集中环境监控模块为机房的正常稳定运行提供一体化的解决手段，可对机房现场设备的监控管理，提高整个系统的稳定性和安全性。并通过对各机房监控数据的分析处理，运用事件日志、报表、报警等功能实现对机房的科学管理。

服务机房安装各种用于数据收集和处理服务器设备，因此需要有完善的机房监测系统，包括温湿度、烟雾探测、水浸监测、视频监控，同时集成对动力环境进行监测。

2.0 信源监测

1）数码检测：部署码流监测卡，对卫星接收机解调解扰后输出的TS流进行监测。

部署开路监测仪，对本地发射的地面数字电视信号进行接收并监测。

2）大屏幕监看：在监控服务器安装多画面分割器，在大屏幕上展示多路视频节目和监控系统软件界面。

2 结语

通过本文的介绍，笔者阐述了一种基于地市级二层网络的数字电视发射台站综合监控系统，可以实现该地市所有台站的发射机、信源、动力环境的综合监控，希望能够给相关工程人员提供一种借鉴。

[责任编辑：张涛]endprint