李新
摘 要:廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)是保障廣播電視信息傳播質(zhì)量的基礎(chǔ),可以提高廣播電視傳播穩(wěn)定性、安全性。在現(xiàn)階段,許多電視臺(tái)都已建立并運(yùn)用綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng),因此信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于電視臺(tái)的節(jié)目傳輸質(zhì)量具有重要意義。本文基于綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的構(gòu)建,闡述了信號(hào)監(jiān)測(cè)的基本原則,介紹信號(hào)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)電視臺(tái)保障節(jié)目傳輸質(zhì)量監(jiān)測(cè)的重要性。
關(guān)鍵詞:廣播電視信號(hào);綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng);信號(hào)傳輸
廣播電視信號(hào)高效、穩(wěn)定的傳輸對(duì)于廣播電視臺(tái)具有重要意義。在數(shù)字時(shí)代背景下,廣播電視播出的內(nèi)容越來越豐富,傳輸?shù)馁|(zhì)量也越來越高。然而在新的時(shí)代下,對(duì)廣播電視的監(jiān)測(cè)有了新的要求,必須建議相關(guān)監(jiān)測(cè)部門進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督。國(guó)家廣播電視總局要求,從事廣播電視傳輸、播出、覆蓋等業(yè)務(wù)的單位需要對(duì)播出的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),這成為了廣播電視行業(yè)監(jiān)管的首要任務(wù)。因此,要減少環(huán)境因素、外界因素對(duì)信號(hào)傳輸造成的不良影響,實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的對(duì)數(shù)字電視節(jié)目播出內(nèi)容、播出質(zhì)量、傳輸質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
一.數(shù)字時(shí)代廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)的難點(diǎn)
隨著數(shù)字時(shí)代的到來,廣播電視傳輸方式發(fā)生了變化,同時(shí),電視信號(hào)監(jiān)測(cè)也發(fā)生了改變。與傳統(tǒng)信號(hào)傳輸方式不同,數(shù)字信號(hào)傳輸對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提出了更高要求。很多大型的廣播電視臺(tái)承擔(dān)著地方廣播信號(hào)的傳輸工作,基于信號(hào)傳播的內(nèi)容分析。傳統(tǒng)的傳輸監(jiān)測(cè)方式無(wú)法滿足對(duì)現(xiàn)在數(shù)字電視傳輸網(wǎng)絡(luò)中視頻、音頻及其它數(shù)據(jù)質(zhì)量的監(jiān)測(cè),這就提高了對(duì)廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)的要求。因此,就必須采取點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的線性傳播方式,保障內(nèi)容的準(zhǔn)確性。但是傳輸路徑長(zhǎng),從而導(dǎo)致信號(hào)越來越弱,使得在傳輸中路徑中不斷積累信號(hào)衰減和錯(cuò)誤。所以,現(xiàn)階段必須優(yōu)化傳輸路徑,提高傳輸效率,保障信號(hào)的有效傳輸與接收。因此,現(xiàn)階段的信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)必須具備智能能力,通過多個(gè)節(jié)點(diǎn)的持續(xù)性信號(hào)傳輸,對(duì)信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化。所以,現(xiàn)階段需對(duì)所有的層(物理層、傳輸層、編碼層和質(zhì)量層)進(jìn)行監(jiān)測(cè),實(shí)現(xiàn)從整體到局部的有效監(jiān)測(cè)。此外,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)需要提供符合ASI、SPI、RF等標(biāo)準(zhǔn)界面的所有物理層監(jiān)測(cè),并具有可配置性,這是數(shù)字時(shí)代對(duì)信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的要求。
二.廣播電視臺(tái)傳輸信號(hào)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
(1)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)架運(yùn)用
綜合信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有多環(huán)節(jié)信源,在應(yīng)用過程中具有智能性特征,可對(duì)多種信源信號(hào)(ASI、IP、衛(wèi)星、SDI)的各層級(jí)(信道、碼流、音視頻)的綜合監(jiān)測(cè)以及信號(hào)傳輸過程的監(jiān)測(cè)。在與相關(guān)軟件相結(jié)合的基礎(chǔ)上,綜合監(jiān)測(cè)具有數(shù)據(jù)反饋、故障報(bào)警等功能,方便維護(hù)人員及時(shí)準(zhǔn)確的定位故障節(jié)點(diǎn)、判斷故障原因,從而在最短的時(shí)間內(nèi)解決問題,保障廣播電視的安全播出。
綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為全I(xiàn)P架構(gòu),核心架構(gòu)為信號(hào)監(jiān)測(cè)儀,具有模塊化特征,支持熱插拔。在信號(hào)數(shù)量和類型增加時(shí),只需增加相應(yīng)硬件模塊即可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)平滑擴(kuò)容,不會(huì)影響原系統(tǒng)正常運(yùn)行,不會(huì)對(duì)安全播出造成影響。
信號(hào)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用MVC(Model模型-View視圖-Controller控制)分層設(shè)計(jì)思想,分為業(yè)務(wù)分析層、數(shù)據(jù)處理層和外部展示層。該系統(tǒng)包括此數(shù)據(jù)采集、處理結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)邏輯判斷結(jié)構(gòu)、用戶UI界面交互結(jié)構(gòu)這些結(jié)構(gòu),因此在保證其他兩層架構(gòu)不變的情況下,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯、變更業(yè)務(wù)功能。
(2)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的原理
待監(jiān)測(cè)的信號(hào)接入對(duì)應(yīng)監(jiān)測(cè)模塊,在接收到信號(hào)后,完成解調(diào)、解擾、信號(hào)質(zhì)量監(jiān)測(cè)、碼流監(jiān)測(cè)及TS over IP碼流打包輸出等流程。在信號(hào)傳輸過程中,會(huì)完成節(jié)目解碼,借助多畫面監(jiān)測(cè)手段對(duì)音頻、視頻傳輸?shù)馁|(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋。此外,系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備的高度自動(dòng)化,自動(dòng)完成各項(xiàng)指標(biāo)監(jiān)測(cè),保障監(jiān)測(cè)的高效準(zhǔn)確。
(3)音視頻信號(hào)傳輸質(zhì)量監(jiān)測(cè)
在廣播電視信號(hào)傳輸過程中,需要對(duì)音頻信號(hào)傳輸進(jìn)行監(jiān)測(cè),要對(duì)播出的內(nèi)容篩選,把各種出現(xiàn)異態(tài)的音頻和非法內(nèi)容進(jìn)行過濾。音視頻質(zhì)量監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容是:節(jié)目中斷、視頻丟失、音頻丟失、音量過高、音量過低、黒場(chǎng)、彩條、靜幀。信號(hào)異態(tài)比較常見的特征為解碼錯(cuò)誤、視頻丟失、音頻雜音、視頻彩場(chǎng)、視頻黒場(chǎng)、音量過高、音頻雜音等。要想解決這些問題,可以采用全數(shù)字化異態(tài)監(jiān)測(cè)手段,以此來提高監(jiān)測(cè)質(zhì)量??梢栽趫?bào)警監(jiān)測(cè)中設(shè)置門限,其包括音量門限和時(shí)間門限。針對(duì)黒場(chǎng)問題,可以采用黒場(chǎng)報(bào)警,通過將臺(tái)標(biāo)區(qū)域和其他區(qū)域分別判斷,準(zhǔn)確的區(qū)分是節(jié)目本身黒場(chǎng)還是傳輸過程中造成的黒場(chǎng)或是電視臺(tái)造成的黒場(chǎng)。對(duì)于靜幀問題,可以與無(wú)伴音結(jié)合判斷,有效的降低失誤率。而針對(duì)音頻丟失,則可以由音頻丟失報(bào)警系統(tǒng)根據(jù)綜合數(shù)據(jù)信息,判斷出是否存在丟失。
(4)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的集中管理
任何系統(tǒng)如果不存在集中地管理,最終都會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的混亂。因此,建立一個(gè)集中管理平臺(tái)顯得格外重要。在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析功能、結(jié)果反饋功能、信息采集功能的基礎(chǔ)上,可以獲取監(jiān)測(cè)設(shè)備的數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、碼流存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)碼記錄,采用集中管理方式,實(shí)現(xiàn)整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的管理。集中管理平臺(tái)具有一體化配置功能,包括信號(hào)配置功能、大屏配置功能、報(bào)警設(shè)置功能、設(shè)備管理功能、節(jié)目管理功能、監(jiān)測(cè)任務(wù)配置功能、運(yùn)行圖設(shè)置功能。系統(tǒng)可以采用B/S架構(gòu)的設(shè)計(jì)模式,支持不同權(quán)限的用戶對(duì)整個(gè)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的數(shù)據(jù)訪問。集中管理平臺(tái)還可以對(duì)各類數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,生成報(bào)警和異態(tài)數(shù)據(jù)分析表等。還能夠?qū)收显O(shè)備進(jìn)行分類。
(5)信號(hào)傳輸質(zhì)量監(jiān)測(cè)
判斷信號(hào)傳輸質(zhì)量的好壞可以從傳輸信道的功率/電平、誤碼率(BER)、載噪比(C/N)、信噪比(S/N)調(diào)制誤差率(MER)這幾方面進(jìn)行判斷。當(dāng)信號(hào)傳輸穩(wěn)定性出現(xiàn)問題時(shí),會(huì)發(fā)生在傳輸過程中出現(xiàn)亂碼、丟失數(shù)據(jù)抖動(dòng)等問題,而節(jié)目可能會(huì)出現(xiàn)接收失敗、解碼失敗、馬賽克、塊效應(yīng)等現(xiàn)象。在這其中,衡量系統(tǒng)信號(hào)質(zhì)量最重要的指標(biāo)便是誤碼率(BER)。在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在開展監(jiān)測(cè)時(shí),根據(jù)有關(guān)部門的監(jiān)測(cè)指標(biāo),對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中,監(jiān)測(cè)人員可以按照傳輸系統(tǒng)中流碼權(quán)限值進(jìn)行設(shè)置。如果監(jiān)測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)連續(xù)的傳輸問題,傳輸信號(hào)中的字節(jié)出現(xiàn)偏差,那么便要分析錯(cuò)誤原因,然后進(jìn)行報(bào)警門限設(shè)置,從而減少監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的失誤率。
總而言之,在當(dāng)下數(shù)字化時(shí)代,廣播電視信號(hào)綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有智能化優(yōu)勢(shì),可對(duì)多種信號(hào)源進(jìn)行監(jiān)測(cè),并且可以實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜的傳輸網(wǎng)絡(luò)中對(duì)信號(hào)傳輸質(zhì)量做出準(zhǔn)確預(yù)警和故障定位。所以,當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),工作人員可以快速找到故障點(diǎn),并用最快的速度排除故障,從而達(dá)到廣播信號(hào)的高效、有效傳輸。因此,優(yōu)化廣播電視信號(hào)傳輸系統(tǒng)具有重要意義。
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