智能监控在电视播控系统的应用

罗蕴军，陈建平，肖 颖

（1.新余市广播电视台，新余，江西 338000；2.国家新闻出版广电局553台，上海 201908）

智能监控在电视播控系统的应用

罗蕴军1，陈建平1，肖 颖2

（1.新余市广播电视台，新余，江西 338000；2.国家新闻出版广电局553台，上海 201908）

随着电视数字播控系统技术的发展，系统的复杂程度也越来越高，为更好地提高系统的安全性，监控系统的建设尤其重要。本文首先概述了播控系统智能监控，然后介绍了播出监控系统的需求和目标，最后从信号源监控、上载信号监测、节目技术监控、软硬件及数据的监测、智能化报警功能、日志信息数据分析、其他辅助设备的监控，多方面阐述了新余台的播出智能监控系统具体应用。

数字播控系统；监控系统；设备监控；信号监控

1 引言

随着计算机、网络技术、数字压缩和存储技术的不断发展与完善，电视台设备全面数字化已成为一个必然趋势。数字播控系统是衡量全台技术质量最为关键的一个环节，该系统的实现是电视台技术系统数字化的一个重要进程。

新余市广播电视台数字播控中心始建于2005年，2012年对数字播控系统进行扩容、升级和改造。新数字播控中心由数字自动播出系统和全台总控系统两部分组成。数字自动播控系统实现台内4个频道的数字化硬盘播出，采用嵌入式SDI的信号格式，由总控、分控、服务器与存储等多部分构成。整个系统采用智能总控＋频道分控＋硬盘播出的结构；上载与播出分离；建立二级存储系统；以32×32数字总控信号调度矩阵为核心，配备完善的总控周边设备；分控采用16×2数字切换器进行切换；系统设计为台内频道播出、媒体发布的扩展留出空间和余地。整个系统满足台内多种信号的调度、分配，系统软硬件采用先进、科学、可靠的技术，配置灵活、易于操作、便于应急、维护方便，系统技术指标达到广播级标准。

2 播控系统智能监控概述

随着国内电视台数字化的发展，播控系统数字化进程也快速推进，系统的复杂程度也不断提高，对电视播出和传输质量进行实时监测已经成为广电行业管理的重要任务。如何根据自己系统的不同差异，设计一个符合自己播控系统特点的、先进的、智能化程度高的监控系统，是播控系统全面数字化进程极其重要的步骤。

播控系统智能监控一般是指在正常运行的情况下，即无需中断播出的情况下，随时都能对整个电视播出通路的信号进行质量检测以及对系统与设备进行监控。传统的监测手段多数是利用电视墙监视器人工监看，用示波器和矢量仪等设备进行监测。随着现代技术的发展、数字化进程的推进，设备智能化程度、系统复杂化程度都会越来越高，环节流程、设备数量也会越来越多，传统的监测已感到明显的不足，必将被数字化的智能监控所替代。智能监控系统是一个软件平台，它基于具有可监控特性的系统软件、硬件等，实现系统每个节点的可监控性；利用科学和实用的理念，采用先进的技术实现系统全方位、多角度监控的智能化应用。数字播控系统智能监控是真正数字化的应用。

3 播控监控系统的需求和目标

数字播控中心是一个复杂、庞大的系统，如何在系统运行中尽量避免设备故障造成的事故，尽可能发现设备隐患并及时排除等，成为建设播控中心智能监控系统时的最大考虑。

首先，播出系统所有主要设备均需安装在设备机房，便于监控和管理，并配有空调和UPS。其次，数字系统和以往模拟系统在信号及设备的运行状态有着明显不同，这样使技术维护人员在数字系统的设备故障判断、设备运行情况的把握增加了很大的困难。再次，因设备检修时间的改变使发现处理故障的时间变少了，所以及时发现故障隐患对安全性尤为重要。最后，从模拟播出到数字播控的新形式下如何减轻技术人员的负担，有效保证节目安全播出。

为此，我们在数字播控中心构建了智能监控系统，该系统目标：可对多种软、硬件设备进行集中的监测，通过全面的设备监控、节目信号的全面监控，实现资源合理调配，保证节目信号可控，可对系统各关键信号质量进行监测；使用中文语言及本地化的使用定制，提供更加灵活、更加人性化的监控管理界面，使工作人员能够方便直观地对监控内容进行管理；通过先进的监控管理技术对故障进行主动判断，对不同程度的故障按级别进行报警提示；具有系统逻辑关系的智能化监控体系，自动对故障情况进行分类并分析，确定故障点并报告故障设备的物理位置，让工作人员能够在最短的时间内定位故障设备，及时排除故障；完成对硬盘上载信号的自动监测，提高节目上载的安全性。

4 智能监控系统具体应用

综合考虑系统的各项要求，我们采用技术信息智能监测管理系统方案，该系统集成如图1所示。

图1 系统集成示意图

4.1 信号源监控

数字播出采用CDV的播控系统软件进行节目信号播前技审，软件可实时查看当天或已编节目播出单中节目的在线状态，当日在线播出单中，若节目已经播出过，则显示为“播出完毕”；若节目正在播出，则显示为“正在播出”；若节目准备播出，则显示为“就绪”或“待播”；若没有到位，则显示为“素材未到位”。播出人员也可以事先看出后期的播出单的状态，可及时了解主、备播出服务器和二级存储的节目备播状态及节目内容、质量等情况。

总控系统监视采用“多画面分割器＋大屏幕”的显示方式。高清多画面分割器采用Osee HMV系列产品，该产品具有16路SDI或模拟复合视频输入、16路AES或模拟立体声音频输入，可支持嵌入音频，可显示2通道VU和PPM音频电平表、信号源名称、Tally、日期、时钟、倒计时钟和报警信息显示；具有强大的信号监测和报警功能，有完善的视频丢失、静帧、黑场和音频丢失检测，并具有很高的监测准确率；具有完整的报警纪录，可提供报警纪录的计算机日志文件。大屏幕采用12台42英吋商用高解析度等离子监视器。节目的播出情况，通过对电视墙的监控，可以很直观地了解在数字化播出监控的各种信号（主播出服务器信号、备播出服务器信号、PGM播出信号、PST预监信号、线路信号等），音量均可通过在视频信号上叠加音量柱的方式来监控。

4.2 上载信号监测

如今，节目播出大多都是以文件介质播出为主，磁带备份的方式，来确保节目播出安全。上载监测管理系统是把控播出质量的最后一道防线。我台采用的是针对硬盘服务器上载系统的信号监控系统，实时对信号进行定性监测，如视频是否中断、黑场、静帧，是否出现彩条、彩底；声音是否中断或过低（过高）等。该系统能自动对硬盘服务器上载过程中的包括SDI信号在内的高速视音频信号进行监视，一旦发现问题，系统将会自动输出相应的报警信息，并自动对这些信息进行记录。系统在节目上载动作开始的时候，自动开始对信号的监测，而在上载完成时自动结束监测工作。

4.3 节目技术监控

为确保播出节目的技术质量，技术监控是一个必不可少的环节。在节目播出的同时，技术监控系统要进行实时的视频、音频技术指标分析，并要具备及时记录故障和错误的功能，为播出节目的技术质量查验提供可靠的依据。系统的总控和播出分控都配备了Tektronix TEK-WFM5200多格式、多标准便携式波形监测仪，它可以自动检测HD/SD-SDI或多种双链路视频信号格式，提供多种输入模式，可同时监测四路SDI信号；音频响度监测；多格式彩条及病理信号生成；同时监视16个通道的嵌入AES/EBU音频；系统可以保存所有的监视告警记录和时间标记。

4.4 硬件设备的监测

系统的设备监测采用控制工作站与所有的硬件设备连接，控制工作站负责对硬件设备进行管理和控制。在系统的工作过程中，控制软件会自动完成对所有硬件设备工作状态的监测，并且将检测到的各种报警信息送给播出系统检测管理系统。它还可以将管理系统发出的设备控制指令发送给硬件设备，完成对硬件设备的控制功能。

4.5 软件及数据的监测

数字播控系统中有大量的数据在系统网络环境中传输，同时系统中大量使用应用软件，因此，智能监控系统同样需要对网络中传输的数据及应用程序进行监测，如网络中传输的数据是否正常，应用软件状态，如哪些上载工作站在采集或回放，素材迁移当前的任务状态等，确保系统流程的正常运行。

对网络数据的监测可以通过以太网交换机随时了解，提供系统在网络传输方面的监测手段。对应用软件的监测可以通过监测驱动程序探测软件接口（如SNMP）实现；另一方面，应用软件还可能提供网络服务（如Web、FTP等），对其端口的侦测也是实现监测的方式之一。应用软件后台都有个数据库提供数据服务，通过实时监测数据服务的状态也就掌握了数据库服务的运行情况。

播出总控智能监控系统具有全面的数据库管理功能，负责将各个设备监测工作站收集来的硬件设备的工作信息，结合播出系统的实际组成方式，进行逻辑化的信息处理。软件会根据各个被监测工作站所提供的设备故障信息，结合实际的系统结构提供全面的报警显示。根据使用环境的需要，系统可提供全面的数据记录和统计功能。

4.6 智能化报警功能

构建的综合智能化技术管理监控平台，可对系统中所有的周边板卡进行参数设定、监测、报警；对送入板卡的信号进行监测，包括信号有无、信号质量、误码校正、同步、幅度等整个系统的信号流程进行故障监测、报警。

监控管理软件系统在对报警信息进行处理时，并不是单纯地反映每一个单件设备的报警信息，而是结合整个系统的结构和当前的工作状态进行辅助的智能化处理，将最有可能发生故障的设备进行主要报警显示，而将其他报警作为提示性报警显示，以帮助操作人员最快的找到故障设备，及时采取措施。

系统维护人员可完成对整个系统的设置工作，对系统中各个设备的进行参数的修改和日常维护工作；还可以根据每一件设备的具体使用条件将设置信息保存下来，以便在处理设备故障时可以及时恢复设备的设置参数，减少设备的维护时间；可查询全面的数据库记录（工作状态和报警信息等）。

4.7 日志信息数据分析

播出总控智能监控系统具有各日志信息数据分析功能，分为查看和统计两部分。

（1）查看管理：我台播出网硬件架构上采用主备数据库/存储服务器、主备播出服务器、播控分离，主备播控的模式，软件管理上每台设备上配有独立的播出日志、错误日志、操作日志，日志用TXT文本的存储记录。由于每天的播出日志条目数据量大，在查看主备播出节目是否同步，各种日志需比对161项。为提高工作效率，我台采用BeyondCompare软件进行对比两个文件夹或者文件的不同之处，并把相差的每一个字节用颜色加以表示，查看方便。

（2）统计管理：从设备运行、节目编排、节目监看三个方面设计，根据网管、播出值机员、总编室上载编单人员的工作性质，形成网管日志、总编室日志、播出值机日志、节目监测表日志四个单独的每月工作表和一个每日的总工作日志表格两种模式。我们采用EXECL表格进行统计，EXECL在表格复制、合并、删除等修改上都可以做到使用方便，文件体积小，用户众多，兼容性好，目前的数据库软件大多可以导入EXECL数据，为以后的系统升级做好原始数据积累。

4.8 其他辅助设备的监控

为了保证播控系统的安全运行，数字化的播控系统中还配置了一些辅助设备，如UPS不间断电源、精密空调等，对这些辅助设备的正常运行的监控同样也是不可缺少的。随着需求的增加和技术的发展，这类设备同样可以实现外部对它的自动监控，有SNMP、RS422或RS232等连接方式。这部分监控也是基于参数设定并自动执行方式。

5 结束语

数字播控系统随着设备和系统复杂性的提高，对监控系统的要求也势必越来越高。各台可根据自己播控系统的特点，设计符合自己系统的监控系统。新余市广播电视台播控中心智能监控系统实现了全台播出的一体化管理。通过对整个系统中各独立子系统的工作状态进行控制，对整体系统状态的监督管理，高效率的管理给我们带来高质量的成果。

[1] 罗蕴军．电视台全台网数字化系统设计[J]. 电视技术，2011, 35(24):78-80.

[2] 罗蕴军．新余台播控中心智能监控系统设计[J]．广播电视信息，2008,(10): 85-87.

[3] 张开宇．陕西电视台硬盘播出系统监控解决方案[J]．电视技术，2011,35(14): 85-87,93.

[4] 王伟平．江阴电视台数字播出监控系统[J]．中国有线电视，2012,(7):74-76.

联发科技与Google合作推出Android One平台

近日，瞄准下一个十亿智能手机用户，联发科技与Google携手合作打造全新Android One手机平台，为新兴国家消费者提供高规格且价格亲民的Android智能手机。随着Android One的推出，Google将与联发科技密切合作，共同协助手机制造商简化生产流程，快速进行全球超级中端市场（Super-mid market）的开发计划。

联发科技北美企业营销总经理Mohit Bhushan表示：“联发科技一直致力于以合理价格提供高质量的智能移动设备，我们涵盖中高低端全系列的产品蓝图就是实现承诺的最好证明。与Google在Android One上的紧密合作，让我们可以推出包含软、硬件与测试机制的参考设计解决方案。这一行动反映了联发科技将科技带到全球每一个角落的努力，让所有消费者都能利用优良的科技产品，发挥潜力、创造无限可能（Everyday Genius），这是我们企业的使命。”

Android One智能手机将采用联发科技旗下MT6582系统单芯片解决方案，其内建ARM Cortex A7处理器核心，搭配联发科技独创的CorePilot专利技术，具备优异性能及卓越的动态温控和功耗管理技术，整合多任务运算实力与多媒体（包含音频、视频、图形与相机）功能，同时支持UMTS版本8的调制解调器（Modem），让消费者的移动体验从此截然不同。

Application of Intelligent Monitoring in Television Broadcasting Control System

Luo Yunjun1, Chen Jianping1,Xiao Ying2
(1.Xinyu Radio and Television Station, Xinyu, Jiangxi, 338000; 2. 553 Station, StateAdministration of press, Publication, Radio, Film and Television, Shanghai, 201908)

This paper outlines the broadcasting system in intelligent monitoring, then introduces the broadcastmonitoring system needs and goals, Finally from the signal source monitoring, upload signal monitoring, programtechnology monitoring, hardware and software and data monitoring, intelligent alarm function, log data analysis,other auxiliary equipment monitoring, the aspects of intelligent broadcast the application of monitoring system of Xinyu station.

digital broadcast system; monitoring system; equipment monitoring; signal monitoring

10.3969/j.issn.1672-7274.2014.10.008

TN948.12

B

1672-7274（2014）10-0026-04

罗蕴军，男，1973年生，高级工程师，从事广播电视工程方向的工作。

陈建平，男，1968年生，助理工程师，从事广播电视工程方向的工作。

肖 颖，女，1977年生，工程师，从事广播电视监测方向的工作。