网管系统在卫视机房的应用

孔繁敏

【摘要】目前，广播电视机房的播出设备具有多种功能，需要统一的管理。网管控制软件在安全播出中起着非常重要的作用，它不仅是对播出链路上的各设备的参数和状态进行实时监测，还对应急操作起到指导和智能控制的作用。正因为机房内的每个设备后面板上都会有一个远程控制接口，并且其协议也是公开的，所以可以将所有设备集中在一个网管界面内显示、报警提醒以及远程设备操作。

【关键词】网管控制;控制接口;远程控制

中图分类号：TN929                     文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.05.040

VAMC矢量报警监控系统（简称卫视网管）是一套可以报警提醒和控制播出设备的软硬件系统总称。其作用有：对其管理的每一个播出设备状态显示和参数调整。接收播出设备状态信息并记录日志。对播出设备传送报警信息有着独立的分析能力。可向总局管理中心提供本站播出设备数据等。

1. 网管系统所监控的参数

我站卫视上行系统共有四套系统，分别为标清主系统、标清备系统、高清主系统和高清备系统。每套系统均配置有独立的网管系统，网管系统的作用就是通过读取整个上行链路上所有的设备状态和参数来判断整个上行系统的工作是否正常。当判断到某一个设备的状态或参数出现了变化后，就会在值班室网管电脑上出现相应的报警，通过网管自身预设的逻辑关系进行设备切换，信号切换的操作。对于一些需要值班员判断操作的情况，也可以将值班员的操作指令快速准确的发送到相对应的设备上，完成手动应急操作，第一时间恢复正常播出。具体检测和控制参数：

编码器输入信号状态、编码器的编码方式、编码器输出的总码率、包长度、以及是否存在由于信号源音频电平过高造成的削波报警等。

ASI切换器的主备路倒换状态，倒换方式进行检测。当网管监测到ASI切换器的两路输入信号码率都异常时，可以控制后面的中频切换器切到正常信号源。

调制器的调制方式、调制频率、余弦滚降系数、前向纠错、调制信号电平等的监测和在调制器出现故障后的报警。如果备用调制器正常，则控制其后的中频切换器进行调制器的切换。

中频切换器的工作状态、切换模式的监测。

上变频的工作状态、输出频率、上变频器的衰减等监测。

高功放的在线状态、主备高功放的倒换方式、控制方式、高功放的进出风温度、发射功率、反射功率、高功放内速调管的电压电流、以及可高功放的发射功率的设定等。

信标机的信标频率、信标电平等监测。

天控器的天线方位角、俯仰角度、极化角度的显示和调整以及天线跟踪方式的设置。

此外网管还可以显示机房内的温湿度情况和机房内UPS的供电电压情况。

2. 网管系统与所有播出设备的连接方式

机房播出链路上的每台设备和切换器均配有远程遥控接口，但控制方式和控制协议不尽相同，所以要实现控制这些设备，首先要弄清每个设备的控制接口形式。

经统计，所有设备分为两种接口，即RS232接口和以太网接口。

其中为RS232接口的设备有：高功放、上变频、高功放切换开关、信标机、天控器、温湿度监测模块、电源监测模块;

为以太网接口的设备有：上变频切换开关、中频切换器、调制器、ASI切换器、编码器。

要将它们连接在一起，首先要统一传输协议，以太网是当今最通用的通信协议标准。使用超5类以上网线传输，其传输速率可达1000Mbps，并且其成本低，可靠性高以及向下兼容100Mbps和10Mbps速率，被广泛应用于各行各业。

RS232（串口通讯方式），是指一种通过RS232标准协议，使用串口连接线和单台设备（控制器）进行通讯的方式。其传输距离在9600波特率下不超过13米。默认传输波特率为9600bps，常见的还有1200、2400、4800、19200、38400等。波特率越大，传输速度越快，但可稳定的传输距离越短，抗干扰能力越差。

由于其抗干擾性差、传输距离短的缺点，故将RS232串口服务器安装在设备机房内，近距离连接RS232接口控制的设备，将其转换成以太网协议，进行远距离传输。

机房现使用MOXA Nport 5610 16口RS232串口服务器。其背面有一个LAN口，用于连接网管交换机，其余口为Serial Ports连接所有通过RS232控制的播出设备。通过串口服务器上位机网管软件依次进行IP设置、串口参数设置，设置完成后保存设置并退出菜单。

串口服务器参数设置完成后，还需要通过物理端口映射后，网管软件就可以调用远程的各个COM口，就像调用本地COM口一样方便。

通过网线将串口服务器LAN口、编码器、调制器、ASI切换器、中频切换器设备上的以太网控制口与基带交换机相连，基带交换机再与网管交换机相连，通过光纤传至值班室网管交换机后连接值班室网管电脑，形成一套完成的控制通路。

除网管系统外，自动增益控制系统也是通过网管交换机链路对高功放实现控制。

3.网管软件的逐步优化

自从卫视上星播出以来，卫视网管经历了两代软件系统、多个版本的升级，多次功能升级完善，最终形成了目前的网管版本，能够很好地配合系统设备进行监测和控制。每次的升级原因有两个：一是在运行中发现问题或提出新的需求而进行功能完善。二是根据机房设备的变化进行升级完善。近些年共进行了多次的网管升级换代

3.1 用批处理对ASI切换器和中频切换器操作

我站卫视系统信号源的优先顺序为光主、微波1、光备、微波2，其中光主信号源和微波1信号源通过ASI切换器1进行切换;光备信号源与微波2信号源通过ASI切换器2进行切换。两个切换器输出后的信号再进行后面的中频信号二选一进行切换。默认情况下所有的切换器都是在第一路输出的状态上。即为光主信号源播出，当出现光主信号中断，微波1和光备信号同样异常，微波2信号正常情况时。以前的操作方法是，先切换ASI切换器2至第二路微波信号，然后再切换中频切换器至备路播出。如果是值班员手动操作，就需要进行两步操作才能完成切换。通过升级后的网管后具备了一键批处理功能，当出现了同样情况时候，值班员第一时间点击微波2信号源，网管会同时切换ASI切换器和中频切换器，值班员只需一步操作，提高了处置速度，可节省一半的应急处理时间。

3.2 上行系统间一键切换

我站高标清卫视各配置有主备两套上行系统，当主系统主备高功放同时故障时，会造成下行画面黑场，原先的操作顺序是先开启备系统高功放主机，再关掉主系统高功放主备机，最后再开启备系统高功放备机，操作过程十分复杂。为了缩短处置时间，提高效率，需要在网管上增加一键系统倒换功能，通过网管自动批处理上述操作，现在可以在1秒之内完成系统切换，对下行画面影响极小。

3.3 外挂软件及其辅助功能

通過外挂软件监视网管软件的运行状态，当判断网管运行过慢时，可以自动重启网管软件。避免由于网管死机或运行过慢造成的应急操作时间的延误。

卫星故障在值班过程中很少出现，但当出现卫星故障时，为避免出现误判断，根据实际需要，现将判断方案已编入网管外挂系统中，在符合判断条件时会在网管的外挂软件界面上给出卫星可能出现故障的提示。辅助值班员判断，并在卫星出现故障时提醒值班员卫星是否存在故障。

3.4 增加系统倒换软件对高功放状态进行监测

根据其他站出现的播出事故，结合自身系统进行的改进，在系统倒换软件中增加对高功放输入信号电平与内部衰减的关系的判断，确定在用调制器输出信号是否有电平突变。

3.5 通过设置四个小画面来帮助值班员快速判断故障

我站卫视网管中设置了四个小画面，分别显示主路调制器1输出、备路调制器2输出、本地下行接收、异地下行接收。当本地画面或异地画面有一个出现异常，另一个正常时，往往是由于本地或异地干扰引起的，不需要进行切换操作。但当本地信号和异地信号同时异常，值班员就可以通过网管画面上的两个调制器输出的信号情况，快速切换正常信号的调制器进行播出。大大减少了值班人员反复查看电视屏幕墙和网管界面上的判断故障时间，此外网管上的画面是接收机解调画面，不依赖屏幕墙上的自台监测系统，所以当自台监测系统或电视屏幕墙出现故障时，值班员也可以通过网管上的四个小画面来了解播出是否正常。

除了新增设备的升级，所有的升级内容都是围绕两个原则：提高工作效率便于快速应急操作、提高网管控制的可靠性和稳定性

4. 结论

卫视网管系统的出现，使播出机房的设备与值班室内计算机之间的联系更紧密起来。改变了以往只能去设备机房进行单个设备独立操作、手动操作方法。现在我站的所有卫视网管系统安装在值班室电脑中，并且在应急处理关头，网管可以自动或者值班员手动的对远端播出机房内的设备进行的控制和切换操作，应急处理时间大大缩短。提高了安全播出保障性。

参考文献：

[1]叶宇煦，肖鹏，杨远君.SHDSL接入技术及其应用[J].电信科学，2004，（3）.36-38.