电视台播控系统的智能监控技术

随着播控系统基本实现信号的数字化，数字技术的发展及数字设备的应用给系统监控也带来了便利，为确保系统可靠运行，及时发现和解决系统出现的问题，系统监控尤其是智能监控就显得尤为重要了。本文针对数字播控系统中的监控内容和有关技术要求进行探讨。  

一 播控系统监控的含义  

播控系统监控一般是指在正常运行的情况下，即无需中止播出的情况下，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及设备进行监控。从现有电视信号系统的典型构成我们知道，在系统中各种电视设备多数是串行连接在一起的，因此在串联链路的每一个点上，原理上和从实用角度都需要对信号进行监测，不仅可对信号的质量随时进行检查，而且也是保证快速查找和感知信号传输是否中断，并能快速判断是哪一点前的设备故障的重要技术手段，多数情况下，利用监视器等比较便宜和直观的手段进行监视，而在重要的环节点上用示波器和矢量仪等专业设备进行监测，这是一种最早也是最普遍采用的监测手段，并且这种监测手段是构成电视系统的重要部分。也正因如此，人们在谈到监测时，往往忽视了这一最早最有效的方法，其实这种监测方式在电视系统的基带传送部分，即在播出系统最后出口的信号之前的所有通路，由于都是采用电缆传输基带视音频信号的，且设备连接形式多为串行方式，故是比较有效的。但随着系统数字化进程的推进，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，那么数字化后的播控系统的监控又是怎样的呢？  

电视台播控系统一般由节目调度、节目控制、节目上载、节目基带传输等相关硬件设备和软件系统组成。随着国内电视台数字化的发展，播控系统已基本实现数字化。新一代的播控系统是以数字化、网络化、自动化、智能化为总体发展目标，其系统智能监控也是真正数字化应用的重要组成部分。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硬件、软件等，提供从系统的每个设备监控“点”，到每个信号“线”，形成整个系统的“面”的全方位、多角度智能化监控体系。播控智能监控系统需要被监控对象提供技术基础的支持，实现系统每个节点的可监控性；在此基础上还要有科学和实用的理念，采用先进的技术实现全系统监控的智能化应用。  

二 播控系统监控的具体对象分析  

随着播控系统数字化，网络化技术及设备的应用，为智能监控实现打下了坚实的基础。其系统所包含的节目调度、节目控制、节目上载、节目基带传输等相关硬件设备、各类应用软件及网络环境，使播控系统的监控不仅是对不同机房设备而言，而且是需要对系统传输的信号、网络以及系统逻辑软件的运行状况进行监控。即监测状态是基础，控制内容是目标。  

1. 系统可监控的设备  

播控系统采用的新一代的数字化设备已不仅是提供全数字信号的处理，而且在设备本身的状态上也可以提供数字化的信息，可通过控制线或相应以太网线端口实现设备状态信息的发布，支持通用的SNMP协议查询各类设备的状态。  

具备该功能的设备种类很多，视音频设备有视音频处理设备、视音频矩阵以及相应的机箱电源、风扇等。

计算机及网络设备有视频服务器、数据存储阵列、数据库服务器、网络交换机和计算机工作终端（迁移工作站、播控工作站）等。这类设备监测机制相同，但不同品牌设备的监控连接方式有所不同，如Snell & Wilcox IQ系列设备使用的是专用的Rollnet连接，也可以采用通用的RS422连接；Thomson/GVG的8900和2000系列设备采用的是LAN方式；Leitch的6800+系列则需要安装专用的Gateway（网关服务器），通过LAN实现。NVISION系列设备也可以开发相应软件通过422连接或LAN实现。计算机及网络设备则通常采用通用的SNMP协议，实现外部对自身信息的获取甚至控制。市场主流的硬件设备不仅可以实现对自身状态信息的发布和报警，而且对于某些参数还可以进行调节，从而为系统整体控制提供方便。可实现控制的设备包括视音频处理设备和信号矩阵，而计算机及相应的应用软件同样具备可控性。  

2. 系统信号及信号质量的监测  

信号是整个系统的真正处理对象，系统处理信号正常是我们的最终目的。随着系统的扩大与复杂化，对需要监测的信号也越来越多，原有的人眼观察的效率就无法满足要求，因此就需要系统提供对多路信号的自动化监测，并实现多信号的轮巡，实时的捕捉到信号质量的变化，采取对应措施，保证高质量的播出 。通常对于电视信号质量监测，是在三个层面上进行：  

* 模拟视频/音频信号，包括数字信号解调后的模拟信号；  

* 未压缩的数字基带信号（270兆比特）；  

* 压缩后的MPEG信号数字码流或经复用后的码流。  

如在现有条件下，对SDI未压缩的数字基带信号通过提供信号全指标检测结果的特定设备（如Tektronix生产的WVR610/611系列视音频信号检测仪）就可以迅速对信号质量进行判别，并及时报警，加上矩阵联动就可以实现上百个信号的监测。  

在不间断、高质量安全播出的实际要求下，信号监测并不需要实时监测信号所有技术指标信息，只需要实时进行定性监测，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。对于播出信号来说这类定性监测的实时性更为重要，以帮助值班人员随时掌握在播信号状态，第一时间对播出事故进行反应。这种定性监测不需要昂贵的测试仪器，只需要选用可以使用计算机进行监测控制和数据收集的视音频监测设备即可，由这些设备对信号状态进行实时的监控报警。国内外主流厂家均有此类产品提供。