單纖雙向視音頻及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)暨發(fā)射機遠程監(jiān)測監(jiān)控

□羅蘊軍 李 斌

新余電視臺為了實施節(jié)目制作、編輯、播出數(shù)字化和網(wǎng)絡化的目標要求，同時為進一步提高電視節(jié)目無線覆蓋的信號質(zhì)量及電視發(fā)射臺播出實現(xiàn)自動化、智能化工程的規(guī)范管理，實施了單纖雙向視音頻及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)暨發(fā)射機遠程監(jiān)測監(jiān)控項目。這個項目讓電視臺播出機房與無線發(fā)射臺實現(xiàn)了信號聯(lián)系及數(shù)據(jù)上下傳，電視發(fā)射機、CMMB發(fā)射機遠程監(jiān)測監(jiān)控、現(xiàn)場直播信號中轉(zhuǎn)等系統(tǒng)連為一體。

單纖雙向視音頻及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

目前用于光纖通訊設備的光收發(fā)模塊需占用兩根纖芯才能完成光信號收發(fā)任務。使用單纖雙向集成光模塊技術只需占用一根纖芯即可完成收發(fā)工作，大大改變了光纖網(wǎng)絡資源（特別是中長距離和密集光纖布線區(qū)域）的利用率。

新余電視臺的單纖雙向視音頻及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)需要傳輸兩套電視節(jié)目信號。技術人員綜合考慮各種可能實現(xiàn)的技術方案，決定采用CDV視音頻數(shù)字光端機系統(tǒng)，其優(yōu)點是：每個鏈路上只需一芯光纖，節(jié)約光纖資源；光波分復用器是無源器件，可靠性高，不受外界電磁干擾；系統(tǒng)性能指標高，造價比較經(jīng)濟，是能采納的方案中最經(jīng)濟的方案。

CDV視音頻數(shù)字光端機系統(tǒng)的設備集成在一個機箱，帶有RJ45口。該光端機設計時光鏈路按照1310nm光信號0.4dB/Km損耗計，1550光信號0.25dB/Km損耗計，同時可根據(jù)實際情況進行調(diào)整。按上述設計的傳輸方案，只要是激光波長可選的視音頻光端機都可以，但選用視音頻光端機時有兩個特殊要求必須考慮：一是本系統(tǒng)是作為雙向傳輸，傳送電視節(jié)目、新聞回傳，傳輸?shù)叫掠嚯娨暸_前端，必須要求回傳系統(tǒng)傳輸指標比較高；二是為了便于系統(tǒng)監(jiān)測，選用的光端機信號輸出端的每路視頻、音頻信號應該是分配輸出。由于有控制信號需要傳輸，選用的光端機必須具有RJ45數(shù)據(jù)雙通道。鑒于上述要求，我們選用1套CDV816系列2路視音頻單纖雙向光端機就基本滿足本系統(tǒng)傳輸要求。

CDV816系列2路視音頻單纖雙向數(shù)字光端機系統(tǒng)中每臺光端機均由光發(fā)電路和光接受電路構成，發(fā)送部分輸入1～2路CVBS復合視頻信號，2～4路AUDIO模擬音頻信號，1路RJ45。對模擬視頻信號采用10bit編碼方式進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，對模擬音頻信號采用20bit編碼方式進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。接收部分輸出有4個CVBS復合視頻信號輸出口、4～8路AUDIO模擬音頻信號 （即每路視頻、音頻分配輸出），1路RJ45數(shù)據(jù)信號。在光路傳輸過程中雙向采用光波分復用方法、信號數(shù)字化、不壓縮。設備特點：信號指標優(yōu)于廣播甲級傳輸質(zhì)量標準；寬的視頻AGC，輸入視頻電壓范圍0.6V～1.8V，完善的箝位對用戶信號源要求更低；音頻動態(tài)范圍大，最大輸入/輸出音頻可達+18dBm；模擬音頻輸出口可平衡/不平衡自動轉(zhuǎn)換；ESD保護，使用更安全可靠；無中繼傳輸距離可達 100Km （標配 20Km）；可選 1310nm、1550nm、CWDM或DWDM光傳輸方式，通過光復實現(xiàn)多路信號傳輸；工作狀態(tài)指示清楚，面板上裝有視頻信號、音頻信號、電源的LED指示。

電視發(fā)射機遠程監(jiān)測監(jiān)控

TMCS系統(tǒng)由監(jiān)測中心MC、發(fā)射臺監(jiān)測站MS和發(fā)射機監(jiān)測單元MU組成。TMCS發(fā)射機自動監(jiān)控系統(tǒng)注重遙控遙測的實時性和監(jiān)控信息的豐富性，將以往人眼“監(jiān)測”和人工“巡視”傳統(tǒng)工作模式，轉(zhuǎn)換為計算機實時“監(jiān)控”的先進模式，對發(fā)射機的重點參數(shù)實施動態(tài)監(jiān)測和智能化的故障保護與調(diào)整，確保發(fā)射機的穩(wěn)定工作及運行指標。該系統(tǒng)具備以下功能：1.本地、遠程遙控發(fā)射機，包括自動開、關機，狀態(tài)控制，重點參數(shù)的調(diào)整，模擬量、開關量的獲取，主備激勵器自動切換。2.實時監(jiān)測、顯示發(fā)射機各單元的重要運行參數(shù)，實現(xiàn)超限報警、故障報警、故障自動定位、故障自動記錄、故障查詢。3.系統(tǒng)具有報警功能，當出現(xiàn)設備故障或參數(shù)超限時，系統(tǒng)輸出聲光報警。4.是一個開放的系統(tǒng)，可兼容、監(jiān)測國內(nèi)外其他廠商的同類設備。5.可定制巡檢、排障、報表等日常事務；更可根據(jù)運行參數(shù)分析設備的狀態(tài)，提出維護建議，防患于未然。6.發(fā)射臺內(nèi)部聯(lián)網(wǎng)，各機房實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，所有數(shù)據(jù)通過電信網(wǎng)或?qū)＞€傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，以便中心各級領導實時了解情況。7.組網(wǎng)方式靈活，可根據(jù)用戶條件，使用現(xiàn)有網(wǎng)絡。8.完全兼容未來的數(shù)字發(fā)射機測控需求。

新余電視臺前幾年購買的吉兆3KW全固態(tài)彩色電視發(fā)射機，2008年底廣電總局配置的CMMB發(fā)射機及數(shù)字地面電視發(fā)射機均屬于智能化發(fā)射機，具有發(fā)射機的監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)由遙測、遙控部分和本機測控系統(tǒng)兩部分組成，遙測、遙控部分采用機房監(jiān)控主機做主監(jiān)控服務器，遠程客戶機通過網(wǎng)絡訪問監(jiān)控主機，實現(xiàn)遙控遙測。發(fā)射機都通過主控單元的485接口與機房監(jiān)控主機相連，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對整個發(fā)射臺的集中控制，使工作人員從繁重的值機工作中解脫出來。遠程客戶機可通過與本地服務器相連，實現(xiàn)遙控遙測。其功能與本地服務器相同。

新余電視臺2006年已把市廣電網(wǎng)絡的光纖延伸至仰天崗發(fā)射機房，在這種條件下，發(fā)射機的遠程控制確定采用光纖傳輸方式實施。光纖接入方式采用光纖FTTX+局域網(wǎng)LAN”的接入方式，便于系統(tǒng)擴展并使之操作靈活，在發(fā)射臺本地端與播控中心遠程端分別組成本地和遠程控制以太網(wǎng)，在本地和遠程分別配置計算機實現(xiàn)同步測控。在監(jiān)控軟件中需將本地計算機設置為“機房監(jiān)控主機”，將遠程計算機設置為 “遠程客戶機”，遠程連接方式設置為“TCP/IP連接”。實現(xiàn)了本地自動監(jiān)控及遠程控制同步進行，也可分別進行發(fā)射機控制與測試操作，而且網(wǎng)絡中任何一臺計算機可遙控任何一臺發(fā)射機。利用遠程監(jiān)控系統(tǒng)后，可真正實現(xiàn)全固態(tài)電視發(fā)射機遠程“三遙”（遙測、遙控和遙訊）。

該項目利用生產(chǎn)廠家和使用者各自的優(yōu)勢，使點到點單纖雙向視音頻及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)暨發(fā)射機遠程監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)各項指標方面都達到了目前國內(nèi)的先進水平。經(jīng)測試各項技術指標均達到設計要求，系統(tǒng)設備運行穩(wěn)定，操作簡單方便，維護和運行成本降低，無線覆蓋的信號質(zhì)量明顯提高。