基于NI多業(yè)務平臺的地數(shù)信號源微波傳輸實施方案

摘要：為滿足新增的40套地面數(shù)字電視節(jié)目傳輸任務的要求，安徽廣播電視微波總站將原有SDH數(shù)字微波傳輸電路加以改造，利用30臺瑞典Net Insight公司N300系列設備（簡稱NI設備）與全省各站的微波系統(tǒng)相融合，組成多業(yè)務傳輸平臺系統(tǒng)，將地面數(shù)字電視源信號以接力傳輸和覆蓋的方式下傳至全省各無線站點。

關鍵詞：NI多業(yè)務平臺；DTM；動態(tài)傳輸協(xié)議

本方案利用NI多業(yè)務平臺的，使安徽廣電微波傳輸電路在滿足原有音、視頻業(yè)務傳輸?shù)耐瑫r，保障了新增地面數(shù)字電視業(yè)務的安全、優(yōu)質播出。

合肥首站接收到光纖和微波介質傳輸?shù)膬山M地數(shù)前端信號，通過切換系統(tǒng)選擇一組信號，由NI多業(yè)務平臺將信號源接至5000s微波系統(tǒng)發(fā)送出去，并由相鄰臺站微波系統(tǒng)接收供當?shù)剡M行無線覆蓋，同時將信號接入到當?shù)豊I系統(tǒng)依次中繼下傳，以此方式將40套地數(shù)信號源傳輸至全省各微波站點。合肥首站設立網(wǎng)管系統(tǒng)對傳輸網(wǎng)絡的在網(wǎng)設備進行統(tǒng)一配置與管理，并設置信號源和環(huán)回信號的監(jiān)看，保障信號安全送達各使用單位。

方案主要由信號源模塊、信號切換系統(tǒng)、NI多業(yè)務傳輸系統(tǒng)、NI網(wǎng)管系統(tǒng)和多畫面顯示監(jiān)測報警系統(tǒng)等五部分構成。信號流程大概如下圖：

1、信號源模塊

合肥首站通過光纖和微波兩種方式接收源信號，主用信號來自地數(shù)前端機房的電視光端機，備用信號來自地球站pasolink小微波設備，并且兩種方式都配有主、備兩路信號提供保障，加強了地數(shù)信號源的穩(wěn)定性與可靠性。每組源信號均包含4個頻點的4路ASI碼流，每路ASI碼流有10套節(jié)目，共計40套地數(shù)節(jié)目。其內(nèi)容包括央視各頻道、各主要省級衛(wèi)視頻道、以及安徽經(jīng)視和影視等節(jié)目。

2、信號切換模塊

信號源切換模塊主要是哈里斯Selenio6800+切換設備，采用高性能處理器，運行速度快，穩(wěn)定可靠。系統(tǒng)支持兩組共8路ASI碼流輸入。根據(jù)工作模式設定，切換器選擇其中一組輸出，以供信號傳輸、監(jiān)控和他用。利用以太網(wǎng)口進行數(shù)據(jù)管理、相關參數(shù)的配置，設定系統(tǒng)各類業(yè)務的優(yōu)先等級和實現(xiàn)一些相關功能。一般情況下，將工作模式設置為自動切換，當主用的光纖信號源出現(xiàn)碼流異?；蛞蚓€路故障導致丟失時，切換器會自動將備用的微波信號源輸出。切換器反應迅速，在用戶側很難察覺出信號源的變化。

3、NI多業(yè)務傳輸系統(tǒng)

Nimbra設備具有豐富的業(yè)務接口，包括E1、DS3、以太網(wǎng)、AES、ASI等，且無需其他適配器；具有8路ASI輸入/輸出接口，8路SDI 輸入/輸出接口，8路GbE千兆以太網(wǎng)接入功能，4路DS3干線傳輸功能或4路STM-1/STM-4接口；支持組網(wǎng)，自動路由切換功能；提供帶內(nèi)網(wǎng)管，可通過網(wǎng)管進行應急預案配置和業(yè)務端口靈活調(diào)度。

NI多業(yè)務平臺的核心技術在于采用基于DTM（動態(tài)傳輸模式）搭建全省微波傳輸網(wǎng)絡。DTM（Dynamic Transport Mode）是以TDM（時分復用）進行電路交換的一種技術，由ETSI進行標準化。DTM技術結合了電路交換的可靠性和分組交換的靈活性，細化了帶寬顆粒度，最小可達512kbps，可根據(jù)業(yè)務需求建立獨立的帶寬通道，提高帶寬利用率的同時擴展和提高了SDH/SONET網(wǎng)絡的應用環(huán)境，適應了廣播電視行業(yè)、多媒體、數(shù)據(jù)通信的需求，可同時進行多種不同業(yè)務傳輸。

多業(yè)務平臺系統(tǒng)支持DRP （動態(tài)路由協(xié)議），類似于OSPF（開放式最短路徑優(yōu)先），當傳輸網(wǎng)絡中某個節(jié)點發(fā)生衰落或者設備故障時，系統(tǒng)可以自動創(chuàng)建路由表繞過電路中斷的節(jié)點，以保證信號的正常下傳。

合肥首站和大蜀山站作為傳輸網(wǎng)絡的核心和樞紐，分別由3臺和2臺Nimbra設備組成，其余各站用1臺N380組網(wǎng)。相鄰的Nimbra設備通過STM-1鏈路連接，形成北環(huán)和南環(huán)的“8”字形拓撲結構。為方便機房對微波干線信號傳輸情況進行跟蹤監(jiān)視，分別在4個遠端站點設置4個頻點的信號環(huán)回監(jiān)測，如此在首站中心機房就能非常直觀地看出各個方向的信號下傳與回傳效果有利于值機人員及時發(fā)現(xiàn)和定位故障點，有效確保了業(yè)務信號的安全送達。

4、網(wǎng)管軟件系統(tǒng)

為了確保前端信號源能夠安全傳送到各個站點，做好系統(tǒng)的監(jiān)控監(jiān)測，在微波中心機房設立Nimbra Vision網(wǎng)管對系統(tǒng)內(nèi)所有在網(wǎng)的NI設備進行統(tǒng)一管理、控制與通道資源分配，以保障地數(shù)信號源的高效率傳輸。

Nimbra Vision網(wǎng)管軟件是一個基于Nimbra網(wǎng)絡，提供全面操作的綜合網(wǎng)絡管理工具。管系統(tǒng)在一個圖形化的用戶友好界面上不間斷的監(jiān)視網(wǎng)絡故障、性能和顯示網(wǎng)絡狀態(tài)。網(wǎng)絡的集中維護是支持全網(wǎng)的軟件升級和各個功能的，將網(wǎng)絡運營成本降至最低。網(wǎng)管能自動發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡中已經(jīng)安裝的節(jié)點和鏈接，這些節(jié)點和鏈接是展現(xiàn)在一個動態(tài)的拓撲圖上，并通過拓撲圖上的顏色和線條粗細反應出來，它們分別代表告警狀態(tài)和鏈接容量；當信號或網(wǎng)元丟失，Nimbra Vision將會啟用次要鏈接；當網(wǎng)絡狀態(tài)差或者開啟優(yōu)先級服務時，網(wǎng)管可以允許高優(yōu)先級的服務占用或改變低優(yōu)先級的服務通道；告警概況顯示系統(tǒng)全部的告警數(shù)，告警瀏覽通過強大的搜索和過濾功能列出網(wǎng)上的所有告警，收集可能在門限內(nèi)產(chǎn)生告警的鏈接可用數(shù)據(jù)和統(tǒng)計圖。另外，Nimbra Vision網(wǎng)管是一個有著冗余服務器失敗轉移和支持多個前端來確保電信級可擴展和實用性的分散式軟件平臺。

5、多畫面顯示監(jiān)測報警系統(tǒng)

多畫面顯示監(jiān)測報警系統(tǒng)是基于IP的多畫面輪巡監(jiān)看系統(tǒng)。需要監(jiān)測的ASI碼流送入交換機轉換成IP數(shù)據(jù)包，在系統(tǒng)內(nèi)進行相應數(shù)據(jù)處理后輸出到大屏顯示。多畫面顯示監(jiān)測報警系統(tǒng)通過網(wǎng)管的集中管理，能夠實現(xiàn)標準16/20/25/36路多畫面的解碼顯示，畫面任意組合，布局靈活，單節(jié)目全屏顯示，主屏和副屏雙屏輸出，支持VGA/DVI/HDMI等多種接口數(shù)據(jù)。通過多畫面顯示監(jiān)測報警系統(tǒng)能夠迅速、方便地對地數(shù)碼流的傳輸狀態(tài)進行監(jiān)測并報告錯誤，同時記錄監(jiān)測的結果，以便于對故障進行分析和排除，從而保障整個地面數(shù)字電視系統(tǒng)的可靠運行和安全播出，有效地提高工作效率。

結束語

通過對原有安徽廣播電視SDH數(shù)字微波電路的升級，打造出基于NI多業(yè)務平臺的微波傳輸網(wǎng)絡，結合NEC 5000s微波系統(tǒng)，圓滿完成了新老業(yè)務的融合與對接，很大程度上提高了微波通道的利用率，并為后續(xù)業(yè)務的發(fā)展提供平臺保證。

作者簡介：

汪達。出生年月：1988.04，性別：男，民族：漢，籍貫：安徽黃山，當前職稱：助工，學歷：本科.endprint