多種傳輸在遠(yuǎn)程廣播電視機(jī)房中的應(yīng)用

袁建兵

薊縣府君山發(fā)射機(jī)房是按無(wú)人值守機(jī)房標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的，因此，在府君山發(fā)射機(jī)房開發(fā)的遠(yuǎn)程自動(dòng)控制及機(jī)房智能綜合管理系統(tǒng)，安全性、可靠性就尤顯重要。本文主要討論該工程的通訊傳輸部分，其中包括網(wǎng)絡(luò)傳輸部分和廣播電視信號(hào)傳輸部分。前者用于提供遠(yuǎn)程路由傳輸鏈路服務(wù)，是整個(gè)系統(tǒng)可靠運(yùn)行的保障，還配有全套供電和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)；后者則是將三套數(shù)字電視節(jié)目信號(hào)和天津新聞節(jié)目數(shù)字音頻信號(hào)分別送至電視和調(diào)頻發(fā)射機(jī)的信號(hào)輸入端，并保證主、備信號(hào)可以自動(dòng)切換，達(dá)到安全、穩(wěn)定、可靠地播出。

1 薊縣府君山發(fā)射機(jī)房網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)娜蝿?wù)是把無(wú)人值班機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)的視頻畫面、人員進(jìn)出情況、發(fā)射機(jī)及其附屬設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)、特定環(huán)境的報(bào)警信號(hào)等數(shù)據(jù)，及時(shí)地傳回山下薊縣廣播局的8樓監(jiān)控中心。同時(shí)，通過網(wǎng)絡(luò)公司的IP網(wǎng)回傳到集團(tuán)新聞中心大樓辦公網(wǎng)內(nèi)，并通過專用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)控。為保證發(fā)射機(jī)及其附屬設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的安全性，避免病毒侵入或惡意攻擊破壞，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸中采用了光纖復(fù)用、IP網(wǎng)絡(luò)、劃分VLAN技術(shù)進(jìn)行雙網(wǎng)傳輸、物理隔離等技術(shù)手段，將視頻安防信號(hào)與發(fā)射機(jī)監(jiān)控信號(hào)經(jīng)過不同網(wǎng)絡(luò)路由，實(shí)現(xiàn)與市區(qū)本部的雙向傳輸。

整個(gè)傳輸鏈路主要可以分為兩部分：府君山上機(jī)房到薊縣局8層部分，集團(tuán)本部到薊縣局部分。

1.1 府君山發(fā)射機(jī)房到薊縣廣播局8樓機(jī)房

這部分的網(wǎng)絡(luò)傳輸路由介質(zhì)是從府君山機(jī)房到薊縣局8層的一根四芯光纖，其中，二芯用于傳輸播出信號(hào)，一芯用于薊縣廣電局，只有一芯用于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸。因?yàn)橐尤朕k公網(wǎng)（視頻安放等信號(hào)）和控制專網(wǎng)（發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制等信號(hào)）兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)出于安全考慮又要求隔離傳輸，這就不可能使用普通的光纖收發(fā)器，這時(shí)我們首先想到的是光纖的波分復(fù)用（WDM），這并不是一個(gè)新概念，它是將兩種或多種不同波長(zhǎng)的光載波信號(hào)（攜帶各種信息）在發(fā)送端經(jīng)復(fù)用器，匯合在一起，并耦合到光線路的同一根光纖中進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)；在接收端，經(jīng)解復(fù)用器將各種波長(zhǎng)的光載波分離，然后由光接收機(jī)作進(jìn)一步處理以恢復(fù)原信號(hào)。以前我們?cè)诠ぷ髦幸彩褂眠^這類設(shè)備，但這次由于視頻畫面?zhèn)鬏斔鑾捯蟾?，傳統(tǒng)的以太網(wǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為E1傳輸?shù)姆绞街荒芴峁? M的帶寬，無(wú)法滿足需求。因而我們這次選用的設(shè)備是線速以太網(wǎng)綜合接入設(shè)備，該設(shè)備可把10BASE-T/100BASE-TX線速以太網(wǎng)（IP）信號(hào)和4路E1信號(hào)、30路電話信號(hào)、RS232數(shù)據(jù)及其它輔助信號(hào)混合編碼后在一對(duì)（條）光纖上傳輸，且對(duì)各類業(yè)務(wù)信號(hào)“透明”；該設(shè)備的以太網(wǎng)（IP）信號(hào)的傳輸速率最高為100BASE-TX線速全雙工，這一通路正可以用來(lái)傳輸視頻等，接入集團(tuán)辦公網(wǎng)。最后的實(shí)際應(yīng)用證明，將其中100 M以太網(wǎng)通路用于安防監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)傳輸，實(shí)現(xiàn)了視頻信號(hào)的清晰實(shí)時(shí)傳送，滿足了視頻監(jiān)控軟件的帶寬要求。另外，我們選用的協(xié)議轉(zhuǎn)換器允許對(duì)兩路以上的E1通道進(jìn)行捆綁，用于發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)傳輸，完全滿足了發(fā)射機(jī)監(jiān)控的帶寬和安全要求。

1.2 薊縣廣播局8樓機(jī)房到集團(tuán)新聞中心

在第一部分網(wǎng)絡(luò)架設(shè)完成后，實(shí)現(xiàn)了山上、山下的局域網(wǎng)連接，不止是安防監(jiān)控的圖像可以實(shí)時(shí)傳輸、查詢，而且發(fā)射機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)從山下薊縣局通過局域網(wǎng)遠(yuǎn)程開關(guān)機(jī)等控制功能。在第二部分要實(shí)現(xiàn)的是把監(jiān)控圖像和控制系統(tǒng)信息傳遞到集團(tuán)。出于對(duì)安全性、傳輸速率和可靠性的考慮，放棄了公網(wǎng)傳輸方案，最終選擇了通過網(wǎng)絡(luò)公司的數(shù)據(jù)平臺(tái)回傳到新聞中心的方案。

2 信號(hào)傳輸系統(tǒng)

薊縣府君山廣播電視信號(hào)傳輸系統(tǒng)見薊縣府君山信號(hào)傳輸系統(tǒng)圖。三套數(shù)字電視信號(hào)和一套音頻廣播信號(hào)在傳輸機(jī)房復(fù)用后，以主、備兩路ASI數(shù)據(jù)流送至網(wǎng)絡(luò)公司，經(jīng)基帶傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)公司前端機(jī)房，進(jìn)行16QAM調(diào)制，載波頻率為123 MHz，調(diào)制后的信號(hào)再由1.55 μm光纖傳送到薊縣廣播電視局5層機(jī)房。5層機(jī)房光接收機(jī)輸出的是123 MHz、16QAM調(diào)制的電信號(hào)，用電纜送到8層機(jī)房，一分二后送入兩臺(tái)64607C光發(fā)射機(jī)，經(jīng)過4.02 km、1.31 μm單模光纖傳送到府君山發(fā)射機(jī)房。光接收機(jī)輸出端仍是123 MHz、16QAM調(diào)制信號(hào)，再將該信號(hào)分別送入兩臺(tái)IRD2600綜合解碼器，經(jīng)過IRD2600解碼后輸出數(shù)字音頻信號(hào)，主、備兩路數(shù)字音頻信號(hào)與衛(wèi)星接收機(jī)輸出的數(shù)字音頻信號(hào)一起接到11路自動(dòng)切換器上，經(jīng)過信號(hào)處理后送入主、備調(diào)頻發(fā)射機(jī)，再由發(fā)射機(jī)完成對(duì)空發(fā)射。兩臺(tái)IRD2600解碼器輸出的另一路信號(hào)是解16QAM的ASI數(shù)據(jù)流，分別送入兩臺(tái)RTM3300復(fù)用器，在復(fù)用器中去掉音頻信號(hào)(菜單設(shè)置）。將三路數(shù)字電視信號(hào)復(fù)用后，接到ASI切換器上，切換器自動(dòng)選擇一路信號(hào)送入數(shù)字電視發(fā)射機(jī)，由發(fā)射機(jī)完成電視信號(hào)的對(duì)空發(fā)射，用數(shù)字電視接收機(jī)就可以接收三套數(shù)字電視節(jié)目。

圖1 網(wǎng)絡(luò)傳輸拓?fù)鋱D

另一路音頻信號(hào)是用2.4 m天線接收的亞洲3S衛(wèi)星下行信號(hào)，主、備兩路專業(yè)衛(wèi)星接收機(jī)輸出的數(shù)字音頻信號(hào)也同時(shí)送入11路自動(dòng)切換器，切換器自動(dòng)選擇兩路信號(hào)送入信號(hào)處理單元，然后送入調(diào)頻發(fā)射機(jī)。

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