地面數(shù)字電視廣播單頻網(wǎng)“智慧運(yùn)維”平臺(tái)建設(shè)

段琪

【摘要】伴隨著城市化進(jìn)程的加快，科學(xué)技術(shù)的不斷提高，當(dāng)前，人們對(duì)于科學(xué)技術(shù)的重視程度也越來(lái)越高，因?yàn)閷?duì)人類(lèi)未來(lái)生活帶來(lái)一定的便利條件。當(dāng)前，在地面數(shù)字電視廣播發(fā)展中，也是在科技水平的背景下不斷進(jìn)步的，在一大程度上也彌補(bǔ)了傳統(tǒng)模擬電視的不足之處，現(xiàn)如今在電視廣播中也得到了廣泛的使用。單頻網(wǎng)在地面數(shù)字電視廣播中，是非常關(guān)鍵的組網(wǎng)部分，且對(duì)社會(huì)效益的整張影響較大，但在當(dāng)前發(fā)展中，單頻網(wǎng)依然存在著一定的問(wèn)題，還需進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整?；诖?，本文就當(dāng)前地面數(shù)字廣播單頻網(wǎng)的現(xiàn)狀問(wèn)題，利用分布式部署技術(shù)來(lái)完善“智慧運(yùn)維”的平臺(tái)建設(shè)理念。

【關(guān)鍵詞】地面數(shù)字電視廣播;單頻網(wǎng);智慧運(yùn)維

中圖分類(lèi)號(hào)：TN94? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.15.048

1. 地面數(shù)字電視廣播單頻網(wǎng)概述

1.1 單頻網(wǎng)結(jié)構(gòu)

在當(dāng)下的地面數(shù)字點(diǎn)數(shù)廣播單頻網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)分析，基本的構(gòu)成部分主要以分配傳輸網(wǎng)、輔助發(fā)射站、中心發(fā)射站為關(guān)鍵。在這三個(gè)構(gòu)成部分中，發(fā)射站是比較基礎(chǔ)的設(shè)備，要想保證系統(tǒng)能夠正常工作，還需配置相應(yīng)的設(shè)備裝置，例如發(fā)射機(jī)、微波、光纖、網(wǎng)絡(luò)適配器等，確保單頻網(wǎng)組網(wǎng)在平穩(wěn)健康的狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)行作業(yè)。

1.2 單頻網(wǎng)特點(diǎn)

在往常的傳統(tǒng)地面模擬電視廣播運(yùn)行發(fā)展期間，并不能很好的規(guī)避多個(gè)線路頻道的干擾，與此同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致電視信號(hào)無(wú)法正常傳輸內(nèi)容，很大程度上會(huì)影響正常工作效率。當(dāng)前，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，地面數(shù)字電視廣播的盛行得到了行業(yè)的歡迎，且使用率逐漸提升，同時(shí)對(duì)于大眾的生活及社會(huì)生產(chǎn)提供了便利條件。在地面數(shù)字電視廣播中，單頻網(wǎng)作為關(guān)鍵的組網(wǎng)構(gòu)成部分，在一定程度上能夠提供相應(yīng)的技術(shù)支持，且具備以下幾點(diǎn)特點(diǎn)：首先是頻譜的利用率會(huì)一大幅度上有所提升，統(tǒng)一頻道廣播中可設(shè)置多個(gè)節(jié)目，并且在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)頻率資源的節(jié)約，也可以表示為頻率的可使用空間擴(kuò)大;其次是整體運(yùn)行功率較小、消耗量較低，能夠緩解各分值站點(diǎn)的管理工作及建設(shè)作業(yè)，進(jìn)一步提升了管理工作的效率和建設(shè)作業(yè)的質(zhì)量;第三點(diǎn)是能夠?qū)崟r(shí)掌握現(xiàn)代城市建筑、特殊地理?xiàng)l件等盲區(qū)位置，達(dá)到全面覆蓋的效果，完成組網(wǎng)布局的全面系統(tǒng)化的完善;最后是控制發(fā)射機(jī)成本的消耗，通過(guò)對(duì)發(fā)射網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行改進(jìn)調(diào)整，將小功率發(fā)射機(jī)發(fā)揮其最大的效果，彌補(bǔ)大功率發(fā)射機(jī)覆蓋范圍問(wèn)題等，使得信號(hào)的穩(wěn)定性逐漸提升。

2. “智慧運(yùn)維”平臺(tái)目標(biāo)

文章所分析的地面數(shù)字電視廣播智能運(yùn)維平臺(tái)，主要是將傳統(tǒng)單獨(dú)臺(tái)站的運(yùn)維管理方式進(jìn)行思維方面上的轉(zhuǎn)變，并在省級(jí)及地市級(jí)地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的覆蓋信號(hào)采集進(jìn)行分析，主要研究分析的是關(guān)于地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)的同步情況，實(shí)時(shí)了解網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)。當(dāng)出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)的掌握到網(wǎng)絡(luò)異常問(wèn)題，并進(jìn)行記錄報(bào)告，采取有效的解決方案。在“智慧運(yùn)維”的平臺(tái)背景下，使得無(wú)線廣播電視的服務(wù)工作有所提升。

3. “智慧運(yùn)維”平臺(tái)技術(shù)方案

3.1 平臺(tái)架構(gòu)

“智慧運(yùn)維”平臺(tái)的分級(jí)主要是按照、省、市進(jìn)行的。省級(jí)平臺(tái)的管轄范圍時(shí)全省地面數(shù)字電視電網(wǎng)的覆蓋信號(hào)，該數(shù)據(jù)信息的獲取是通過(guò)各地市平臺(tái)提供的;對(duì)于市級(jí)平臺(tái)而言，其管轄的范圍時(shí)市區(qū)內(nèi)地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)的覆蓋信號(hào)，信號(hào)的采集是通過(guò)各個(gè)運(yùn)行采集點(diǎn)進(jìn)行管理的，信號(hào)分析是通過(guò)地市平臺(tái)進(jìn)行管理分析的。

平臺(tái)需要從一個(gè)地區(qū)的同個(gè)地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)作為單位進(jìn)行創(chuàng)建，也就數(shù)將統(tǒng)一地區(qū)的相同單憑網(wǎng)進(jìn)行運(yùn)維單位的組件，相對(duì)于覆蓋范圍較大的單頻網(wǎng)（跨市或跨省），其運(yùn)維的單位則要?jiǎng)?chuàng)建多個(gè)單位來(lái)組成，通過(guò)統(tǒng)一的運(yùn)維信息數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行調(diào)控，并有多個(gè)運(yùn)維單位組成較大的運(yùn)維網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理。

按照邏輯架構(gòu)的分析來(lái)看，單個(gè)的運(yùn)維單位需要一套運(yùn)維分析系統(tǒng)和各個(gè)運(yùn)維采集節(jié)點(diǎn)而組成;按照物理架構(gòu)進(jìn)行研究，運(yùn)維單元的不同，那么運(yùn)維采集節(jié)點(diǎn)的功能需要通過(guò)一個(gè)物理設(shè)備為承擔(dān)完成。運(yùn)維單位的運(yùn)行目標(biāo)是為了根據(jù)獲取到的數(shù)據(jù)來(lái)分析某個(gè)地區(qū)的DTMB單頻網(wǎng)的工作狀態(tài)，由此來(lái)看，同一的運(yùn)維單位當(dāng)中，每個(gè)運(yùn)維采集節(jié)點(diǎn)采集的信號(hào)都是相同頻率的DTMB信號(hào)。各個(gè)運(yùn)維單位中，每個(gè)獲取節(jié)點(diǎn)所采集的相同指標(biāo)需要上報(bào)給運(yùn)維系統(tǒng)進(jìn)行研究分析，然后運(yùn)維系統(tǒng)會(huì)按照所獲取的節(jié)點(diǎn)位置的特征，進(jìn)行關(guān)鍵指標(biāo)的選取，然后對(duì)其進(jìn)行綜合系統(tǒng)的分析研究，實(shí)時(shí)來(lái)了解開(kāi)路信號(hào)狀態(tài)，進(jìn)一步了解網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的覆蓋現(xiàn)狀以及網(wǎng)絡(luò)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀況。

3.2 平臺(tái)的運(yùn)維信息采集能力

文章所闡述的智慧運(yùn)維平臺(tái)主要是對(duì)地面數(shù)字電視廣播中的型號(hào)進(jìn)行獲取收集，實(shí)時(shí)了解網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀態(tài)，分析DTMB單頻網(wǎng)的同步現(xiàn)狀，通過(guò)對(duì)信號(hào)異常進(jìn)行實(shí)時(shí)了解分析，并研究分析其中問(wèn)題出現(xiàn)的原因，并提出一定的解決措施。

根據(jù)以上的分析研究，對(duì)于運(yùn)維采集節(jié)點(diǎn)中，需要具備這幾個(gè)實(shí)時(shí)采集功能，分別是信號(hào)強(qiáng)度;鎖定狀態(tài)、誤包率、信噪比、S碼流SI/PSI表格分析、TR101290一級(jí)錯(cuò)誤監(jiān)測(cè)。

另外，運(yùn)維平臺(tái)和發(fā)射機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，需要掌握以下幾點(diǎn)發(fā)射機(jī)采集監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)能力，主要由發(fā)射功率、反射功率、TS輸入告警狀態(tài)、DTMB10MHz信號(hào)告警狀態(tài)、DTMB1PPS信號(hào)告警狀態(tài)。

在運(yùn)維平臺(tái)當(dāng)中，根據(jù)每個(gè)運(yùn)維采集節(jié)點(diǎn)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)內(nèi)容，并結(jié)合每個(gè)才幾點(diǎn)的位置特征，對(duì)DTMB網(wǎng)絡(luò)信號(hào)出現(xiàn)的異常進(jìn)行分析，主要分析的異常問(wèn)題是：（1）某個(gè)發(fā)射臺(tái)站發(fā)射功率降低，導(dǎo)致開(kāi)路信號(hào)出現(xiàn)問(wèn)題;（2）當(dāng)多個(gè)或一個(gè)發(fā)射臺(tái)站中的GPS信號(hào)問(wèn)題導(dǎo)致單頻網(wǎng)出現(xiàn)失步;（3）采集點(diǎn)的大功率信號(hào)問(wèn)題使得某地區(qū)的信號(hào)出現(xiàn)異常。

在地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)信號(hào)同步異常問(wèn)題一直是管理工作中一個(gè)問(wèn)題因素。在本文的方案建設(shè)當(dāng)中，智慧運(yùn)維平臺(tái)則會(huì)根據(jù)地面數(shù)字電視單頻網(wǎng)信號(hào)覆蓋問(wèn)題，使得單頻網(wǎng)同步問(wèn)題得以解決。對(duì)于單頻網(wǎng)所產(chǎn)生的同步原理而言，簡(jiǎn)單來(lái)講，通過(guò)不同的發(fā)射站臺(tái)，在相同時(shí)間下輸送相同的比特。所以，造成單頻網(wǎng)失步的因素主要有這兩種，分別是（1）不同的發(fā)射臺(tái)站所發(fā)射的DTMB信號(hào)中TS流信息內(nèi)容不同，那么就會(huì)使得臺(tái)站不能完成DTMB單頻網(wǎng)的建立;其次是當(dāng)重疊覆蓋的DTMB信號(hào)強(qiáng)度相似，以此同時(shí)，不同發(fā)射臺(tái)站的同一比特在到大覆蓋區(qū)是，其時(shí)間延誤直接超出了理論保護(hù)間隔，而這也使得信號(hào)間的會(huì)形成較大的干擾，使得單頻網(wǎng)出現(xiàn)失步現(xiàn)象。所以，此次方案中的運(yùn)維采集節(jié)點(diǎn)是按照分布式進(jìn)行部署，著重部署位置，實(shí)現(xiàn)單頻網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)同步狀態(tài)判斷。

3.3 平臺(tái)采集節(jié)點(diǎn)的部署位置

對(duì)于理想采集節(jié)點(diǎn)位置的選取需要遵循的原則有：

宜多不宜少：相同類(lèi)型的覆蓋區(qū)域，采集節(jié)點(diǎn)越多會(huì)發(fā)揮效果越好，節(jié)點(diǎn)數(shù)量的怎多，能夠控制性問(wèn)題的出現(xiàn)，在簡(jiǎn)單的投票機(jī)制的，對(duì)個(gè)別采集節(jié)點(diǎn)所出現(xiàn)的故障問(wèn)題及干擾問(wèn)題得以排出;

宜遠(yuǎn)不宜近：相同類(lèi)型覆蓋區(qū)域中的信號(hào)采集點(diǎn)，需要對(duì)部署的位置，選擇較遠(yuǎn)的位置，進(jìn)一步減少突發(fā)故障問(wèn)題對(duì)相同區(qū)域采集節(jié)點(diǎn)的影響，方便某一地區(qū)信號(hào)干擾問(wèn)題解決;

宜高不宜低：對(duì)于采集節(jié)點(diǎn)地點(diǎn)部署選擇范圍比較開(kāi)闊的地點(diǎn)，比如高樓樓頂，才能夠保證信號(hào)多個(gè)路徑是較為簡(jiǎn)便的，在一定程度上能夠保證運(yùn)維分析系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)了解到發(fā)射臺(tái)站的故障問(wèn)題。

對(duì)于采集節(jié)點(diǎn)部署位置的選擇，對(duì)于運(yùn)維分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)果的影響較大。所以，相關(guān)技術(shù)人員則要合理的應(yīng)用專(zhuān)業(yè)計(jì)算軟件工具進(jìn)行分析，對(duì)于沒(méi)有得到覆蓋的信號(hào)，而進(jìn)行地點(diǎn)的部署，這樣會(huì)直接影響對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算和分析。對(duì)于采集位置的計(jì)算和分析如下可知：（1）軟件試算：通過(guò)頻率規(guī)劃軟件的方式來(lái)計(jì)算該地區(qū)的信號(hào)內(nèi)容，判斷不同區(qū)域的范圍;（2）實(shí)際勘察選點(diǎn)：根據(jù)當(dāng)前區(qū)域所覆蓋網(wǎng)絡(luò)區(qū)域進(jìn)行實(shí)勘選點(diǎn)，通過(guò)室外定點(diǎn)測(cè)試、路測(cè)的方式，確定信號(hào)的采集位置，詳細(xì)的思路內(nèi)容主要由：A.當(dāng)發(fā)射臺(tái)站信號(hào)處于關(guān)閉狀態(tài)，那么就要對(duì)各個(gè)發(fā)射臺(tái)站進(jìn)行關(guān)閉，但每次都會(huì)留存一個(gè)發(fā)射臺(tái)站信號(hào)，按照規(guī)劃試算及路測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)重疊覆蓋區(qū)域進(jìn)行確定，選點(diǎn)的范圍時(shí)在覆蓋區(qū)內(nèi)進(jìn)行，通過(guò)全向天線確定發(fā)射臺(tái)站信號(hào)差值;B.當(dāng)發(fā)射臺(tái)站信號(hào)無(wú)法關(guān)閉時(shí)，需要按照規(guī)劃試算以及路測(cè)結(jié)果對(duì)重疊覆蓋區(qū)的確定，開(kāi)闊地點(diǎn)在覆蓋區(qū)選擇高樓樓頂，可利用定向天線，并將天線一致只想發(fā)射臺(tái)站，及時(shí)測(cè)量接收功率，保證發(fā)射臺(tái)站信號(hào)的差值。

4. 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，有效的建立地面數(shù)字電視廣播單頻網(wǎng)“智慧運(yùn)維”平臺(tái)，在發(fā)展建設(shè)中轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)模式中單個(gè)發(fā)射臺(tái)站的運(yùn)行體系，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架以及思維重構(gòu)的方式嗎，完善運(yùn)維工作信息，在一定程度上緩解了當(dāng)下基層廣播電視發(fā)生臺(tái)站的運(yùn)行能力不足的問(wèn)題。通過(guò)“智慧運(yùn)維”平臺(tái)的建設(shè)，為地面數(shù)字電視廣播的可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)更大經(jīng)濟(jì)效益的獲取，發(fā)揮更大的社會(huì)價(jià)值意義。

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