智慧型廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)

彭杰文

（廣州市廣播電視監(jiān)測(cè)中心，廣東 廣州 510000）

0 引 言

廣州市廣播電視監(jiān)測(cè)中心根據(jù)《廣播電視和網(wǎng)絡(luò)視聽(tīng)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》和主管部門(mén)的要求，結(jié)合本單位工作實(shí)際和廣州市廣播電視安全播出工作需要，革新安全播出監(jiān)管技術(shù)，以大數(shù)據(jù)、可視化、人工智能、4K編解碼、虛擬化云平臺(tái)等高新技術(shù)為基礎(chǔ)支撐，新建一套不僅具備對(duì)傳統(tǒng)廣播電視節(jié)目安全播出監(jiān)管功能，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)境外衛(wèi)星電視落地監(jiān)管、衛(wèi)星地面接收設(shè)施綜合治理、網(wǎng)絡(luò)視聽(tīng)新媒體監(jiān)管等新功能的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的指揮調(diào)度、態(tài)勢(shì)預(yù)警、應(yīng)急處置功能使安全播出工作機(jī)制進(jìn)一步完善，其互聯(lián)互通、資源共享和智能協(xié)同的先進(jìn)性特點(diǎn)，使監(jiān)測(cè)中心對(duì)新形勢(shì)、新技術(shù)條件下意識(shí)形態(tài)領(lǐng)域風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)的應(yīng)對(duì)能力顯著提升。

1 智慧型廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu)

廣州市廣播電視監(jiān)測(cè)中心新建了一套滿足國(guó)家廣播電視行業(yè)對(duì)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)要求的智慧型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)廣州市廣播電視節(jié)目、網(wǎng)絡(luò)視聽(tīng)新媒體節(jié)目以及網(wǎng)絡(luò)安全等方面的監(jiān)測(cè)監(jiān)管。該系統(tǒng)包括廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、指揮調(diào)度系統(tǒng)、智慧運(yùn)維系統(tǒng)以及基礎(chǔ)支撐平臺(tái)，是一套融合統(tǒng)一的廣播電視指揮調(diào)度監(jiān)測(cè)平臺(tái)。

1.1 系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)和監(jiān)測(cè)覆蓋范圍

該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)市區(qū)播出和傳輸?shù)乃袕V播電視信號(hào)，重點(diǎn)是有線數(shù)字電視信號(hào)進(jìn)行安全播出質(zhì)量監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)掌握信號(hào)播出狀態(tài)，保障全市廣播電視信號(hào)的安全播出。系統(tǒng)對(duì)中國(guó)廣電廣州網(wǎng)絡(luò)股份有限公司傳輸?shù)挠芯€電視信號(hào)標(biāo)清機(jī)頂盒中130套標(biāo)清節(jié)目，高清機(jī)頂盒“甜果時(shí)光”87套標(biāo)清、60套高清、3套4K節(jié)目的質(zhì)量監(jiān)測(cè)；對(duì)中星6B的15套衛(wèi)星信號(hào)節(jié)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)；對(duì)8套調(diào)頻廣播（無(wú)線接收）進(jìn)行監(jiān)測(cè)；對(duì)廣州廣播電視臺(tái)自辦的5套高清和1套4K超高清節(jié)目進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并能對(duì)番禺區(qū)等5個(gè)區(qū)縣監(jiān)測(cè)前端的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合顯示和分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)廣州市轄區(qū)廣播電視行業(yè)主管部門(mén)、廣播電視臺(tái)及其他廣播電視新媒體從業(yè)機(jī)構(gòu)的安全播出指揮調(diào)度，同時(shí)能將全市的安全播出情況進(jìn)行匯集，實(shí)現(xiàn)對(duì)轄區(qū)內(nèi)7個(gè)安全播出機(jī)構(gòu)的指揮調(diào)度[1]。

1.2 技術(shù)重點(diǎn)

廣播電視指揮調(diào)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從監(jiān)測(cè)信號(hào)角度分析，不僅覆蓋有線數(shù)字電視、衛(wèi)星電視、FM調(diào)頻廣播等播出信號(hào)，同時(shí)還包括對(duì)SDI等基帶信源信號(hào)的監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)功能數(shù)據(jù)融合的同時(shí)，功能之間也是耦合的，系統(tǒng)整體業(yè)務(wù)全、功能多、數(shù)據(jù)規(guī)模龐大。通過(guò)構(gòu)建一體化融合監(jiān)管平臺(tái)，全面覆蓋廣州市范圍內(nèi)所有廣播電視媒體的信號(hào)，提供涵蓋全媒體全格式的廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)監(jiān)管能力。構(gòu)建統(tǒng)一的海量數(shù)據(jù)融合處理平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)集成度極高的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、處理和應(yīng)用，最大化精簡(jiǎn)優(yōu)化硬件投入并預(yù)留云存儲(chǔ)接口，運(yùn)用多種高新技術(shù)相結(jié)合的存儲(chǔ)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)分發(fā)管道、數(shù)據(jù)分析模塊，構(gòu)建形成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)分析平臺(tái)[2]。

2 智慧型廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)

智慧型廣播電視指揮調(diào)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用平臺(tái)化架構(gòu)，通過(guò)統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)及共享；基于基礎(chǔ)平臺(tái)搭建廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、指揮調(diào)度系統(tǒng)，將整個(gè)平臺(tái)數(shù)據(jù)流融合到一起。整體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)架構(gòu)

平臺(tái)化的架構(gòu)可以將采集的結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理與篩選，根據(jù)每個(gè)業(yè)務(wù)的資源需求狀態(tài)合理分配資源，供發(fā)布層不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)模塊使用，達(dá)到業(yè)務(wù)層面的硬件資源整合與軟件系統(tǒng)融合。網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)平臺(tái)按照等級(jí)保護(hù)二級(jí)進(jìn)行建設(shè)，為整個(gè)業(yè)務(wù)平臺(tái)提供網(wǎng)絡(luò)層面的安全保障和審計(jì)手段。

2.2 各重點(diǎn)子系統(tǒng)模塊技術(shù)和實(shí)現(xiàn)方式

2.2.1 廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

廣播電視信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要通過(guò)監(jiān)測(cè)前端和中心平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)廣播電視信號(hào)的數(shù)據(jù)采集、指標(biāo)監(jiān)測(cè)及內(nèi)容審核等。

技術(shù)指標(biāo)監(jiān)測(cè)模塊主要用于完成指標(biāo)采集、指標(biāo)顯示、指標(biāo)統(tǒng)計(jì)等功能，是存儲(chǔ)和查詢回看技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)支撐模塊。

指標(biāo)采集，對(duì)各監(jiān)測(cè)前端實(shí)時(shí)上傳的信號(hào)指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行采集、實(shí)時(shí)顯示，分析各監(jiān)測(cè)前端的采集信號(hào)的播出參數(shù)指標(biāo)，對(duì)異常指標(biāo)即時(shí)發(fā)現(xiàn)、判定及處理。主要監(jiān)測(cè)的技術(shù)指標(biāo)包含音視頻層面（黑場(chǎng)、視頻丟失、節(jié)目不同步、音頻丟失等）、信道指標(biāo)（電平、誤碼率、星座圖、載噪比等）以及碼流指標(biāo)（PID數(shù)、PSI/SI、TR101-290三級(jí)碼流錯(cuò)誤、帶寬等）。

指標(biāo)顯示，對(duì)采集的指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)一的可視化顯示，支持分析顯示任意一路信號(hào)的指標(biāo)，并通過(guò)圖表來(lái)顯示各指標(biāo)參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)，并進(jìn)行橫向縱向?qū)Ρ确治?；通過(guò)列表展示音視頻層面的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，包括節(jié)目名稱、開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、報(bào)警時(shí)長(zhǎng)、報(bào)警類型、處理狀態(tài)等。信號(hào)按需按類分組，信號(hào)的指標(biāo)參數(shù)以圖表形式匯集展示。通過(guò)圖表的橫向比較功能，更容易發(fā)現(xiàn)信號(hào)指標(biāo)異態(tài)故障。

指標(biāo)統(tǒng)計(jì)，在選定時(shí)間范圍內(nèi)對(duì)選定的信號(hào)的指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并以曲線顯示，實(shí)時(shí)分析信號(hào)指標(biāo)動(dòng)態(tài)變化，從而獲知指標(biāo)變化趨勢(shì)，加強(qiáng)預(yù)警研判能力。同時(shí)，為方便統(tǒng)計(jì)上報(bào)，系統(tǒng)可以根據(jù)節(jié)目名稱、開(kāi)始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、報(bào)警時(shí)長(zhǎng)、報(bào)警類型及處理狀態(tài)等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并生成Excel表格、柱狀圖、餅圖及曲線圖等圖報(bào)表。

指標(biāo)存錄回溯，完成指標(biāo)存錄和回溯查詢，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)出下載功能[3]。

2.2.2 節(jié)目審核監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

節(jié)目審核監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要完成對(duì)廣播電視節(jié)目?jī)?nèi)容進(jìn)行審核監(jiān)看，實(shí)現(xiàn)對(duì)本地重點(diǎn)節(jié)目、自辦節(jié)目等內(nèi)容的監(jiān)管，掌握廣播電視播出內(nèi)容的違規(guī)情況。

系統(tǒng)完成監(jiān)看/審讀任務(wù)的配置管理，配置需要進(jìn)行審讀監(jiān)看的節(jié)目，配置內(nèi)容智能分析引擎，設(shè)置識(shí)別任務(wù)。系統(tǒng)自動(dòng)分配人員執(zhí)行審讀任務(wù)，進(jìn)行審讀任務(wù)提示。審讀后的任務(wù)提交后進(jìn)行統(tǒng)一審核管理，管理員查看每個(gè)任務(wù)的審讀意見(jiàn)并審核。

敏感詞庫(kù)、違規(guī)視頻庫(kù)管理，實(shí)現(xiàn)了敏感詞庫(kù)和違規(guī)視頻庫(kù)的管理，可以對(duì)系統(tǒng)中的敏感詞庫(kù)和違規(guī)視頻庫(kù)進(jìn)行維護(hù)，支持根據(jù)標(biāo)簽信息快速檢索信息。

報(bào)警規(guī)則管理，管理配置敏感詞、違規(guī)視頻等的報(bào)警規(guī)則，對(duì)敏感詞和違規(guī)視頻按敏感違規(guī)程度進(jìn)行分級(jí)，通過(guò)關(guān)鍵詞高亮、報(bào)警日志、語(yǔ)音提示及通知公告等方式進(jìn)行報(bào)警。

內(nèi)容審核監(jiān)看模塊，可以按監(jiān)看的具體需求，通過(guò)智能模糊查找技術(shù)讀取節(jié)目表等形式對(duì)廣播電視節(jié)目?jī)?nèi)容進(jìn)行快速查找定位監(jiān)看、智能圖像語(yǔ)音人臉識(shí)別提示、內(nèi)容剪輯合成標(biāo)注、分類下載和節(jié)目評(píng)議歸檔等功能，為監(jiān)管審核節(jié)目?jī)?nèi)容是否違規(guī)提供技術(shù)依據(jù)。通過(guò)AI識(shí)別模塊對(duì)節(jié)目?jī)?nèi)容進(jìn)行文字識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、對(duì)象/場(chǎng)景識(shí)別、人臉識(shí)別等，對(duì)發(fā)現(xiàn)的敏感違規(guī)內(nèi)容進(jìn)行智能化提示，提示操作人員進(jìn)行審核確認(rèn)。

內(nèi)容智能分析模塊，運(yùn)用AI技術(shù)和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，智能化、自動(dòng)地對(duì)廣播電視節(jié)目進(jìn)行多項(xiàng)業(yè)務(wù)（人像、語(yǔ)音、文字等）的識(shí)別分析。根據(jù)不同的節(jié)目?jī)?nèi)容，標(biāo)簽?zāi)０寤幚砣宋锖蛨?chǎng)景，精準(zhǔn)高效、深度分析節(jié)目?jī)?nèi)容，及時(shí)發(fā)現(xiàn)廣播電視節(jié)目傳播的違規(guī)內(nèi)容并通過(guò)OA系統(tǒng)通知相關(guān)部門(mén)，協(xié)助實(shí)現(xiàn)內(nèi)容智能化監(jiān)管。

2.2.3 異態(tài)報(bào)警分析系統(tǒng)

異態(tài)報(bào)警分析模塊，完成對(duì)各項(xiàng)監(jiān)測(cè)異態(tài)包括視音頻異態(tài)、信道和碼流指標(biāo)異態(tài)和節(jié)目違規(guī)，進(jìn)行報(bào)警、分析、收錄和呈現(xiàn)。系統(tǒng)同時(shí)支持對(duì)違規(guī)節(jié)目的發(fā)現(xiàn)和報(bào)警功能。

（1）異態(tài)報(bào)警收錄。當(dāng)節(jié)目出現(xiàn)視音頻異態(tài)，如視頻丟失、黑場(chǎng)（有臺(tái)標(biāo)、無(wú)臺(tái)標(biāo)、有聲、無(wú)聲）、靜幀、彩條、彩場(chǎng)、音頻丟失、無(wú)伴音、音量過(guò)高或過(guò)低、解碼異常等，系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警并收錄。當(dāng)碼流出現(xiàn)TR101-290三級(jí)碼流錯(cuò)誤、PSI/SI異常、EPG異常、帶寬異?；騊ID異常等時(shí)，進(jìn)行報(bào)警并收錄。當(dāng)信號(hào)指標(biāo)參數(shù)超過(guò)報(bào)警門(mén)限、出現(xiàn)各類停播、劣播、中斷情況，進(jìn)行報(bào)警并收錄。報(bào)警參數(shù)可以結(jié)合節(jié)目運(yùn)行圖進(jìn)行分段設(shè)置，可以對(duì)特定節(jié)目特定時(shí)段的報(bào)警參數(shù)進(jìn)行個(gè)性化設(shè)置。特定時(shí)段結(jié)束后，可以自動(dòng)恢復(fù)為原有設(shè)置。

（2）違規(guī)節(jié)目報(bào)警。該功能對(duì)監(jiān)測(cè)前端發(fā)現(xiàn)的新增頻率、頻道增加、丟失以及變更情況進(jìn)行報(bào)警。支持新頻發(fā)現(xiàn)、信號(hào)類型識(shí)別、非法插播、錄像自動(dòng)捕捉等功能，實(shí)現(xiàn)EPG信息違規(guī)監(jiān)測(cè)，對(duì)節(jié)目名、文字描述違反行業(yè)規(guī)定，有不健康、敏感、違規(guī)內(nèi)容進(jìn)行報(bào)警。系統(tǒng)可進(jìn)行報(bào)警批量處理，報(bào)警信息可以按照時(shí)間段、報(bào)警類型、節(jié)目類型、監(jiān)測(cè)前端等進(jìn)行批量查詢、篩選及其他處理[4]。

2.2.4 多畫(huà)面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

多畫(huà)面顯示監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)所有節(jié)目的集中多畫(huà)面監(jiān)測(cè)，對(duì)標(biāo)高清節(jié)目支持多種視音頻格式的解碼（可保持原視頻清晰度）。監(jiān)測(cè)前端采集的所有節(jié)目均可任意在各子系統(tǒng)分區(qū)顯示，可自由顯示切換實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與回看監(jiān)測(cè)，可以對(duì)不同前端、不同信號(hào)類型的同一頻道的播出內(nèi)容進(jìn)行多畫(huà)面比對(duì)監(jiān)看，畫(huà)面數(shù)目大小和比例可在一定范圍內(nèi)設(shè)置。

2.2.5 指揮調(diào)度系統(tǒng)

指揮調(diào)度系統(tǒng)對(duì)全廣州市轄區(qū)廣播電視行業(yè)主管部門(mén)、廣播電視臺(tái)及其他廣播電視新媒體從業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行安全播出指揮調(diào)度，具備可視通信、多媒體文件互傳、值班狀態(tài)查看等功能，預(yù)留與國(guó)家廣播電視總局安全播出指揮調(diào)度系統(tǒng)對(duì)接的接口。

安播保障管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)值班管理、事件/事故管理、操作備案管理、零報(bào)告管理和重保期管理，通過(guò)自動(dòng)化、流程化的保障管理，實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)流程可管、可控，事件/事故回溯可查，信息及時(shí)上報(bào)，保障安全播出。

安播態(tài)勢(shì)總覽模塊，在一個(gè)頁(yè)面上全景監(jiān)看指定單位的所有安播指揮調(diào)度信息，全景可視化呈現(xiàn)指定單位的基本信息、組織機(jī)構(gòu)信息、調(diào)度信息、資源信息、操作備案信息、零報(bào)告以及應(yīng)急事件等，全局掌握轄區(qū)所有廣電單位的安播指揮調(diào)度態(tài)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急提示、快速響應(yīng)、靈活調(diào)度、信息化管理、可查可溯和流程化審核。

零報(bào)告管理模塊，系統(tǒng)支持自動(dòng)化完成對(duì)轄區(qū)內(nèi)安播成員單位“零報(bào)告”信息的記錄、統(tǒng)計(jì)，并形成記錄文檔，實(shí)現(xiàn)對(duì)全市范圍內(nèi)廣播電視安全播出狀況信息的動(dòng)態(tài)獲取，對(duì)“零報(bào)告”流程化管理和電子化記錄。

應(yīng)急事件跟蹤模塊，對(duì)應(yīng)急事件形成流程化信息跟蹤，時(shí)刻掌握應(yīng)急事件最新動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)，實(shí)時(shí)展示應(yīng)急事件定位、發(fā)生時(shí)間、事件等級(jí)、指揮調(diào)度信息、原因分析和預(yù)防措施等[5]。

調(diào)度值班臺(tái)模塊，通過(guò)控制單元、話筒、攝像機(jī)、顯示器和終端等設(shè)備進(jìn)行指揮調(diào)度和信息發(fā)布。

2.2.6 智慧運(yùn)維系統(tǒng)

智慧運(yùn)維系統(tǒng)，通過(guò)統(tǒng)一采集技術(shù)系統(tǒng)和基礎(chǔ)設(shè)施的各類設(shè)備的狀態(tài)、告警等信息，進(jìn)行統(tǒng)一存儲(chǔ)、處理和分析，準(zhǔn)確高效地預(yù)警運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，并實(shí)現(xiàn)各類運(yùn)維信息的綜合監(jiān)控，全面提升運(yùn)行維護(hù)水平。

基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)信息，通過(guò)網(wǎng)管協(xié)議對(duì)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，3D可視化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)環(huán)境的虛擬仿真，將各個(gè)區(qū)域或房間的信息進(jìn)行可視化展示，對(duì)中心監(jiān)測(cè)機(jī)房（含信號(hào)、網(wǎng)絡(luò)鏈路）、監(jiān)控大廳、配電機(jī)房（含電力鏈路）、UPS機(jī)房等進(jìn)行3D建模，空間布局、線路、溫濕度顯示等建模效果達(dá)到與機(jī)房真實(shí)環(huán)境一致，且能以各種視角、角度來(lái)查看整體環(huán)境。該智慧運(yùn)維系統(tǒng)以數(shù)字孿生、3D可視化技術(shù)為依托，作為平臺(tái)的運(yùn)維支撐，提供各類監(jiān)測(cè)監(jiān)管資源和可視化管理和運(yùn)維能力，精準(zhǔn)預(yù)警運(yùn)維風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，從運(yùn)維調(diào)度角度為廣播電視監(jiān)測(cè)監(jiān)管業(yè)務(wù)的開(kāi)展提供有力支撐。

3 結(jié) 語(yǔ)

該套智慧型廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立，為提升廣州市安全播出保障能力提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。無(wú)論是對(duì)傳統(tǒng)廣播電視，還是對(duì)持證（備案、試點(diǎn)）網(wǎng)站、手機(jī)App視聽(tīng)節(jié)目等新媒體，監(jiān)測(cè)監(jiān)管技術(shù)大大提高，安全播出和監(jiān)測(cè)監(jiān)管技術(shù)系統(tǒng)可靠性和信息化水平明顯提升。同時(shí)，系統(tǒng)強(qiáng)大的可擴(kuò)展升級(jí)能力可以滿足全媒體時(shí)代監(jiān)測(cè)監(jiān)管工作需求，為今后廣電全媒體監(jiān)測(cè)監(jiān)管事業(yè)發(fā)展提供良好的基礎(chǔ)。