【摘要】 各大电视台的高清数字化改造，在提升了电视节目的播出效果的同时，信号链路的复杂性、信号源类型、数量都较之传统播出模式已几何倍数增长，这对播出信号的质量提出了更高的要求。面对纷繁的信号源，如何保证播出信号的质量？如何快速定位故障点？本文以莒县电视台实时监测的设计和部署为例，探讨出实时监测系统的设计思路、方案及成效。
【关键词】 播出 信号监测 报警系统 信号质量
一.引言
播出实时监测系统以IP网络为核心，信息交互主要基于SNMP网管协议，所有涉及到的信号和设备均实现了实时监测，系统架构上采用分布式架构，主要实现了设备和信号的智能监测，监控对象涵盖播出播出系统所有核心设备和节点，例如：总控主备矩阵、视频服务器、周边板卡，机箱及服务器等设备状态。
在设计阶段将整体系统拆解为不同功能的模块，把每一个设备作为一个“节点”，最终搭建起整个播出实时监测系统的“面”，形成具有立体纵深，能够多角度、全方位的保障安全播出的自动化系统。
二.播出实时监测系统的设计思路
从逻辑功能划分来看，整体系统可以分为：信息采集层、信息汇聚层、信息存储以及信息分析层。
系统实现了以下功能：全频道信号监测报警、播出周边设备监测报警、播出视音频内容监录、电源及环境监测、数据库管理等，整体系统呈现出分布式监测、集中式管理的构架模型。
三. 播出实时监测系统的设计方案
1. 信号监测报警
信号监测报警系统可以多频道多参数实时监测，对常见的信号故障现象进行自动判定并声光报警，克服人的疲劳和疏漏，精确的捕捉人工不易察觉的异常。
在不间断、高质量安全播出的实际需求下，信号监测系统定性地监测PGM信号，如视频中断、黑场、静帧，音频的中断或过高过低等异常状态。对于播出信号来说这类技术参数的监测尤为重要，能够帮助值班人员随时掌握在播信号的状态，第一时间对播出事故进行应急反应。
莒县电视台在完成高清播出系统的升级改造后包含了地面无线发射单频网、多频网3个频道，25套电视节目，外来信号中央-1主备，本地信号2个标清频道，有线网络2个标清信号频道，三家IPTV运营商，共计36个信号的全面监测监管任务。
本台的信号监测报警系统基于C/S架构，采用SNMP协议传输信息，首先有信号采集卡实时采集播出PGM信号，信号检测服务端将采集到的信息汇聚本分析，最终发布到信号监控终端上，以颜色区分信号故障级别，提示值班人员及时处理。
2.周边设备监测报警
播出周边设备监测报警系统是通过内部局域网将监测软件与其他设备连接，形成整体化的网络监控系统。为了使信息达到实时、全面、准确的目标，充分利用SNMP网管协议，周边设备监测系统的工作流程分为两种：一种是周边设备主动发出自己的异常信息，另一种是系统服务端间隔的以轮询方式对设备进行状态信息的收集，有助于技术人员及时发现异常，迅速定位故障点，缩短故障处理时间。
监控显示界面是以自定义的图形化界面来直观的展示监控设备的。包括详尽的设备状态和结构拓扑，根据所选择的不同图形，有多种报警显示。
当设备出现故障或者工作异常时（例如网络连接故障或设备风扇和内部温度异常等），周边设备监控系统会声光报警发出警示信息，并对故障和异常信息进行分析，判断故障级别和发生区域，便于技术人员及时发现和解决故障。
3.动环监测报警
播出机房环监测系统基于网络综合布线系统，采用集散监测，在机房监视室放置监测主机，运行监测软件，以统一的界面对各个子系统集中监测。
动环监测系统监测包括机房的全部电源设备，如高压配电、低压配电、配电柜、UPS、直流电源系统、蓄电池等。同时，通过采集温度传感器所检测的温度和湿度数据，动环监测系统以直观的画面实时记录和显示机房各区域的温湿度数据变化，以及越界报警信息处理。
动环监测系统一旦发现异常信息，即时采取多种报警方式，如声光、语音、短消息等，并记录下历史数据和报警事件，及时提醒值班人员进入设备间查看，进行倒电等处理，防止未知原因的外来电力中断导致的播出事故发生。
4.播出实时视音频监录
通过以上的监测报警系统，已经可以对播出的信号、设备、电力等核心环节进行有效的监管，但是仅仅做到这些还是不够的。
从实际管理的角度来看，不可能完全避免播出事故的发生。因此，为了明确责任，妥善处理广告纠纷，同时加强对于电视节目播出内容的监督，界定播出事故责任认定等，必须要对每日的所播节目进行全程跟踪和监录，以备存档，便于查询。
本台采用的播出实时视音频监录系统，能够实现信号安全播出的可量化管理，同步监录保存在播节目，系统基于B/S架构来实现轻量级的查询业务，简化了客户端的部署工作。系统可以实现多路播出信号源24小时实时收录，以及检索回放、参数设置等功能。
5.高效的检索查询服务
在完成了以上的工作后，一个自洽的、完善的播出监测系统已经可以基本工作运行起来了，但是我们在实际测试使用中，发现了一个问题：通常在发生一次信号播出事故后，需要尽快的查找故障发生时段的录制内容时，并没有想象的那么容易和便捷，存储服务器放置的录制文件很繁杂，而且即使找到了视频文件，也需要反复的检索故障点，费时费力。
如何实现一个高效的检索查询服务？我们采用的方法是结合信号监测报警系统与视音频监录系统的特点：信号监测报警系统的后台记录下了事故发生的最准确时间点，通过这个报警时间点来调看录制视频文件。点击报警点，视频文件弹出播放，进度条直接跳到该时段，这样可以极大的提升工作效率，准确性也大大提高。
四.结束语
播出实时监测系统整合了信号监测报警、周边设备监测、动环监测报警、视音频监录、数据库管理、远程网络化管理等多种功能，实现了电视安全优质播出分布式监测、集中式管理。该系统在我台使用运行期间工作稳定，达到了设计的预期效果，对于播出系统运行中的各个节点都可以准确地监测和预警，有效地降低了工作人员的劳动强度，提高了电视播出的安全监控效率。