面向業(yè)務以信號監(jiān)控和流程監(jiān)控為主的監(jiān)控系統(tǒng) —— 文章正文2015-08-12

    作者：北京正奇聯(lián)訊科技有限公司 張?zhí)I龍、戴霖

    【廣電網(wǎng)】項目背景

    電視臺的總控傳輸系統(tǒng)是電視節(jié)目整個制播業(yè)務體系中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是決定電視節(jié)目能否安全播出的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是電視臺最關(guān)鍵的核心調(diào)度、分發(fā)平臺，對于提高電視臺節(jié)目制播質(zhì)量和播出安全非常重要。

    中央電視臺新臺址從建設(shè)之初，就按照新時代電視事業(yè)發(fā)展的要求，采用數(shù)字化、網(wǎng)絡化、信息化的新技術(shù)和新工藝，構(gòu)建高清制播網(wǎng)絡環(huán)境，以推動數(shù)字高清電視廣播事業(yè)的發(fā)展。在中央電視臺新臺址技術(shù)體系中，總控系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)是新臺址電視工藝項目的核心系統(tǒng)，其中總控系統(tǒng)是全臺信號交換、節(jié)目播出的重要環(huán)節(jié)和樞紐，是全臺信號調(diào)度和處理的關(guān)鍵和核心。傳輸系統(tǒng)主要完成新臺址素材信號和播出節(jié)目信號的接收和對外發(fā)送，是全臺信號傳輸?shù)年P(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，在新臺址建設(shè)的眾多項目中，總控和傳輸?shù)能浻布到y(tǒng)最早進行分析、設(shè)計和招標工作，其中，總控傳輸?shù)目刂?、管理及監(jiān)控系統(tǒng)項目是其中重要的組成部分。

    總控傳輸?shù)目刂啤⒐芾砑氨O(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)目標是構(gòu)建一個管理、控制、監(jiān)控一體化的綜合管理平臺系統(tǒng)，在對設(shè)備、信號的監(jiān)控及對業(yè)務流程的監(jiān)控基礎(chǔ)上，建造一個全方位、智能化的總控及傳輸系統(tǒng)管理、監(jiān)測、監(jiān)控、告警運行平臺，實現(xiàn)業(yè)務智能化調(diào)度、核心矩陣自動切換、信號質(zhì)量和設(shè)備狀況的自動監(jiān)測告警、系統(tǒng)智能化管理及監(jiān)控。技術(shù)兼顧先進性與成熟性，能適應央視總控傳輸系統(tǒng)的未來發(fā)展，在設(shè)備控制、管理和監(jiān)控方面力求做到五年內(nèi)總體保持先進，十年內(nèi)穩(wěn)定運行。

    新址總控傳輸系統(tǒng)整體框架如圖1所示：

圖 1

    新址總控系統(tǒng)具有以下幾個特點：

    ?規(guī)模大

    新址總控核心矩陣信號通路配置規(guī)模達到雙576×576，這個規(guī)模的基帶信號信號調(diào)度和處理系統(tǒng)在當前全國乃至世界的電視播出領(lǐng)域都是領(lǐng)先的。

    ?雙矩陣內(nèi)核設(shè)計

    新址總控系統(tǒng)采用了雙核心矩陣同時運作，兩個矩陣相對獨立，配置基本一致，互為主備。系統(tǒng)的可靠性相比現(xiàn)址總控系統(tǒng)的單一矩陣方式有非常大的增強。

    ?結(jié)合設(shè)備、信號監(jiān)控和業(yè)務管理，更加自動化、智能化

    新址總控系統(tǒng)在軟硬件設(shè)計上強調(diào)管理、控制、監(jiān)控一體化，能夠結(jié)合設(shè)備、信號的監(jiān)視及總控業(yè)務流程的管理監(jiān)控，使整個系統(tǒng)更加的自動化和智能化。

    ?強調(diào)服務職能

    新址總控系統(tǒng)與全臺節(jié)目生產(chǎn)管理系統(tǒng)通過服務總線建立接口，使總控系統(tǒng)與臺內(nèi)其它系統(tǒng)可以直接進行數(shù)據(jù)交互，從而更好地為各業(yè)務部門提供服務，凸顯了總控系統(tǒng)針對全臺的服務職能。

    總體設(shè)計思想

    系統(tǒng)在設(shè)計上秉持面向服務、層次分離的思想，將系統(tǒng)對高可靠性、高擴展性、高靈活性和低耦合性的原則貫徹始終。

    ?面向服務的設(shè)計

    軟件系統(tǒng)通過服務整合應用邏輯，提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)能力，有效地降低數(shù)據(jù)存取負載，同時通過負載均衡的方式提高系統(tǒng)擴展能力。

    ?界面、邏輯、數(shù)據(jù)和控制相分離的層次結(jié)構(gòu)

    通過規(guī)劃系統(tǒng)服務和應用服務，使系統(tǒng)的人機界面部分與應用邏輯和數(shù)據(jù)存儲相分離，降低了相互之間的影響，提高了系統(tǒng)的適應性。

    通過規(guī)劃資源管理子系統(tǒng)，對管理層面與控制層面進行連接和緩沖，將各層面的變更盡可能消弭在各自的層面之中，降低對其它層面的影響。

    ?高可靠性

    系統(tǒng)在各個層面都采用了主備、并行等技術(shù)手段來保證系統(tǒng)的高可靠性，同時在應用層面規(guī)劃了多種應急保障措施來避免災難的發(fā)生，保障軟件系統(tǒng)7×24小時穩(wěn)定運行。

    ?高擴展性

    系統(tǒng)在設(shè)備控制層面、數(shù)據(jù)訪問層面和應用層面上都規(guī)劃設(shè)計了很強的擴展能力。

    在設(shè)備控制層面，可以通過增加監(jiān)控服務器的方式提高系統(tǒng)的負載能力；通過增加設(shè)備驅(qū)動的方式增加對新型軟硬件設(shè)備的支持能力。

    在數(shù)據(jù)訪問層面，各數(shù)據(jù)庫服務器采用共享存儲、負載均衡的集群方式，可以通過在線增加服務器的方式提高數(shù)據(jù)庫的處理能力，通過增加硬盤或盤陣的方式提高數(shù)據(jù)庫的存儲容量。

    在應用層面上，可以通過增加應用服務器的方式提高系統(tǒng)在應用處理上的負載能力。

    ?高靈活性

    通過采用消息中間件技術(shù)，使系統(tǒng)在網(wǎng)絡通訊、部署上具備很高的靈活性。

    通過界面與代碼分離、動態(tài)界面生成等技術(shù)，使系統(tǒng)在應用界面設(shè)計上具備極高的靈活性，并且可以隨需進行界面設(shè)計。

    通過插件、腳本等技術(shù)的應用，使系統(tǒng)對于環(huán)境和需求的變化具備很高的適應能力。

    ?低耦合性

    系統(tǒng)通過服務接口的設(shè)計，使各子系統(tǒng)只在接口層面上進行耦合，完全屏蔽了子系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)聯(lián)，將各子系統(tǒng)內(nèi)部的變更對其它子系統(tǒng)的影響降到最低。

    通過規(guī)劃獨立的事件服務，將各子系統(tǒng)綁定到一個簡單、穩(wěn)定的服務上，進一步削減了各子系統(tǒng)之間的耦合度。

    系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)

    總控的控制、管理和監(jiān)控系統(tǒng)主要包括任務管理子系統(tǒng)、任務執(zhí)行子系統(tǒng)、監(jiān)看管理子系統(tǒng)、資源管理子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、播出信號監(jiān)控子系統(tǒng)、總控外場子系統(tǒng)及若干輔助子系統(tǒng)?？偪匦盘柼幚砑罢{(diào)度平臺控制、管理及監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示：

圖 2

    ?總控任務管理子系統(tǒng)

    任務管理子系統(tǒng)負責對臺內(nèi)、臺外各種用戶提交的任務申請進行管理，生成可供任務執(zhí)行等子系統(tǒng)使用的任務單；

    ?總控任務執(zhí)行子系統(tǒng)

    任務執(zhí)行子系統(tǒng)依據(jù)任務管理子系統(tǒng)提供的任務單，負責輔助操作人員執(zhí)行總控的直播、傳送和收錄調(diào)度任務，完成路由打通、矩陣切換、調(diào)整矩陣周邊設(shè)備參數(shù)等工作；

    ?監(jiān)看管理子系統(tǒng)

    監(jiān)看管理子系統(tǒng)負責管理總控和傳輸系統(tǒng)中監(jiān)看系統(tǒng)的設(shè)備。系統(tǒng)接收任務管理子系統(tǒng)提供的任務單，按照任務單自動或由操作人員手動控制監(jiān)看系統(tǒng)設(shè)備，將與任務單相關(guān)路由的監(jiān)看信號送到監(jiān)看墻顯示；

    ?總控資源管理子系統(tǒng)

    資源管理子系統(tǒng)實現(xiàn)對總控范圍內(nèi)所有資源的集中、統(tǒng)一管理，為監(jiān)控子系統(tǒng)、任務管理子系統(tǒng)、任務執(zhí)行子系統(tǒng)等提供基本的數(shù)據(jù)支持；

    ?設(shè)備控制及監(jiān)控子系統(tǒng)

    監(jiān)控子系統(tǒng)的功能主要是對系統(tǒng)內(nèi)主要設(shè)備（包括網(wǎng)絡設(shè)備）的監(jiān)控、設(shè)備遠程控制和設(shè)備/信號實時監(jiān)測。監(jiān)控子系統(tǒng)應包括設(shè)備監(jiān)測、信號監(jiān)測、網(wǎng)絡監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測和報警綜合處理等幾部分；

    ?總控外場子系統(tǒng)

    總控外場子系統(tǒng)包括總控外場轉(zhuǎn)播時對外場資源（設(shè)備、矩陣端口等）及外場任務單編排，查詢、處理以及完成與新址和現(xiàn)址資源銜接等功能的系統(tǒng)；

    ?總控各輔助子系統(tǒng)

    輔助子系統(tǒng)由公告、資料管理、時鐘校驗和日志查詢等子系統(tǒng)組成；

    公告子系統(tǒng)用于總控運行中各種信息的顯示；

    資料管理子系統(tǒng)統(tǒng)一管理總控內(nèi)部的電子文件（包括設(shè)備手冊、系統(tǒng)圖、培訓文檔等）；

    時鐘校驗子系統(tǒng)通過時鐘校驗器進行時間的核對和校驗，然后通過網(wǎng)絡完成對各個工作站的時間校驗；

    日志查詢子系統(tǒng)提供多種條件的復合查詢。包括：日志時間，操作員，日志內(nèi)容和其它與不同子系統(tǒng)相關(guān)的條件。

    ?播出信號監(jiān)控子系統(tǒng)

    播出信號監(jiān)控子系統(tǒng)主要對傳輸系統(tǒng)中播出信號從末端分配至開路接收的整個鏈路進行監(jiān)控并報警。

責任編輯：王彩屏