張賀發(fā) 劉 靜

1.2包頭市微波總站 內蒙古 包頭市 014030

數(shù)字電視前端是無線數(shù)字電視傳輸?shù)暮诵墓?jié)點，前端能否安全、穩(wěn)定地運行，關系到全網的安全播出。前端硬件設備種類繁多，集成度高，涉及到的軟件也相當復雜。隨著業(yè)務的不斷增多，系統(tǒng)維護工作量和維護難度也在不斷增加。任何數(shù)字電視的停播事故，都會影響大面積用戶對節(jié)目的收聽收看。因此，提前做好有效預防數(shù)字電視前端故障的發(fā)生以及在故障發(fā)生后快速有效的排除故障恢復播出是極為重要的。

1 數(shù)字電視前端基本構成

無線數(shù)字電視傳輸前端由衛(wèi)星接收機、編碼器、復用器、加擾機、QAM 調制器、CA 條件接收系統(tǒng)、EPG 系統(tǒng)以及各種服務器等組成，主要完成信號的收集、轉換、復用、加擾、播發(fā)工作。前端各個組成部分之間有序連接，各自發(fā)揮自身功能，并合力完成前端信號處理等工作。

圖1 數(shù)字電視前端結構圖

通常，前端系統(tǒng)設計時都會有主系統(tǒng)、備用系統(tǒng)兩套，通過增加冗余的方式保障系統(tǒng)安全性和可靠性。前端構成，如圖1 所示。

2 數(shù)字電視前端常見故障

2.1 信源故障

信號源是無線數(shù)字電視前端向干線及分配網輸送電視節(jié)目的源頭，通常包括三類：衛(wèi)星信號、SDH 傳輸信號和本地節(jié)目源。

衛(wèi)星接收信號的好壞取決于天線、高頻頭、接收機、天氣和人為操作。由于傳輸鏈路較長，在傳送的過程中，衛(wèi)星信號會受到各種干擾與影響。衛(wèi)星天線偏移；惡劣天氣，如雨天、雪天、沙塵等；傳輸電纜的損壞等都是造成衛(wèi)星信號衰減的重要因素。

預防衛(wèi)星信號發(fā)生衰減故障的主要方法是：定期對信號源進行巡視，同時安裝備用信號源。一套節(jié)目可選擇不同衛(wèi)星信號相互備份，標記號拋物面天線的方位角和仰角，定期清理天線表面，按時補漆或重新上油漆。做好饋源口座保養(yǎng)工作，密封好高頻頭輸出部位防止雨水進入。

SDH 信源故障主要是傳輸網設備故障和傳輸路由中斷。針對該類故障一般采取的方法：一是定期對SDH 傳輸設備進行巡檢維護，及時發(fā)現(xiàn)隱患；二是通過網管做好數(shù)據(jù)備份和性能監(jiān)測，以備故障后的數(shù)據(jù)恢復；三是準備充足的備品備件便于及時更換。

本地節(jié)目信號源故障主要是發(fā)生在前端編碼器或者是光纖路由。該類故障主要通過采用雙機熱備份機制進行處理。

2.2 設備故障

數(shù)字電視前端系統(tǒng)涉及到的設備種類繁多，任何一臺設備或者線路出現(xiàn)問題，都會影響到其他設備的運行結果，進而影響到整個前端系統(tǒng)的性能指標，導致信號指標劣化甚至造成信號中斷。

當設備出現(xiàn)故障時，首要的任務就是通過設備前面板或借助網管查看設備有無告警、設備的各項指標參數(shù)是否正常，然后針對故障信息進行相應處理。需要注意的是，系統(tǒng)中所涉及的核心設備、易發(fā)故障設備一定要進行1+1 備份，確保設備在發(fā)生故障時，能夠第一時間自動切換或人工倒換到備用設備上，確保前端系統(tǒng)正常運行。

2.3 供電故障

穩(wěn)定安全的供電系統(tǒng)是數(shù)字電視前端安全播出的主要保障。我們需要根據(jù)機房的負載容量配置，為每排機架配置合適的UPS 電源，以確保設備能夠在穩(wěn)定的電源保障下運行。

需要注意的是：（1）主備系統(tǒng)要分別采用不同的UPS 電源；（2）關鍵設備需要配備雙模塊電源，以預防機架電源故障導致整個機架設備停運，造成大面積信號中斷；（3）連接電源時要根據(jù)負載的大小合理選擇電纜線徑，配置合適容量的空氣開關；（4）增加設備時充分考慮UPS 的帶載量，避免UPS 過載。另外，要配置防雷保護器和一、二級下電開關。

在日常的維護中，要定期對UPS 及開關電源蓄電池進行檢查，重點查看是否存在接觸不良、漏液、過熱、變形或輕微打火等現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。同時，要定期對電池進行充、放電，以保持電池活性。

2.4 設備間鏈接故障

有些前端故障是因設備間的連接不良引起的。比如，設備連接頭內進水、長時間使用造成連接頭氧化老化、施工時連接頭虛焊等，這些都會造成設備間接觸不良。如果連接器質量較差，會造成電纜接頭阻抗失配，從而導致諧波反射，形成反射干擾。最簡單的方法是備用幾條連接線，必要的時候直接換線。

2.5 CAS故障

CAS 故障是指CA 系統(tǒng)功能發(fā)生混亂，導致交換機產生擁塞或者ECM、EMM 通道錯誤，造成CA 通訊故障，CAM 卡不能對信號進行正確的解擾。針對該類故障，緊急情況下可先通過解除加擾，以清流形式先行播出，盡可能保障節(jié)目不間斷播出，將故障影響降到最低。再對CA 系統(tǒng)進行詳細檢查，確定故障點進行處理。

由于CA 系統(tǒng)、EPG 系統(tǒng)包含的軟件較多且復雜，為更好的維護整個網絡安全，建議在各子系統(tǒng)間安裝硬件防火墻，使其在物理上相互隔離，這樣在系統(tǒng)受到病毒攻擊時，能夠有效防止核心網管癱瘓。

CA 數(shù)據(jù)庫、應用服務器等都要雙機備份，且能夠自動切換。

2.6 其他故障

如果前端系統(tǒng)參數(shù)配置不合理，對終端接收可能造成很大的影響，或運行一段時間后信號出現(xiàn)異常。比如，機房濕度要求，濕度過高容易導致設備短路或斷路；濕度過低則會產生靜電，容易擊穿電子元件，造成設備故障。因此，通常機房都需要配備高精密空調來對機房濕度、溫度等參數(shù)進行監(jiān)測調控。再比如，如果電纜外導體屏蔽能力降低或者系統(tǒng)網絡發(fā)生接觸不良，會導致外界同頻干擾信號串入系統(tǒng)，從而對數(shù)字電視信號造成干擾。

3 數(shù)字電視前端的日常維護

數(shù)字電視前端設備是整個數(shù)字電視系統(tǒng)的靈魂所在，做好前端機房設備管理和維護至關重要。

使用避雷針、避雷線和避雷網等避雷設施來防避雷擊，減小危害。定期清理天線表面，按時補漆或重新上油漆，做好饋源保養(yǎng)?？刂魄岸藱C房溫度，可以考慮采用空調、冷氣類裝置控制機房的室內溫度，確保設備的良好運行。做好前端機房衛(wèi)生質量工作，保持機房內不斷通風，保持空氣干燥，注意在陰雨天氣時，要及時檢查和關閉窗戶，做好去水通風等工作。

建立完善的值班制度，深入灌輸值班人員的崗位意識，使其意識到其重要性。建立完善的維護檢修工作制度，安排專業(yè)的技術人員進行 24小時跟班檢查和解決問題。定時進行全面的細致檢查工作，定期對傳輸指標進行測試，及時了解整個前端的系統(tǒng)性能，尤其在節(jié)假日來臨前，要做全方位的檢修工作，確保節(jié)目的安全播出。

總 結

數(shù)字電視前端是整個數(shù)字電視網的核心環(huán)節(jié)，做好前端機房設備管理和維護至關重要。信號質量的優(yōu)劣情況取決于諸多因素，必須重視每一個環(huán)節(jié)。按規(guī)定進行周檢、月檢、季檢以及年檢等定期檢查維修和日常維護，及時發(fā)現(xiàn)故障、排除故障。認真觀察分析，做好記錄，并建立完善的安全播出保障措施，保證數(shù)字電視信號高質量的播出，以滿足人們對數(shù)字電視安全優(yōu)質播出的要求。