黃明明
摘要:文章針對廣播電視播出系統(tǒng)中單節(jié)點環(huán)節(jié)存在安全播出事故和播出系統(tǒng)不穩(wěn)定等問題,通過理論論證和模擬實驗,提出了解決問題的辦法,對廣播電視播出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化,提高一線值班人員值班效率有著較好的參考作用。
關(guān)鍵詞:單節(jié)點 廣播電視 安全播出
在廣播電視播出系統(tǒng)設(shè)計中,經(jīng)常會碰到單節(jié)點問題,即廣播電視信號處理過程中,當(dāng)系統(tǒng)中主鏈路與備鏈路的交叉節(jié)點設(shè)備出現(xiàn)故障,值班人員手動切換的時間差形成的播出事故。如何規(guī)避廣播電視播出系統(tǒng)中的單節(jié)點問題?本文以安徽廣播電視臺衛(wèi)星地球站(以下簡稱“安徽地球站”)標(biāo)清改造過程中相關(guān)設(shè)計來加以論述。
安徽地球站主要承擔(dān)安徽衛(wèi)視高標(biāo)清節(jié)目及省內(nèi)9套廣播節(jié)目上星任務(wù),其中廣播業(yè)務(wù)通過與標(biāo)清節(jié)目打包上載至中星6B S12轉(zhuǎn)發(fā)器。圖1為安徽地球站標(biāo)清未改造前的前級系統(tǒng)(不含射頻信號部分,因保密原因未標(biāo)注跳線及設(shè)備型號參數(shù))概圖。
在安徽地球站標(biāo)清系統(tǒng)改造過程中,我們發(fā)現(xiàn)之前的前級系統(tǒng)(非射頻信號部分)主要存在四個隱患,即微波源與備源切換問題,廣播光端機主/備設(shè)備切換問題,主鏈路復(fù)用器去調(diào)制器單節(jié)點問題和主鏈路中頻切換器單節(jié)點問題。在進(jìn)行討論分析及實驗后,我們決定修改系統(tǒng)配置,增加相關(guān)設(shè)備,避免因為單一節(jié)點造成的播出事故風(fēng)險。具體改造內(nèi)容如下:
一、微波源與備源切換問題。這個問題主要體現(xiàn)在主源出現(xiàn)故障時,第三路信號源微波不能自動切換進(jìn)系統(tǒng)做備源,必須手動將微波源接入跳線架,容易造成誤操作引發(fā)播出事故。
針對此問題,我們將一臺SDI切換板卡直接接入備源與微波源,就可以實現(xiàn)主源故障情況下備源與微波源之間的切換,同時該切換卡輸出信號供分配器C/D做播出使用,能有效避免主源故障情況下需要手動將微波接入跳線架的誤操作風(fēng)險。具體改造后簡圖如圖2所示。
根據(jù)圖2所示,正常播出時,應(yīng)該是光端機主去分配器A然后通過SDI切換板卡2去編碼器A這條鏈路,也就是說使用的是主源。當(dāng)主源出現(xiàn)故障時,SDI切換板卡2自動檢測IN1故障,自動切換至IN2(即備源經(jīng)SDI切換板卡1至分配器B至SDI切換板卡2),這個時候無需人工手動切換操作即可保證安全播出。同時微波源通過SDI切換板卡1實時作為第三信號源,無需進(jìn)行跳線操作,方便值班人員對于問題的判斷與解決。
二、廣播光端機主/備無切換環(huán)節(jié)問題。這個問題主要體現(xiàn)在廣播主源故障后廣播不能自動切換至備源。在安徽地球站實際播出過程中,廣播與電視監(jiān)看監(jiān)聽處于分離狀態(tài),所以往往值班人員對于廣播的故障會有判斷延遲。如果廣播主源出現(xiàn)故障,因為系統(tǒng)構(gòu)造無法自動切換而需要人工手動將微波廣播跳線接入復(fù)用主器,這個判斷與操作需要一定時間,容易造成廣播的播出事故。
根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備,我們在廣播主備源后加入分配板與切換板主備各一,具體設(shè)計如圖3所示。
根據(jù)圖3所示,正常播出時,應(yīng)該是廣播光端機主輸出至ASI分配板1,然后與ASI分配板2的廣播備源一起進(jìn)入廣播ASI切換主開關(guān),經(jīng)過切換輸出至復(fù)用器A,使用的是主源。當(dāng)廣播主源出現(xiàn)故障時,雖然ASI分配板1無廣播輸出,但是系統(tǒng)在廣播ASI切換開關(guān)這一環(huán)節(jié)會自動檢測主源中斷,切換至備源輸出到復(fù)用器A,這樣就無需手動接入跳線,從而可以避免播出事故的發(fā)生。
三、主鏈路復(fù)用器去調(diào)制器單節(jié)點問題。這個問題主要體現(xiàn)在主鏈路里,復(fù)用器A去調(diào)制器A或者復(fù)用器B去調(diào)制器B鏈路不能互相切換,只能一一對應(yīng)。在復(fù)用器A或者調(diào)制器A出現(xiàn)故障時只能使用中頻切換器至復(fù)用器B去調(diào)制器B的鏈路,這個時候全系統(tǒng)只有復(fù)用器B去調(diào)制器B單一鏈路可用,不能完全保證安全播出。
根據(jù)現(xiàn)有設(shè)備結(jié)構(gòu),我們在復(fù)用器組與調(diào)制器組之間增加一個湯姆遜ASI切換開關(guān),具體設(shè)計如圖4所示。
根據(jù)圖4所示,復(fù)用器A/B兩路輸出,其中一路經(jīng)過湯姆遜切換開關(guān)切換之后進(jìn)調(diào)制器A/B主輸入,另外一路分別去調(diào)制器A/B備輸入。通過這樣的切換設(shè)計可以在復(fù)用器A出現(xiàn)故障的情況下,調(diào)制器A/B仍然可以通過湯姆遜切換開關(guān)獲取復(fù)用器B的信號,從而有效避免單節(jié)點的問題。
四、中頻切換器單節(jié)點問題。這個問題主要體現(xiàn)在中頻切換器在系統(tǒng)中連接調(diào)制器與上變頻器(如圖5所示),雖然中頻切換器本身具備直通功能,但是送到上變頻A/B的信號只能從中頻切換器的單一輸出口獲取,故而認(rèn)為在原系統(tǒng)中中頻切換器為一單節(jié)點。
針對中頻切換器的單節(jié)點問題,我們對系統(tǒng)做出相應(yīng)的改動設(shè)計,具體設(shè)計如圖6所示。
因為中頻切換器只是對中頻信號進(jìn)行切換并不能進(jìn)行處理,所以調(diào)制器B給出的中頻信號經(jīng)過功分一路進(jìn)中頻切換器,與調(diào)制器A的輸出信號一起經(jīng)過中頻切換器給上變頻A作為輸入信號,上變頻B直接使用調(diào)制器B經(jīng)過功分后的另一路信號作為輸入信號,這樣上變頻B與上變頻A的信號來源不再單一化,就算調(diào)制器A與中頻切換器一起出現(xiàn)故障,上變頻B仍然能在線正常工作,避免播出事故的發(fā)生。
通過對以上幾個關(guān)鍵環(huán)節(jié)的改造設(shè)計,安徽地球站標(biāo)清系統(tǒng)的安全性、可靠性得到大幅度提升。同時針對系統(tǒng)關(guān)鍵環(huán)節(jié),安徽地球站組織工作人員在季度夜間檢修期間進(jìn)行了多次故障演練,通過模擬故障獲取系統(tǒng)具體詳細(xì)數(shù)據(jù),而演練結(jié)果與系統(tǒng)設(shè)計預(yù)期完全相同,從而證實了單節(jié)點的規(guī)避設(shè)計有效地避免了因設(shè)備故障而出現(xiàn)的停播、劣播。從試播期以及后續(xù)的正常播出來看,改造后的標(biāo)清系統(tǒng)運行良好,設(shè)備可靠性進(jìn)一步提高,大大減少了一線值班人員的值班壓力。
(作者單位:安徽廣播電視臺)