阳江有线电视网络前端集成播控平台建设实施技术方案
摘要：本文从阳江有线网络前端现状情况着手，分析了旧平台存在的不足，进而提出解决问题的技术方案，最终顺利实施改造。新建数字电视前端平台不但节约了办公经费和人力成本，同时满足了阳江有线数字电视未来长期发展的需要。
关键字：IP化、数字电视、IPv6、QAM
一、网络前端现状
阳江有线网络现有前端平台主要通过ASI流来进行传输和数字信号的处理，由于IP技术的不断发展，现有的前端平台已无法满足使用和发展需求。与传统的ASI流前端平台相比较，直播平台IP化是技术发展的必然趋势。纵观全国，越来越多的网络公司的直播平台采用全IP化的方式。因此建设一个高可靠性的、可模块化发展业务的IP化播控前端势在必行。
鉴于上述状况，建设一个IP 化，具有可管、可控、高可靠性和高安全性要求的集成直播平台，将进一步确保播出的可靠性和稳定性，为数字电视用户提供优质满意的服务，以最终留住用户，确保公司业务的健康、可持续发展。二、IP化建设目标
1、标准开放的体系
数字电视IP平台遵循DVB标准，各业务模块必须采用业界通用标准接口，并符合DVB、MPEG、IP组播协议、IPv6等相关规范和标准，保证系统可扩展，降低公司投资风险和平台运营风险。
2、全网全程IP化架构
新平台（包括复用、加扰、调制、路由交换等）全部采用IP技术，实现了整个系统的高度集成化，功能化、模块化。采用IP化架构可方便地实现全系统端口、节目的自动或手动备份和信号的灵活调度。基于IP化的信源系统与安全播控系统完美结合、全程全网实现安全优质播出。
3、支持多种编码格式
数字电视IP平台满足现有MPEG-2 、H.264、H.265、AVS+、AVS2以及AVS3的标清、高清和4K、8K超高清编码格式外，可扩展至支持多种收视终端、协议的编码格式需求，支持高清互动平台对多种编码格式的需求。
4、系统的高安全性及可靠性
数字电视播控平台的信源汇聚、安全播控、核心复用、核心交换设备，均采用1：1热备，有效地保证了数字电视信号的安全优质播出。业务调度分发基于全路由保护的IP数据网和环网，提高传输通道的安全性、可靠性。
5、系统的网管集中式管理
IP化的前端平台需要1套可高集成度、高安全性、高便捷性的可监、可管、可控的统一网管操作系统，来统一进行管理，通过链路拓扑了解整套设备的链路情况、通过记录查询可知设备的告警来源，通过简洁的主备垫切换界面可控各路信号。
三、需求分析
阳江有线网络前端集成播控平台建设包含前端平台及监测系统两大部分。
1、前端平台包含主备两个部分，所有部分都可以根据需要随时增加或删除，可根据自身的需要选择必要的模块形成最终的组网，建成后，将采用IP化前端传输现有110套标清及35套
高清节目,具有120套标清及80套高清节目的传输能力，后期接入4K节目源后，也可以进行传输。
2、监测系统需要对IP信源的主路及备路信号，对QAM信号的110套标清电视节目和35套高清电视节目进行多画面监测和报警，同时完成对31路QAM信号的解扰监测，并对所有电视节目进行实时录像存储30天和故障录像存储365天，对部分卫星信号进行防非监测。目前大屏数量为12块，对重要节目进行实时监测，不重要的节目进行轮巡上屏监测，实现对显示大屏的整体控制，分组、预览，以及节目的上屏显示调度，实现多个显示大屏的统一管理。
3.1前端平台
3.1.1主路信源
主路信源为省干网SDH传输、卫星接收、本地节目三个部分组成。
省干网SDH传输节目源为DS3信号，其中标清13路，高清5路，考虑后期扩容及备份，需配置24路DS3信号接收，可采用2台EMR各配置4张DS3接收适配卡，单张DS3接收适配板卡可完成3路DS3信号的输入。配置后，可将所有省干网传输的DS3信号转为IP信号输出。
卫星接收信源，包含中数高标清节目各10套及文广标清节目1套，配置11台接收转码一体机（利旧），输出11路ASI信号，本项目配置输出路11路IP信号。付费标清节目8个频率，配置2台8120卫星接收机，每台接收机可配接收4个频率并具备4张CAM卡槽。中央广播及省广播2个频率，配置一台8120完成接收。文广付费节目4套，需要高标清节目同时播出，配置一台8120完成接收，配置一台AVS+转码器完成4路节目的AVS+高清转H.264高清及标清，同时输出IP流及ASI码流。所有8120接收机可同时输出ASI信号及IP信号。
本地节目中高清及广播节目为编码好的ASI码流，标清节目为SDI信号，另有4路模拟信号需要编码，需要配置1台编码器完成2路数字标清节目编码及4路模拟节目标清编码，同时配置ASI板卡完成高清及广播码流的接收及输出，同时输出ASI信号（老平台）及IP信号（新平台）。奥运频道通过光端机传输，输出IP信号，新增一对光端机。EPG信息及其他需要处理的ASI码流，配置一台ASI适配器，完成IP信号（传输给新平台）及ASI信号输出（传输给老平台）。
3.1.2备路信源
前端大文件上传解决方案备路信源为卫星接收信源、微波信源、本地节目，垫播信号四个部分组成。
现有清流卫星接收机31台及央视一套加密接收机，配置8台8120卫星接收机进行替换，每台完成4个频率的接收。中央、省广播2个频率，配置1台8120完成接收。原高清节目备路节目为垫播信号，现计划接收11套高清节目落地，新增3台8120进行接收，利用原主路接收转码一体机进行转码，需配置相应CAM卡。
微波信源3路，为ASI信号。
本地节目中高清及广播节目为编码好的ASI码流，标清节目为SDI信号，另外央视3568节目有1路射频信号需要进行解调解扰。需要配置1台双路标清编码器完成节目编码及解调解扰，需要配置1台双路标清编码器完成节目编码。
微波信号（3路ASI入）、 EPG信息及其他需要处理的ASI码流，配置一台ASI适配器，完成IP信号（传输给新平台）及ASI信号输出（传输给老平台）。
垫播信号需配置1台服务器，完成备路节目的垫播。
3.1.3复用和加扰
复用加扰器需要具备4个的10GE端口用于接收主备的IP节目码流。同时具备2个以上的10GE端口用于复用加扰后的节目输出。主和备平台都必须支持传输不少于120套标清和80套高清复用和加扰的硬件配置和软件授权。支持输入节目在系统中跨机箱的调度，实现任意输入节目的任意复用输出，并说明实现方式。IP输出码流支持镜像功能，同时输出2路IP码流接入主备的IPQAM设备。支持主流CA和广东省在用国密CA厂家的同密。支持设备1+1冗余备份，双平台同时在线播出。配置5台8路的切换面板，完成8路重要节目及32个节目流的手动切换。
3.1.4 QAM调制部分
直播节目不同于互动类节目，对安全可靠性要求更高，考虑到以后节目及频点的增加，计划按48个频点配置，需要4个RF口，其中2个RF口各输出20个频点，2个RF口各输出2个频点。主和备平台都必须支持传输不少于120套标清和80套高清的QAM调制的硬件配置和软件授权。同时为了减少故障点，复用加扰后的节目直接接入IPQAM，要求IPQAM至少支持4路GE接口，实现主备复用加扰器输出的节目接收，实现1+1冗余备份。本部分需要2台IPQAM，每台配配置2张板卡，每张板卡具备2个RF端口，单台设备具备4个RF端口，主备各2台4个RF端口。
3.1.5射频切换
本部分需要1台射频切换器，各配置6张射频切换卡，完成6路RF信号二切一。配置一台切换面板，可完成8组信号切换。配置4个四合一射频混合模块，4个一分四射频分配模块。支持手动和自动切换功能；支持电平检测；支持断电直通支持码率监测。
3.1.6统一网管
本部分配置一套G01网管系统，在统一网管中便捷IP信号主备切换和射频信号主备切换。实现转码、复用加扰、IPQAM以及射频切换设备的统一网管。支持各种告警的显示。支持冗余备份管理。
3.2监测系统
3.2.1卫星防非监测
配置2张多通道DVB-S卫星数字电视监测卡，完成16路DVB-S或8路DVB-S2的卫星信号监测，可完成卫星数字电视信号接收、信道参数监测、码流分析、码流TS over IP输出功能
3.2.2 QAM信号监测
大网现有信号为31路QAM调制，需配置4块8通道DVB-C有线数字电视监测解扰卡。增加1块作为后期扩容及备份。用于完成有线电视信号的解调、信道指标监测、码流分析告警、解扰及TS over IP打包输出功能。
3.2.3多画面监测
多画面监测部分分为主路信源监测、备路信源监测及末端监测，可完成准确的视音频内容监测：支持黑场、静帧、视频丢失、视频解码异常、彩场、彩条、台标丢失等视频故障监测，音频丢失、音量过高、音量过低等音频故障监测。对于视频故障，可以精确到帧监测；对于音频故障，能准确识别正常伴音丢失后的杂音，区分单声道、双声道与立体声监测。

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。