摘要：国家广播电影电视总局《广播电视安全播出管理规定》第四节 总控系统 第十九条信号交换规定矩阵应有在线热备，宜配置相同规模的矩阵或相同信号交换能力的其他的其他手段作为备份，并能自动切换。南宁电台从实际出发，设计新广播电台总控系统，目前有广播节目四套，总控当班值机员一名，监控不能及时发现问题，值班员压力大，播出安全得不到充分保证。为实现不间断高质量安全播出，智能化减低值机员工作强度和减少失误，进行全新设计迫在眉睫。
关键词：总控；设计
引言
总控系统是整个电台系统的枢纽它主要担负着广播节目的播出监视监控。交换调度分配传输工作。所以说总控系统必须要有非常良好的可靠性、安全性、稳定性和冗余度。
南宁广播电视台电台新总控流程状态屏幕监测图：
系统性能介绍：
新系统满足4个直播室、1个备播室与总控机房的播出要求，实现总控平台多路输入，输出信号调度、传输、监测。设计架构为多链路同时工作，互为备份，避免可能出现的单一节点。实现总控机房各直播间的环境监控，实现传输信号智能管控和监测。
新系统的设计思路
1安全性。电台24小时播出，音频信号一旦出现问题将会导致播出中断事故，因此稳定将是新系统的首要任务。
故障智能应急处理软件
1、可以定制各个频道的应急切换预案。当发生故障时，根据应急预案，能根据故障的判断，自动控制音频切换器、数字矩阵或者网络音频路由，作出应急处理；
2、支持自动应急预案切换和手动应急预案切换；
3、可设置预案切换时间，可以设置多种预案方式，可以实现网络音频路由器、音频切换器、矩阵等多种设备的切换控制。
4、具备故障点自动分析，故障的智能判断；
5、可根据应急预案，自动给出最佳操作策略；
6、可以根据预案进行自动处理或手动控制；
7、可根据故障等级选择手动和自动应急处理模式；
8、自动处理模式下，可以根据当前节目的性质和内容，智能化地确定应急播出音源；
9、 自动应急处理时，有显著提示，要求操作员确认，如规定时间内无确认，则执行自动应急预案；
10、值班人员在自动应急处理生效前可根据情况终止自动处理，选择手动处理；
11、在手动模式下，可自行定义多个一键切换的快捷键；
12、进行应急处理时，能够自动触发监听系统，监听当前的故障信号；
13、可以进行手动路由切换；
14、所有的操作和处理均有详细的日志记录。
智能音频
切换器
1、AES/EBU数字立体声音频输入≥3路，1路MP3补乐、2路AOIP网络音频；
2、音频输出不低于：4路AES/EBU数字立体声、2路模拟立体声；
支持AoIP网络音频协议，实现网络音源的切换输出，实现与网络矩阵的兼容完成统一电平和相位监测；
3、具有DSP处理功能，可以对每一路输入输出信号进行EQ\压限\混音\电平调节\相位校正\信号发生器\等处理功能；
4、可预设8个音源信号的优先级切换顺序，当主信号故障时，自动切换到下一个正常备用信号；
5、可按照预设的节目时间表，自动切换音源信号；
6、断电第一路音源直通输出；
7、前面板快速切换键，应具有按键保护罩，防止误按；
8、AoIP网口2个，双电源，冗余备份，支持自动切换
系统状态监测软件
主要功能需求：
1、具有图形化显示系统的工艺流程、监测设备状态，设备的工作状态、环境参数信息，监测频道系统流程图；通过图形化显示故障设备状态；关键流程的音频信号状态功能。
2、实现各个机房、机架以及设备状态分析，并在大屏上图形化显示机架以及机架设备的工作状态，异态进行报警显示，可以查看机架设备的详细信息 。
3、显示频道的整个工艺流程及其设备状态。图形化地显示故障设备以及设备状态和详细信息。支持音频监测节点的小彩条音量监看。支持监控主机连接大屏，实现大屏幕监测显示。
（一）系统状态监测分析软件
1、用于故障的状态分析，故障查询统计，告示发布等等功能。
2、直观地显示整个音频系统的当前运行状态，包括音频信号、状态设备和环境状态。
3、能够提供详细的分析结果数据，以图形化方式显示：系统工艺流程、各个机房的设备连线情况、主要设备和音频信号的工作状态、机房机架内设备部署和状态信息等；
4、提供设备的安装信息以及设备的维护信息等，并且还可完成对部分外转信号的预调。
5、当系统出现故障或异态时，能自动分析故障原因，并结合当前的工艺流程和信号路由，智能分析出故障设备的名称、编号、安装位置以及该设备和其他设备的连线图、说明书、维护记录等，同时通过语音和SMS短消息进行报警。
（二）机架图备状态显示软件
1、要求图形显示机房机柜的设备机位图，并实时反映设备的位置和状态；
2、在流程图界面选择某设备时，可在机柜图上体现；
3、选择某设备时，可显示设备详细信息和维修记录；
4、选择实时监测的设备（如交换机）时，可以显示设备实时状态信息和告警信息；
5、机柜图可显示机柜的温度、湿度、电压等环境状态信息。
（三）流程图状态监测显示软件
1、要求以流程图的方式，形象的展示音频信号状态、关键设备和环境状态的实时监测数据；
2、流程图可按频率设置，可翻页，支持动态信号流向显示；
3、可以显示总体简图和每个频率的系统详图，并且各个系统图之间自动轮询切换显示；
4、流程图须结合音频告警信息，当处在流程中的某个节点设备信号异常时会以醒目的方式进行提醒，在各流程上的节点设备可同时显示小的音量彩条；
5、流程图中切换器设备应可以动态的实时显示设备内部的路由连接状态；
1、可以定制各个频道的应急切换预案。当发生故障时，根据应急预案，能根据故障的判断，自动控制音频切换器、数字矩阵或者网络音频路由，作出应急处理；
2、支持自动应急预案切换和手动应急预案切换；
3、可设置预案切换时间，可以设置多种预案方式，可以实现网络音频路由器、音频切换器、矩阵等多种设备的切换控制。
4、具备故障点自动分析，故障的智能判断；
5、可根据应急预案，自动给出最佳操作策略；
6、可以根据预案进行自动处理或手动控制；
7、可根据故障等级选择手动和自动应急处理模式；
8、自动处理模式下，可以根据当前节目的性质和内容，智能化地确定应急播出音源；
9、自动应急处理时，有显著提示，要求操作员确认，如规定时间内无确认，则执行自动应急预案；
10、值班人员在自动应急处理生效前可根据情况终止自动处理，选择手动处理；
11、在手动模式下，可自行定义多个一键切换的快捷键；
12、进行应急处理时，能够自动触发监听系统，监听当前的故障信号；
13、可以进行手动路由切换；
14、所有的操作和处理均有详细的日志记录。
故障事件回溯管理软件
当电台播控平台突发事件，监测系统不但在事件发生时具备集中报警功能，还能在事后，对监测系统产生的各类事件的可视化报表呈现；
1、发生突发事件后，事件回溯系统能够将事件当时情景全部重现，以便技术维修人员进行事件分析，查找原因。以及开路接收音频、传输流程图、涉及的所有设备状态信息、温湿度、供电电压、电流状态信息等；
2、除事件信息的保存记录功能外，事件回溯系统采用时间戳技术，同步调用和播放视音频，还原事件发生情景。音视频时间轴支持拖动，可进行模糊检索、精确时间查询和存储功能。
3、事件回溯系统采集的异态信息涵盖事件发生前后10分钟内的直播间摄头视频、摄头背景声、调音台推子后音频、调音台推子状态，
音频比对系统
警信息通过网络发送到监测系统进行统一监测；
1、同时对两路信号内容进行实时分析比对，实现广播播出关键节点信号之间的对比功能；
2、检测时间和相似度报警阀值可进行设置；
3、提供多种报警方式，支持预警加正式报警的二级报警方式，提供详细报警日志，软件界面以报警灯亮起的方式报警，可同时报警。
4、可接收AOIP、AES/EBU或模拟立体声信号，并对每两路信号内容进行比对；
5、对总控末级信号（或其它关键节点信号）和开路接收信号比对，用于监测有无黑台干扰、传输及发射台故障，杜绝错播和盗播安全隐患；
6、支持多路音频输入，能够同时处理多路音频比对的信号，处理速度快、延时小、误判率低；
7、最多支持12s的延迟，两路信号在12s之内的延迟时间差，系统可自动识别并处理；
8、可对每一路信号进行静音、相位和过载检测，所有参数均可自行设置；
9、提供Web Service服务，用户只要通过IE浏览器访问各路信号的当前状态；
10、多台设备的信号可集中监测，组建大屏站；
11、可远程监听任意一路信号，支持自动轮巡监听和手动监听两种方式；
12、提供连接总控LED显示输出接口及视频高清线缆。
结束语
根据新系统的设计思路2018年9月建成投入使用。新系统目前运行0差错。希望可以给广电技术同行在类似系统改造升级中带来启发。
参考文献
[1]AES67-2015 《网络化传输音频标准》
[2]GY/T 75-1989 广播声频通路运行技术指标等级
[3]GB／T17975.3-2002 《信息技术，运动图像及其伴音信号的通用编码第3部分音频》
[4]国家广播电影电视总局《广播电视安全播出管理规定》
[5]设计主要依据国际音频标准：
Audio Engineering Society协会标准
European Broadcast Union标准.
论文作者:蒙民
论文发表刊物:《知识-力量》2019年10月43期
论文发表时间:2019/9/27
标签：信号论文; 设备论文; 状态论文; 音频论文; 系统论文; 故障论文; 应急预案论文; 《知识-力量》2019年10月43期论文;