新址總控傳輸系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢及方案設(shè)計(jì)

項(xiàng)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(wù)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(luò)化、信息化的新技術(shù)和新工藝，構(gòu)建高清制播網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，以推動數(shù)字高清電視廣播事業(yè)的發(fā)展。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(xiàng)目中，總控和傳輸?shù)能?a target="_blank">硬件系統(tǒng)最早進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)和招標(biāo)工作，其中，總控傳輸?shù)目刂啤⒐芾砑氨O(jiān)控系統(tǒng)項(xiàng)目是其中重要的組成部分。

總控傳輸?shù)目刂?、管理及監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)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(wù)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(yùn)行平臺，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)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(jìn)性與成熟性，能適應(yīng)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(jìn)，十年內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)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(diǎn)：

1、規(guī)模大

新址總控核心矩陣信號通路配置規(guī)模達(dá)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(dāng)前全國乃至世界的電視播出領(lǐng)域都是領(lǐng)先的。

2、雙矩陣內(nèi)核設(shè)計(jì)

新址總控系統(tǒng)采用了雙核心矩陣同時運(yùn)作，兩個矩陣相對獨(dú)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(qiáng)。

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

新址總控系統(tǒng)在軟硬件設(shè)計(jì)上強(qiáng)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(wù)流程的管理監(jiān)控，使整個系統(tǒng)更加的自動化和智能化。

4、強(qiáng)調(diào)服務(wù)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(wù)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(jìn)行數(shù)據(jù)交互，從而更好地為各業(yè)務(wù)部門提供服務(wù)，凸顯了總控系統(tǒng)針對全臺的服務(wù)職能。

總體設(shè)計(jì)思想

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

1、面向服務(wù)的設(shè)計(jì)

軟件系統(tǒng)通過服務(wù)整合應(yīng)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(fù)載，同時通過負(fù)載均衡的方式提高系統(tǒng)擴(kuò)展能力。

2、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(wù)和應(yīng)用服務(wù)，使系統(tǒng)的人機(jī)界面部分與應(yīng)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(yīng)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(jìn)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。

3、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(yīng)用層面規(guī)劃了多種應(yīng)急保障措施來避免災(zāi)難的發(fā)生，保障軟件系統(tǒng)7×24小時穩(wěn)定運(yùn)行。

4、高擴(kuò)展性

系統(tǒng)在設(shè)備控制層面、數(shù)據(jù)訪問層面和應(yīng)用層面上都規(guī)劃設(shè)計(jì)了很強(qiáng)的擴(kuò)展能力。

在設(shè)備控制層面，可以通過增加監(jiān)控服務(wù)器的方式提高系統(tǒng)的負(fù)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(wù)器采用共享存儲、負(fù)載均衡的集群方式，可以通過在線增加服務(wù)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(yīng)用層面上，可以通過增加應(yīng)用服務(wù)器的方式提高系統(tǒng)在應(yīng)用處理上的負(fù)載能力。

1、高靈活性

通過采用消息中間件技術(shù)，使系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)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(yīng)用界面設(shè)計(jì)上具備極高的靈活性，并且可以隨需進(jìn)行界面設(shè)計(jì)。

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

2、低耦合性

系統(tǒng)通過服務(wù)接口的設(shè)計(jì)，使各子系統(tǒng)只在接口層面上進(jìn)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(dú)立的事件服務(wù)，將各子系統(tǒng)綁定到一個簡單、穩(wěn)定的服務(wù)上，進(jìn)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(wù)管理子系統(tǒng)、任務(wù)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：

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