[发明专利]N+1数字电视发射系统智能化监控综合平台

说明书

技术领域

本发明是为N+1数字电视发射系统的实现，提供智能化的综合监控平台。而N+1数字电视发射系统，是为了提高数字电视发射系统的可靠性，而开发的高可靠、快速反应的多路数字电视发射系统。实现当发射系统的一台主发射机出现故障不能正常播出时，作出快速反应，由备份的发射机自动替代工作，直至该主发射机修复后再自动切换回去的功能。所述N+1是指由N台主发射机(一般N≤8)和一台备用发射机组成系统。

为了保证广播电视台、站能正常播出而不出现停机故障，传统的方案是采用一台主机就必须备份一台替换的备用机来进行工作(即N+N)；其投资成本之高是显而易见的。因此，N+1数字电视发射系统具有很高的经济效益和社会意义。而由于缺乏智能化综合监控平台，目前国内除本发明人外，尚无N+1数字电视发射系统进入市场。

背景技术

广播电视台、站是党和国家的喉舌，是极为重要的舆论阵地，也是广大人民群众精神文明生活的重要需求；而电视发射系统则是广播电视台、站极为重要的设备之一。如果广播电视台、站出现停播故障，哪怕是微不足道的极短时间，但在广播电视台、站，即为严重的事故。为此，近年来国内外都在倡导N+1电视发射系统。

实现对发射机实施智能故障处理、远程遥测遥控、数据管理诸多功能，对于提高数字电视发射的可靠性至关重要；而且N+1数字电视发射系统，大大提高了发射机自身的功率效率，不但节约了能源，并减少了热量对空间的排放，从而在环保和节能上具有积极的意义；同时改善了电视发射机的工作品质，提升了我国电视发射机的水准和缩短与发达国家之间的差距。

目前有国内同行厂商企望实现的N+1数字电视发射系统，主要存在以下技术瓶颈而未能解决：一是调制器不具备频道和电平的切换功能；二是未能同时将输入的数字电视TS流切换到相应通道；三更主要的是，备机工作在宽带输出方式下，由于输出无滤波器，不能达到国标要求的频谱模板特性，备机工作模式的性能远低于主机工作模式。这些技术上的难点，成了N+1数字电视发射系统实现的瓶颈。可行的N+1数字电视发射系统，应当：一是调制器具有频道和电平的切换功能，即实现可记忆；二是保证功率切换的同时，所载信号同时切换，实现节目播出的连续性；三是宽带单频道备用发射机工作性能与主机工作性能完全一致，且输出经同轴开关切换至合成系统，能完全满足国标要求的频谱模板特性，保证不牺牲所有的性能指标，达到同等替换。

以上N+1数字电视发射系统核心技术的解决，就必须为其提供一种智能化的综合监控平台。对N+1数字电视发射系统的工作状态，进行检测及数据处理；借助网络进行远程控制、自动增益控制、各种按键操作和显示；使之实现智能化、实时化控制。实现对发射机实施智能故障处理、远程遥测遥控、数据管理诸多功能。

发明内容

鉴于上述，本发明目的在于，为N+1数字电视发射系统提供智能化监控综合平台；是一种包括硬件和软件的完整产品。传统的N+N多路数字电视发射系统，其工作状态的监控和发现故障时的替代切换，是各单台主发射机及其备用发射机配对成组各自独立进行的，无法实现N+1工作模式和智能化控制；而本发明则是将N+1数字电视发射系统中各单台发射机的工作参数规范统一(详见后述的接口规范中的陈述)，搭建成综合平台，以统一的硬件和软件，配合不同的外设模块，并借助网络对N+1数字电视发射系统实施统一的智能化监控和自动切换。

N+1数字电视发射系统智能化监控综合平台的原理框图见《附图说明》图1。

《附图说明》图2为本发明的主板硬件原理图。

原理框图(图1)中可见本发明即智能化监控综合平台，包括硬件和软件，硬件部分是由检测单元、数据处理单元、显示单元、控制接口、通讯接口、中央处理单元所组成；在硬件中嵌入了N+1数字电视发射系统智能化监控软件。

N+1数字电视发射系统智能化监控综合平台的硬件选用带有八路A/D转换器的LM3S9B92ARM单片机为核心，加上各种检测电路、控制电路、数据处理电路、显示屏和各种接口电路共同组成；嵌入其中的软件是本发明的核心技术，以实现智能化监控综合平台各组成单元的功能和性能；在相关的组成单元中有具体的电路设计。

所述检测单元，是用以对N+1数字电视发射系统的工作状态和工作参数进行检测。包括N+1数字电视发射系统中各单台发射机的各功放单元、激励单元、光接收机、电源、风机的工作参数及工作状态。相关接口见接口规范的叙述。

通过对工作参数和状态进行检测，判断N+1数字电视发射系统中单台发射机的工作是否正常。其中，发生故障的重要判断之一，是发射机的输出功率是否正常。