广播电视台多站点远程监控解决方案

一个网络广播公司可能在不同地区拥有多个站点。广播内容在中央主控室生成并传送到远程站点进行传输。一些远程站可能根本没有人值守。运营商需要有一种方法可以从中央位置监控远程站点的视频服务质量。

在这里,我们将描述一种用于监控远程电台的电视信号质量的解决方案。即使没有与远程站的高带宽连接,此解决方案也能正常工作。

图 1:Mividi 远程监控架构图
图 1:Mividi 远程监控架构图

多站点远程监控架构

图 1 显示了 Mividi 远程监控解决方案的架构。在每个远程站中,接收本地 RF 信号并使用 RF 接收器/转换器将其转换为 IP 流。 IP 流将被送到 Mividi TSM 探针进行监控和分析。 Mividi TSM 探针是多画面和传输流分析仪的组合。它将解码视频和音频,检查视频帧错误,例如黑帧和静帧,并计算音频响度大小。 TSM 探针还将执行全面的传输流分析,并监控所有优先级的 TR 101 290 传输流错误。

为了在远程站点的 TSM探针上查看视频节目和测试结果,在中央监控站例如主控室 (MCR) 或网络运营中心(NOC)中安装了 Mividi IP 多画面显示器 (IMS120) 和 TSM Web 服务器。 TSM 探针可以捕获自己的多画面显示图像,并生成捕获的多画面传输流,以在特定网络设置下发送回中央监控站进行远程查看。 IP 多画面系统将收集和显示来自每个远程站点的多画面流。使用相同的系统,如果需要,它还可以监控 MCR 或 NOC 中的本地电视信号。

在某些情况下,如果 TSM 探针位于路由器后面并且从中央监控站不能主动连接到TSM 探针,则 TSM 探针可以将测试数据推送到安装在中央站中的 TSM Web 服务器。用户可以使用普通的 Web 浏览器访问 TSM Web 服务器并查看来自不同站点的测试结果。

Mividi 软件在 Windows 计算机上运行,因此许多适用于 Windows 的远程访问工具也可用于管理探针。对于频道数量有限的广播电台,一台小型计算机(例如英特尔 NUC)就足以运行该软件应用程序。功能更强大的服务器可用于监控许多节目的宽带站点。

监测探针主要功能

TSM探针由三个关键模块组成,包括 IP 多画面、TS 分析仪和基础版流录制器。 TSM 探针的主要特点包括:

  • 多画面监控:支持 MPEG-2、H.264、H.265、VC-1 和最常见的音频编码格式,包括 MP3、AAC、AAC+、Dolby AC3。显示字幕或隐藏式字幕。
  • 全面的 TS 分析:为 DVB 和 ATSC 流提供全面的 TS 分析,并根据 DVB 测试指南 TR 101 290 监控 TS 错误检查,并报告所有三个优先级错误。
  • 计算音频响度并显示 LKFS 值。
  • 错误日志和警报:提供多种发送错误警报的方式,包括电子邮件、多画面显示和音频声音报警。警报可以由用户选择的错误触发,例如输入丢失、音频或视频组件丢失、黑帧或静帧等。
  • 多画面显示并生成用于远程查看的视频传输流。

中央监控系统

MCR 或 NOC 中的中央监控系统由多画面系统组成,例如 Mividi IMS120 或 WSM120。远程站中 TSM 探针发送的多画面流可以显示在中心站多画面中。因此,单独的 PIP(画中画)显示一个视频,该视频是探针的多画面屏幕显示。来自不同站点的多个多视图可以显示在单个监视器屏幕上。

中央多画面系统还可用于监控 MCR 或 NOC 中的本地电视信号。正常的电视节目可以与从远程站返回的多画面流一起显示。普通节目和远程多画面混合显示的效果如下图所示。

图 2:中央 MCR 或 NOC 中的多画面显示
图 2:中央 MCR 或 NOC 中的多画面显示

中央监控系统也可以由 TSM Web 服务器 (TSM Web) 组成。 在不能从中央监控站直接访问 TSM探针的情况下,TSM Web 尤其有用。 在这种情况下,必须将 TSM 探针中的测试数据推送到 TSM Web。 这些要推送到中心站 TSM Web 的测试结果包括:

  • 视频节目缩略图。
  • 传输流信息,例如节目、PID、PID 和流比特率等。
  • 传输流错误,包括TR 101 290 优先级1、2 和3 错误。
  • 所有解码的表格数据,包括ATSC PSIP 和DVB SI 表格。
  • 保存的错误日志和警报日志。

TSM Web 是一个普通的 Web 服务器,因此用户可以使用 Internet 浏览器访问 TSM Web 并查看来自不同远程探针的测试结果。 图 3 是 Web 界面 UI 的图示。

图 3:TSM Web 用户界面
图 3:TSM Web 用户界面

不同网络环境下的设置

1. 可以使用 VPN 访问探测器

如果中央监控系统使用VPN可以访问探针,则中央监控系统可以使用拉取模式获取探针数据。中央监控系统可以使用 UDP、RTP 或 HTTP 格式从探针获取多画面流。如果探针和中央监控站之间的连接带宽良好,则首选 UDP 或 RTP 流,因为它们会导致较少的延迟。如果连接速度较慢,建议使用 HTTP 流式传输,因为它可以更灵活地处理因 Internet 连接不良导致的网络问题。

为了从每个探针收集测试数据,TSM Web 服务器可以通过从探针中提取数据来访问每个探针。拉取模式更加灵活,远程用户可以下载并播放整个视频流。 TSM Web 服务器可用作从 VPN 外部进行远程访问的焦点访问点。

2. 从中央监控系统看不到探针

如果探针位于未对 Internet 访问开放的路由器后面,则必须使用推送模式将来自每个探针的数据发送到中央 TSM Web 服务器。在这种情况下,中央 TSM Web 无法使用外部 IP 地址访问探针。数据通信必须由探针发起。图 4 显示了此设置下的数据流。一旦在探针和 TSM Web 服务器之间建立了通信通道,TSM Web 就可以向探针发送命令,并从探针接收测试数据。例如,每个探针可以每隔 1-2 秒发送一次视频缩略图,以显示视频节目处于活动状态并且可以正确解码。

图 4:TSM Web/Probe 通信流程
图 4:TSM Web/Probe 通信流程

总括

我们为拥有多个站点的广播公司提供解决方案,以从中央监控站(例如 MCR 或 NOC)监控远程站点的视频服务质量。 该解决方案包含远程站点中的 Mividi TSM 探针和中央监控站中的 Mividi 多画面和 TSM Web 服务器。 该解决方案适用于不同的网络环境,无论远程站点与中央监控站在同一个 VPN 内,还是不能以外部 IP 访问探针。


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