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方正慧眼2.0智能化总控系统

发布: 2007-6-09 20:13 | 作者: seanhe | 来源: | 查看: 28次 | 进入软件测试论坛讨论

随着计算机技术的迅猛发展，在广播电视播总控领域，传统的模拟播出系统已逐渐被以硬盘和视频服务器为核心的数字播控系统取代，显然，广播电视播控系统发展趋势就是数字化和网络化。取代老式的磁带播

出，引

进硬盘播出技术，复杂信号矩阵调度技术，素材管理技术，信号质量检测技术、软件和数据库控制技术，以及相关的甚至是USB电源、数字机房温度控制空调的使用，使得当前的全台播总控系统不断的复杂化。由于播总控系统的数字化、网络化和复杂化，显然需要更精密的监控系统对各个设备和系统的正常运行进行及时监控，在设备和系统发生异常时快速通报故障内容和故障点，辅助管理人员及时解决故障，对于调度任务进行全台级的管理和调配；因此，针对早期的单一设备的单一监控已经不能满足现在的需求，现在的播总控系统要求总控监控系统提供更为复杂的多种监控模式，需要一种综合的系统级分析技术。

然而，目前我们面临的情况是：数字化改造从2000年到现在，系统的隐含故障率和维护量在呈逐年增加趋势；在电视台新的系统中，新老设备并存，需要通过智能化系统平台有效的管理起来；从技术发展的趋势，硬件厂商们也越来越重视完善自身设备的监控技术；智能化是数字化，网络化以后的技术发展重点的趋势已经很明显。综之，设备监控和智能化管理，一方面是安全的需要，另一方面是技术改进的需要。正是由于我们系统中存在着上述隐含问题和技术持续改进的要求，智能化总控系统（设备监控和智能化管理）才应运而生。

首先我们来看看智能化总控系统的发展趋势，任何一个新事物从产生到成熟都要经历一系列阶段，在这期间还可能伴随着一系列阵痛，智能化总控亦是如此，根据智能化总控的发展，我们可以将其分为五个阶段：混乱、被动、主动、服务和价值阶段。在混乱阶段，我们没有建立监控中心，没有报警通知机制；在被动阶段，我们开始关注事件的发生和解决，关注故障记录和备份机制；在主动阶段，我们将系统性能，问题管理，配置，自动化与资源调度作为重点；在服务阶段，我们已经可以支持任务计划和服务级别管理；在价值阶段，我们实现性能、安全和业务的紧密结合，体现价值之所在。从当前情况来看，在广播电视播总控领域，我们有的还没有建立统一的监控机制，应该说处于混乱阶段，而大部分建立了基本的单一设备的单一监控，还处在被动阶段，远远不能满足当前需要和技术要求；而纵观目前已有的各个软硬件厂家的总控监控系统，其本身尚不能满足建立全台统一总控监控系统的要求，尚不具备综合的系统级分析技术，可见，我们的总控监控系统还需要一个大发展。面对现实，北大方正公司在总结以往系统经验和多年持续技术积累的前提下，提出了新一代智能化总控系统的设计思路，并将之转化产品----方正慧眼2.0智能化总控系统，将智能化总控监控的发展推向了新的阶段，使之达到主动阶段，并且正在迈向服务阶段。

下面我们就来看看新一代智能化总控系统----方正慧眼2.0智能化总控系统的设计和实施案例，希望能和大家共享我们的积累。

一、智能化总控系统的总体设计

方正慧眼2.0智能化总控系统按这样的思想进行设计，监控元素包括视音频设备、视音频信号、数据网络、应用软件、播出文件库以及其他相关设备等。在全系统监控基础上，系统进一步提供基于信号流、数据流的连接关系定制和故障影响范围评估，实现智能化的系统监控目的。

方正慧眼2.0智能化总控系统包含任务综合管理平台、全台资源管理平台和设备监控服务器平台组成，三部分共享任务、资源和设备信息，形成全台统一设备管理平台，实现系统级分析技术。

系统总体结构示意图：

系统网络结构图：

二、智能化总控系统的特点

方正慧眼2.0智能化总控系统是建立在一个全系统基础上的。具有如下关键技术和特点：

1．技术架构

（1）良好的实现架构

系统广泛采用分层架构实现。从整个系统角度看，采用三层架构实现。任务管理和执行系统构成了系统表现层，资源管理系统构成了系统的中间层，监控系统构成了系统的底层。通过资源管理子系统，系统实现了任务与实际设备的关联，同时又保证了任务与实际设备底层的无关性。因此，在这一架构下，由任务管理和执行系统构成的表现层与由监控系统构成的底层可以分别独立构建，从而对系统的复杂性进行了分解，提高了可实现性。

任务管理与执行系统也采用MIS系统广泛采用的三层结构，实现业务层、逻辑层和数据层的分离。

（2）业务与底层设备紧密相关

系统通过资源管理系统将任务与底层设备相关联。在任务申请和任务执行时，系统始终对相关设备进行监控，从而可以实时掌握任务的执行状态，并可在发生故障的第一时间通知值班员故障影响的信号线路和所执行的任务，提示值班员加以解决。

（3）统一的设备控制接口

系统通过监控系统提供对所有设备进行访问的统一接口。监控子系统采用统一的控制协议提供对所有设备的访问，系统内部将该协议转换成实际设备协议来驱动设备执行指令。通过统一设备控制接口，大大降低了对各种设备访问的复杂性，使控制功能更加易于实现。

2.设备控制平台模块的设计

设备控制平台模块设计图如下：

（1）设备访问平台接口：传输设备控制命令，设备访问、设备状态发布、日志访问

（2）设备管理器：集中管理对设备的访问。对于远程设备和本地设备采用不同的渠道来实现对其的控制。

（3）远程设备访问：通过该模块实现对远程设备的访问，其对应接口为设备访问平台接口。如此首尾衔接，即可实现可配置的层次关系。

（4）设备驱动管理器：通过该模块实现对具体设备的访问。

（5）日志管理：日志访问和管理

3．信号路由逻辑关系和信号路由图的绘制的设计

整个总控系统信号（主要针对基带SDI及AES/EBU号）路由定义为从起点开始至终点结束的所有经过的设备节点的前后逻辑关系。前后关系建立在多个设备间连接关系以及单个设备的输入输出端口关系基础上。按照本原

则，整个系统所有信号的逻辑关系由起点、设备入出点和终点构成，可以形成单线路、树状或网状逻辑图，作为故障影响面和故障源的判断依据，并以此自动绘制信号路由图。

4．监控网络结构设计

监控网络按照不同子系统划分网络，由主备中心交换机实现全网络的中心数据交换。每个监控子系统根据不同类型、型号的设备建立针对相对独立的私网，私网内配置专用交换机或HUB。

三、方正慧眼2.0智能化总控系统的实施案例

方正慧眼2.0智能总控系统已经在多家大型电视台得到了应用，系统主要功能包含：设备、软件、信号状态的远程监视；设备、软件参数的远程显示和调整；提供基于信号流、数据流的故障影响范围分析能力；为外部系统提供设备状态信息和设备控制接口; 可完全定制的图形化监控界面; 提供二次开发使用的接口; 管理设备的维护信息。系统监控范围主要关注: 对视音频设备的智能监测、分析、报警及控制; 对数据网络监控和报警; 对计算机、应用软件监测和报警; 对系统其他设备（如UPS，精密空调等）的监控。

近期，方正数字广电事业部在泉州台实施了方正慧眼2.0 系统，取得了很好的效果。在该案例中，系统监控了全台信号路由链路、Leitch机箱状态、AVID视频服务器状态、数据库运行状态，并提供了完备的日志，供日常查询和性能分析。以下是我们的泉州台的实施案例图。

设备逻辑线路监控实例图

机箱监控实例图

视频服务器监控实例图

总之，本系统可以满足广播电视播总控领域总控监控的需求，提供了丰富的功能和特性。主要表现在以下几个方面：

（1）通过构建统一设备控制平台，使监控系统的逻辑部分与设备控制部分分离，降低系统的复杂度。

（2）整个系统定位为面向服务的系统，通过统一设备控制平台提供设备控制服务，设备资源可以不仅为监控系统服务，还为任务系统提供设备信息和控制功能。

（3）模块化结构使系统的部署非常灵活，可以实现分层次的树状部署。既可以支持跨部门的大规模监控系统，也可以支持对单一设备的监控。系统还支持动态改变部署结构。

（4）系统可以动态的获取设备接口间的连接关系，从而获取信号的动态路由，从而获取任一故障设备对信号的影响范围。

（5）系统可以根据设备接口间的连接关系自动绘制系统结构图，从而简化监控系统图的绘制，并可快速适应系统结构的变化。

（6）大量使用插件结构，可以进行灵活的扩展，可以在不影响系统的情况下添加对新设备的支持。