CN101521549A - 基于多元多媒体网关的数字电视监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于多元多媒体网关的数字电视监测方法，该方法包括：获取正在播出的数字电视信号；检测所获取的数字电视信号；分析上述检测所获得的结果；以及根据分析的结果决定报警。该方法能够灵活应用于各种不同的环境，以满足各种环境下具体的监测要求，适应广播电视大规模数字化的需要。
Description
技术领域
本发明涉及广播电视行业中对数字广播电视网络的前端监测，特别涉及一种基于多元多媒体网关的数字电视监测方法。
背景技术
中国的数字电视网络经过近几年的高速发展已初具规模，在不久的将来将全面实现电视节目数字化。为了促进数字电视技术和产业的发展，国家广播电视总局也在加快推进有线电视数字广播(DVB)的整体转换工作。
为了向用户提供高质量的数字电视节目信号和服务，在出现信号质量不佳的情况下能够迅速准确地判断导致信号质量不佳的原因，以便及时排除故障，在数字电视网络中需要对信号进行监测。
目前的节目信号监测主要是按照各个节目提供方、传输方、服务方的具体要求，通过特别定制的方法和设备来进行的。
举例来说，某电视台为了监测提供给用户的节目信号质量，可能按照该电视台目前所具备的设备条件和有线电视网络结构来定制适合该电视台的节目信号监测方法和设备。这样的方法和设备仅仅适用于特定的环境，无法大面积推广，因此不能适应目前广播电视数字化推广的需要。
发明内容
本发明提供一种基于多元多媒体网关的数字电视监测方法，该方法能够灵活应用于各种不同的环境，以满足各种环境下具体的监测要求，适应广播电视大规模数字化的需要。
本发明提供一种用于监测数字电视节目的方法，该方法包括：
获取正在播出的数字电视信号；
检测所获取的数字电视信号；
分析上述检测所获得的结果；以及
根据分析的结果决定报警。
在本发明的一个实施例中，所述检测所获取的数字电视信号的步骤包括检测码流参数、检测信道参数和检测音频/视频参数。
在本发明的一个实施例中，所述码流参数包括码流基本信息、误码信息、带宽信息、节目信息、复用结构、PSI/SI信息、PCR间隔抖动、以及EPG查询信息。
在本发明的一个实施例中，所述码流基本信息包括传输速率、音频/视频带宽、节目列表、PID数量以及网络名称；所述带宽信息包括码流中存在的各种类型的PID的带宽；所述节目信息包括节目业务提供者和节目业务类型。
在本发明的一个实施例中，所述信道参数包括电平、载噪比、失量误差率和/或位错误率；所述音频/视频参数包括静帧、黑场和/或无伴音。
在本发明的一个实施例中，分析上述检测所获得的结果的步骤包括判断是否发生一级错误、二级错误和三级错误。
在本发明的一个实施例中，所述一级错误包括传输同步丢失、同步字节错误、PAT错误、连续计数错误、PMT错误、PID错误；所述二级错误包括PCR间隔错误、PCR精度错误、PCR重复错误、PTS错误、CAT错误；所述三级错误包括NIT错误、SI重复错误、缓冲器错误、非指定PID错误、SDT错误、EIT错误、PST错误、TDT错误、数据延迟错误。
在本发明的一个实施例中，根据分析的结果决定报警的步骤包括：
当发生所述一级错误的次数达到预定值时报警；或者，
当发生所述二级错误的次数达到预定值时报警；或者，
当发生所述三级错误的次数达到预定值时报警。
在本发明的一个实施例中，所述数字电视信号是在向用户传输的输出端获取的。
附图说明
图1是监管中心型数字电视监测应用模型。
图2是边缘型客户的数字电视监测应用模型。
图3是系统软件总体框图。
图4是监测和报警处理上报模块处理流图。
图5是系统硬件结构框图。
具体实施方式
图1示出可以应用本发明的一种环境。具体而言，图1所示为一种监管中心型数字电视网络模型，适应于在全国或一个省范围内对数字电视网络进行监管。在全国范围内进行监管的情况下，由一个全国统一的监管中心对各省各地电视台播出的数字视频广播节目进行集中监管，而在全省范围内进行监管的情况下，由全省统一的监管中心(例如省电视台)对本省范围内各地区、县、市电视台播出的数字视频广播节目进行集中监管，从而实现对各地有线电视台播出信号质量及内容进行监测和监视。
在图1所示的模型中，14表示专门用于对全国或一省范围内的数字电视进行监管的网络。在该网络中，位于各个播出中心(如公共电视台或企业、学校、居民小区的内部电视台)的路由器通过高速光纤网连接。1表示本发明的平台(下称装置)，该装置通过信道12、路由器13等可以从所述网络14获取各个播放中心所播出的节目信息。15表示代理服务器。2、3表示的也是本发明的装置。
通过单向输入信道11输入本发明的装置1的信息经过该装置1处理之后，可以经双向信道12由路由器13接入被监管的网络14。其中单向输入信道11包括射频(RF)信道、ASI信道(异步串行接口)等，而双向信道12可以是TS Over IP信道或XML信道，但不限于此。来自监管网络14的数字电视信号也可以经路由器13输入到本发明的装置1，以便对该信号进行监测、监视和监控。当装置1设置于监管中心的本地机房时，适于采取该种方式。
国际互联网的发展使得对网络的监管不仅可以在本地进行，也可以通过互联网进行远程监管。在这种情况下，装置1可以置于远离监管中心机房的位置，通过代理服务器接入监管网络。此时，通过诸如RF信道、ASI信道等输入信道21、31输入本发明的装置2或3的信息分别经过装置2或3处理后，经包括TS over IP信道、XML信道在内的双向信道22或32由路由器23发给代理服务器15，代理服务器15通过路由器24发给监管网络14。代理服务器也可以从网络14读取数字电视信号，经路由器23提供给本发明的装置2或3，以便对该信号进行监测、监视和监控。
在监管网络14中，每个方块可以代表一个次级监管中心。例如，假设网络14是覆盖全国范围的网络，则每个方块可以是一个省监管中心，该省监管中心监管本省范围内数字电视网络的运行情况，并通过网络14与国家监管中心的监管设备1、2或3通信，以实现由国家监管中心对该省范围内的电视节目的监管。
图2示出可以应用本发明的另一种环境。具体而言，图2所示为一种边缘型数字电视监测应用模型，适用于某一公共电视台或企业、学校、居民小区的内部电视台对自己播出的数字视频广播进行播出前的监测。
在图2所示模型中，本发明的装置1可以置于客户的监测中心，例如公共电视台或企业、学校、居民小区的内部电视台的机房内。通过单向输入信道11输入本发明的装置1的电视节目监测信息经过该装置1处理之后，可以经双向信道12由路由器13发送到IP多画面和转码设备16，由设备16转换为适合视频图形阵列VGA显示的格式，从而在VGA17上显示，以便直观监视播出的信号质量。
经本发明的装置1处理后的信号也可以以适合通用串行总线USB传输的传输流TS的格式输出，经TS路由器直接传至支持USB输入的IP多画面和转码设备16’，经设备16’处理后送至VGA17显示。
图3示出本发明的设备1的结构示意图。如图3所示，本发明的装置1包括：
简单网络管理协议接口SNMP_AGENT，与C/S网管链接。C/S网管可以由SNMP网络管理站NMS构成，通过SNMP_AGENT可以直接调用最底层的驱动程序，完成简单的控制操作以及读取设备状态信息，其中C/S网管是客户机/服务器网络管理器；
网络服务器接口WebServer，与B/S(浏览器/服务器)网管链接。B/S网管可以将XML格式的命令下发给WebServer接口，通过WebServer接口将可扩展标记语言XML格式的命令发给主控模块，由主控模块完成对各个子模块的控制，由子模块执行相应的底层驱动程序，从而完成各种业务功能。另一方面，主控模块通过各个子模块和应用程序所获取的关于系统的各种状态信息和报警信息由主控模块中的XML解析打包器打包成XML格式的数据，并上传给WebServer模块，最后传送给B/S网管进行显示和处理；
主控模块，主控模块向上与WebServer模块链接，向WebServer模块发送关于系统的各种状态信息和报警信息，并根据WebServer模块下发的指令操作应用程序或直接调用底层驱动程序；
应用程序模块，其中存储了用于执行具体监测操作的应用程序。该应用程序除了包含各种监控环境所通用的功能外，也可以包含为某个监控项目特别定制的程序，以适应该监控项目的特殊要求；
底层驱动模块，包含对应的底层驱动程序，用于完成底层设备的驱动和控制功能。
图4以RF输入为例示出本发明的装置执行监测处理的原理。
如图4所示，首先，本发明的装置1经过输入调谐器Tuner接收RF输入，包括异步串行输入ASI、有线数字视频广播输入DVB-C、地面数字视频广播输入DVB-T、卫星数字视频广播输入DVB-S等，Tuner锁定RF信号，同时对信道寄存器进行采样，用于信道分析。经Tunner采样后的信号进入现场可编程门阵列FPGA，经过FPGA处理后得到PCR(Program Clock Reference，节目时钟参考)信息、码流信息、带宽信息、290一级错误记数等，这些信息分别输入PCR信息采集模块、TsGrab码流分析模块和带宽信息处理模块，而由Tunner从RF输入所获得的信道采样寄存器值可以直接输入信道信息处理模块。这些模块对输入信息进行处理后，分别产生290二级PCR错误计数、290三级错误计数、信道值，以及PSI、音视频PCR、PID、ECM、EMM标志等这些错误计数、数值、标志等输入报警处理上报模块，首先经报警门限处理模块处理后生成报警信息，该报警信息输入报警开关处理模块，由报警开关处理模块判断是否上报。
由FPGA模块所产生的传输流TS还经TS over IP模块，向上层发送TS源码流(MPTS)和多个节目流(SPTS)，实现TS over IP和VIDEO overIP的功能。
在具体实现中，图5示出本发明的装置的硬件结构的一个实施例。根据该实施例，本发明的装置通过精简指令集计算机RISC CPU+FPGA+编码器的硬件架构实现。
应当指出，以上所述具体实施方式可以使本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。因此，尽管本说明书参照附图和实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明专利的保护范围当中。
Claims (9)
1、一种用于监测数字电视节目的方法，其特征在于，该方法包括：
获取正在播出的数字电视信号；
检测所获取的数字电视信号；
分析上述检测所获得的结果；以及
根据分析的结果决定报警。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测所获取的数字电视信号的步骤包括检测码流参数、检测信道参数和检测音频/视频参数。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述码流参数包括码流基本信息、误码信息、带宽信息、节目信息、复用结构、PSI/SI信息、PCR间隔抖动、以及EPG查询信息。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述码流基本信息包括传输速率、音频/视频带宽、节目列表、PID数量以及网络名称；所述带宽信息包括码流中存在的各种类型的PID的带宽；所述节目信息包括节目业务提供者和节目业务类型。
5、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述信道参数包括电平、载噪比、失量误差率和/或位错误率；所述音频/视频参数包括静帧、黑场和/或无伴音。
6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分析上述检测所获得的结果的步骤包括判断是否发生一级错误、二级错误和三级错误。
7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述一级错误包括传输同步丢失、同步字节错误、PAT错误、连续计数错误、PMT错误、PID错误；所述二级错误包括PCR间隔错误、PCR精度错误、PCR重复错误、PTS错误、CAT错误；所述三级错误包括NIT错误、SI重复错误、缓冲器错误、非指定PID错误、SDT错误、EIT错误、PST错误、TDT错误、数据延迟错误。
8、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据分析的结果决定报警的步骤包括：
当发生所述一级错误的次数达到预定值时报警；或者，
当发生所述二级错误的次数达到预定值时报警；或者，
当发生所述三级错误的次数达到预定值时报警。
9、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数字电视信号是在向用户传输的输出端获取的。
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