有线数字电视监管平台高清智能化

姚志强

【摘要】随着科技的飞速发展和广播电视信号高清化的普及，原有有线数字电视监管平台已无法满足省、市节目高、标清信号全面监测的整体要求，平台已严重滞后于广播电视新技术的发展，成为制约我省高清电视发展的瓶颈，亟待对原有有线数字电视监管平台进行高清化提质改造。该项目是基于现有的湖南省有线数字电视监管平台建设情况和传输链路的使用情况，充分利用平台现有的网络资源和设备资源，建设一个技术更先进、监管更全面的监测监管平台。

【关键词】高清监测监管;智能协同;可管可控

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.12..005

1. 基本设想

湖南省有线数字电视监管平台提质改造项目建设目标为：基于现有的湖南省有线数字电视监管平台建设情况和传输链路的使用情况，充分利用平台现有的网络资源和设备资源，建设一个技术更先进、监管更全面的监测监管平台。现有平台采用省、市县二级架构，地市监测前端、区县监测前端均将监测数据回传至省中心，由省中心进行集中处理和统一管理。本项目将采用省中心-地市分平台-区县前端三级系统架构。区县前端与地市分平台之間、地市分平台与省中心平台之间采用专线连接。三级系统架构可有效避免因为网络中断导致的监管空白期，同时有效地利用各地市分平台设备的处理能力，在对地市违规处置时，保证证据的完整性及证据调取的方便性。

在区县监测前端，利用本地硬盘完成当地节目的本地存储90天，并将监测数据回传至市州分平台进行统一管理;

市州分平台完成不少于本地32路DVB-C信号的实时采集监测，并完成监测节目的本地存储90天，汇总所辖区县回传的监测数据，完成集中监管、本地录像集中存储、直转播比对监测等功能，并将本市监测数据汇总回传至省中心平台。建设直转播比对系统、流媒体系统，增加市州前端的码流监测能力、监测数据处理能力、存储能力。

省中心平台对现有有线数字电视集中监测系统进行升级扩容，建设一个包含广播电视监测系统、广播电视节目评议系统、新闻节目语音识别系统、直转播监测系统、高清节目监测系统的综合监测监管平台，实现广播电视质量监测、广电资源管理及运行维护、统一报表管理、综合发布、统一配置及登录、统一用户管理等功能。

2. 系统需求

2.1 广播电视监测系统需求

完成省、市、区县三级监管功能，实时接收各级前端返回的监测告警信息，并通过GIS技术充分展现各级前端的问题故障情况;

实现门户整合，提供整个平台的入口，通过后台的数据整合、业务流程整合，提供统一的用户账户管理手段。将统一配置及登录系统与统一用户管理系统结合，可根据权限快速直达各业务系统;

提供全平台统一的登录页，要求支持根据用户根据所拥有的权限等级，平台登录后进入具体的监测业务系统或特定功能模块提供入口，开展对应监测业务工作;

提供统一的用户账号管理手段，基于融合监测监管平台门户，实现各监测监管子系统统一用户账号管理、统一认证管理、统一授权管理和统一安全审计。实现功能完善的、高安全级别的用户管理;

支持统一管理和显示当前平台和各个监测业务系统所有的用户信息和状态实现对平台内所有系统的操作日志的管理和查看、做到有据可循;

中心平台系统可以对市（州）分平台进行集中管理，向市（州）分平台发布命令，统一管理分平台的监测情况;

提供全景监测功能，直观的展示监测信息以GIS地图展示所覆盖的监测区域，并在GIS上标识出所有监测站点信息、站点状态。可查看每一个监测站点的业务概况、媒体统计、频道统计等信息;

实现值班台页面集实时故障记录展示，故障历史视频查看、实时视频查看、指标数据曲线显示，故障处理，手动预警等功能。根据监管人员、监管职能等差异定制化的呈现监测监控要素，提供给各值班人员最为便捷的监测监控视角。

提供报警收录、录像收录、指标收录功能，为发布系统提供数据支撑。

实现数据的集中存储、集中计算，通过图表等形式进行可视化呈现。可通过多种信息形式将指标数据、资源数据、报警数据进行发布。

实现在单页面显示前端所有监测的频道列表、实时视音频、实时监测指标、实时报警信息、数字电视EPG信息、频道编码信息等。在单页面完成历史指标监看、历史异态报警监看和历史录像监看。

实现将相关数据自动生成报表，支持报表审核、下载、打印，支持展示总体统计、违规、热点数据，并支持报告导出。提供关键字、样例等多模态的检索方式。

2.2 广播电视节目评议系统需求

能够提供对各级广播电视节目的录像多画面比对监看、录像文件剪辑合成、录像快速搜索等功能，结合后台内容智能分析系统形成的音频文字摘要、视频关键帧摘要、违规关键词检索，能够进行内容评议、审核入库、审核下载等工作，实现以录音录像内容评议为基础的信息化管理流程，主要实现以下功能：节目快进、快退功能;评议撰写、编辑、保存功能;评议查询、统计、分类功能;节目评议平台系统管理功能。

2.3 新闻节目语音识别系统需求

建设语音识别系统实现对市（州）新闻综合频道新闻主讯时段的语音转文字检索功能;按照电子节目单实现对市州1套核心重点节目（新闻）的筛选;支持实时视频分析或录像文件分析;通过语音识别引擎、视频识别引擎，系统能够将待监看节目的新闻节目时段语音转换为文字，准确率应达到90%以上;结合内置的关键词库，自动标记节目片段。实现指定时间段内关键词出现数量的统计、分析，语音识别结果支持WORD文档或PDF长图片等形式生成导出，为当地监管部门提供服务。

3. 系统设计

方案设计原则：本项目方案设计遵循符合标准、配置合理、技术先进、功能齐全、稳定可靠、结构开放的原则，并综合考虑维护、扩展及操作等因素，结合现场环境特点以及监测及录制功能要求等，系统遵循以下技术规范：

1）全局性

对本次项目整体规划、整体设计，构建整个系统架构。

2）可靠性

建设的系统选用成熟可靠的技术和先进的设备，整个系统易于管理和维护。我方建设的系统软硬件能满足7×24小时稳定运行，提供实时的系统状态监测与报警。

3）易用性

建设的系统人机交互界面友好，便于系统管理和用户操作。系统总体布局合理有效，系统设备硬件的连接直观简单，便于维护。

4）先进性

为确保系统有较长的生命周期，在系统结构设计、传输协议的选择、设备选型等多方面符合当今先进技术和将来发展的趋势。

5）可扩展性

建设的系统具有良好的可扩展性。随着业务需求的增加，系统具备良好的扩展能力，并在扩展的同时尽可能保留或利用先期投资设备。

6）可监控性

建设的系统能够实时对系统的工作状况进行监控，以便故障的发现及处理。

3.1 关键技术应用

1）采用专利比对技术，实现内容鉴别，保障省台下传节目不被插播改播。

2）采用国内最先进的语音识别技术，对新闻节目内容进行语音识别。

3）系统设计采用多级监测服务器结构，在监管中心设置中心服务器完成所有监测数据的采集分析存储等功能。同时在区县分前端设置从服务器，完成本地监测设备的数据的采集、分析、存储及本地发布，以减小中心服务器的压力，保证系统稳定可靠。

4）视音频系统的完美整合，采用WMV流媒体技术，方便用户实时监看、回放、无缝拼接等。

3.2 软件技术

3.2.1 系统采用全B/S架构

B/S应用架构与传统的C/S（客户端/服务器）模式相比，增加了应用服务器中间件，系统的执行在应用服务器上完成，客户端只作为结果展示，大大增进了对大规模应用系统的网络并发支持，降低了对网络带宽的需求。C/S模式或某些不完全的B/S架构应用系统，往往需要下载安装一些客户端插件才能实现对服务器的访问，并非真正意义的“零客户端”，这种不完全的B/S应用，给系统的实施、维护与升级都带来一定的复杂性。基于上述情况，本次项目采用全B/S架构设计，用户可以通过浏览器直接访问系统任何功能，该方式无需进行客户端的安装，使得客户系统的应用规模拓展更为简便，同时也极大的简化了系统的安装实施与维护升级，另外采用熟悉的Windows浏览器方式操作，简单易学，大大简化了系统培训的过程。

3.2.2 MVC分层设计

MVC（Model模型-View视图-Controller控制）是交互式应用程序广泛使用的一种模式。它有效地在存储和展示数据的对象中区分功能模块以降低它们之间的连接度，这种模式将传统的输入、处理和输入模型转化为图形显示的用户交互模型，或者换一种说法，是多层次的Web业务应用;MVC体系结构具有三个层面：模型（Model）、视圖（View）和控制（Controller），每个层面有其各自的功能作用。MVC模型分层的设计思想，把业务逻辑、数据和外部展示分割开来，即采用了数据采集、业务逻辑判断分析、用户UI界面三层组合结构，实现业务层的独立，让系统可以最快速的实现业务功能、更便捷的变更业务逻辑，而不需要对另外两个部分作变动。

3.2.3 标准开放的系统接口及第三方系统集成

广播电视监测系统是一个系统而完整的工程，但同时也是整个广播电视播出系统的一部分，在不同的子系统之间需要进行数据交互和共享，系统在设计的时候要充分考虑到对第三方应用集成的支持，使得系统具有非常好的开放性，广泛采用了国际标准技术——SNMP、XML等，对数据接口进行了统一的规划，以适应未来业务系统拓展和延伸，让其他系统可以共享监测系统数据。

3.2.4 动态用户界面

系统应充分考虑系统业务操作人员的使用习惯，以人机交互的UI设计理论为基础，采用目前先进的Web和Flex技术来实现用户界面的动态显示，可用于构建具有表现力的Web应用程序，可以实现跨浏览器、桌面和操作系统。同时，Flex是被公认为流媒体技术支持最好的应用，非常适用于音视频业务。采用友好、易于理解的全中文界面、中文注释，常用功能按钮化，简化使用;采用web应用界面风格，操作简便，通俗易懂。同时可以根据用户的需求定制各种数据加工功能，且值班员控制台自定义布局，值班员可个性化配置适合于自己的控制台。对待各种告警信息，系统能提供声光报警功能。

4. 结束语

高清化是电视发展的方向，推进电视频道制作播出的高清化，是深化广播电视供给侧结构性改革、提升电视频道质量效益、更好满足人民群众收视需要的重要举措。下一步，要充分利用大数据、云计算等先进技术，立足互联互通、可管可控、智能协同，建立覆盖和贯通中央、省、市三级，技术先进、标准统一、发现迅速、研判专业、运行顺畅、制度规范的现代广播电视监测监管体系，实现广播电视全媒体监测监管的跨越式发展。