基于PA1688雙核處理器的電視播放故障監控

引 言

隨著數字電視服務的大規模應用，可供用戶選擇的電視節目越來越多，內容也越來越豐富，電視節目的監管成為了難題。在一個地市級城市，播放的節目至少有40套以上，如果單靠人工進行電視節目監控，不但工作量大、成本高，而且效果還不理想。目前，國內市場上相關監控設備的功能非常完善，但價格非常昂貴。能否有一種經濟可行的辦法來監控和處理電視信號故障呢?本文將就這個問題進行探討。

1 數字電視及其優點

數字電視是目前有線電視最新、質量最好的播出方式，是以數字方式(0與1的組合)發送、傳輸和接收活動圖像(含伴音)信息的一種新的彩色電視系統。一幅圖像由很多像素組成，每個像素都有3種顏色，即每個像素都要用3組數字來表述其亮度和色彩。圖像分辨率越高，像素數就越多，表述一幅圖像的數據量也就越大。所以，要對用數字表述的圖像信息按照一定的規律(算法)進行壓縮編碼，經過傳輸以后在接收端通過解碼恢復為原始的圖像信號。現在推廣的數字電視業務，在播出前端通過視頻編碼器對節目進行了數字壓縮編碼，將其轉換成數字信號，采用國際最新的QAM調制技術使信號在傳輸過程中的抗干擾能力得到極大的提高。這樣傳送到用戶家中的信號質量幾乎接近節目源，模擬電視中常見的雪花、條紋、模糊等現象將不再出現。原來收看模擬電視的用戶，只需要配置一臺數字機頂盒，就能使用模擬電視機來收看數字電視節目，享受各種業務，并有選擇地付費收看自己喜歡的電視節目。

數字電視有如下優點：

①圖像質量高。在數字方式下，由于電視信號在傳輸過程中不容易引入噪聲和干擾，所以在接收端幾乎可以達到演播室的圖像質量。

②節目容量大。數字電視傳送的是經過壓縮編碼的信號，只需占用比較窄的頻帶。例如，一個衛星轉發器只能轉發一套模擬電視節目，但可轉發4～5套同樣清晰度等級的數字電視節目。現行的550 MHz有線電視網絡，傳送模擬電視最多只能容納60～70套節目，而用于傳送數字電視，節目容量可以超過500套。

③伴音質量好。目前，模擬電視的伴音都是單聲道(即便加上麗音廣播，也只是簡單的雙聲道)，而且圖像帶寬被限制到5 MHz；而數字電視可以傳送4路以上的環繞立體聲，真正獲得家庭影院般的伴音效果。

2 數字電視故障及解決辦法

在電視節目的監控中經常出現的故障現象如下：無伴音信號；無圖像信號(黑屏)；圖像亂碼或定格。

其故障原因：

①信號源丟失，如衛星接收機出錯或死機，視頻播出服務器故障等；

②經數字電視前端設備(如編碼器、QAM調制器等)出現故障。

目前，多采取值班人員人工復位或重啟電源的方法來監測相關頻道故障處理。隨著節目的增多和故障的突發性增大，值班人員的工作強度和壓力陡然增加。如何減輕工作人員的工作負擔，同時使故障監控能夠快捷和高效，成為亟待解決的問題。

3 數字電視故障監控實現目標

方案是在現有STB機頂盒的基礎上實現相關的監測和報警。主要檢測三個方面的內容：

①無伴音檢測。把相關頻道整形后的音源送入監測系統由控制系統自動判別，一旦出現無聲故障，則自動報警，提醒值班人員快速排查故障，恢復數字電視播出系統的正常運行。

②無圖像故障檢測。由監控系統對送進來的經過整形后的圖像波形進行檢測，一旦出現無圖像情況，則自動報警，提醒值班人員快速排查故障，恢復數字電視播出系統的正常運行。

③圖像花屏或定格的檢測。這是本檢測系統的一個特色。通過雙核處理器PA1688自帶的USB CMOS CCD接口，定期采集所測試頻道的電視圖像數據，只要在幾個周期內的數據沒有變化或變化很小，就可以判定頻道故障，同時自動報警。