多画面监测系统

多画面监测及信号传输报警系统
系统总体框架图如下：
电视监测显示模块的多画面实时播放功能:
根据主控端设置的显示模式，监测端将采集到的视频图像数据在相对应的播放窗格区域中进行实时播放，使用户可以看到各个频道的内容，辅助用户进行主观判断。

在主控端能够直接控制监测端的多画面显示模式，系统显示未经压缩的图像，单路信号原始分辨率。

标准显示模式包括大画面、3×3、3×4、4×4、4×5等，可设置显示模式。

下图为监测端多画面显示的界面示例图：
下图为主控服务器的程序界面：
监测报警:
1.视音频丢失监测
当系统监测到信号无图像时既认为视频丢失，音频的丢失需要根据音量值的判断，当音量值为零或接近零时，且满足音频丢失设置的条件时既认为音频丢失。

当出现视音频丢失时监测端会及时向主控端发送故障信息,同时在监测端的故障画面上闪光提示和文字提示。

2. 视音频信号异常监测：
视音频信号异常包括图像黑场、静帧、彩条。

根据主控端的监测控制，监测端会对各种异常信号进行分析、判断，发现故障会及时发送消息给主控端当出现视音频丢失时监测端会及时向主控端发送故障信息,同时在监测端的故障画面上闪光提示和文字提示。

图像黑场，当系统监测到信号有载波但无图像认为图像黑场。

静帧：当图像无变化，或反复闪烁同一图像即为静帧。

视频信号出现彩条、测试卡等特殊图像时进行报警。

3非法信号监测：
目前崇远监测系统对一些基本技术故障都能进行判断，但是对非法信号则没有任何防范措施。

为防范类似“法轮功”非法信号的干扰情况, 根据目前所播电视频道的台标相对固定的特点，系统通过判断台标异常或丢失确定是否非法信号，台标的位置、形状、色彩与预设的频道标准台标稍有不同,系统就能识别和报警,充分保证信号播出不出政治事故。

故障管理:
1.故障报警：
监测端实时监测电视信号的故障情况，监测到异常情况立即将异常信息传输到主控端，主控端将信息显示在报警显示窗体中，供值班人员查看。

同时为了提醒值班人员注意，系统会声音报警、窗口闪烁方式报警。

2.故障信号的切换显示报警：
故障发生时，在主控端故障视窗中及时切换为发生故障的视频信号，帮助值班人员进行主观判断，而不必在众多小画面中查找报警的信号源。

3.自动录像功能：
系统提供多种录像方式：包括全程录像、慢录、故障录像。

值班人员可以根据系统需要或实际情况选择不同的录像方式。

全程录像：完整保留媒体流的全部信息，这样可以查询任何时间段信号，这种方式比较消耗硬盘空间。

慢录：对媒体流经过丢帧处理，每秒钟只保留一帧，这样仍然可以查询录像频道的状态，并且可以大量减少文件占用的磁盘空间。

故障录像：当监测端监测到电视频道有故障信息后，系统自动会启动故障录像。

通过预录制技术，能够从报警产生前30秒开始记录，完整记录故障从开始到结束的全部过程。

4.系统故障信息查询：
值班人员也可通过频道名称、故障类型、时间段等条件设定，查询报警信息。

并且能够直接查看对应信息的故障录像。

能够查看播出质量的相关历史数据，查询结果均可以直接导出为EXCEL文件，满足值班人员制作月度技术报表或其它进一步处理的需要。

系统配置:
值班人员可以根据监测系统需要或实际情况对系统各种参数、门限、状态等设置一个较合理的范围值或具体的值，系统根据设置的参数实现对电视信号异常状况的实时分析、判断，最终实现报警控制的目的。

1.频道设置:
对频道的新增、删除、编辑功能。

可以对指定的频道进行级别、类型（模拟、数字、A/V信号）、通道号等进行设置。

2.播出时间设置:
对指定频道进行播出时间设置。

系统在设定频道非工作时间段不进行报警和录像，避免信号正常停播时产生的误报。

3.报警设置:
对各种故障状况的报警参数设置。

包括对黑场、静帧、彩条、视频丢失、音频丢失、台标丢失、RF参数异常的参数设置。

由于各个信号源的重要程度不同，系统对每种故障报警的灵敏度、报警时间门限值进行自定义设置。

值班人员还可以对故障报警的方式进行设置，包括窗口闪烁报警、声音报警、视频回传等报警方式。

4.录像方式设置:
选择频道的录像方式，录像方式包括全录、慢录、故障录像、不录等。

5.台标设置:
播出频道如果需要进行非法信号的监控，必须为这个频道选择一个台标，系统内置了中央台各个频道以及各省上星卫视的标准台标，也可以通过内置的台标采集对每一个频道的台标进行采集保存。

系统管理：
1.系统网络管理：
对系统网络连接状况进行查看，实现网络的连接、断开操作。

可以对网络中的监测端进行维护，包括增加、删除、更新操作，也可以对指定的监测端进行参数设置，参数包括主机名，IP地址，通讯的端口号。

2.系统网络传输：
通过我台自行采用的一套桌面采集系统，可对每个机房的监测端画面进行采集并在网络上传输，同时将主控端的报警声音和各个机房的监测端画面一一对应进行打包，一起在内部网络上实时传输，以供其它各机房和台部实时查看，及时了解各机房的播出情况。

3.用户管理：
系统提供用户管理策略，对于不同身份的用户设定不同的操作权限，保障系统的使用，如值班员、部门领导等。

同时系统允许添加、删除、修改、注销用户的功能，实现多用户管理的功能。

4.日志管理：
日志管理对值班人员的操作、设置、故障情况、状态改变信息、报警处理等都进行了详细的记录，值班人员可以通过查看日志文件了解系统运行过程中出现的状态变化。

附目前广电部门对监测系统的总体技术需求大致包括：
1、监测异态报警：准确反映安全播出情况（如停播、未经批准的播出频道、非法信号插入等）、播出质量（信噪比、主要音视频技术参数）、播出内容实时监测。

将监测到各种监测数据与规定的参数相比较，若测量结果的任一项超出规定的范围值，立即向监测中心报警。

2、视频检测报警延时时间任意设定（报警响应时间最快不超过2秒），检测信号幅度、报警门限可任意设定。

3、自动根据设置的监测时间计划启动和停止每次监测，当无音频信号或音频信号幅度低于门限幅度（可设）且持续时间超过设定报警延时时间，系统自动报警；当无视频信号或画面静止且持续时间超过设定报警延时时间系统将自动报警。

4、可查询每个频道的故障类型、开始时间、恢复时间、故障持续时间等。

5、故障类型、起止时间、频道或节目名称等进行组合条件查询，可自动播放查询出来的各时段音视频节目或各个节目循环播放。

6、输入频道名称或节目名称及查询时刻，系统自动查询该时刻监测信号的状况，若输入一个时间段，系统自动查询显示该时间段内的详细情况，包括播出正常、故障或无播出等时段信息。

7、停播、劣播进行统计分析和打印，可灵活设置各种选项（如无载波、无音频、劣播等进行单一频道或多个频道组合查询）。

8、应该具有电视信号全程实时硬盘录音录像功能，对监测信号进行独立MPEG-4压缩录像和录音，形成独立的磁盘音视频文件。

9、监测质量包括：
A.监测的信号类型：射频信号（模拟电视、数字电视）
B.监测的异态类型：
（1）无图像
（2）无伴音
（3）图像静止
（4）无载波
（5）图像马赛克劣化
C. 射频信号测量实现的主要功能：
10、实时接收射频信号并进行实时测量。

11、自动或者根据人为设定的时间测量；监测的射频信号的下列指标，并在指标超过设定的门限值后给予报警。

（1）图像电平
（2）伴音电平
（3）图像伴音比
（4）斜率值
（5）载噪比
（6）图像载波频偏
（7）数字电视图像误码率
12、有频谱扫描功能，用于扫描全频段的频谱，并做频谱分析。

13、前端设备可将多路的射频图象合成在一个画面中，形成4/9/16画面的图象，以提高监测效率。