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对卫星广播电视系统进行 信号 质量监测的方法和设备

阅读：869发布：2020-05-14

专利汇可以提供对卫星广播电视系统进行信号质量监测的方法和设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供一种用于卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的方法和设备，其中方法包含：利用N宫格的形式实现在单个显示屏幕上对卫星广播电视系统全链路上N个节点的信号质量进行监测，其中所述N是大于或等于二的正整数；以及通过对所述N个节点的信号质量的变化进行综合判决，对播出异态进行定位，并根据所述播出异态的故障形式制定相应的处置策略。利用本发明的上述技术方案，可实现对卫星广播电视系统全链路信号质量的集中监测，并对广播电视节目进行全链路综合展示。，下面是对卫星广播电视系统进行信号质量监测的方法和设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的方法，包括：
利用N宫格的形式实现在单个显示屏幕上对卫星广播电视系统全链路上N个节点的信号质量进行监测，其中所述N是大于或等于二的正整数；以及
通过对所述N个节点的信号质量的变化进行综合判决，对播出异态进行定位，并根据所述播出异态的故障形式制定相应的处置策略。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述卫星广播电视信号包括主路信号和备路信号，所述卫星广播电视系统包括卫星广播电视上行站，该上行站包括主上行站和备上行站，所述主上行站和备上行站各自包括光端机、码流分配器、码流切换器、调制器、上变频器、高功放、天线、卫星接收机，所述N是九，所述方法包括利用九宫格形式实现单个屏幕对卫星广播电视系统全链路信号质量的监测，包括：
在所述卫星广播电视系统全链路中选取主站大天线、备站大天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、备站耦合口、备路节目源、主站备调制器和备站调制器共九个节点的广播电视信号，用于监测卫星广播电视系统全链路信号状态；以及
以九宫格形式划分所述单个显示屏幕，以便在各个宫格中分别展示选取的九个节点的卫星广播电视信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其中通过对九个节点的信号质量变化进行综合判决，对所述播出异态进行定位，并根据故障形式制定相应的处置策略包括：
通过分析九路广播电视信号质量的变化，识别出广播电视信号的播出异态，并根据每种变化形式设计不同的操作策略，以执行功率提升抗干扰、备站代播、设备切换或设备维护中的一项。
4.根据权利要求3所述的方法，其中识别出广播电视信号的播出异态，并根据每种变化形式设计不同的操作策略，以执行功率提升抗干扰、备站代播、设备切换或设备维护中的一项包括：
当主站大天线信号或小天线信号出现异常，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；
当主站耦合口信号异常而主站大小天线信号都正常或其中一个异常时，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；
当所述主站大小天线信号同时出现异常，主站耦合口信号正常时，确定卫星信号受到干扰，则执行抗干扰流程；
当主站大小天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、备站耦合口、备路节目源、主站备调制器和备站调制器大小天线、主站耦合口信号同时出现异常时，确定卫星信号异常且主站播出技术系统出现故障，则执行代播流程；
当主信号源或主站调制器出现异态时，确定卫星信号异常且单机设备故障，则执行设备切换流程；
当备信号源或主站备调制器出现异态时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；
当备站调制器出现异态且备站耦合口正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；
当备站耦合口出现异态而主站大小天线正常、或其中一个正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；
当备站耦合口、主站大小天线同时异常时，确定卫星信号异常且备站播出技术系统出现故障，则执行代播流程。
5.一种用于卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的系统，包括：
卫星广播电视系统全链路，其包括传输主路信号的主上行站和传输备路信号的备上行站，所述主上行站和备下行站的每个包括各自的光端机、码流分配器、码流切换器、调制器、上变频器、高功放、天线、卫星接收机；
显示器，其配置成支持以N宫格形式显示所述卫星广播电视系统全链路中N个节点的卫星广播电视信号，其中所述N是大于或等于二的正整数；以及
监测器，其配置成通过对所述N个节点的信号质量的变化进行综合判决，对播出异态进行定位，并根据所述播出异态的故障形式制定相应的处置策略。
6.根据权利要求5所述的系统，其中N是九，所述九个节点包括选自于所述卫星广播电视系统全链路中的主站大天线、主站小天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、备站耦合口、备路节目源、主站备调制器和备站调制器的九个节点。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述监测器进一步配置成：
通过分析九路广播电视信号质量的变化，识别出广播电视信号的播出异态，并根据每种变化形式设计不同的操作策略，以执行功率提升抗干扰、备站代播、设备切换或设备维护中的一项。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述监测器进一步配置成执行以下的一项：
当主站大天线信号或小天线信号出现异常，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；
当主站耦合口信号异常而主站大小天线信号都正常或其中一个异常时，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；
当所述主站大小天线信号同时出现异常，主站耦合口信号正常时，确定卫星信号受到干扰，则执行抗干扰流程；
当主站大小天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、主站备调制器同时出现异常时，确定卫星信号异常且主站播出技术系统出现故障，则执行代播流程；
当主信号源或主站调制器出现异态时，确定卫星信号异常且单机设备故障，则执行设备切换流程；
当备信号源或主站备调制器出现异态时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；
当备站调制器出现异态且备站耦合口正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；
当备站耦合口出现异态而主站大小天线正常、或其中一个正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；
当备站耦合口、主站大小天线同时异常时，确定卫星信号异常且备站播出技术系统出现故障，则执行代播流程。

说明书全文

对卫星广播电视系统进行信号 质量监测的方法和设备

技术领域

[0001] 本发明一般地涉及卫星信号传播领域。更具体地，本发明涉及对卫星广播电视系统进行信号质量监测的方法和设备。

背景技术

[0002] 卫星广播电视因其覆盖范围大、受众面广，成为中央政策传播、全国人民娱乐及获取信息最有效的手段，因此信号的传输质量直接关系到国家安全和社会稳定，如何保障卫星广播电视的运行安全和信息安全问题已引起社会的普遍关注。地球站作为卫星广播电视信号上星传输的核心节点，其传输系统复杂，设备类型多样，任何一个节点出现异常，若处理不当都会带来恶劣影响。传统的监看方式主要是对卫星节目下行信号质量进行监视，对卫星节目上行信号传输质量没有监控或者监控节点选择不合适，造成卫星节目信号出现异常时不能及时对故障原因定性和定位，进而影响了后续的故障处置，传输安全得不到可靠保障。因此，为了确保卫星广播电视节目的传输安全，地球站需实现通过一个屏幕即可对卫星广播电视系统全链路信号质量状态进行集中监测，提升对信号传输过程中的异态监测和识别效率，同时也为后续的异态处置提供依据。

[0003] 根据国家广播电视总局对卫星广播电视传输系统的技术要求，卫星广播电视上行系统包括光端机、码流分配器、码流切换器、调制器、上变频器、高功放、天线、卫星接收机等设备组成，同时还需要配备同等配置的备份站。卫星广播电视技术传输系统设计复杂，其中任何一个设备出现异常都可能会对卫星信号的传输质量造成影响。

[0004] 如果要将传输链路所有节点的信号质量全部进行监测，全部放在一个屏幕上，则每个节点显示区域过小不利于运维人员兼顾整个系统的信号质量变化；若分散在多个屏幕上则由于监测点太分散也不利于运维人员兼顾整个系统的信号质量变化。

发明内容

[0005] 鉴于上文所提到的现有技术中所存在的一个或多个技术缺陷，本发明的技术方案提出一种在一块显示屏幕上集中监测卫星广播电视全链路系统信号质量的方法。在一个实施例中，该显示屏幕以九宫格的方式展示在卫星广播电视系统全链路中选取的9个关键节点的信号质量，通过对不同节点信号质量变化进行综合判断，即可对全链路信号传输质量进行监看，又能对出现的异态快速识别，准确定位，确保广播电视节目的正常播出。

[0006] 具体地，在一个方面中，本发明提供一种用于卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的方法，包含：

[0007] 利用N宫格的形式实现在单个显示屏幕上对卫星广播电视系统全链路上N个节点的信号质量进行监测，其中所述N是大于或等于二的正整数；以及

[0008] 通过对所述N个节点的信号质量的变化进行综合判决，对播出异态进行定位，并根据所述播出异态的故障形式制定相应的处置策略。

[0009] 在一个实施例中，其中所述卫星广播电视信号包括主路信号和备路信号，所述卫星广播电视系统包括卫星广播电视上行站，该上行站包括主上行站和备上行站，所述主上行站和备上行站各自包括光端机、码流分配器、码流切换器、调制器、上变频器、高功放、天线、卫星接收机，所述N是九，所述方法包括利用九宫格形式实现单个屏幕对卫星广播电视系统全链路信号质量的监测，包括：

[0010] 在所述卫星广播电视系统全链路中选取主站大天线、备站大天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、备站耦合口、备路节目源、主站备调制器和备站调制器共九个节点的广播电视信号，用于监测卫星广播电视系统全链路信号状态；以及

[0011] 以九宫格形式划分所述单个显示屏幕，以便在各个宫格中分别展示选取的九个节点的卫星广播电视信号；

[0012] 在一个实施例中，其中通过对九个节点的信号质量变化进行综合判决，对所述播出异态进行定位，并根据故障形式制定相应的处置策略包括：

[0013] 通过分析九路广播电视信号质量的变化，识别出广播电视信号的播出异态，并根据每种变化形式设计不同的操作策略，以执行功率提升抗干扰、备站代播、设备切换或设备维护中的一项。

[0014] 在一个实施例中，其中识别出广播电视信号的播出异态，并根据每种变化形式设计不同的操作策略，以执行功率提升抗干扰、备站代播、设备切换或设备维护中的一项包括：

[0015] 当主站大天线信号或小天线信号出现异常，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0016] 当主站耦合口信号异常而主站大小天线信号都正常或其中一个异常时，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0017] 当所述主站大小天线信号同时出现异常，主站耦合口信号正常时，确定卫星信号受到干扰，则执行抗干扰流程；

[0018] 当主站大小天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、主站备调制器信号同时出现异常时，确定卫星信号异常且主站播出技术系统出现故障，则执行代播流程；

[0019] 当主信号源或主站调制器出现异态时，确定卫星信号异常且单机设备故障，则执行设备切换流程；

[0020] 当备信号源或主站备调制器出现异态时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0021] 当备站调制器出现异态且备站耦合口正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0022] 当备站耦合口出现异态而主站大小天线正常、或其中一个正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0023] 当备站耦合口、主站大小天线同时异常时，确定卫星信号异常且备站播出技术系统出现故障，则执行代播流程。

[0024] 在另一个方面中，本发明提供一种用于卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的系统，包括：

[0025] 卫星广播电视系统全链路，其包括传输主路信号的主上行站和传输备路信号的备上行站，所述主上行站和备下行站的每个包括各自的光端机、码流分配器、码流切换器、调制器、上变频器、高功放、天线、卫星接收机；

[0026] 显示器，其配置成支持以N宫格形式显示所述卫星广播电视系统全链路中N个节点的卫星广播电视信号，其中所述N是大于或等于二的正整数；以及

[0027] 监测器，其配置成通过对所述N个节点的信号质量的变化进行综合判决，对播出异态进行定位，并根据所述播出异态的故障形式制定相应的处置策略。

[0028] 在一个实施例中，其中N是九，所述九个节点包括选自于所述卫星广播电视系统全链路中的主站大天线、主站小天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、备站耦合口、备路节目源、主站备调制器和备站调制器的九个节点。

[0029] 在又一个实施例中，其中所述监测器进一步配置成：

[0030] 通过分析九路广播电视信号质量的变化，识别出广播电视信号的播出异态，并根据每种变化形式设计不同的操作策略，以执行功率提升抗干扰、备站代播、设备切换或设备维护中的一项。

[0031] 在另一个实施例中，其中所述监测器进一步配置成执行以下的一项：

[0032] 当主站大天线信号或小天线信号出现异常，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0033] 当主站耦合口信号异常而主站大小天线信号都正常或其中一个异常时，确定卫星信号正常而单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0034] 当所述主站大小天线信号同时出现异常，主站耦合口信号正常时，确定卫星信号受到干扰，则执行抗干扰流程；

[0035] 当主站大小天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、主站备调制器信号同时出现异常时，确定卫星信号异常且主站播出技术系统出现故障，则执行代播流程；

[0036] 当主信号源或主站调制器出现异态时，确定卫星信号异常且单机设备故障，则执行设备切换流程；

[0037] 当备信号源或主站备调制器出现异态时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；以及

[0038] 当备站调制器出现异态且备站耦合口正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0039] 当备站耦合口出现异态而主站大小天线正常、或其中一个正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0040] 当备站耦合口、主站大小天线同时异常时，确定卫星信号异常且备站播出技术系统出现故障，则执行代播流程。

[0041] 利用本发明的上述技术方案，可实现对卫星广播电视系统全链路信号质量的集中监测，并对广播电视节目进行全链路综合展示，同时通过对不同节点信号质量的变化进行综合判断，可以快速对发生的异态进行定位，为后续应急处置提供技术支撑，从而提升运维人员的工作效率和工作质量。附图说明

[0042] 通过阅读仅作为示例提供并且参考附图进行的以下描述，将更好地理解本发明及其优点，其中：

[0043] 图1是示出根据本发明的用于卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的方法的流程图；

[0044] 图2是示出根据本发明实施例的卫星广播电视系统全链路信号监视的示意图；以及

[0045] 图3是示出根据本发明实施例的九宫格信号部署的示意图。

具体实施方式

[0046] 本发明的技术方案具体地涉及实现卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的方法和设备，特别是用于实现卫星广播电视信号传输过程中的信号质量监测。在一个实施例中，本发明的技术方案对影响卫星广播电视信号传输质量的成因、现象以及处置策略等进行分析，并且借助系统的9个节点信号质量为指标进行综合判断识别，从而快速定位故障点，为进行功率提升、备站代播或设备切换提供操作的依据。

[0047] 下面将结合附图来具体描述本发明的实施例。

[0048] 图1是示出根据本发明的用于卫星广播电视系统全链路信号质量集中监测的方法100的流程图。如图1所示，方法100在步骤102处，利用N宫格的形式实现在单个显示屏幕上对卫星广播电视系统全链路上N个节点的信号质量进行监测，其中所述N是大于或等于二的正整数。在步骤104处，方法100通过对所述N个节点的信号质量的变化进行综合判决，对播出异态进行定位，并根据所述播出异态的故障形式制定相应的处置策略。

[0049] 图2是示出根据本发明实施例的卫星广播电视系统全链路信号监视的示意图。如图2中所示，本发明的系统包括上行传输系统和下行传输系统，其中所述上行传输系统包括从光端机(例如包括主光端机和备光端机)到主站大天线(或备站大天线)的上行传输链路，而下行传输系统包括从主站大天线接收信号的模数单元或低噪声下变频器到在九宫格广电信号显示器上显示监视的信号的下行传输链路。

[0050] 从图2中可以看出，本发明的卫星广播电视信号可以包括主路信号和备路信号，其中卫星广播电视上行站主要包括光端机、码流分配器、码流切换器、调制器(可以包括主站的主或备调制器、备站调制器)、功分器、上变频器(可以包括主站的主或备变频器以及备站的主或备变频器)、高功放(如所示的功分器)、定向耦合器、主站或备站大天线、卫星接收机等设备组成。可以看出，由于本发明实施了主备方案，因此卫星广播电视系统全链路包括主上行站和备上行站。

[0051] 为了对全链路信号状态进行监视，本发明的方案在卫星广播电视系统全链路中选取主站大天线(简称大天线)、小天线、主站耦合口、主路节目源、主站主调制器、备站耦合口、备路节目源、主站备调制器和备站调制器共9个节点的广播电视信号，用于监测卫星广播电视系统全链路信号状态。在一个具体实施方式中，如图2中的五角星所示出的，可以在主上行站的码流分配器、主站的主调制器和主站的备调制器、备上行站的码流分配器、备站调制器、下行站的4个功分器输出处设置总计9个监听监看点。通过这样的方式，可以在在一块监视屏，以九宫格形式划分，分别展示选取的9个节点的卫星广播电视信号。

[0052] 具体地，可以将一块屏幕上以3X3的形式划分成九宫格显示方式，从左到右从上到下将9块区域分别定义为主站大天线信号、小天线信号、主站耦合口信号、主路节目源信号、主站主调制器信号、备站耦合口信号、备路节目源信号、主站备调制器信号、备站调制器信号，具体可以参见图3所示出的。接着，将选取的9个关键点的卫星广播电视信号分别引接到九宫格的不同区域。

[0053] 通过对9个节点的信号质量变化进行综合判决，对播出异态进行定位，并根据故障形式制定相应的处置策略。

[0054] 在一个实施例中，该定位并执行相应的处置策略主要包括以下步骤：

[0055] (1)大天线信号或小天线信号出现异常，可认定卫星信号正常，单机设备故障，应执行设备维护流程。首先，检查设备本身是否有告警指示，若有则按照设备手册排查故障。若无，则检查设备接收参数，若参数发生变化，则按正确参数重新配置后测试接收是否正常；若还不能正常接收，则检查天线下行信号频谱是否正常。若信号频谱正常，则更换新设备进行测试，若信号频谱不正常，则应排查天线对星是否准确或天馈系统是否正常已确保下行信号可以正常接收。

[0056] (2)主站耦合口信号异常，大小天线信号都正常或其中一个异常，可认定卫星信号正常，单机设备故障，应执行设备维护流程；

[0057] (3)大小天线信号同时出现异常，主站耦合口信号正常，可认定卫星信号受到干扰，应执行抗干扰流程。在一个实施例中，该过程可以包括：计算抗干扰功率；通过网管或高功放本地操作提升主站高功放输出功率到抗干扰功率；判断卫星信号是否还受到干扰，若干扰情况存在则继续上述步骤，直到高功放达到最大输出功率；

[0058] (4)大天线、小天线、主站耦合口信号同时出现异常，可以认定卫星信号异常，是主站播出技术系统出现故障，应执行代播流程。在一个实施例中，该代播操作可以包括检查备站技术系统设备状态；通过网管或高功放本地操作释放备站系统高功放，保持输出功率到预置功率；通过备站耦合口检查备站上行效果；

[0059] (5)主信号源或主站调制器出现异态，可以认定卫星信号异常，是单机设备故障，应执行设备切换流程。在一个实施例中，执行设备操作可以包括通过网管或切换器本地操作将主信号源或主站调制器切换到备信号源或主站备调制器为在线工作状态；

[0060] (6)备信号源或主站备调制器出现异态，可以认定卫星信号正常，是单机设备故障，应执行设备维护流程；

[0061] (7)当备站调制器出现异态且备站耦合口正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0062] (8)当备站耦合口出现异态而主站大小天线正常、或其中一个正常时，确定卫星信号正常且单机设备故障，则执行设备维护流程；

[0063] (9)当备站耦合口、主站大小天线同时异常时，确定卫星信号异常且备站播出技术系统出现故障，则执行代播流程。

[0064] 本发明的全链路监测方法还可以通过在计算机可读的记录介质以计算机可读代码来体现。计算机可读记录介质包括存储可通过计算机系统解读的数据的所有种类的记录介质。该记录介质例如可以包括但不限于只读存储器(ROM，“Read Only Memory”)、随机存取存储器(RAM，“Random Access Memory”)、磁盘、磁盘、光盘、闪存等。进一步，这些计算机可读的记录介质可以通过通信网络(包括计算机通信网络、蜂窝通信网络或局域域通信网络)在各个通信实体之间传播或扩散，从而也可以通过任意的方式来运行存储在计算机可读存储介质上的计算机可读指令或计算机可执行代码。

[0065] 虽然本发明所实施的方式如上，但所述内容只是为便于理解本发明而采用的实施例，并非用以限定本发明的范围和应用场景。任何本发明所述技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

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