系统需求分析：

随着我国数字电视发展,频道数目越来越多，安全播出已成为各级电视台的首要任务,为了能及时准确地发现播出故障。克服人为因素造成的疏漏，对视频丢失、声音异常、图像静帧、黑屏……等故障现象进行有效的监测及报警。对播出信号的质量指标、非法的攻击信号的及时发现、并对故障前后的状态进行录像记录，对所有频道进行远程监测等工作就成为保障安全播出重要手段。

国峰CXMUTIOMVP多频道实时监测报警系统为电视台多路电视节目多参数实时监测、报警、多画面显示提供了综合解决方案。该系统能精确可靠实时地监测多路 CATV/AV 信号中各频道的载波、图像和伴音信号等。

传统的机房播出，由电视监视器或电视接收机构成的监控监看方式以不能满足现时的发展，常常出现信号指标不够、伴音丢失、无图像和非法不明信号现象不断发生等等一系列问题，采用传统的电视墙来监控，值机人员根本不可能有效监控系统内信号，由于贵台的播控台，电视墙等设备投入使用多年，设备处于老化状态，电视机的耗电也达到了最高，故建议改造机房并使用我公司超想CXMUTIOMVP有线电视多画面监测报警系统。

总体设计目标

根据了解×××广播电视台前端机房的信息，通过以下几个方面进行设计：

1、 系统的设计目标是建立一个规范、安全、先进的硬件环境。按照国际标准、国家标准、部标或行业标准要求制造。符合电视中心数字电视监管、维护规程要求，保证整个电视播出的安全性；

具有特色的设计理念，具有较强的技术优势的产品；

新系统不仅能根据电视工程流程特点，结合实际需要，保证系统功能齐全、结构清晰、扩展灵活，而且能够适应电视技术未来的发展趋势和良好的扩展性，即：硬件结构上尽可能为以后升级减少改动和投资，软件为今后的升级提供开放性设计，可确保整个系统的平稳过渡和升级。

实现卓越的系统性能，具有极高的运行可靠性、设计要考虑到完善的应急方案上具有应急操作安全、快捷，确保整个系统多个频道具有全天24小时不间断播出能力。系统设备操作直观简易，系统信号调配灵活、科学、先进、系统维护管理方便。保持最好的性价比。配备一定数量的备件。该系统设备的使用可以改变电视台机房现有状况如下：

全频道监控电视信号（可同时在播监测64路）。

耗电量和发热量小：使用液晶电视监看众多的节目信号。传统的电视墙一路信号配置一台监视器或电视接收机，较多的监视器就造成发热量和耗电量的大大增加，使机房中配置的空调和配电的容量也大大增加。本系统硬件采用了最先进的硬件技术，彻底解决了大容量视频采集硬件的发热问题。

监看信号可灵活调整：各频道的画面大小、位置均可以任意调整组合。在一个大画面多个小画面组合显示时,不用改动设备的接线就可以方便的调整主画面显示的信号频道，而这对于传统的电视墙或多画面分割器来说是不可想象的。

传统的电视墙使用模拟监视器，电磁辐射量很大，对于长期从事电视行业的相关技术人员相当有害。使用液晶显示器后，辐射量几乎为零，对人体无损害。

时钟显示：系统可以显示模拟或数字钟。所有的时钟信号和标准时钟信号同步。

高可靠性：采用符合工业标准的工业控制计算机作为计算平台，满足24小时不间断运行的要求。

可以根据实际情况对值班人员作调整。

机房环境得到了美化。

总体设计原则

1. 标准化与规范化

在完善国家广播电视监测系统过程中，要特别注意技术与产品标准化问题，在系统设计、设备选型、应用开发过程中涉及到有关技术标准和接口规范时，应该尽量采用已有的国家和行业标准、遵循相关行业规范，必要时也可以采用国际标准。这样才能保证系统的可扩充性和可靠性要求，并且降低系统的开发风险。

2.用户优先原则

本系统可以为用户量身定做用户自己的系统。用户根据自身特点提出需求，我公司将以强大的研发实力为后盾，完全满足客户的需要。

3. 科学性原则：

本项目要求起点高、规模大。系统项目实施的各个步骤和系统的各项技术必须科学、先进、合理。

4.开放性

产品选型时基于开放通用的构架，应当便于与其他监测产品集成、便于进行多种信源的监测。

5. 先进性原则：

系统建立在数字电视技术、多媒体压缩、计算机及网络技术高度发展的基础上，系统框架、硬件设备、管理软件都紧随技术发展潮流。本系统立足于电视节目的特点和要求，并具有较高性能，包括快速传输速度，强大的处理能力和网络吞吐量，特别是当有大量数据突发传输时，系统仍然正常工作。

6. 可靠性原则：

采用成熟的技术和高质量的设备；对网络的关键设备采用容错及备份措施，同时通过管理服务器对网络内各个站点进行权限管理。

7. 灵活性原则：

在应用中，一些过去的服务模式会被淘汰，新的服务模式不断涌现。系统在产品设计上提供良好的互操作性，以兼容其它厂商产品和不同的功能方式，适应业务变化。

8. 可扩展性原则：

系统遵从国家标准、国际标准和相关的行业标准，软、硬件设备严格按照模块化设计，模块间接口统一、协议规范；实现软件系统的升级、更换，并具有良好的可扩展性和可移植性，满足近期目标与长远发展，保护客户的投资。

9. 安全性原则：

采用各种有效的安全措施，确保实时对节目进行监管。

10. 高性价比原则：

采用成熟、标准的技术和产品，以便于将来与外系统和数据共享。系统所有技术和设备的选型以最优的性价比，同时兼顾维护服务能力和将来的扩展能力，保护现在的投资。

系统应用领域及组成（多画面监测单元）：

国峰CXMUTIOMVP多画面实时监测报警系统完全应用于高标清播出系统播出各节点信号源监测，由多画面监测收录主机（监测服务器）、SDI/HDMI接口箱、控制管理平台组成。广播电视前端机房数字电视、无线地面数字发射信号等监测，设备由多画面监测收录主机（监测服务器）、多路有线接收机、多路卫星接收要、多路地面、DVB网关、IP信号源、控制管理平台等。系统框如下图所示。

播出系统设备信号节点监测

b、广电前端机房数字电视多画面监测

国峰CXMUTIOMVP是针对多路电视信号的监测监控系统，可同时监测电视信号多达64。当要监测的频道超过32路时，有两种实现方案：

是以国峰CXMUTIOMVP为基本监控单元，通过多单元组合，即可实现对任意数量的频道节目进行监测监控，如下图所示，每台监测主机可同时监测多达64套节目。

在需考虑控制系统成本的情况下，也可只用一套多画面前端监测主机，按多个频道画面为一窗口，按规定的时间间隔，通过频道轮播的形式显示，经济地实现更多频道的监测。每页的频道组合及翻页时间间隔，根据需要，在系统软件里任意设置。

系统主要功能描述

概述

国峰CXMUTIOMVP多画面监播系统在linux操作系统基于TS Over IP技术协议研发内嵌BS/CS构架管理平台，使用任何一台网内计算机终端均可以进行登录进行查询、管理监管平台的业务。平台采用模块化设计，可以根据不同项目增加、删除，同时预留接口，可以实现与第三方系统的对接。主要应用于多频道数字电视节目多参数的实时监测、报警、多画面显示，并且能够有效防止不法信号的侵入，为机房数字监播提供综合解决方案。该系统能精确可靠的实时监测多路达64路以上的标清数字信号或24路以内的高清或者4路4K数字信号监测。

管理平台可实现设备管理、信号源管理、多画面管理、收录管理、告警开关门限设置、告警类型管理等。展现所有多画面的窗口布局、控制台提供最近发生报警信息列表并提供饼图或者柱状图的报警分类统计功能。

国峰CXMUTIOMVP多画面实时监测报警系统，运用了先进的计算机图像信息处理技术，系统将每路信号的画面和声音同时在屏幕上显示出来，免除了额外的音频监视设备，画面能任意组合。当被监测的节目发生黑场、静帧、无视频、视频解码异常、彩场、彩条、台标丢失等视频故障监测，音频丢失、音量过高、音量过低等音频故障监测、图象丢失等异常情况时，系统能自动识别故障并发出语音报警提示，同时对出现异常的节目信号进行异常录像日志记录，便于后期对体固障现像的查询。

国峰CXMUTIOMVP多画面实时监测报警系统支持现场语音报警、图像文字报警、邮件报警、声光报警、手机短信报警等。使工作人员能及时地发现在被监测的信号中出现的故障现象，为工作人员直观、准确地分析判断播出故障发生的原因和发生的环节，及时地排除故障提供了极大的方便，为安全播出提供了有力的保障。该系统为各级电视台、有线电视网络传输中心实现节目安全播出，建设数字化的自动监播系统提供了良好的技术方案。

监测范围

国峰CXMUTIOMVP多画面实时监测系统支持CVBS、SD/ HD-SDI、VGA、DVI、HDMI、IP涵盖UDP、HTTP、RTMP、RTP、HLS、RTSP等传输协议，支持MPEG-2、H.264、H.265、AVS+、MPEGⅠ/Ⅱ/Ⅲ、AC3、AAC、DRA等多种音视频格式混合监测显示，ASI、DVB-C、DVB-S/S2、DTMB、CMMB、ABS-S、AM/FM、模拟RF、AES/EBU、模拟音频等信号的统一监测。支持多画面视频再编码远程回传监看，可广泛应用于DVB、IP 、OTT流媒体、安防监控等领域可以针对不同信号的特点制定个性化的监测方案。

信源设置图:

监测主机功能流程示意图：

监测功能

系统可以对所有监测信号的黑场、静帧、无视频、视频解码异常、彩场、彩条、台标丢失等视频故障监测，音频丢失、音量过高、音量过低、单声道、双声道与立体声监测、视频/音频丢失等故障监测。并且在屏幕上用文字、图片等方式直观提升。以此可判断故障所在的信号点。

监测门限参数设置如下图：

报警功能

当系统监测出任何频道出现故障后，可以由用户定义的语音进行报警，同时相应的图像窗口画面会出现醒目的字符、边框进行提示。系统会根据用户设置进行相应的报警音进行提示用户进行处理。

系统还提供邮件、短信通知、声光等多种报警方式作为可选模块。

报警模块配置：

硬盘录像功能

系统采用先进的录像格式H.264、MPEG-2压缩方式对原始码流和原始单节目流可选，录像参数支持自定义，支持高清、4K节目转码收录支持GPU卡协同处理。

系统提供两种硬盘录像方式：按时间段设置定时自动录像或全天自动录像、异常报警提前触发录像。前者可以在用户设定的时间段自动录像，实现节目的监播和查询；后者采用了独特的提前录像算法，当某个频道出现故障报警时触发硬盘录像，把报警前30秒的录像和故障发生时的录像无缝连接，保存到一个录像文件中，从而真正记录故障发生前后的状态。转码收录支持OSD叠加显示，OSD大小、位置等自定义调整；转码收录支持音量的彩色UV表显示。

支持收录文件按照流媒体进行回放，支持录像的拖拽、倍速播放等；收录文件支持按照存储容量、存储周期两种模式进行管理，也可根据用户的需求进行存储路径、存储大小、存储周期的设置以及批量管理。

采用磁盘预分配、延时写入等实用技术，提高了存储的稳定性，延长硬盘寿命、对录像资产的存储方式按存储时间或磁盘空间方式自动管理。对录像资料自动加密，必须通过客户端软件查看或下载。

通过多级索引免拼接技术，保证对任意时长录像的快速检索调用。要求支持将原始码流拆分为SPTS录制，也支持转码为MPEG-2和H.264进行录制。

日常监测：提供实时音视频查看、信号监测等功能。要求支持实时音视频查看：查看监测前端各个频道的实时音视频，支持单画面、多画面以及单画面轮播。可灵活配置多画面组合，用于大屏显示。

收录任务设置

收录批量任务设置：

数据库功能

系统可以按照设定的时间间隔自动保存所监测信号的配置；所有的故障信息、录像文件、用户操作记录均在数据库中记录。用户可以根据频道名、起始时间、记录类型等进行组合查询。值得注意的是，故障记录的查询可以自动对应录像文件，并且是定位到报警前 30 秒，极大的方便了故障分析和认定、同时用户也可将此录制文件进行下载至本地。

用户管理功能

系统提供了完善的用户管理策略，对于不同级别的用户设定了不同的操作权限，保障了系统的安全使用。满足管理用户信息，为用户分配监测前端、权限，做到模块化管理。要求实时展示监测设备运行状态，远程重启设备、升级软件和电源控制，查询监测设备的历史故障情况。同时，对于每一个登陆用户的操作都有记录可查，并打印或导出Excel表格，方便跟踪系统运行情况。

用户权限设置：

远程查询功能

通过客户端软件或WEB网页，可以在局域网内任何一台计算机上获取到自动监测主机所监测视音频图像信 息和报警信息。这样，就可以实现不用到机房就可以对播出情况了如指掌。

集中控制功能

当监测的信号源过多时可以实现多台监测服务器工作，该系统硬件支持网络多级级联,通过一台控制机可以控制任意一台多画面处理器的显示。实现了分布式显示存储，集中管理查询。

操作方便

充分考虑到等离子电视通常与控制主机相隔较远这一特点，用户所有的操作都在控制主机上完成。

多屏显示

采用画面合成和大屏幕显示分离的技术，在机房和大屏幕之间采用IP链路，对广播电视节目进行多画面显示、要求输出画面为原始无压缩数据，指标清晰，支持分辨率1920×1080P。要求实时音量柱、模拟/数字时钟显示，可以叠加图片。要求支持画面的任意组合，提供组合显 示方案的模版功能，可以快速的配置显示方案。要求可以在任意主机上安装远程多画面组合配置软件，通过IP网络对多画面显示监测报警主机进行多画面组合显示的配置。要求具备大屏幕防灼伤功能。要求任何一个电视频道画面可以放大到全屏，同时监听此频道声音，支持5.1声道的监听监看。要求支持高清数字电视节目显示和监测，可以与标清节目同屏组合显示。要求对音频监测分为左、右、双声道，三种方式监测和监听。

支持集中显示故障节目画面，每一个窗口都可以定义为多节目轮巡方式显示，可以定义图片、模拟时钟、数字时钟显示，为用户定位信号故障提供便利。在没有故障节目时，按照用户预设的逻辑进行画面轮巡；当接收到报警信息时，软件按照设定的画面切换逻辑，将故障节目画面显示到对应的窗口上，同时在画面上叠加OSD字符、标题栏闪烁方式提示用户进行故障处理。最终实现重要节目固定窗口显示、普通节目轮巡显示、故障节目集中显示。

虚拟化支持业务拓展：基于集群式刀片服务器实现的虚拟化，将原有以单个服务器为工作单位的监测单元重新组合，实现自由跨越不同物理主机的业务设定和监测结果的自由组合展示。

强劲的解码能力：采用CPU与GPU运算相结合的技术，支持AVS+、H.264、MPEG-2、AVS 、H.265、MPEG-4的高标清视频解码；支持MP2、MP3、AC3、AAC、DRA的音频解码。每套系统可以并行处理多路MPEG-2高清节目或多路H.264高清节目。支持5.1声道伴音的解码、监听、彩色音量柱显示。对于立体声节目，支持左右声道分别监听。

一台多画面显示服务器最多可以处理72路视音频信号，将多路的视音频信号集中显示在多块等离子屏幕上（监测服务器最多支持同时4屏显示服务，具体显示模式可由用户自由选择）,所占据的空间小；而传统的电视墙要显示多个画面将占用很大空间。在空间相对紧张的电视转播车上进行监听、监看时，所有设备都采用标准的机架式结构的

每屏画面可任意组合，自定义显示布局如下图：

大屏显示效果图：

多画面系统参数配置：可对画面显示界面颜色、标题字体、显示方式、音柱显示模式，广播节目音柱声道等进行设置。

系统配置参数：

系统支持窗口画面轮播显示，最多每窗口支持多达9路信号同时轮播显示