电视机系统结构设计（精选12篇）
电视机系统结构设计 篇1
本系统根据以下指标进行设计: (1) HFC网络技术指标的分配:按照国家标准和行业标准规定将主要噪声和失真指标在前端、两级光纤链路和同轴电缆传输网之间进行合理的分配, 并留出1dB的余量。 (2) 光纤链路的常规设计:按照分光结构, 对光纤链路进行具体设计。要求:①确定光发射机功率;②确定分光比;③确定光缆段长和芯数;④估算光链路指标。 (3) 同轴电缆传输网常规设计 (含电缆供电设计) :按照广电网络“光缆化”要求对光节点下同轴电缆传输网进行具体设计。要求:①确定电缆传输线路结构;②确定电缆传输线路设备;③估算电缆传输线路指标;④估算楼幢放大器指标;⑤估算电缆传输网合成指标;⑥确定电缆传输网供电方式。 (4) 用户分配网常规设计:按照“正推法”和“倒推法”, 对用户分配放大器后的用户无源分配网进行具体设计。要求:①确定楼幢间分组分配结构;②确定楼幢内分支器组结构。 (5) 前端系统设计:根据有线电视系统建设要求和当代有线电视前端的组成原则, 设计一个前端系统。要求:①确定节目套数、频道配置;②做出前端系统设备选型;③技术指标计算。
1 HFC网络技术指标的分配
(1) 任务。
按照国家标准和行业标准规定, 参照HFC网络典型860MHz系统设计和指标分配规律, 具体对CNR、CTB、CSO三大指标在前端、光纤链路和同轴电缆传输网之间进行合理分配, 并留出1dB的余量。
(2) 具体设计。
CNR、CTB、CSO的指标分别为43dB、54dB、54dB, 留出1dB的余量后, 我们所用到的设计指标为44dB、55dB、55dB。
某经城乡的HFC系统, 用户少于10万户, 该城乡规模属于中型, 从经济方面考虑应选取合适的设备, 要达到所需要得技术指标, 由于城乡范围还是较大的, 所以我们选用光纤传输系统
前端:
C/N:44-10lg0.2=51 dB
C/CSO:55-15lg0.1=70 dB
C/CTB:55-20lg0.3=65 dB
干线:
C/N:44-10lg0.5=47 dB
C/CSO:55-15lg0.4=61 dB
C/CTB:55-20lg0.4=63 dB
分配网:
C/N:44-10lg0.1=54 dB
/CSO:55-15lg0.5=60 dB
C/CTB:55-20lg0.5=61 dB
2 前端系统设计
(1) 任务。
传输节目套数为30套模拟电视, 36套数字电视节目。
(2) 要求。
①确定节目源;②频道配置;③设备选型。功分器型号:4818A八功分器;卫星接收机型号:CDVB5100CI;调制器:MW-MOD-9835捷变频邻频调制器。
3 HFC光纤链路的常规设计
(1) 任务。
根据某城乡的有线电视HFC网络光纤链路分布, 确定光节点位置 (大于20各光节点, 最长链路约为10km。)
(2) 要求。
按照分光结构, 对光纤链路进行具体设计, 保证链路传输质量符合设计要求。①确定光纤干线拓扑结构。画出四个片区光缆干线的结构示意图;确定各段光缆的段长和芯数。②确定四台光发射机。选择光工作波长;计算光纤损耗和各点光功率;计算光分路器的分光比;计算光发射机的功率;选择光发射机的型号, 列出主要参数。③确定台光接受机。设定光接受机的平均接收光功率;选择光接收机的型号, 列出主要参数。④确定设计光链路性能。详细写出光链路指标估算的具体过程;判定设计光链路的主要性能。
光纤链路损耗:公式αL×余量
光发电平:αL+1-接收端电平
光发功率:10lg (P/PO) , 其中PO取1mw
光节点的功率和为23.19mw, 我们可以选择4台光发射机。
YST-8600/YST-7500系列光发射机
YSNI-8235A/ YSNI-7235A室内型光接收机
利用公式算得分光比K=Pn/ (P总)
在实际工作过程中接收端电平并不是固定的2dB, 光发射机的发射功率为8mw, 转换为电平为9dbm, 所以到了接收端的电平为Pj=9+10lg (分光比) -光链路损耗-1=8+10lg (分光比) -光链路损耗。
4 用户分配网常规设计
(1) 要求。
按照选定单体楼房结构设计出用户同轴电缆分配网标准模板。确定设计要素:①选择单体楼房结构, 并按照实际情况设定层高, 连接电缆长度等;②设定系统输出口电平和楼内的具体分配形式;③选择连接电缆。
确定楼幢内分支器组结构:①选择一种较为合理的分配结构, 确定分支器和分配器型号, 列出其相关参数;②按照“正推法”和“倒推法”, 反复计算并确定分配方式。
(2) 具体设计。
假设楼的宽度为8m, 楼层高度为3m, 选用光缆型号为75-5, 在5楼用户接收到的电平为70dB, 在5楼选择的分支器型号为210, 则分支器的输出电平即为70dB, 输入电平为70+8×0.23+10=81.8dB。
4楼到5楼的电缆损耗为0.23×6=1.4dB, 在4楼选择的分支器型号为214, 则分支器的输出电平为81.8+1.4=83.2dB, 输入电平为83.2+2.2=85.4dB。
4楼用户接收到的电平为85.4-8×0.23-14=69.6dB, 3楼到4楼的电缆损耗为0.23×3=0.7dB, 在3楼选择的分支器型号为216, 则分支器的输出电平为85.4+0.7=86.1dB, 输入电平为86.1+1.5=87.6dB。
3楼用户接收到的电平为87.6-8×0.23-16=69.8dB, 2楼到3楼的电缆损耗为0.23×3=0.7dB, 在2楼选择的分支器型号为218, 则分支器的输出电平为87.6+0.7=88.3dB, 输入电平为88.3+1.5=89.8dB。
3楼用户接收到的电平为89.8-8×0.23-18=70dB, SYKV-75-5电缆每100米衰减为23 dB, 二分配的插入损耗为4.5 dB, 二分配输入的电平为89.8+4.5=94.3 dB。
参考文献
[1]张会生, 栾华东.有线电视工程设计与新技术应用[J].科学出版社, 2006.
[2]方德葵.有线电视网络与传输技术[M].北京:中国广播电视出版社, 2005.
[3]迟长春, 黄民德, 陈冰.有线电视系统工程设计[M].天津:天津大学出版社, 2009.
电视机系统结构设计 篇2
，广电网络整合加速推进，全国各地广电网络已经完成和正在进行“一省一网”整合工作的省级广电网络公司已超过2/3。江西广电网络于将省干线光缆网连通全省所有县级以上有线电视前端机房，于实现全省有线电视网络的整合，并于完成了全省有线电视数字化整转平台建设。由于整转初期江西广电网络省干线传输系统资源有限，前端建设时采用了以传统技术为主的方式设计节目平台。随着近年省干线传输系统的扩容，以及数字电视技术和各项业务的不断发展，原有系统已不能满足需要。为此，江西广电网络于对全省有线数字电视系统进行了IP化改造。该文将对此方案进行详细介绍。
1总体规划
1.1原有系统情况介绍
为了发挥全省广电网络整合的优势，江西广电网络在数字电视平台设计时采用了统一建设的方案，在省中心机房建设了一个全省数字电视总前端，大部分电视节目和增值业务总前端统一接收、编码、复用加扰后，通过干线传输网送到全省各级分公司有线电视网。在各市县分公司建立分前端，将通过网络远程加扰本地电视节目、增值业务和接收下来的总前端信号一同送入本地有线电视网络。在我省节目平台技术选型中，核心复用加扰设备选择了具备IP交换能力的大容量平台化产品：汤姆逊NetProcessor9040。但由于我省干线传输条件的限制，无法实现全IP化方案，节目平台总前端仍按8-10套标清一个节目流输出ASI信号，并通过适配器将ASI适配成DS3后通过省干线SDH网络向全省传输的方案。系统组成如图1所示。
1.2数字电视IP化的优势
数字电视平台IP化减少了运行成本：IP化后系统结构简单节省了设备，干线传输中使用了大颗粒传输类型传输业务节约了板卡，在接收调制方面IPQAM成本也只有普通QAM的1/10。数字电视平台IP化后另外一个显著的好处就是节目的调度方便：IP化后电视节目都将汇聚到核心交换机，需要任何电视节目只需在核心交换机进行调度即可，方便简捷。数字电视平台IP化后扩容方便：只要传送的业务的GE通道数据没达到通道速率就可以直接添加业务，不需要增加其他设备。数字电视平台IP化在广电行业中已经逐步推广普及，全IP架构代替传统ASI架构已经成为了趋势。
1.3总体方案
经过对现有数字电视技术、IP技术的钻研，本着节约成本，保证原有数字电视系统不动的情况下，我省数字电视IP化方案决定只对系统最终输出的ASI流进行IP化，这样规划既可以节省大量建设成本，又可以将原系统传输的ASI流电视节目与改造后的IP流电视节目互为备份提高安全播出系数，结构示意图如图2。该方案属于传统与IP化混合播出，不是完全的IP化，它接收、编码、复用都是传统构架，传输、调制部分才进行了IP化。该方案保留了传统系统的稳定性，又兼顾了IP化的优势，但是在电视节目调度的灵活性上做了牺牲。我省标清平台和高清平台搭建时间不同，所以具体IP化的方案也有差异。标清平台由于搭建时间较早，复用加扰器没有集成IP模块无法直接输出IP流，需要通过设备将ASI节目流IP化；而高清平台搭建时间较晚，复用加扰器集成了IP模块，设备能直接输出IP流到交换机进行汇聚。我省数字电视平台前端设备为了保证安全播出全部为1+1热备份，此次方案采购的设备也全部1+1备份。省中心机房前端转IP使用思科平台设备DCM，核心交换机是思科4948千兆交换机。标清IP流在DCM生成，原数字电视平台中经过主、备切换选择过的标清ASI流分两路输入主、备思科DCM，DCM将ASI流IP化后输出最终标清IP流（239.x.x.a）。高清IP流先在复用加扰器生成，高清平台主、备复用加扰器组产生高清IP流后分别送到主、备思科4948，汇聚后的高清流再通过思科4948送到DCM，由于主备思科4948进行了数据备份，任何一台DCM将接收到的主、备两路原始高清IP节目流（232.0.y.b），DCM进行分析并选择无故障的一路IP节目流重新生产组播地址并输出，产生最终的高清IP流（239.x.x.b）。无论是标清还是高清电视节目的最终IP流（239.x.x.c）都是由DCM产成的，为了方便调度，IP流又由DCM返回了思科4948交换机，再由4948的光口送到波分系统，经省干线传输网送到各市、县分公司前端，各市、县分公司前端经数码IPQAM接收后送到本地有线电视网。方案具体设备结构如图3。该方案主备设备完全分开，必要时还能通过主、备思科4948之间的连接线将主、备复用加扰器的输出IP流同时调度到两台思科DCM，极大的保障了安全播出。
2总前端节目平台组网方案
2.1前端设备
前端最重要的设备是核心交换机4948，所有的设备都是经过这里进行转发和汇聚的。我省前端每台思科4948输出了2个GE信号到波分系统，分别是标清和高清IP流，由于我省IP化使用是组播方式进行IP流的传播，所以思科4948只是做为一个节目传输的通道在使用，为了保证2个GE通道信号的正常就必须对2个GE端口进行设置，如图4设置。“ippimsparse-mode”显示该交换机启用了组播协议，组播协议是密集模式，这是组播传播的先决条件；“ipaccess-groupacl_denyin”显示该端口拒绝接收数据，由于我省本期建设的为广播式IP系统，所以避免下游数据上来启用了该命令行；“ipigmpstatic-group”这是静态IP组播表，只有在该组播表里的组播地址才能被传播出去。Igmp协议version3才能使用该功能。这样配置保证了只有列表中的IP流才会被传播出去，不会因为下游某台IPQAM标清和高清GE端口接反了或者IPQAM配置有误，造成数据流溢出，使得全省IPQAM都无法正常接收IP流，从而造成安全播出事故。
2.2前端规划
前端最重要的是组播地址的规划，在IP化建设前必须详细规划好每一处的组播地址和设备地址。我省IP化系统搭建之初高清复用加扰器输出的原始IP流组播地址与DCM产生的最终IP流组播地址规划的一样（均为239，x.x.b），结果在测试过程中发现下游各分公司前端IPQAM接收到的高清IP流通道的数据是正常流数据的2倍，但是节目正常，检查发现思科4948端口的流量也是正常流量的2倍。经过大量排查后发现，由于高清复用加扰器生成的原始IP流和DCM的生成的最终IP流组播地址相同，而整条链路相对于组播流来说只是一个通道，下游分公司前端IPQAM抓取组播流时，只根据组播地址来取节目，所以两个组播地址相同的组播流都通过了思科4948的光口输出到了下游的IPQAM中，所以IP流中的数据量是正常的2备，IPQAM在调制电视节目时又随机收取了一个组播流，由于2个组播流节目一样，所以电视节目的接收是正常的，但是如果2个组播流节目不同，就会造成接收的节目混乱。由于该事件的发生，我省将高清复用加扰器输出的IP流组播地址进行了更改，并且在同一个系统中即使IP流不互联也不再使用相同的组播地址，避免该类事件的再度发生。思科4948也能通过协议控制端口选择某个源来的组播流，避免该类事件的.产生，如图5。该端口访问列表表示该端口只能输出从网络地址172.30.z.13和172.30.z.17的复用加扰器来的组播流，避免了其他端口过来的相同组播地址的IP流从该端口出去，虽然该方法也能避免相同组播地址同时传播的问题，但是本着设备配置越简单越好的原则，我省此次建设没有使用该方法，而是选择使用了不同的组播地址。
3干线网传输方案
我省干线网为华为80G波分系统，拓扑采用环状结构，省一干传输拓扑图（如图6）。我省部分市分公司建设了省二干传输网，其传输拓扑图与省一干基本相似；还有部分市级分前端采用有线电视光机直接将数字电视信号送到所辖县级分前端，其传输方式就更简单。我省IP流传输使用的是广播式GE，由省中心机房通过省一干波分系统广播到各个市级分公司，部分市级分公司又通过省二干波分系统广播到所辖县级分公司。
3.1业务保护机制
首先，我省干线传输中光纤采用的双发选收机制，每2个站点间都有主、备两对纤，极大的避免了光路中断的可能性。其次，在业务配置上采用双发选收的保护机制，保证传输的安全。例如：上饶要接收数字电视IP流，首先，省中心机房通过九江和抚州两个方向分别将两路GE信号送到了上饶两个方向来的线路板上了，上饶的业务板通过预先设置好的选收机制将其中一路作为主用信号，另外一路作为备用信号，在一个光路中断或板卡故障的情况下，保证能从另外一个方向接收到GE信号。
3.2发送和接收方面
省前端的主、备思科4948发出的4个光信号，在省中心机房分别送到的机房波分系统的4块业务板，由于省一干波分系统建设比较早市级分公司只当时只配备了2块业务板，省中心机房下来的4个GE业务分别两两通过这2块业务板接收下来；省二干波分系统数字电视系统GE信号的发送和接收都是分摊在4块业务板上的，这样规划避免了由于板卡故障造成GE信号中断的情况。
4市县级分前端节目平台组网方案
在接收入网的方面，我省当时有2种方案，数码视讯IPQAM的集成度较高，一块射频卡就能输出48个不邻频的频点，而且光接收口具有主、备切换的功能，方案一，各分公司只采购一台IPQAM将主、备信号同时输入该IPQAM，通过IPQAM来进行主、备切换选择GE信号；方案二：使用主、备IPQAM分别接收主、备GE信号，主、备IPQAM输出主、备射频信号后，再由射频切换器切换选择射频信号送入本地HFC网。方案一在播出的安全性上有缺陷：由于没有备分设备，如果IPQAM出现故障不能工作，整个电视节目信号都会中断；同时IPQAM主、备切换机制简单，只检测主、备光输入口没有IP信号输入，如果没有才进行切换，不检测具体的流数据，如果只是某一个组播流没有了信号不会发生切换。当然该方案优点也明显，建设成本较低。方案二在安全性上比方案一更有保障，但是由于我省分公司数量较多建设成本比方案一增加了不少。经过综合考虑和比较，本着“不间断、高质量、既经济、又安全”的方针，我省选择了第二种方案，使用该方案也利于后期电视节目扩容。
5结语
有线电视用户管理系统设计与实现 篇3
关键词:有线电视;用户管理
中图分类号:TN943.6文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2010) 09-0000-01
Cable Design and Implementation of User Management System
Huang Hanying
(Fengshun County, Guangdong Province, radio and television,Meizhou514300,China)
Abstract:This article discusses management system with cable TV subscribers a basic framework and main features. For the cable operators to provide users with thorough and satisfactory service at the same time reduce the burden of daily maintenance.
Keywords:Cable;User management
一、引言
随着网络技术的发展,数字视频技术数字化的进程明显加快,我国有线电视网络也逐渐开始由模拟信号向数字信号过渡,与传统模拟电视相比,数字电视能提供更多、更精彩、个性化的互动电视节目,能对用户有效控制。数字电视系统不仅技术复杂,而且管理上也比模拟系统增加了很大难度。如何实施行有效的管理,为用户提供更加周到和满意的服务,是数字电视商业运营的所面临的问题。
因此,開发一套适合有线电视台使用的用户信息管理不仅可以大大减少有线电视用日常管理工作量,而且能实现跟踪用户,了解用户。正是在这样的背景下,本文详细讨论有线电视用户管理系统的设计与实现。
二、总体设计
系统设计将有线电视用户管理思路及业务管理流程,系统设计的功能结构如图1所示。
图1 用户管理系统功能结构图
(一)收费管理
计费管理是系统的核心模块。
1.包括收视维护费和改名过户费,是长期存在的业务。
2.包括单用户收费,主要完成有线电视用户的收视维护费、恢复使用费收取等操作。
3.包括入网费、收视维护费等可能发生的退款业务。
4.费用查询。可查询历史费用。
5.打印汇总。可打印用户的费用清单。
(二)个人设置
所有的用户包括操作员,管理员等维护其用户的信息,包括修改用户密码等。
(三)用户与权限管理
可创建用户、用户组。为用户、用户组分配权限。系统有二种用户:管理员和操作员。除外,还可以对用户信息进行录入。
(四)系统设置
可备数数据库,可进行日志审计,以及系统得以运行的一些参数设定。除此之外,为能把信息及时推送到用户,系统用一个短信管理模块,通过该模块可向用户实时推送信息。
三、系统架构
为实现易于扩展、维护和重用的要求,从而提高开发效率。系统采用三层架构。即表示层、业务逻辑层和数据访问层
(一)表示层
表示层并不实现业务逻辑。该层主要负责以什么样的形式把数据显示给用户看。
(二)业务逻辑层
业务逻辑层负责业务逻辑部分的任务,主要处理表示层传递过来的用户响应,并将结果返回给表示层。
(三)数据库访问层
在本系统中抽象了一个用于数据库操作的数据访问对象,提供了包括数据库链接,事务处理包括在内的各种操作,使得每种操作都不局限于某个特定的业务,所有对数据库操作都在这一层实现。该层为上一层即业务逻辑层提供了数据支持。
系统界面
系统界面图如图2所示
图2 系统界面图
四、结束语
本文讨论了有线电视用户管理系统的设计,并着重讨论了系统的主要功能。最后给出系统的设计思路以及实现后系统的界面结构图。
参考文献:
[1]张学斌.有线电视网络管理与运营[M].北京:电子工业出版社,2001
智能电视的系统设计方案 篇4
关键词：智能电视,微处理器,单芯片,双芯片,MIPS双核,ARM双核
0 引言
在生气勃勃、飞速发展的电视产品领域,智能电视的出现被誉为是彩色电视机出现以来的最大革命。在2011年初的CES展上,全球彩电巨头们纷纷聚焦在智能电视产品上。智能电视的高调亮相彰显了彩电行业的未来主流,智能电视相对原传统电视已不再是单一的收视电子产品,而是在搭载开放性操作系统的基础上,融入高科技人机互动技术,把电视机变为集多功能于一身的智能电子产品。目前,针对智能电视的系统解决方案可分为两种:一种是单芯片方案,即1个芯片里集成了高速CPU、网络控制模块、传统的电视接口模块(如VGA,YPbPr,HDMI等),通过1个芯片再辅以一些简易的外围电路就可实现智能电视硬件系统电路的搭建;另一种是双芯片方案,即1个CPU Processor芯片加上一个传统的电视芯片,两芯片之间建立起通信通道并辅以外围简易的电路来实现智能电视硬件系统电路。
1 智能电视的关键特征
智能电视是指在原有传统电视的功能基础上再加上全开放式平台,且搭载了操作系统并可以由用户自行安装和卸载应用软件、游戏等第三方服务商提供的程序,这些程序可以不断对整机电视的功能进行扩充,并可以通过网线、无线网络来实现网上冲浪娱乐等服务。智能电视的核心就在于3个智能化,即智能化操作系统平台、智能化应用商店以及智能化交互。所以现阶段的智能电视除原有传统电视功能特征外,还需具备以下4个新的关健特征:1) 具备宽带互联网接入能力和网络通信功能。2) 自然的人机交互方式,如语音控制、色彩识别控制、手势控制等,让电视能够通过最简单的方式来最快反馈使用者下达的指令。3) 必须支持强大的多媒体功能,可以接收并回放从互联网获得的各种影像、音乐等数据流,让更多的智能服务成为可能。4) 可以下载并执行各种专门开发包括游戏等相关的应用程序。支持开放的应用程序商店,允许第三方可以自由开发,通过应用程序商店实现电视功能的可扩展性,同时可以尝试实现新的商业模式,搭建智能的应用程序生态链。5) 创新的用户界面,全新的用户体验。
2 智能电视的系统设计
2.1 智能电视的单芯片方案系统
目前,实现智能电视功能的单芯片方案,已开放给电视厂商进行产品开发,比较有代表性的主要有Trident公司的SX5芯片和SiS公司的SiS681芯片。智能电视单芯片方案的一般功能框图如图1所示。
智能电视的单芯片集成了CPU Processor和传统电视处理的两大模块。其中传统电视处理模块经过这些年的发展,各个厂家间的主要技术参数如音视频的编解码能力、信号画质的处理等基本已相差无几。而CPU Processor部分,不同厂商间的参数差别较大。
目前,在智能电视芯片上集成的CPU主流厂家有两个,MIPS和ARM。如Trident公司的SX5和SiS公司的SiS681芯片,其内部集成的CPU Processor都是基于MIPS双核来搭建的。其中,SX5内置的处理器最快速度为700 MHz,双核;SiS681内置的处理器最快速度为576 MHz,双核。而另外一些电视芯片厂商如MTK,Panasonic等,也正在或准备推出智能电视单芯片方案,其芯片里集成的CPU Processor是基于ARM系统来搭建的。就目前阶段,采用单芯片系统方案来进行智能电视设计开发主要有如下特点和应用状态:
1) 由于采用单芯片设计,其外围电路相对双芯片方案较简单,比较低的PCB空间占用和芯片本身的高集成度决定整个系统方案的成本相对双芯片方案更低。
2) 大多数的单芯片设计方案,芯片厂商已在底层对CPU Processor和传统电视处理模块间做了有效整合,已把原传统电视功能做成整机操作系统里的一个应用程序。通过该设计思想设计的智能电视一开机即进入整机的操作系统,客户将根据自己的应用需要在整机操作系统下可同时或单独启动传统电视功能和其他系统下的应用程序。整个系统的功能构架如图2所示。
3) 目前大多数的单芯片方案集成的微处理器处理速度都不够快,在已向客户开放的单芯片方案里,Trident的双核700 MHz已算是最快的。虽然包括Trident等其他的部分电视芯片厂商已在单芯片方案里集成了基于MIPS双核速度可达1 GHz以上的CPU或ARM双核A9,但它们的芯片暂时并未完全向电视厂商开放。基于此,现阶段采取单芯片方案设计的智能电视将因为处理器处理速度的原因,整机产品在网络应用或其他多媒体娱乐应用程序上的表现较差,即在智能应用方面表现得不够智能。
4) 单芯片的智能电视方案虽然很多厂商都在开发,但由于目前单芯片上所集成的处理器性能较差,厂商们都不敢贸然在市场推出单芯片方案的智能电视。很多厂商在现阶段更多的是进行智能电视单芯片方案开发的经验积累和技术培养。从技术不断发展的方向来看,后续的电视芯片厂商们必然会推出具有更佳性能的处理器单芯片智能电视方案,到时整机厂商们将依据现阶段已掌握的开发技术更快地导入产品设计并快速向市场推出其相关产品。
2.2 智能电视的双芯片方案系统
为提高智能电视产品的性能,提升用户在智能方面应用体验,目前有很多电视厂商采用双芯片方案来设计自己的智能电视产品。目前市场上性能较优并适合智能电视应用的微处理器芯片主要有Amlogic的AML8726-M、三星的Orion芯片和Qualcomm的AQ8060芯片,它们的内核结构是基于ARM单核或双核A9来搭建的。双芯片方案的硬件系统连接示意框图如图3所示。
在智能电视的双芯片解决方案里,传统电视的接口部分仍然由电视SoC芯片来处理,而智能操作系统、网络和其他应用程序的应用则是通过微处理器来完成。经微处理器操作完成的信号通过HDMI传送至电视芯片,两芯片之间通过UART或I2C等通信协议来进行通信。相对单芯片方案,智能电视的双芯片解决方案有以下特点和应用状态:
1) 外围电路相对单芯片方案较复杂,PCB占用空间大,同时由于双芯片双系统导致部分软硬件资源的浪费,因此双芯片方案的成本比较高。
2) 由于采用双芯片设计方案,两芯片间还需建立起通信通道,相对单芯片方案的整机产品来说,在系统复杂性增大的同时稳定性方面也会下降。
3) 采用双芯片方案的智能电视产品会设置两个相对独立的操作系统,其中一个是为传统电视功能服务的电视操作系统,另一个是为智能相关功能服务的平台操作系统。两系统间只是通过UART或I2C等通信协议建立起简单的通信通道。针对用户操作来说,智能电视开机先进入传统电视功能系统,只是启用传统电视功能时,才开启电视系统;如需启用智能功能,则需同时打开相应的HDMI输入通道并开启智能操作系统。系统的功能构架如图4所示。由于存在双系统,对客户来说,当在使用传统电视功能和智能功能时将有两个不同的用户选单,即使厂家会想办法尽量将两个用户选单的风格设计一致,但仍然会有一些差别。智能电视双芯片方案的功能构架图如图4所示。
4) 由于采用双芯片设计方案,CPU Processor的芯片可根据目标市场的不同而灵活选用,使得智能电视产品在网络应用或其他应用程序中更易满足目标消费者的需求。同时,由于是双芯片双系统,厂家在开发该智能产品时可选择在已成熟的传统电视平台上加载开发智能功能,将大大缩短整机产品的开发周期,有利于产品快速推向市场。
5) 目前市场上的智能电视产品几乎都是采用双芯片系统方案来设计的。并且由于与双芯片方案相当或智能性更高的单芯片方案成熟推出还需一段时间,预计至少在未来的一年时间里,市场上智能电视产品的设计方案仍然会以双芯片系统设计方案为主流。
3 小结
电视机系统结构设计 篇5
标
准 方 案
XX工程公司 年月日
1.概述
共用天线电视系统是建筑弱电系统中应用最普遍的系统。共用天线电视系统国际上称“Community Antenna Television”，缩写为CATV系统。
CATV系统是四十年代出现的一种电视接收系统，它是多台电视接收机共用一套天线的设备。公共天线将接收来的电视信号先经过适当处理(如：放大、混合、频道变换等)，然后由专用部件将信号合理地分配给各电视接收机。由于系统各部件之间采用了大量的同轴电缆作为信号传输线，因而CATV系统又叫电缆电视系统，也就是目前城市正在发展的有线电视。
由于通信技术的迅速发展，CATV系统不但能接收电视塔发射的电视节目，还可能通过卫星地面站接收卫星传播的电视节目。有了CATV系统，电视图像就不会因高山或高层建筑的遮挡或反射，出现重影或雪花干扰。人们不但可以看好电视节目，还可以利用这套设备来自己播放节目(如电视教学)以及从事传真通讯和各种信息的传递工作。由于电视接收机的普及和高层建筑的增多，CATV系统已成为人们生活中不可缺少的服务设施。
2.有关设计标准
规划和设计应该依照国家现行有关标准规范，技术参数应优于标准规定值。GB6510-86： 《30MHz-1GHz 声音和电视信号的电缆分配系统》； GBJ ： 《民用建筑电缆电视系统工程技术规范》； GY106-92 ： 《有线电视广播糸统技术规范》；
广播电影电视部文件：《关于有线电视现阶段网络技术体制的意见》(修订稿)；
3.卫星电视设计规划及技术要求 1）网络技术水准
卫星电视设计应以国家标准规定的指标为依据，目前宜采用750MHz或860MHz邻频传输技术，前端、放大器和信号分配设备选用国内外先进技术水准的产品，使整个系统工程在今后五年至十年内，根据社会发展的需要，有充分发展的余地。
2）节目容量 电视节目容量
按照860MHz邻频传输规划，系统可容纳90多个正向电视频道，其中包括四十多个增补频道。
数据通讯容量
考虑未耒交互式数字业务的发展，应为其预留了足够的上行通道，以满足将来数据业务的发展。
广播节目容量
按照邻频传输规划，88MHz—108MHz为调频广播，系统可容纳16路数字立体声和50路调频广播。
3）对邻频前端的主要技术要求有：
邻频抑制：为防止上下邻频载波干扰及中频干扰，要求带外抑制达到45db。寄生输出抑制：为防止频道寄生产物的干扰寄生输出抑制应达到60db以上。载频稳定性：邻频系统各频道的载频总偏差应大于20KHz，本频道图像伴音载波间距误差不大于10KHz。
相邻频道间电平差：不大于1db。
各频道电平差：要求相距9个频道间的载波电平差不大于2db。A/V功率比： 应达到-17 db，而且在-10~-20 db间可调。通带特性：要求-0.75MHz~+6MHz内幅度变化不大于±1db。
由于技术和器件的进步，把前端各个部件做成具有邻频传输性能的设备已经实现。采用邻频前端，可以在有限的频带范围内传输更多的频道，例如一个300MHz系统，如果用上增补频道可以传输28个频道，而初期的隔频前端最多只能传输14个频道的电视节目。不少国内的早期安装共用天线系统为了扩充不断增加的电视频道，需要逐步更换设备，改造成邻频前端。
1.系统设计
卫星电视按独立前端系统设计，全系统包括前端、干线和分配网络，其核心在前端。1）系统指标分配 模拟信号
（1）依照国家标准，将整个系统总体指标分配给前端、干线、和分配网络，其参数如下：
总体 前端 干线 分配网络 C/N(db)44 46 48.2 50 CM(db)47 51.4 54.9 CTB(db)55 58.4 61.9 IM(db)57 61.4 64.9（2）相邻频道电平差： 小于2db（3）用户终端电平： 65—75db（4）微分增益DG ： 取决干前端调制器（5）微分相位DP ： 取决于前端调制器
数字信号
为防止数字信号对模拟信号的干扰，要求数字信号电平低于模拟信号电平15db。2）前端设计
（1）邻频前端的主要组成部分是： 卫星信号功分器
由卫星天线的高频头（LNB）送来的950~1750MHz信号。它包含有多个频道的电视节目（水平极化共6套节目），可提供多个卫星接收机选取所需节目。他们之间必须插入有源或无源功分器。将LNB送来的信号功率均匀的分配给众多卫星接收机。这样一来，可以使多台卫星接收机共用一套天线和高频头，不但节约大量投资，也节省了天线占用的场地。
功分器可分为无源功分器和有源功分器两类。无源功分器具有一定损耗，分支愈多，损耗愈大。有源功分器内置宽带放大器，可以补偿馈线及分支的损耗，给卫星接收机提供更大的信号电平。有源功分器的主要技术参数有：
（1）输入频率范围 950~1750MHz（2）增益 ＞4db（3）输出路数 2×8路（4）输入驻波比 ＜2
卫星电视接收机
卫星电视接收机式接收卫星电视必不可少的设备，它的主要功能是将来自高频头的高频信号中选取一套电视节目，经放大并解调出音/视频信号。卫星接收机有以下常用的指标。
1.静态门限电平载噪比C/N一般为6~8db，优质可≤4db。
2.音频输出去加重 由50μs，75μs，J17及PANDA-1系统。伴音副载频一般在5~8.5MHz可调，优质者具有9个预置立体声和16个预置单声道频率可选。
3.伴音中频宽带可选择 150MHz或280MHz，有的卫星接收机还有450MHz。4.用户可以设定并记忆的频道数量一般为100个，多的可达225个。
5.如欲转播数字声音广播信号，则需有基带输出接口，以便接至NICAM728数字声广播接收机。
6.高档接收机应具有N/P双制式独立线路选择，N制式带宽为4.5MHz，P制式带宽为6MHz。
邻频调制器
邻频调制器是将视频信号及音频信号变换成射频信号的设备。电视调制其基本可分为直接调制和中频调制两类。中频调制是将视频信号和音频信号调制在图像中频38MHz，伴音中频31.5MHz的电视中频上，然后用上变频器变成VHF或UHF频段任一所需频道的电视信号。或者采用了声表面波滤波器，可有效的抑制杂波干扰，是用于较高要求的较大型有线电视前端。而中小型系统则以用直接调制方式的调制器为宜。衡量一个邻频调制器的性能，需注意以下主要技术参数，例如：
1.视频信号调制度 ≥80±7.5%
2.视频带内平坦独
≤3db(5MHz内)3.微分增益
≤8% 4.微分相位
≤8度
5.视频信噪比
S/N≥45db 6.频率准确度
VHF≤5KHz~20KHz
UHF≤10KHz~50KHz
7.频率总偏差
VHF≤20KHz~75KHz
UHF≤100KHz~500KHz
8.图像载波输出电平
≥113dbμV
9.图像/伴音功率比
10~20db连续可调 10.带外寄生输出抑制
≥60db 11.图像伴音载频间距
6500±10KHz 12.伴音：带内平坦独
(80Hz~10KHz)±2db 失真度 ≤2%
音频信噪比
≥50db 最大偏差
±50KHz 预加重
50μs 电视信号解调器
对于本地开路电视信号，通常采用电视信号解调器将它接收并解调成音/视频信号，然后通过调制器把A/V信号调制到指定频道上，并送到混合器和干线传输系统。
解调器的主要性能指标有： 1.输入频率范围 47~860MHz 2.输入电平范围 60~90dbμV 3.视频输出范围 1V（75Ω）4.微分增益 ≤8% 5.微分相位 ≤8度 6.色亮时延差 ≤±60ns
7.音频输出电平1V（600Ω不平衡）混合器
将多个输入端的信号混合后馈送到一个输出口的装置称为混合器。混合器在有线电视系统也将开通视。混合后用一根同轴电缆传输，以达到多路复用的目的。混合器具有滤除杂波干扰的作用，和一定的抗干扰能力。
混合器主要电参数有：（1）工作频率范围 48~550MHz（2）插入损耗 表示混合器输入功率与输出功率之比（3）输入端之间的相互隔离度 一般要大于20~40db（4）带外衰减 一般要大于20db，带内平坦度要求±1db
（5）反射损耗 反映混合器输入和输出阻抗的程度，一般混合器反射损耗≥10~15db（6）输入口 有8路、12路、16路等（7）输出电平一般为110~120dbμV（8）邻频混合器有的为有源部件，输出级采用多级放大器，可提供15~37db的增益。
（2）卫星天线的选取(为节省篇幅，仅举1例)抛物面卫星天线的选择，取决于卫星信号的强弱。亚卫3S的主要参数如下： ①轨道位置 105.5°E
②C频段行波管放大器功率 55W ③最大有效全向辐射功率(EIRP)41dbW ④Ku频段行波管放大器功率 140W ⑤最大有效全向辐射功率(EIRP)54dbW
根据前端载噪比指标(C/N=46db)，计算天线所需的增益G，用G求天线口径。
G=C/N-EIRP+10lg(Tα+Tο)+14.8 =46-41+10lg53+14.8 =37.04(db)
Tα：天线噪声温度，取28K Tο：高频头噪声温度，25K 将G换算成倍数： G=103.704=5058倍 求天线口径D：
D=λ/π(√G/η)=0.0759/3.14(√5058/0.65 =0.024×88。21 =2.12(米)选大于2.2米天线，图像质量达到4级以上(最高5级)。因此我国城乡许多家庭使用1.2—2米天线收看，图像质量都很满意。
前端结构设计
前端主要任务是接收卫视信号、开路广播电视信号和自办节目，同时将这些节目进行放大、处理、调制和频率变换，经电平调整后混合在一起，传输到干线。
3)干线设计 4＝分配网络设计
主要技术指标
(1)载噪比 C/N ≥50db(2)交扰调制 CM ≥54.9db(3)三次互调比CTB ≥61.9db(4)用户电平64±4db
网络设计要求
(1)要符合国家标准《民用建筑电缆电视系统工程技术规范》。(2)网络结构采用分支分配方式，终端用户盒采用双孔豪华型。(3)分配放大器分布在楼内。
(4)分配放大器输出信号电平设计为倾斜方式，以保证用户信号电平的均匀性，倾斜量为6db。
参数计算
放大器的输入电平
网络的载噪比(C/N)取决干放大器的输入电平。设计选用德国WISI双向放大器VX36，其带宽为860MHZ。
5＝用户终端盒
用户终端盒安放在需要设置电视机的房间墙壁上。用户盒阻抗为75Ω，采用嵌墙式安装。
5.工程施工
百年大计，质量笫一。工程施工配备精干队伍，按照我司质量保障体系，认真负责，精益求精，严格按《民用建筑电缆电视系统工程技术规范》施工，确保工程高质量。
本工程前端施工要格外精心。卫星天线基础要保证水平，卫星天线组装要保证精度。机房设备安装要一丝不苟，严格按设计施工，按规程操作。
本工程干线、支于线沿弱电竖井敷设，固定牢靠；分配网络电缆走预埋金属管内。供电与接地前端机房应采用独立供电回路，配稳压净化电源。干线放大器由机房集中供电，分配放大器在楼内就近取电源，供电点必须稳定可靠。
1＝卫星天线的安装要求
（1）北半球地区天线指向若以正南为基准，要求转向正负80度、仰角与天线的夹角大于等于5度范围内无高山、房屋、树木、铁塔等障碍物。若只是专门接收某一颗星，那么在天线收视前方无遮挡即可。
（2）选择站址时应尽可能避开风口，防止天线在风力荷载作用下损坏或颠覆。（3）站址应尽量避免电磁场的干扰。C波段是与地面微波公用的频率，注意防微波中继干扰，建站前应作电磁干扰测试。
（4）站址的地址条件要求良好，避免日后发生沉陷而导致天线指向错误。有条件的最好设置天线基础。
2＝天线避雷
防雷接地电阻应小于4欧姆。
天线安装在地面基础上而附近恰好有带防雷系统的建筑物，且天线处于建筑物避雷针的保护范围之内时，接收天线可不在设置避雷针。
天线安装在空旷地区的地面时，可以在主反射面的上沿及副反射面的顶端各装一避雷针，避雷针的高度应使它的保护范围覆盖整个反射面。
防雷接地和系统接地严格分开，系统设备如放大器、分支器不能随便接地。
3）验收
电视机系统结构设计 篇6
关键词：中小型电视台;媒体资产;系统设计
中图分类号：TN948.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）26-0073-03
1 概 述
随着信息技术和存储技术的不断发展，在电视台数字化进程加快增长的今天，媒体资产作为媒体企业的无形资产，其经济价值已经越来越被媒体行业认同与肯定。一方面电视台越来越重视“媒体资产管理系统”的建设;
另一方面媒体信息和内容的炸性增长，广电媒体IT系统的建设和管理成本增加，管理复杂度也越来越高，新的媒体管理技术成为人们关注的又一焦点。目前，国内大多中小型电视台主要采用人工方式对媒体资料进行管理，效率比较低，操作也不方便，而解决这一问题的最佳途径是建立现代的媒体资产管理系统，它的实施将会推动广电单位的全面媒体资产管理，开发媒体资产管理系统对于电视台的发展具有重要的意义。
2 系统需求分析
在系统开始设计之前首先需要确定系统开发的目的和要求，即媒体资产管理系统的需求分析阶段。这一阶段主要通过系统开发人员和系统用户之间的沟通交流，使开发人员明白系统的业务流程，对系统实现的目标最终达成一致认识。
2.1 系统的业务流程
媒体资产管理系统的操作过程应该简单、方便，用户使用起来比较容易上手，一般而言，该系统的业务流程为：用户或者管理员登录媒资系统以后，用户针对系统执行检索或者借阅命令，得到显示反馈，表示一条指令的完成;管理员对系统进行资料、权限和安全等方面的管理，表示一条指令执行结束。
2.2 系统的功能架构
2.2.1 用户管理模块
用户管理模块包括用户名及密码的注册，由电视台统一注册员工信息，此外还应包括员工姓名、出生日期、工龄、所在部门、联系方式等基本信息;密码找回是在用户密码丢失以后通过对密保问题的回答重新找回密码的功能。
2.2.2 媒体资料查询模块
媒体资料查询由媒体资料查询、媒体资料借阅查询和媒体资料信息打印三部分组成。
在该模块中，用户可以对当前媒体资产管理系统中存在的媒体磁带信息进行精确或者模糊检索，主要依据磁带名、磁带串号、磁带内容等等。
2.2.3 媒体资料管理模块
媒体资料管理模块主要针对片库资料（目前主要指磁带）的入库、借阅进行管理，还可以对磁带柜进行管理和监测。
2.2.4 系统管理模块
系统管理模块包括系统设置、权限管理、用户信息管理三部分，此模块只能由系统管理员来进行操作。
2.2.5 系统安全管理模块
系统安全管理模块由系统管理员操作，主要是针对系统数据库的安全问题进行管理，比如在日志管理功能中，把用户对系统的所有操作自动记录下来放入操作日志中，可以利用监测跟踪的信息，重现导致系统现有状况的一系列事件，找出非法操作的用户、时间和内容。
3 媒体资产管理系统设计
3.1 系统总体设计
3.1.1 系统数据库设计
媒资系统中系统数据库的建立是电视台业务能够高效运转的核心技术。由于电视台业务的特殊性与复杂性，建立一套适应广电行业媒体资产存储与交换的系统数据库就显得尤为重要。媒体资产管理系统数据库在遵守原子性、原始性、演绎性等数据库设计原则以及尽量满足第三范式的基础上，科学的设计各个数据库信息表之间的关系成为数据库设计的重点。媒体资产管理系统主要包括以下几个数据库信息表。
①用户信息表。
用户信息表用来描述和存放普通用户的基本信息，用户信息的注册和修改在此信息表中进行。由于信息表中的字段信息较多，因此，需要有固定的字段作为表的主键，作为各个数据库表之间的连接。
②管理员信息表。
管理员信息表用于储存管理员的相关信息，主要包括管理员ID号（该号码唯一且作为该信息表的主键）、管理员名称和操作权限，管理员ID号采用整型存储，管理员名称及操作权限采用字符型存储。
③磁带信息表。
磁带信息表用于描述和存放磁带的基本信息。主要包括磁带串号和磁带名称，这里的磁带串号，同时也是磁带条码号。由于电视台生产的磁带中可能会有很多不同节目或者素材，使用者往往仅仅需要其中一小段内容，为了让使用者能够在系统中精确地查找到相关信息，需要在磁带入库前进行详细的编目，并存入数据库中。因此磁带信息表中的主要字段还应包括正题名、分类、关键词、内容描述、节目类型、节目形态、字幕形式、字幕语种、声道语种、责任者、时空范围等等。
3.1.2 网络拓扑结构设计
考虑到在电视台内部使用媒体资产管理系统，所以该系统用户相对较少，工作环境较为封闭，且媒体资料的传输需要高频带输出，所以选取总线型拓扑结构。
此种拓扑结构因只有一条通路作为公共主线，所以能更好地实现各个节点上用户的资料信息查询和借阅，同时各个节点独立存在，一台工作站无法正常运行时并不影响其他用户。而且，总线型网络结构方便媒体资产管理系统的扩充，为以后增加工作站节点提供支持。
3.2 子系统设计
系统总体设计主要为接下来子系统设计提供支持和准备，再总体设计完成以后，以其为基础，将设计方案进一步细化到各子系统，并为各子系统选择适当的技术手段和处理方法。
3.2.1 信息查询子系统设计
信息查询子系统是工作人员最常用的一个子系统，由于媒体资产管理系统中所存储的资源非常庞杂，如何让使用者能够精确地查找到自己所需要的资源成了该系统能否高效运转的关键。能够查询的信息主要包括用户信息和资源信息两大类，其中资源信息包括磁带的信息（包括串号、名称、时间、内容、借阅记录等）以及其他文本、声音、图像等信息。
用户信息的查询的主要功能是帮助使用者查看自己的历史借阅或下载记录，方便进行二次操作。管理员能够查看所有使用者的浏览和借阅历史，同时能够更改使用者的操作权限。
磁带信息的查询最为复杂，用户在查询磁带信息时，将分成精确查询和模糊查询两种方式，精确查找主要包括磁带串号、名称等关键字;迷糊查询的关键字则主要基于磁带内容、借阅时间等信息。
信息查询主要采用信息检索和信息过滤技术，系统基于使用者输入的关键字进行全局检索，这样检索出来的信息一般会非常繁杂，之后该模块可以根据该使用者的浏览记录，运用机器学习算法进行个性化过滤，以提供用户精确的查找内容。
3.2.2 磁带入库子系统设计
源源不断地产生视听内容是电视台的主要业务，所以磁带入库是媒体资产管理系统的内容“生产线”。当新磁带产生需要入库时，工作人员需要在该模块界面中，输入磁带的相关信息，并生成新磁带的串号及条形码，点选申请入库按钮，界面将显示磁带柜的空余位置，此时将新磁带放入磁带柜的机械手中，机械手自动将磁带条形码进行扫描，并放入指定位置，待操作完成以后，系统发出状态指令并存入数据库中，显示面板刷新，显示新磁带已经入库的状态信息，并注明存放位置。
3.2.3 磁带柜管理子系统设计
磁带柜的管理主要通过工作人员对计算机命令的操作，进而控制磁带柜中的机械手来控制取放磁带的动作。在该系统的显示界面中，可以清晰地看到每个磁带柜是否开启以及具体磁带是否在柜。当工作人员需要查找固定磁带，通过模糊或者精确搜索可以找到该磁带所在磁带柜的状态，点选该磁带柜可以看到具体磁带的相关信息，用相关图示表示其在柜或离柜状态。当需要添加新磁带或者有旧磁带出柜时，机械手将自动抓取相关磁带，并进行串号扫描，并配有声光指示，同时状态数据刷新数据库，在操作面板上实时显示，供工作人员确认操作是否完成。通过本模块，可以使磁带柜的开关或磁带的存取状态完全数字化，提高工作人员管理磁带库的效率，优化了磁带库空间的使用率，达到了减少资源浪费，控制管理成本的作用。
4 结 语
本文针对中小电视台研究并提出了一套较为实用的媒体资产管理设计方案，随着广电行业信息化的发展，媒体资产管理系统必将成为未来数字电视台的核心价值，它不仅能够对各种类型媒体资料数据进行全面管理，更是提高中小型电视台综合实力和隐形价值的原动力。因此建立科学高效的媒体资产管理系统对中小电视台应对移动互联网浪潮的冲击具有极为重要的意义。
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电视机系统结构设计 篇7
本文所提及的统计分析系统是基于贵阳海信集团电视机生产线中SMT(Surface Mounted Technology)工序进行的开发。该集团的信息化程度较低，在一线需要员工通过纸笔的方式来记录电视机基板故障等数据，导致采集的数据范围有限，由于是人工记录，因此遗漏、错误时有发生。当数据上报给管理层进行统计分析工作时，也需要人工进行汇总，因而所统计出的数据结果准确性比较低，时效性也明显滞后，统计出的结果由于针对性较强，适用范围有限，重复利用率较低，也导致了管理层的统计工作量较大。针对从采集到统计的一系列问题，根据实际情况，本系统首先选择从SMT前工序进行开发。本系统的开发进行了两次，第二次开发加入的大量新需求，在统计分析时均要求多部门、跨部门统计，并要求多种信息的同时显示。但存在两个问题，首先，第一次开发所设计的数据库存在一定缺陷，由于一线每天的数据录入量平均为2000条左右，因此第一次的数据库设计在节省了存储空间的条件下，造成了响应时间欠佳的问题。其次，在第二次开发中,用户方提出了大量新的需求,新需求已远远超出第一次开发时所考虑的需求范围。综合考虑以上两个原因，开发组决定进行全新的开发，对第一次规范化设计的数据库进行反规范化的调整。
2 关系型数据库设计的原则
关系型数据库是当前应用较广泛的一种数据库模式，关系型数据库设计是对数据进行组织化和结构化的过程，其中关系模型的设计是核心问题。一般而言，一种合理的数据库模式，就是拥有较好的数据库表结构。在这种表结构下，能减少冗余的数据，借此提高数据库的存储效率、数据完整性和可扩展性。而设计中要遵循的一个重要原则，即是规范化原则。
3 规范化设计
一个低一级范式的的关系模式，通过模式分解可以转换为若干个高一级范式的关系模式的集合，这种过程就叫规范化。规范化的定义，也指出了规范化的基本方法，就是通过对关系模式进行分解，用一组等价的关系模式来替代原来的关系模式，以便消除数据依赖中的不合理问题，达到一个关系仅描述一个实体或实体间的一种联系的目的。关系模式应满足的规范分为几个等级，常用的范式规范性由低到高分别是：第一范式(1NF)，第二范式(2NF)，第三范式(3NF),Boyce-Codd范式(BCNF)。一般设计到3NF即可满足实际应用要求，且又不过多的影响数据库性能。贵阳海信集团的电视机基板品质信息统计系统的第一次数据库设计，即是一个关系模式规范化的过程。下面结合软件的实际开发，具体说明该规范化过程。
3.1 1NF
对于本系统，按照生产流程每块板子首先要经过科技公司，在科技公司由一线员工录入每块板子的板型、机型、板号、生产订单号等基本信息，之后录入科技公司特有信息。板子经过科技公司后，在其他信息采集点则只录入该点特有信息，而基本信息则只进行显示。因此可以认为每块板子的基本信息在每个点均要使用到。根据这个特点，可将每块板子的基本信息表单独存放在一张表中，由科技公司录入数据，其他点显示数据。科技公司及其他数据录入点则按部门分类，各部门数据分别存放在各自的部门表中。每块板子由条形码作为标识。
要采集的主要信息大致可分为：基础信息、科技公司信息、科技维修信息、机插工序信息、反检工序信息、电源板检测工序信息、主板调试工序信息、维修组信息、用户信息、厂家信息等。
以基础信息和科技维修信息为例。基础信息具体设计如表1所示。
科技维修信息具体设计如表2所示。
参照范式的定义，考察上面两张表，可发现两张表都已经满足了第一范式的要求：表中的字段都是单一属性的，不可再分;每一行的记录都是非重复的;存在主属性，并且所有的其他属性都依赖于主属性;所有的主属性都已定义。在当前所有的关系数据库管理系统中，都已经在建表时强制满足第一范式。因此，上面的两张表都已经是满足第一范式的表了。
3.2 2NF
考察表1，因为表1已经满足1NF，并且键属性唯一，则其自动满足2NF。考察表2，可发现非主属性
a)数据冗余：
b)更新异常：例如
表2的形式，存在以下潜在问题：
a)数据冗余：除
b)更新异常：例如
c)删除异常：要删除“BA3A1220000121”板子，如果没有别的行记录下FailureId为“PD”的信息，则相关的FailureId信息“PD”也将会丢失。
因此，需要将存在部分依赖关系的主属性和非主属性从满足第一范式的表中分离出来，对表2进行分解，得到表3和表4。
对表4进行分解，得到表5和表6。
则最终将表2分解为表3、表5、表6，三张表均满足2NF。
3.3 3NF
考察表1、3、5、6所有非主属性都不传递依赖于任何的候选键，则最后分解得到的四张表均属于3NF。由于表中的数据均为一线数据，基本不涉及到更新操作，虽然一些表保留了少量的冗余数据，但是基本没有更新异常的问题，而删除异常的问题已经解决。
在3NF之上，还存在更严格的范式，如：BCNF、4NF等，但在实际商业应用中，大多数情况下，3NF已经能满足数据库表规范化的要求。
4 反规范化设计
虽然数据规范化有诸如减少数据冗余，节省存储空间，减少逻辑和物理的I/O次数等优点。但规范化的过程中，不断的对关系模式进行分解，虽然规范化程度逐步提高，但相应的产生的关系也越来越多。这种复杂的结果，导致表之间繁多的连接，频繁的表连接严重影响了数据库的运行效率。因此，在实际应用中，为了提高数据库运行效率或减少响应时间，往往又故意保留原有的非规范化关系，甚至在对规范化后的数据库进行反规范化。常用的反规范化技术有增加合理数量的冗余列、派生列、重新组表等。
在本系统的第二次开发过程中，针对新的需求，考虑在有效利用存储空间的情况下最大程度的提高系统运行效率，对之前规范化了的数据库进行了反规范化。由于在统计中，几乎每次统计都需要用到“基础信息表”里的数据，而“基础信息表”中的数据量又相当大，频繁的进行表连接，导致花费了大量的时间来做笛卡尔积的操作。并且第二次开发中所加入的大部分新的需求要求多部门、跨部门综合查询，几乎所有的统计功能所需要的数据都不只来源于一个部门表，而是要求从多张表中抽取。因此当多个表连接在一起时，生成的笛卡尔积是不可承受的。这极大的影响了数据库性能，并且生成的大量记录是无用甚至无效的。
在反规范化的操作中，主要用到了重新组表和增加冗余列的方法。具体是将第一次设计中的“基础信息表”去掉，在每张部门表中均存储每块板子的基础信息。因此在各部门中有一部分数据是相同的，这样的设计产生了一定的冗余，但好处也是显而易见的，程序的响应速度在用户可接受范围内，解决了第一次数据库设计带来的弊端。并根据新的需求加入了一些新表，并整合修改了一些原有的表。则反规范化后的数据库具体设计如下：
包含的主要数据库表有科技公司表(tb_Technology)、科技维修表(tb_TechMaintenance)、机插前表(tb_ManufTranQ)、机插后表(tb_ManufTranH)、反检表(tb_ManuObvser)、调试表(tb_Debug)、维修组表(tb_Maintenance)、用户表(tb_User)、厂家表(tb_Company)等。
5 对比
前后两次数据库设计在存储空间和响应速度上的比较如下。
5.1 存储空间
“基础信息表”中存储的字段及其具体信息如表7。
假设每个字段均取最小值，则一条记录所占字节数为：14+2+4+6+11+10+4=51。一线每天的数据录入量平均为2000条左右，则2000条数据所占字节数为：51*2000=102000，即一天采集的数据所占字节数为：102000字节。一个月假设30天,则所占字节数为:102000*30=3060000字节。
在第二次数据库设计中，去掉了“基础信息表”，在各部门中均存储了“基础信息表”中的信息。由于每个部门中都已有Barcode字段，因此增加基础信息所实际增加的字节数为：37字节，一天增加的字节数为：74000字节，一个月增加的字节数为：2220000字节。按7个部门计算，则一个月增加的总字节数为：15540000字节。
假设所有部门所采集的信息，在不包含基础信息的条件下，所占总字节数为A。两次数据库设计所占存储空间大小表8所示。
从上表可知，在假设条件相同的情况下，第二次数据库设计比第一次数据库设计至少多出12480000字节。因此在存储空间上的比较，第一次数据库设计明显优于第二次数据库设计。
5.2 响应时间
通过一个例子来比较两次数据库在响应时间上的差别。例如：要求查询“科技公司”日期2009-12-27到2010-05-31这段时间，每个板子的全部基础信息、故障现象名称、故障原因名称、故障位号、失效元件名称、检验员姓名、责任人姓名、维修员姓名、维修线信息。
在第一次数据库设计中，要完成以上例子的查询需要生成大量的表间约束和条件约束。一方面，数据库中的表无论是单一属性还是组合属性作主键，都包含了
在两个数据库设计下分别完成上例，在数据库中的消耗的平均时间如表9。
可知，表连接耗费了大量的运行时间。通过以上存储空间和响应时间的比较，规范化与反规范化的优劣势是得到充分体现。
由于现在的存储介质发展迅猛，存储介质的性价比已经越来越高;而对于软件的响应时间，使用者的高要求始终不变。综合考虑这两点原因，选择非规范化的数据库设计是更优的。在空间、时间无法两全的情况下,牺牲空间换取时间,对于使用者来说是更明智的选择。
6 结束语
在开发中，不仅要设计一种好的数据库模式，符合第三范式，而更要设计一种实用的数据库模式，这种模式中拥有一定的冗余数据，冗余数据量在尽量符合数据库设计原则的前提下，对数据库操作的响应时间也能控制在用户可接受范围内。即这种模式要尽量符合规范，又不能过于影响数据库系统的性能。数据库设计要在空间和时间上找到一个平衡点，让优势最大化，不能只考虑存储空间或者响应时间，要根据实际要求进行调整。理论上，数据库设计时的范式达到第三范式为最佳，但在实际开发中，则不然;而是否要进行反规范化设计，规范化或反规范化要达到怎样一个程度才算合理，也没有一个具体的可参照、可量化的标准，这要结合实际问题中的具体情况进行权衡。
参考文献
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[5]孙睿,刘磊,邵明珠.数据库的规范化理论与非规范化设计[J].电脑知识与技术,2006,(4):23-24.
电视机系统结构设计 篇8
关键词：电视,数字播出系统,病毒防护,数据安全
开县广播电视台网络化播出系统建于2008年,2013年重庆市广电局颁发“重庆市标准化电视台建设”文件要求,开县广播电视台对电视播出系统进行了升级改造,目前已经投入使用。作为首批二级标准化电视台建设单位,重庆市开县广播电视台在2013年年底通过了市局相关验收小组的验收。下面,就此电视播出系统的设计与应用进行介绍。
1 系统总体架构
重庆市开县广播电视台采用的是成都东方盛行的StreamRT硬盘播出系统,该系统采用了“CPU+GPU+多通道I/O”技术的视频服务器,采用顶级软件Codec和优化算法,轻松实现4个通道主备播出,全面支持MPEG2、MPEG4、MPEG1、WMV等格式的视频流媒体实时播出,采用双网、双控、环行备份设计为安全播出提供最佳解决方案。
2 各子系统模块
2.1 播出模块
播出服务器由2台Dell T620高性能服务器+迈创DSX SD双通道IO卡组成;存储容量10块1TB硬盘组成Raid6 (2块冷备),提供7.5TB的(在线播出)存储容量。
2.2 数据库系统
2台高性能服务器实现数据库的实时在线主备,数据库文件实时备份提供在线和离线两种方式,以确保数据库及文件的安全,提升安全播出级别。
2.3 二级存储系统
二级存储采用NAS架构,24盘位,2T企业级硬盘组成RAID6。服务器与交换机用万兆HBA光纤卡连接,其余桌面工作站与交换机用千兆以太网连接。
2.4 后台管理系统
主要包括以下模块:主、备播出服务器节目素材库后台自动比对;同步软件模块;时钟服务软件模块;播出服务器节目库素材自动清理软件模块;节目单管理和自动清理软件模块;日志管理和自动清理软件模块;节目库素材自动检测软件模块;后台自动迁移软件(二级存储到在线节目库)服务端;
后台WEB应用服务区:提供挂网、跨平台的页面浏览服务,本台自办节目、外来节目源可通过B/S或者C/S客户端将节目文件上传至二级存储盘阵中。
后台迁移服务区:迁移服务完成二级存储节目库到备播系统在线备播库的节目文件迁移。这两次迁移可通过后台DSC进行调度,(任务分发到集群任务处理模块进行处理)并行处理。
后台同步服务区:完成二级存储主、备播节目库之间的数据同步,完成播出服务器节目库的数据同步。此服务区还负责数据库与节目库内容的同步,后台同步服务器采用集群的方式部署。
2.5 节目上载系统
通过专业的上载软件通过I/O板卡将物理信号转化为数据文件,上载到二级存储服务器中。
2.5.1 直接BS入库
本台制作和播出系统采用同厂家设备,在编解码方面格式统一。因此,本台节目通过B/S或者C/S方式直接上载到二级存储服务器。
2.5.2 前台技审
主要完成外来素材传输到二级存储的节目前台自动技审,可自定义设置黑场、彩条、静帧、过载、夹帧、静音等阀值。经过技审工作站技审、转码后上载到二级存储服务器,减少了后台服务器的转码工作,减轻了系统负载,确保了安全播出。重庆市开县广播电视台自办节目都通过三级审片后传入二级存储,所有的播出节目都经过二级、一级审核签名后播出,确保了节目播出的内容安全。制作和播出系统采用同一厂家系统设备,确保了自办节目无缝衔接,提升效率确保新闻等自办节目的实时性;外来节目经过技审、转码后再上传到二级存储。
2.6 总控系统
全台总控系统在电视播出系统中的重要作用,重庆市开县广播电视台每个频道关键节点、各演播室、制作网非编(单台)信号均接入总控系统,根据需求把总控信号分配到各频道分控切换器上,根据需要实现全台信号的统一调度和使用。重庆市开县广播电视台采用的是大连捷成的32×32数字矩阵。这样播出系统内部调度信号比较方便;外来信号调度比较方便,如直播的时候可以直接把信号经过主备延时器后接入频道切换器上;制作网非编信号节目,保证了紧急情况节目的紧急播出。
3 系统安全性
播出系统的安全性无疑是电视工作中的重中之重,随着数字电视逐渐全面普及,网络硬盘播成了各大电视台播控系统应用的主流方式。
广播电视技术日新月异,开县广播电视台在2013年成功创建重庆市二级标准化电视台。开县广播电视台周边设备设计原则是可有可无的不上,必须要的关键节点设备一定要一线品牌,最好有冗余备用。我台除了频道16×2、2×1切换器外,其余周边设备均使用奥视品牌,所有设备均用遥控面板控制。
所有周边设备必须有断电直通功能,电视台的系统共使用7个42U机柜用于设备放置,主备服务器用两个机柜,字幕机和画面分割报警系统用一个机柜,周边(16×2、2×1、音频处理器、键混器)用一个机柜,跳线架用一个机柜,全台分控(机箱+板卡)用一个机柜,全台总控用一个机柜。机柜下面有10 (高)×50 (宽)走线槽用于播出系统内部信号的布线,最好的布线效果就是每一根线均在两个机柜中连接;外来信号源及播出信号输出均通过机柜顶部桥架布线,这样一来线路比较清晰,方便维护。
4 总结
开县广播电视台电视播出系统数字化改造结束后,保障了电视节目安全、高质量播出。电视播出技术日新月异,电视节目逐步需要高清制作和播出,要不断学习完善播出系统,为高清播出做好准备。
参考文献
[1]肖航.素材迁移转码技术在备播系统中的实现[J].现代电视技术,2010,(10):136-139.
[2]何韵怡.高清播出系统设计与技术应用[J].广播与电视技术,2012,(8):20-25.
会议电视会场系统设计与思考 篇9
根据上述定义,会议电视会场系统主要包括音频和视频两大系统。考虑到会场灯光和环境对图像和声音质量举足轻重的影响和作用,在编制规范时,也将其纳入会议电视会场系统一并作了相应的规范。
2011年10月1日国家标准《会议电视会场系统工程设计规范》GB 50635-2010已经颁布实施,为了更好地贯彻执行规范的规定,本文仅就会议电视会场系统设计的要点进行论述。
1 音频系统
利用会议电视系统召开电视电话会议,是当前我国政府部门和各类全国性企业乐于采用的一种会议形式。它既可以提高工作时效又能节约差旅费用,是科学发展我国经济的好帮手。要开好这样的会议,声音是非常重要的环节,只有使参加会议的所有会场都能够清晰地听到发言人的声音,具有很高的语言可懂度才能保证会议的精神能够传达给每一个参会人员,达到召开会议的目的。
对于一个会场而言,只要将传声器(俗称话筒)和扬声器(俗称喇叭)在会场的位置布放合理,且通过装修保证合适的声音混响时间,就能得到一个好的声音效果。当然,选用的所有音响设备都应该注意符合国家相关标准,且应选用档次稍微高一些的产品,这样才能保证音源具有较高的质量。而对于会议电视会场而言,并非在一个会场开会,而是将分布在全国各地的多个会场,利用电信传输网络或互联网络等各种传输信道,将所有参加电视、电话会议的会场联结在一个系统之内进行开会。因此,会议电视的音频系统要比单一会场更复杂,它除了考虑上述因素外,还要考虑多个会场互联时产生多个远程回传声音的抑制问题,这是会议电视的特殊性,不同于一般的厅堂音频设计。
1.1 会议电视会场音频系统设计注意事项
根据工程实践的经验,设计会议电视会场音频系统时,除了单一会场考虑的一般规定外,重点要处理好远程回传声音的问题,应注意几点:
1)设置远程音频调音台
将远程送来的音频都接入调音台,由于远程会场距离不同,且送来的声音电平也有差异,经调音台调节为规定的统一电平送入本会场的扩声系统。有了调音台,可以控制只开放发言人的远程会场送来的声音,其余则可关闭,或开放需要插话会场的声音,视需要而定,这样就可以有序开会,避免不必要的声音进入会场,造成混乱。当然,本会场的声音是始终保持在扩声系统之内的。
2)设置音频电平表
每一路远程送来的音频信号,采用音量电平表(VU表)进行监测,发现电平差异,通过调音台调控到标准电平。
3)准确使用编解码器
在每一个编解码器处应该设置回声控制器,防止
传输信道回传音频信号。在选用编解码器时应注意是否内置回声控制器,避免重复配置。
目前市场可供选用的编解码器,用于广播电视时音频电平按+4dB设计,而适用于IP网络的H.323标准的编解码器音频电平按0dB设计,这两种编解码器在同一系统中作为相互主备用倒换应用时,应作适当的电平配置,避免由于倒换时产生音量差异而影响使用。
在音频系统中,除了传声器、扬声器、调音台及音频电平表之外,对于会场而言,还需要配置功率放大器、均衡器、反馈抑制器、延时器、录音机、音频矩阵切换器(与视频矩阵切换器同步切换)和音频分配器等设备,组成音频系统。在工程实践中,音频系统往往与视频系统密不可分,需要综合考虑才能组成完整的会议电视会场系统。
1.2 会议电视会场系统性能指标
关于会议电视会场音频系统的声学特性,考虑到会议电视的主要目的是开会、发言和传递图文信息等比较单一,只要保证语言清晰度和可懂度具有较高的水平,就能满足开会的需要。它有别于厅堂的功能,一般厅堂要求既满足语言质量又要满足文艺演出时音乐质量。因此,在制定标准时按会议电视的特点,重点保证语言的质量作为依据,对最大声压级、传输频率特性等指标可略低于厅堂的设计标准,这完全是符合科学规律的。
会议电视会场系统电性能主要指标如表1所示:
注:1.表中额定输入/输出电平指编码器输入/输出电平。2.系统电性能指标指从会议传声器接入端口经一次编码器通路至功放输入端口所经过的全部音频设备的运行指标。
会议电视会场音频系统声学特性指标如表2所示:
2视频系统
2.1 视频系统摄像机的主要功能
视频系统的主要部件是摄像机和显示器。摄像机的主要任务是摄取会场上必须向远程会场传递的信息,例如:组织会议的主席、发言者,计算机信息、图文信息等不同的信息,需要用摄像机摄取或转换信号格式取得。例如:组织会议的主席在大型会场中,主席坐在主席台上,参会人员与之相对而座,有一定的距离间隔,因此,至少需要配置2台带云台的摄像机,其中1台对准主席,需配置变焦镜头的摄像机。可以对主席用特写的方式单独播出;另1台对准参会人员,因人数众多,宜用广角镜头的方式播出会场全景。对于较小的会场则摄像机不一定有如此分工,合而用之也是可以的。不管采用何种方式,一个会场配置2台摄像机是必不可少的,万一出现故障,不至于造成信号中断。
再如:在发言过程中需要用图表进行辅助说明,则可用专门的图文摄像机来负责传递图文或实物信息,使发言更加生动精彩、实观易懂。
又如:若需要实时与远端会场进行计算机互动交流,则只需要将计算机VGA信号转换成模拟视频信号进入矩阵转换设备,即刻进行互动(因为矩阵转换设备是模拟的,如果进入VGA转换矩阵,则无需进行格式转换)。值得注意的是,目前,GB 50635-2010国家标准是以模拟系统为主制定的标准,因此凡是非模拟信号进入模拟系统都需要进行格式转换。随着时代的发展,数字或其他各种新的信号的出现,规范应与时俱进升级,适应新的发展需要。
会场多个摄像机信号需要经常转换画面,为保证播出画面稳定可靠,需配置同步转换设备。例如:特技信号发生器可以播出优化画面,保证播出质量,也可通过它进行录播录像信号;或者采用帧同步转换器,只作一般转换,画面优化可由控制室通过遥控带云台的摄像机进行调整。
2.1 视频系统显示器的主要功能
视频系统的另一个重要环节是显示器,显示器的主要任务是显示远程会场传递来的信息,包括:人像、会场全景、图文、实物和计算机信息。而会场的大小、布置形式也各有差异,例如:大型会场一般都采用大屏幕显示器供参会人员观看,主席台前则用适当尺寸屏幕的显示器即可。屏幕的尺寸应符合6倍屏幕高度的最佳视距的要求,按此要求计算用多台显示器布置在适当位置满足会场所有参会人员的要求。不推荐采用前投影显示器和拼接显示墙,因为其显示效果都不理想。
还要提醒一点,在海拔高度大于2 200m的高原地区,不能选用等离子显示器(PDP),因为在西藏、青海等地实际测试过程中发现等离子屏幕出现色斑,原因是由于环境气压低于等离子屏幕腔体气压,使某些薄弱点产生变形造成色调不均匀。
有些小型会场桌椅布置圈成一圈,显示器布置在桌子的中间落地向上倾斜,将显示器面向参会人员,便于观看;也有的在桌上每一座席放1台小显示器,平时盖在桌面下,开会时打开盖将显示器立在与会人员面前,会议结束又可放下,十分方便。也可在会议桌上布置RJ45插座,用笔记本电脑插上,通过VGA矩阵组织小型会议。
目前液晶电视(LCD)已非常普及,大小尺寸和品种也很多,给会场布置显示器带来很大方便,安装在墙上既美观又节省地方,给设计工作增加了很多可供选择的布局方案,实属可喜。
注:系统电性能指标指从摄像机接入端口经一次编解码通路屏幕显示器输入端口所经过的全部视频设备的运行指标。
2.3 视频系统其他设施
在视频系统中,除了摄像机和显示器之外,对于主会场或局部中心会场而言,还需要配置视频矩阵转换设备、录像机、存储硬盘、视频分配器、字幕机、控制台、监视墙及编解码器等设备,组成一个控制中心,监控整个会议的进程和调控系统使之处于正常状态。当然,配置各种测试仪表,对保证系统的正常运行是十分需要的。
如果利用互联网组织会议电视网,采用多点控制器进行组网,则在主控会场需要配置多点控制器(也称MCU)。由于本文仅叙述会议电视会场系统设计,故对会议电视全网的设计内容不作更多的介绍。
会议电视会场视频系统电性能的主要指标如表3所示。
会议电视会场视频系统的显示特性指标如表4所示。
注:1测量时环境照度应小于100lx。2显示屏亮度在测量时采用“有用平均亮度”,即用平场信号得到的最大亮度值。3图像清晰度指从摄像机经一次编解码通路至屏幕显示器所经过的全部视频设备的运行指标。
3灯光系统
灯光系统本应属强电的设计范畴,考虑到灯光对摄取优质色彩的画面关系重大,因此在规范中按会议电视的需要提出若干规定,供照明设计人员参考执行。除了保证一定的照度要求外,一定要将照明灯具的布置能使会场上所有参会人员的脸部光彩照人,尤其是主席台的区域更要重点保证,因为其出镜的概率较大,需有所侧重。另外一个重要的因素是光源的色温一定要保证,规范规定:光源的色温应为:3 200K、4 000K或5 600K,并应使所有光源的色温一致。这里需要说明,为什么要规定3种色温标准。我国幅员辽阔,南北温差较大,根据环境和爱好不同,可以选择暖色3 200K,中间色为4 000K,冷色为5 600K的任意一种,一经选定,在同一会场必须采用同一色温的灯具,不得混用。当然选择色温还应与会场的整体色调相配合,整体色调为暖色,那选择3 200K色温就能使会场更加温馨和谐,否则就适得其反了。
还需要说明一点,会议期间应避免人工光源与自然光源混合使用。这是因为召开会议的时间是随机的,而上午与下午的自然光源照度和色温均不一样,这样很难达到所有光源色温一致的要求。因此,会议电视会场的窗户通常采用严密遮光窗帘,避免采用自然光源。
在选用灯具时,光源的显色指数应选择等于或大于85的产品,对保证画面具有好的色彩,将起重要作用。
会场灯光照明的平均照度如表5所示。
4 设备布置
设备布置的内容包括:摄像机、显示器、投影机、扬声器、桌椅和音视频设备等众多内容,本文重点讲述摄像机和显示器。因为会场的规模、体形都不一样,布置摄像机和显示器是否得当,将会对播出画面产生很大的影响;此外是现场观看的效果,根据工程经验的总结,在与会人员与摄像机或显示器的位置之间存在着一定的规律性数据,按此数据来布置摄像机和显示器,可以取得较好的摄取或观看效果。
摄像机的布置应符合下述规律:
式中:H—摄像机的安装高度(m);
D—摄像机与被摄对象之间的水平距离(m);
H1—摄像机与被摄对象坐姿水平视线之间的垂直距离(m);
H2—被摄对象坐姿平均身高(m),宜取1.40m;
H3—主席台高度(m),取0.20m~0.40m,当无主席台时取0;
θ—摄像机的垂直角度(°)。
2)摄取发言者图像的主要摄像机垂直摄像角宜≤10°,水平左摄像角或水平右摄像角宜≤45°。
3)当摄像机在墙面固定安装时,摄像机的安装高度宜≤2.50m;当摄像机吊挂安装时,摄像机底部高度宜≥2.20m。
4)摄像机的图像画面内不应有灯具、前投影机等遮挡画面的物体,并应避免强光直射干扰。
5)摄像机固定安装在墙上带云台的支架上;也可用三角架临时支架的方式。临时支架的附近应事先布放好缆线和电源插座等,暗藏于指定地点。
显示器的布置应符合下述规律:
1)墙上安装的显示器高度应按图4和公式(3)、(4)确定:
式中:H’—显示器安装高度(m);
D’—参会者与显示器之间的水平距离(m);
H1’—参会者坐姿水平视线与显示器中心水平线之间的垂直距离(m);
H2’—参会者坐姿平均身高(m),宜取1.40m;
H3’—主席台高度(m),取0.20m~0.40m,当无主席台时取0;
θ’—参会者与显示器中心法线的垂直视角(°)。
2)参会者与会场显示器屏幕垂直观看角宜≤20°,与会场显示器屏幕水平观看角应小于屏幕显示器的水平视角参数。
3)显示器的底边离地面高度宜大于或等于参会者坐姿平均身高和主席台高度之和。
4)当显示器吊挂安装时,显示器底部距地面宜≥2.20m。落地显示器宜配置垂直观看角可调节的活动支架,并应使其法线方向对准观看者。
5)显示器屏幕前应避免直射光和眩光的影响。
5 结束语
会议电视会场系统的工程设计涉及到电视、信息传输、电声、建筑声学、灯光和室内装饰等多个学科,是比较复杂的系统工程。在此不可能把所有问题都说清楚,因此,只能对重点的内容抛砖引玉地提供一些设计思路。我相信广大设计人员都有很高的设计睿智和能力,能够在此基础上拓展想象力,把设计工作搞得有声有色。好在国家标准《会议电视会场系统工程设计规范》GB 50635-2010已发布实施,与之配套的国家标准《会议电视会场系统施工及验收规范》也已上报住房和城乡建设部、工业和信息化部,不久即将发布实施。规范中对很多细节都有明确的规定,相信对大家会有帮助。
参考文献
数字电视播出系统结构研究 篇10
1 数字电视播出系统结构分析
以服务器版数字电视硬盘播出系统为例, 其主要构成部分包括:
1.1 播出子系统
数字电视播出子系统通常由主要播出设备和备用播出设备构成, 这样一来, 在发生以外状况或遇到系统故障时, 便可及时调用备用设备, 以保障电视节从目播出的稳定性。利用播出子系统, 可实现以下三大功能: (1) 能够全面地显示播出信息, 这样一来工作人员能够全面而有效地对播出内容进行控制, 进而保证播出时间、内容、时长等均准确无误; (2) 通过播出子系统可实现在线编辑, 一旦出现突发状况或系统故障可及时应对; (3) 通过播出子系统, 可实现边上载, 边播放, 这样一来使得播出系统应对紧急情况的能力进一步提升。
1.2 上载子系统
上载子系统是服务器电视硬盘播出系统的关键组成部分之一, 通过上载子系统, 工作人员可以对待上载的素材进行审核、查看, 并对相关信息进行准备, 同时也可在正式播放前对待播放素材进行最后审核。此外, 在素材审查过程中, 工作人员也可通过该系统实现对素材相关信息的调整和编辑。
1.3 管理子系统
管理子系统的主要功能是对数字电视播出素材进行管理, 它除了能够对播出素材进行拷贝、删除等处理外, 还可对其类型、播出时间等属性进行调整、控制和管理, 进而维护数字电视播出流程秩序, 确保电视节目播出质量。
1.4 监控子系统
监控子系统的功能在于检测系统运行情况, 及时发现故障并发出相应的信号, 从而提示技术人员故障的存在, 缩短技术人员排查故障的时间, 进而有效提升系统故障的解决速度, 这对数字电视播出系统的安全性与可靠性而言至关重要。目前监控子系统的设计越来越完善, 且人机交互界面多简洁明了, 技术人员通常只需根据监控提示掌握系统运行情况, 并对其中存在的问题进行排查、分析和解决即可。
2 数字电视播出系统的应用现状
数字电视播出系统的应用, 对维护电视台节目播出秩序发挥了重要的作用, 主要体现在以下几个方面:
首先, 数字电视播出系统的应用极大地提高了整个频道节目播出的稳性。由于播出子模块的容错性和稳定性不断提高, 电视节目播出产生失误的可能性进一步降低。目前, 数字电视的播出系统多数带有自动检查功能、报警功能以及提示节目单上的时间错误顺序的功能, 对于维护电视播出工作秩序发挥了重要的作用, 此外, 软件的启动与退出或者重要参数的更改及设置权限的设定, 进一步避免了播出失误的产生。
其次, 数字电视播出系统的人机交互界面相对于传统的电视播出设备而言更简洁、更易于理解和操作。出于人员的使用习惯考虑, 不少数字电视播出系统在设计过程中就建立了个人账户及固定栏目与中文名称的数据库, 使其在使用的过程中只需输人代码即可, 这项措施大大节省了使用者的输人时间。此外, 数字电视播出系统可设置明确的管理权限, 使该系统得到分层控制, 不同部门和岗位的工作人员分工进一步明确, 这对提升电视台监督管理工作成效也发挥了重要的作用。
此外, 数字电视播出系统的应用进一步降低了电视播出设备损耗与维护成本, 同时提升了电视播出系统的稳定性。另外, 数字电视播出系统的智能化与自动化程度相对于传统的电视播出设备大大提升, 因此相关技术人员与应用者的工作负担进一步降低。但我们也应注意到, 随着系统应用年限的增加和设备的老化, 故障发生的可能性不断提高, 对此技术人员应按规定进行系统检测和设备维护, 以确保系统与设备的使用寿命, 同时维护数字电视播出的稳定性。
3 数字电视播出系统应用的改进
在系统设计、调试、使用与维护的过程中, 都应充分重视可靠性与安全性问题, 相关技术人员应提高警惕, 严谨操作, 具体可通过以下措施来提升数字电视播出系统的应用成效:首先, 设计阶段应采取充分的稳定性保障措施, 通过科学选择主要设备、连接器和子系统来保障系统功能及其运行流畅度和稳定性, 投入使用前应对系统进行充分测试, 针对薄弱环节进行改进;其次, 要严格控制系统中各类软件的质量, 筛选出最适合系统功能、特点与稳定性需求的软件, 在播出前进行分部测试, 保障其运行状态正常;此外, 应强化对数字电视播出系统的维护与管理, 尤其是对设备温度、系统警报、音频指标波动、运行速度变慢等情况加以重视, 认真分析原因并采取有效的解决对策, 以避免系统因以上问题产生过早失效或崩溃。
4 总结
综上所述, 数字电视播出系统的应用, 使得电视节目播出的稳定性与可靠性进一步提高, 同时也大大降低了电视播出设备的维护费用和技术人员的工作负担, 因此, 数字电视播出系统应得到深入研究和不断完善。对此, 电视播出技术人员应在充分认识数字电视播出系统结构与功能的基础上, 了解该系统的价值与意义, 不断学习相关理论知识与操作技能, 提升自身对数字电视播出系统的了解程度与操作能力, 以使该系统在电视播出工作中充分发挥其优势。
参考文献
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宁波数字电视存储系统 篇11
宁波广电近期也在原有双机系统的前提下，提出对数据库系统进行远端灾难恢复，以保证系统更加强劲的运行。宁波广电数据库应用系统采用：两台宝德PT2350R服务器加一台宝德GS4008存储柜，两台数据库服务器采用WINDOWS 2000 SERVER+Oracle 8I的数据库软件，组成双机系统。目前的数据库平台通过双机系统，已具备较高的可靠性，为了保证系统的无忧运行，需要进一步对基于Oracle数据库的双机系统进行灾备。
系统需求分析
宁波广电对数据系统灾备提出了高标准的要求，一是在不改变原有双机系统的前提下组建新的灾备系统；二是机房系统数据存储池同灾备系统的存储保证时时备份(网络带宽有要求)或按时间点进行备份；三是在生产端出现整体故障的情况下，启动灾备端应用及存储系统，在远端提供正常的数据库服务；四是整体设计思路要先进，能够适应未来的发展需要。
根据宁波广电目前系统环境及未来发展需求，最终系统选定宝德存储容灾与管理软件和宝德服务器共同布署宁波广电的整体灾备环境，建立起针对性极强的灾备系统解决方案。
灾备方案
本案例在生产端两台数据库服务器宝德PR2350上安装磁盘数据快照抓取软件:宝德Disk Safe.及Snapshot for Oracle agent，作为整个系统灾备数据的发起端；在灾备端使用一台宝德服务器PT6215，安装Oracle数据库，提供同生产端数据库服务器同样的服务；在GS9016i上安装BizCON iSCSI Server及Snapshot Module两个软件；将灾备端一台服务器及一台GS9016i通过交换机连入同一局域网，据此架构起宁波广电的整个灾备系统。灾难未发生，生产端系统正常工作，灾备端进行常规备份。一旦灾难发生，生产端系统宕机，灾备端就立即提供服务。
灾备系统实施
灾备系统，管理是关键。在宁波广电灾备系统存储管理的控制台中，宝德为其制定了完备的灾备系统复制策略，管理员很方便地为将要复制的源盘定制相应的复制策略来控制复制进程，诸如一天中的特定时间、持续时间间隔、容量的变化量、连续复制。这几种策略可以单独使用或组合使用，使得为管理员提供了一个非常灵活的策略触发机制，实现数据的保护而不受灾难的影响。
当在本地的磁盘卷要被复制时，通过宝德灾备系统的控制台在远程站点为此卷建立相应的目标卷，并同时在本地的宝德灾备系统存储管理服务器及远程的存储管理服务器之间生成复制通道，每一次初始化的同步数据处理过程在正式执行定制复制之前进行。宁波广电灾备系统事先将数据拷贝到远端后，建立起两端的复制关系后只检查两端数据之间的差量，然后将差量数据从本地的宝德灾备系统存储管理服务器所管理的卷复制到远端存储管理服务器管理的卷中，待数据同步后，开始按照事先定制的策略触发复制进程。
宝德灾备系统的复制是基于磁盘卷进行操作的，按照上述策略触发复制进程，在本地应用服务器对于写的动作，只写到本地的磁盘卷中，当达到事先设定的触发条件时触发数据的复制，每次复制的数据都通过宝德灾备系统的Snapshot Module功能保护起来，因此数据在整个复制过程不影响应用系统的正常业务处理。
同时系统通过数据库代理模块，对Oracle数据库提供7*24小时的在线数据保护，即不间断的为数据处理提供自动管理保护，结合宝德灾备系统安全可靠的进行数据的快照拷贝、零干扰备份、远程数据复制等高级存储服务功能。
电视机系统结构设计 篇12
2.1 试验开发方案
在试验开发阶段,主要任务是初步验证系统的可行性,通过硬件电路设计和程序代码的编写实现系统设计的基本功能,可以用简单的电平信号模拟电视机内部电路的采集信号,不必考虑占用体积和电视机内部安装位置的因素,将显示部分做到一起。系统结构由单片机MCU、信号采集模块、按键输入模块、输出显示模块和电源时钟电路模块5部分组成。系统设计框图如图1所示。
2.2 实际生产应用方案
在实际的电视机整机配套生产时,可省去按键输入模块和输出显示模块,只需对所要记录的数据进行跟踪保存即可。生产厂家只需自己保留少量的读取和显示装置,在其需要读取记录的数据时,只需通过售后回访服务等多种渠道,将消费者使用的电视机中的此系统芯片取出,进行读取显示,不影响电视机的正常工作。这样既最大程度地缩小了该产品的体积,又可以利用空出来的管脚采集更多的参数,极大地提高了它的应用价值。而且,由于显示模块和按键模块的减少,可以节约生产成本,减轻购买者的负担,极大地提高了经济效益。其方案结构框图如图2所示。
笔者只对试验开发方案做了具体的设计和实施,稍微改进其电路原理、编程思路和程序代码,便可以直接应用到实际生产方案中去,对实际生产有着重要的指导作用。
3 硬件设计
3.1系统工作原理
本设计首先利用PIC16F84单片机内部定时器TMR0溢出中断制作一个定时时钟,程序初始化后便开始记时,并将E2PROM中数据读入相应的RAM寄存器中,按周期1 min对随机数据存储器RAM的通电时间计时区数据进行累加,得到通电时间(文中用LTIME表示);通过对电视机显示信号采集点电平高低变化的查询,来记录显示工作次数(SHOW_NUM),同时用程序控制RAM的电视工作时间存储区域数据的累加,得到电视工作时间(STIME)。上述3个数据均需要累计存入E2PROM存储器。虽然E2PROM存储器可重复擦写100万次,但是相对于电视机长达10年左右的使用寿命,其存储次数仍然不足,所以本系统每隔5 min对需要保存的数据进行一次写E2PROM操作。系统随电视机电源的关闭而断电,当再次通电时,系统将自动读出上次最后保存的数据,并在此数据的基础上继续累加记录数据。
要求开机直接显示电视通电时间,然后通过按动显示切换键(S_SHIFT),依次把通电时间、电视工作时间、开关次数3种数据分别读取并显示出来。主要指示器件利用4位LED数码管。
3.2电路原理图(见图3)
通电时间记录信号为系统电源部分,由于该系统电源为电视机内部5 V直流电源,当电视机打开电源开关后,该系统便自动上电工作,进行通电时间的记录。
工作时间记录信号取自图3的J1处,它是显像电路的电信号统过限流、稳压、反相后得到的电平信号。当打开显示开关,电视机工作时,该信号为持续低电平;关闭显示开关后,该信号为持续高电平,由此来判断电视机工作时间记录的起止点。
工作次数记录信号也是取自图3中J1处。每当J1处信号由高变低1次,工作次数增加1次。
4 软件设计
PIC16F84是Microchip公司的产品,它采用精简指令集系统,只有35条汇编指令,简单易学,方便高效,故本系统采用汇编语言编程。
4.1 主流程图设计
主程序是将整个程序设计的思想和实现方法简洁而又完整地体现出来,如图4。可以看出系统上电复位后,首先对各特殊功能寄存器进行初始化工作,再将保存在E2PROM中的数据读入相应的随机数据存储器RAM中,以便数据的快速处理;通过对定时器TMR0的设置,利用定时器溢出中断进行正确定时,并根据计时标记,对通电时间LTIME内数据按1 min的间隔递增,实现计时;然后通过查询按键状态或是显示信号的有无对电视机显示次数和工作时间数据进行处理或是显示切换功能;通过查询在定时器TMR0溢出中断程序的标志设置,每隔5 min,把RAM中的数据存入相应的E2PROM中;在查询无效或是子程序调用完成的情况下,程序运行显示子程序,最后再跳回到按键查询位置,实现程序的循环运行。
4.2 写E2PROM数据程序流程图[1,4]
与读E2PROM数据同理,程序每隔5 min,对电视机通电时间LTIME、工作时间STIME、工作次数SHOW_NUM对应的12 byte的寄存器空间写入当前数据,实现数据的保存。这里同样采用间接寻址方式,将首地址20H赋给间接地址寄存器FSR,每保存一位数据,就将FSR中所存地址加1,循环12次就可完成所有数据的读取工作。将地址和数据赋给相应的寄存器后,向E2PROM写一位数据,在PIC单片机中必须使用固定的编写格式,流程如图5所示。
关闭中断是为了防止在写E2PROM时发生中断,导致数据不能正确保存,其关闭中断的时间极短,只有几个指令周期,因而对定时器的定时影响可以忽略;而向寄存器EECON2一次写入55H和0AAH,是为了避免向E2PROM误写入,确保E2PROM存储器的使用都是编程者有意为之,延长E2PROM存储器的使用寿命。
4.3 显示切换子程序流程图(图6)
5 小结
此模块硬件电路采用模块化的设计方法,可根据实际需要扩展系统的控制功能,目前该模块测试性能良好,用于实际生产应用时还需考虑电磁屏蔽的功能,有待进一步应用于市场开发。
摘要：介绍了一种基于PIC16F84的电视机智能跟踪系统的设计。该系统主要功能是自动记录电视机使用情况的有关数据(如电视通电时间、工作时间、使用次数等),为生产厂家提供电视产品的改进和升级换代需要的数据资料。该系统具有成本低、功耗低、可靠性强等优点。
关键词：PIC16F84,电视机,智能跟踪
参考文献
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