一种通过调制器切换中频的应急系统和方法与流程

本发明涉及卫星天线设备领域，尤其涉及一种通过调制器切换中频的应急系统和方法。

背景技术：

在卫星电视节目播放过程中，若播出链路出现故障时，需要在极短的时间内完成全套应急操作，现有技术中常用的应急方法是设置多个卫星播出设备，多个卫星播出设备相对于当前使用的卫星播出设备具有独立的系统，每个卫星播出设备在传输链路上的中频调制器加入一个机械倒换开关，并做好联动控制，确保在同一时刻只有一套卫星播出设备在线播出，其余的卫星播出设备处于热备待播状态。当在播的卫星播出设备出现故障时，值机员通过机械倒换开关将处于热备待播状态的卫星播出设备快速切换至在线播出状态，从而实现应急操作，具体如图1所示，卫星播出设备包括一个主路系统(1)和两个冗余系统(2)，主路系统(1)上有至少两台调制器(4)，分别为主用调制器(4a)和备用调制器(4b)，两个冗余系统(2)各自具有一台调制器(4)，正常情况下首先使用主路系统(1)热播，主用调制器(4a)为当前开启的一台，备用调制器(4b)为未使用的一台作为备用。主路系统(1)和冗余系统(2)之间通过远程控制按钮控制同轴倒换开关的通断，实现应急切换。

然而，现有技术中的机械倒换开关通常是纯机械结构的同轴倒换开关，虽然使用同轴倒换开关提高应急速度，播出差错率较底，但是同轴倒换开关本身出现故障的频率较高，而且同轴倒换开关会造成信号衰减，增减调制器输出端的后路设备的处理压力，而且联动的同轴倒换开关通过单个控制器进行管理，成为卫星播出设备中单节点的关键设备，导致系统稳定性差。

技术实现要素：

本发明提供一种通过调制器切换中频的应急系统和方法，旨在解决现有技术中应急方式不可靠不稳定的技术问题。本发明是通过以下技术方案实现的。

一种通过调制器切换中频的应急系统，包括：

主路系统和两套冗余系统，主路系统和两套冗余系统三者之间彼此相互独立；

主路系统和冗余系统中均包括调制器以及经由调制器连接的信号传输线路；

网络切换器，网络切换器中包括分别与每个调制器(4)连接的连接线路；

网络切换器包括切换按键，

切换按键(31)用于控制调制器的开启和关闭从而实现主路系统(1)和冗余系统(2)之间的切换。。

进一步的，网络切换器还包括：

控制模块，与切换按键连接，用于当切换按键被按下以切换至对应的调制器时，以使用网络切换器与对应的调制器建立连接；

监控模块，与控制模块连接，用于以预设时间周期发送状态获取命令获取调制器的工作状态信息；

判断模块，与监控模块连接，用于根据调制器的工作状态信息判断调制器是否出现故障；

示警模块，与判断模块连接，用于当调制器出现故障时，发出示警信息通知应急人员。

进一步的，示警模块为应急指示灯。

进一步的，网络切换器与调制器通过有线网络进行连接。

进一步的，每个调制器分别包括第一网络接口和第二网络接口；

应急系统还包括两套网络切换器，第一网络接口与其中一套网络器切换器连接，第二网络接口与另一套网络切换器连接；

两套网络切换器用于并行控制调制器。

进一步的，应急系统还包括第一网络交换机和第二网络交换机，第一网络接口通过第一网络交换机与其中一套网络器切换器连接；第二网络接口通过第二网络交换机与另一套网络切换器连接。

进一步的，网络切换器还包括：

时钟获取模块，与控制模块连接，用于发送一时钟同步请求至外部的服务器，以获取服务器中的实时时钟信息；

时钟同步模块，分别与时钟获取模块和监控模块连接，用于根据实时时钟信息使网络切换器与服务器进行时间同步。

进一步的，网络切换器还包括状态指示模块，与控制模块连接，状态指示模块用于指示主路系统和冗余系统上的调制器的开启和关闭状态。

一种通过调制器切换中频的应急方法，其特征在于，使用前述的一种通过调制器切换中频的应急系统，具体包括如下步骤：

步骤a1，当网络切换器的切换按键被按下切换至对应的调制器时，使用网络切换器与对应的调制器之间的连接线路；

步骤a2，网络切换器以预设时间周期发送状态获取命令获取调制器的工作状态信息；

步骤a3，网络切换器根据调制器的工作状态信息判断调制器是否出现故障；

步骤a4，当调制器出现故障时，网络切换器发出示警信息通知应急人员。

进一步的，还包括如下步骤：

步骤a5，网络切换器发送一时钟同步请求至外部的服务器，以获取服务器中的实时时钟信息；

步骤a6，网络切换器根据实时时钟信息进行时间同步。

本发明的有益技术效果是：

本发明主路系统和冗余系统的调制器均与网络切换器连接，通过网络切换器上的切换按键对调制器的开启和关闭，实现主路系统和冗余系统之间的切换，实现设备层面的应急，提高应急速度的同时相对于现有技术更有效更稳定更可靠。

此外，主路系统和冗余系统上的每一个调制器均是双网结构，具有第一网络接口和第二网络接口，分别连接各自对应的一套网络切换器，由两套网络切换器实现对调制器的并行控制，实现网络层面的应急。

附图说明

图1为现有技术通过调制器切换中频的控制器结构示意图；

图2为本发明一种通过调制器切换中频的应急系统的结构示意图；

图3为本发明一种通过调制器切换中频的应急系统网络切换器的结构示意图；

图4为本发明一种通过调制器切换中频的应急系统调制器双网络接口的连接示意图；

图5为本发明一种通过调制器切换中频的应急方法的总步骤流程图；

图6为本发明一种通过调制器切换中频的应急方法的网络切换器时钟同步步骤流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

参见图2-4，本发明一种通过调制器切换中频的应急系统，包括：

主路系统(1)和两套冗余系统(2)，主路系统(1)和两套冗余系统(2)三者之间彼此相互独立；

主路系统(1)和冗余系统(2)中均包括调制器(4)以及经由调制器连接的信号传输线路；

网络切换器(3)，网络切换器(3)分别与主路系统(1)和冗余系统(2)上的调制器(4)连接；网络切换器(3)中包括分别与每个调制器(4)连接的连接线路

网络切换器(3)包括切换按键(31)，切换按键(31)用于在主路系统(1)和冗余系统(2)的调制器(4)之间进行切换。切换按键(31)用于控制调制器的开启和关闭从而实现主路系统(1)和冗余系统(2)之间的切换。

进一步的，网络切换器(3)还包括：

控制模块(32)，与切换按键(31)连接，用于当切换按键(31)被按下以切换至对应的调制器(4)时，控制网络切换器(3)与对应的调制器(4)建立连接；以使用网络切换器(3)与对应的调制器(4)之间的连接线路。

监控模块(33)，与控制模块(32)连接，用于以预设时间周期发送状态获取命令获取调制器的工作状态信息；

判断模块(34)，与监控模块(33)连接，用于根据调制器的工作状态信息判断调制器是否出现故障；

示警模块(35)，与判断模块(34)连接，用于当调制器出现故障时，发出示警信息通知应急人员。

进一步的，示警模块(35)为应急指示灯。

进一步的，网络切换器(3)与调制器(4)通过有线网络进行连接。

进一步的，每个调制器(4)分别包括第一网络接口(41)和第二网络接口(42)；

应急系统还包括两套网络切换器(3)，第一网络接口(41)与其中一套网络器切换器(3)连接，第二网络接口(42)与另一套网络切换器(3)连接；

两套网络切换器(3)用于并行控制调制器(4)。

进一步的，应急系统还包括第一网络交换机(51)和第二网络交换机(52)，第一网络接口(41)通过第一网络交换机(51)与其中一套网络器切换器(3)连接；第二网络接口(42)通过第二网络交换机(52)与另一套网络切换器(3)连接。

进一步的，服务器(6)与所述第一网络交换机(51)连接，从而与所述第一网络交换机(51)连接的网路切换器(3)连接。

进一步的，与服务器(6)连接的网络切换器(3)还包括：

时钟获取模块(36)，与控制模块(32)连接，用于发送一时钟同步请求至外部的服务器(6)，以获取服务器(6)中的实时时钟信息；

时钟同步模块(37)，分别与时钟获取模块(36)和监控模块(33)连接，用于根据实时时钟信息使网络切换器(3)与服务器(6)进行时间同步。

进一步的，网络切换器(3)还包括状态指示模块(38)，与控制模块(32)连接，状态指示模块(37)用于指示主路系统(1)和冗余系统(2)上的调制器(4)的开启和关闭状态。

参见图5，本发明还提供一种通过调制器切换中频的应急方法，其特征在于，使用前述的一种通过调制器切换中频的应急系统，具体包括如下步骤：

步骤a1，当网络切换器(3)的切换按键(31)被按下切换至对应的调制器(4)时，网络切换器(3)与对应的调制器(4)建立连接；使用网络切换器(3)与对应的调制器(4)之间的连接线路。

步骤a2，网络切换器(3)以预设时间周期发送状态获取命令获取调制器的工作状态信息；

步骤a3，网络切换器(3)根据调制器的工作状态信息判断调制器是否出现故障；

步骤a4，当调制器出现故障时，网络切换器(3)发出示警信息通知应急人员。

进一步的，参见图6，还包括如下步骤：

步骤a5，网络切换器(3)发送一时钟同步请求至外部的服务器(6)，以获取服务器(6)中的实时时钟信息；

步骤a6，网络切换器(3)根据实时时钟信息进行时间同步。

在本发明中，使用网络切换器控制调制器(4)的开启和关闭，代替同轴倒换开关的功能，实现冗余系统(2)和主路系统(1)之间的切换，当热播的主路系统(1)的调制器(4)出现故障时，发出示警信息，及时让应急人员操作网络切换器(3)上的切换按键(31)，使之切换至冗余系统(2)的调制器(4)上，与冗余系统(2)的调制器(4)建立连接，使冗余系统(2)继续播出信号，实现与同轴倒换开关同样的功能，避免同轴倒换开关作为机械控制结构导致的信号衰减，提高整个卫星播出系统的稳定性。

同时，本发明的网路切换器(3)还包括显示器，可以显示调制器的工作状态，当冗余系统(2)和主路系统(1)其中一个作为热播系统的数据传输链路上的其余设备例如高功放(10)和上变频(9)出现故障时，会导致调制器出现接收不到信号等问题，显示器会有相应的表示，例如显示器出现黑屏等，数据传输链路上的其余设备例如高功放(10)和上变频(9)出现故障时，应急人员收到故障信息时，仍可以按下切换按键(31)对在主路系统(1)和冗余系统(2)之间进行切换，实现设备层面的应急。

主路系统(1)通常具有两个调制器(4)，一个作为主调制器(4a)，一个作为备调制器(4b)，主调制器(4a)的数据传输链路上具有主上变频(9a)和主高功放(110a)，备调制器(4b)的数据传输链路上具有备上变频(9b)和备高功放(110b)。主调制器(4a)和备调制器(4b)之间以现有的方式实现自动切换。

优选的，监控模块(52)间隔300毫秒发送一次状态获取命令。

优选的，控制模块(32)向调制器(4)发送snmp命令与的调制器(4)建立udp连接。

在本发明中，同时使用两套网络切换器，每一个调制器(4)具有两个网络接口，即第一网络接口(41)和第二网络接口(42)，分别连接到其中一套网络切换器(3)上，例如第一网络接口(41)连接到网络切换器(3a)上，第二网络接口(42)连接到网络切换器(3b)上，由两套网络切换器(3)对调制器(4)进行并行控制，避免网络奔溃面临的单节点风险，实现网络层面的冗余。

通过本发明的一种通过调制器切换中频的应急系统和方法，实现网络层面和设备层面的冗余，避免了机械控制结构导致信号衰减的同时，避免网络奔溃面临的单节点风险，提高播出系统整体的稳定性。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。