数字电视前端故障案例研究

【摘要】

DVB数字电视前端系统是有线电视网络信息中心，常被业界誉为“心脏”，前端系统输出的数字电视总信号通过HFC网络传送到千家万户，前端系统一旦出现故障影响信号播出，将影响千家万户收看电视。因此，保障前端系统正常运行重要性不言而喻。文中列举了数字电视前端的加扰故障案例，对其故障发生、处理过程，后续解决方案进行分析、论述。

【关键词】

前端；加扰；故障分析

一、前端系统故障检查

某日下午16:00接到电话，出现“节目授权时间未到期”故障的机顶盒已送到营业厅，于是我部人员到营业厅对故障机顶盒进行检查。检查步骤如下：⑴为核实CA本身是否存在问题，通知机房使用CA后台授权，机顶盒节目播出正常，逻辑上判断CA本身加解扰基本正常；⑵为核实BOSS系统与CA接口是否存在问题，让营业厅授权，再次提示“节目授权时间未到期”，查看时间为16:21:34，授权正确接收到，可以判断CA系统、BOSS系统基本逻辑正常；⑶由于故障的提示与时间有关，联系到BOSS系统两次授权时间不一样，根据经验，故障应该与时间有关，于是让机房做了两次授权，开始时间分别为当天00:00:00和当天16:34:00，第一个时间机顶盒播出正常，第二时间提示未到期，于是基本可以得出结论：故障是由于授权的开始时间造成，而且这个时间就在当天，授权时间与CW密切相关，节目要能正常收看，必须保证CW不断更新的时序必须与授权的时序一致。

二、故障分析处理

与相关设备A和B厂家（CA厂家）、C厂家（IVG复用器）联系，明确说明了事情的紧急情况和需厂家派工程师到现场协助解决问题。⑴查看B厂家系统日志，标记15:28:27系统与加扰器ECM包加密失败，于是对机顶盒进行了两次授权，一次为开始时间15:28:40，机顶盒表现为“节目授权时间未到期”，一次开始时间15:28:10，机顶盒播出正常，验证了时间错误在当天的设想；⑵重启B厂家的CA服务器，数据库无法连接、异常，于是，关闭CA服务器，彻底断掉与加扰器的连接；⑶重启A厂家的CA服务器，查看CA状态为正常，用机顶盒验证，故障依旧；⑷至此，可以判断IVG加扰器已异常，查看IVG日志，无CW故障记录，查看参数配置无错误数值，根据经验，在IVG异常而从参数无法判断故障时，重启是一种比较有效的方法；⑸重启主路IVG，保持备路IVG播出，主路IVG重启后，出现一个情况，每台IVG有一些输出端口节目是清流的，有一些端口节目是加扰的，觉得事情蹊跷，决定再做一次重启，首先，把主路所有IVG关闭电源，等待10分钟，再逐台开启，故障依旧；初步判断，加扰器在同密条件下，某一个CA出现故障后，会影响到整个系统（包括其他CA）的加扰和授权，表现为其他未宕机CA的新授权不正常，故障点以前的授权可以正常收视。IVG在同密条件下重启后，可能发生异常，表现为部分端口清流、部分端口加扰。当天晚至次日凌晨的系统恢复工作持续到5:00，没有达到预想目标，但是，对次日的营业不产生较大影响，发生故障的机顶盒可以通过重发授权解决。在与B厂家工程师沟通后，制定了系统恢复计划，在次日晚23:00检测，分成以下几个步骤：⑴考虑测试时，缩小故障排查范围，尽量不影响播出，因此，选李珊广东省广播电视网络股份有限公司梅州分公司514000用一台IVG作为测试设备；⑵B厂家CA进行恢复工作，系统启动后，发现CW周期序号无法更新，于是决定重启这台测试设备（IVG）；⑶重启IVG后，部分端口是清流节目，部分端口是加扰，计划对IVG进行加扰的重新配置，由于重置的工作量很大，在实施前与C厂家工程师联系，工程师建议重新配置；⑷对测试IVG进行加扰重新配置后，在B厂家工程师的协助下，发现CW周期序号可以更新，对机顶盒进行授权，采用当时时间，配置A厂家CA卡和B厂家CA卡的机顶盒均可以正常收看加扰节目，证明授权正常；⑸为验证IVG在一个CA故障，另外一个CA运行的情况下重启后对运行CA的授权是否正常，对测试设备（IVG）进行重启；⑹测试设备（IVG）重启后，发现一个新问题，原来机房接在大网总输出正常收看节目的机顶盒均出现“节目授权时间未到期”故障，故障扩散到所有的IVG设备，咨询B厂家工程师，工程师表示从未遇见类似问题；⑺根据经验，IVG在某个逻辑处理环节出现了问题（软件的逻辑缺陷）造成的系统级故障，解决软件逻辑缺陷的最有效方法有三个：升级、重装、重启，前两个方法在IVG上不可行，于是将信号保持在备路输出（虽然备路设备也存在异常，但是考虑还有部分清流节目播出，不会造成整个大网的全部节目中断），对主路所有IVG关闭，然后逐个启动。

三、结论分析

一般加扰器在进行同密时，某一个CA系统宕机直接影响到另一个CA系统的正常授权，这种故障表现在新授权的卡无法正确解扰，提示为“授权未到期”，故障点以前的授权能正常解出节目。现在我司使用的IVG设备在两家同密CA恢复正确连接后，不能自行恢复CW的更新。IVG设备重启将导致部分节目清流，部分节目加扰，稳定性和容错机制较差。由于我司系统在2009年设计时，没有考虑同密因素，同时，也没有预计到高清直播节目数量上升较快，现有的设备带宽不能满足高清业务的开展。由于在2010年停产现用的IVG产品线，市面上已没有相应的备件和备机，一旦出现硬件故障，设备将无法恢复运行。

四、应对策略、后续解决方案

对于签订长期维保协议这个问题，与C厂家沟通后，其表示有如下因素可能会制约我们双方协商：①使用的主要核心设备IVG7200在2010年从产品线中彻底消失；②该型产品的研发支持队伍于2009年底解散，已经很久没有进行过软件更新；③目前无法提供应急备品备件和备机，这将导致我们无法满足应急需求，这也将可能处于违约的不利局面；从保护贵司投资的角度出发，可能无法与贵司签订长期的维保协议。但会尽可能的为贵司提供的远程支持和帮助。建议⑴为保障高清互动业务按时上线，可以先使用IVG同密，同时，保留备路设备清流，在主路设备出现故障后，快速切换到备用设备，保证安全播出；⑵同期，开始招标和采购新设备，为节约投资，新设备可以只上一路，现有的IVG作为备路设备保持清流播出。此方法的优点是从短期和长期两个方面考虑，在保证高清互动上线商用时间节点的同时，又满足今后的业务开展需要。⑶前端系统只采用一个CA，不实施同密。此方法的优点是系统管理方便，故障排查简单。此方法的缺点是无法控制高清互动业务的时间节点，而且，也不符合省公司要求每个地市需搭建两套CA的规定。

作者：李珊 单位：广东省广播电视网络股份有限公司梅州分公司