大量補(bǔ)充的數(shù)據(jù)服務(wù)開啟了數(shù)字廣播的新時(shí)代，也給網(wǎng)絡(luò)管理帶來了相關(guān)的挑戰(zhàn)。本文探討全面的信號(hào)監(jiān)測(cè)最新發(fā)展趨勢(shì)。
    在數(shù)字廣播的新時(shí)代，電視服務(wù)絕非僅僅包括視頻和音頻的傳輸。如輔助數(shù)據(jù)服務(wù)、交互和多頻道廣播這樣的創(chuàng)新服務(wù)隨之帶來了很多需要得到廣播網(wǎng)絡(luò)支持的嶄新和先進(jìn)的技術(shù)。
    廣播網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和管理內(nèi)最重要的發(fā)展之一是數(shù)字服務(wù)的警戒性監(jiān)測(cè)需求。錯(cuò)誤機(jī)會(huì)存在于數(shù)字信號(hào)整個(gè)生命周期，從內(nèi)容源基本編碼、傳輸流編碼和復(fù)用，一直到射頻（RF）信號(hào)的傳輸和接收。全面的服務(wù)監(jiān)測(cè)對(duì)保證任何錯(cuò)誤在達(dá)到一個(gè)臨界水平前得到檢測(cè)和糾正極為重要。
    此外，從診斷的觀點(diǎn)來看，現(xiàn)在越來越強(qiáng)調(diào)隔離一個(gè)復(fù)用信號(hào)內(nèi)個(gè)別節(jié)目的能力。在共享數(shù)字網(wǎng)絡(luò)環(huán)境內(nèi)，每個(gè)內(nèi)容提供商都需要其節(jié)目得到正確播出的保證，而且很可能只關(guān)心復(fù)用信號(hào)內(nèi)某一個(gè)碼流。獨(dú)立的傳輸服務(wù)提供商因此必須表明對(duì)個(gè)別碼流上一致同意的規(guī)范的依從。
    為支持這些信號(hào)監(jiān)測(cè)的大需求，必須有一種尖端的網(wǎng)管系統(tǒng)（NMS）。此NMS集合和分析單獨(dú)的告警信號(hào)和測(cè)試結(jié)果，使支持員工能以增大的速度和精確性跟蹤故障的根本原因。

RF質(zhì)量
    數(shù)字傳輸由于其固有特性，允許監(jiān)測(cè)和評(píng)估一批不同的參數(shù)。不過，在可能性和實(shí)用，經(jīng)濟(jì)之間找到平衡是非常重要的。
    首先考慮RF信號(hào)。例行測(cè)量如誤碼率（BER）、信號(hào)電平和載噪比這樣的基本參數(shù)。但是，信號(hào)質(zhì)量的最佳指示也許是調(diào)制誤差率（MER）。這種方式測(cè)量被傳輸?shù)脑肼暫褪д媪浚⒆鳛榉?wù)提供商的一種“品質(zhì)因數(shù)”。它往往被用作一種兩級(jí)告警：第一級(jí)出現(xiàn)于MER降至某一值時(shí)，第二級(jí)發(fā)生于信號(hào)完全丟失時(shí)。
    MER規(guī)格根據(jù)廣播目的不同而不同。固定接收的DVB-T服務(wù)在MER低至20dB時(shí)也能滿意地運(yùn)行，但以一個(gè)單頻網(wǎng)（SFN）運(yùn)行時(shí)，此數(shù)字必須接近30dB。在手機(jī)電視情況下，MER必須超過30dB，原因是手持裝置面對(duì)的是復(fù)雜的接收環(huán)境。
    由于對(duì)每個(gè)站點(diǎn)，數(shù)據(jù)、碼率和頻率都必須完全相同，工作于單頻網(wǎng)模式的網(wǎng)絡(luò)要求一大批額外的檢查及實(shí)施精確的時(shí)間補(bǔ)償。因此在SFN站點(diǎn)監(jiān)測(cè)發(fā)射信號(hào)定時(shí)和頻率是必要的。由于信號(hào)強(qiáng)度小小的下降可能潛在地影響很大部分的觀眾，因此發(fā)射功率監(jiān)測(cè)對(duì)SFN網(wǎng)同樣重要。

控制MPEG碼流
    發(fā)射機(jī)的上行信號(hào)是DVB-T MPEG傳輸流。不同來源的個(gè)別服務(wù)用數(shù)字復(fù)用器（MUX）聚集，結(jié)果是需要監(jiān)測(cè)一個(gè)極其復(fù)雜的數(shù)據(jù)流的完整性，因?yàn)槿魏喂收匣蝈e(cuò)誤都可能使服務(wù)失效且可能干擾復(fù)用內(nèi)的其它服務(wù)。
    例如，用于DVB服務(wù)的MPEG傳輸流由包含一個(gè)“報(bào)頭”和一個(gè)“凈荷”的傳輸包組成。報(bào)頭包含如傳輸誤差指示、傳輸加擾協(xié)議及必不可少的“包標(biāo)識(shí)符”（PID）等的關(guān)鍵信息。
    PID與一批對(duì)DVB-T成功播出非常重要的索引表協(xié)同使用。它們提供允許節(jié)目?jī)?nèi)容被接收機(jī)重新裝配的重要信息。這些表及其它許多表和數(shù)據(jù)（包括確定杜比（Dolby）、MPEG-1、MPEG-2等的編碼結(jié)構(gòu)的服務(wù)描述符）對(duì)確保服務(wù)質(zhì)量都非常之關(guān)鍵。

專門服務(wù)和專門檢查
    除了上述的對(duì)DVB-T的基本的傳輸流檢查，還存在許多對(duì)“專門”服務(wù)的附加檢查，這些專門服務(wù)如多媒體家庭平臺(tái)（MHP）交互數(shù)據(jù)輪播（或信息廣播）和手機(jī)電視。
    MHP是一種DVB交互數(shù)據(jù)廣播規(guī)范，在MHP規(guī)范內(nèi)內(nèi)容在傳輸流上周期性地傳輸。用戶然后詢問他們的MHP機(jī)頂盒（STB），在選擇的數(shù)據(jù)圍繞著傳輸流循環(huán)時(shí)，此機(jī)頂盒把它檢索出來。相同的系統(tǒng)也可用于像軟件文件這樣的對(duì)象下載。除了監(jiān)測(cè)MHP輪播的PID和DVB-T要求的MPEG表，監(jiān)測(cè)決定此信息下載到機(jī)頂盒所花費(fèi)的時(shí)間的適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)率和周期時(shí)間也很重要。
    手機(jī)電視技術(shù)也產(chǎn)生獨(dú)有的監(jiān)測(cè)和分析問題，如確保內(nèi)容保護(hù)和加密系統(tǒng)正確運(yùn)行等。DVB-H另一大要求是在電池供電的手持接收器內(nèi)省電，這使信號(hào)定時(shí)很重要。DVB-H采用“時(shí)間分片”結(jié)構(gòu)解決此問題，在此結(jié)構(gòu)中傳輸?shù)氖嵌绦畔⒚}沖，而不是連續(xù)的信號(hào)，這使得接收器能省下短脈沖之間的電力。
    測(cè)量傳輸短脈沖的長(zhǎng)度很重要，測(cè)量傳輸短脈沖間的時(shí)間漂移也很有必要。此測(cè)定量“ΔT抖動(dòng)（delta-tjitter）”指示下一個(gè)短脈沖信息是否在正確時(shí)間被傳輸。
    還有一個(gè)額外的糾錯(cuò)層——“多協(xié)議封裝—前向糾錯(cuò)”（MPE-FEC）作用于DVB-H信號(hào)。因此，必須確定發(fā)生的錯(cuò)誤在MPE-FEC施加前是否要得到這樣的糾錯(cuò)，或它們對(duì)其的施加是否適當(dāng)。此外，傳輸?shù)绞殖盅b置的電子服務(wù)指南（ESG）監(jiān)測(cè)對(duì)手機(jī)電視特別重要。ESG內(nèi)的文件定義源IP地址和編碼信息，這使接收器能解碼接收的信號(hào)。

回到信源
    在某電視信號(hào)被編碼和復(fù)用在進(jìn)入MPEG傳輸流之前，信號(hào)整體分析方案擴(kuò)展到監(jiān)測(cè)此信號(hào)的信源編碼。這包括監(jiān)測(cè)內(nèi)容連續(xù)性以便確保任何信號(hào)或信號(hào)定時(shí)損失得到即時(shí)告警。
    為測(cè)量信源編碼質(zhì)量，常使用兩個(gè)參數(shù)：平均意見得分（MOS）和圖像信噪比（PSNR）。MOS從由一組培訓(xùn)過的人員進(jìn)行的音頻質(zhì)量主觀測(cè)量，發(fā)展到也用于視頻測(cè)量的實(shí)時(shí)、基于機(jī)器的測(cè)試。此測(cè)試包含標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字表達(dá)的質(zhì)量指示器，提供很好的視頻質(zhì)量測(cè)量，但相當(dāng)獨(dú)立于實(shí)際視頻內(nèi)容。
    PSNR是一種功率測(cè)量，較易定義，但不一定提供與觀眾滿意度的很好的相關(guān)。鏡頭可能是嘈雜的，導(dǎo)致PSNR數(shù)值很差，可按照人類感覺，討厭程度可能相當(dāng)?shù)汀４送猓m然PSNR比MOS更易于測(cè)量，但由于視頻圖像的常變特性，重復(fù)性較差。因此，MOS常常被視為更可靠的圖像質(zhì)量測(cè)量方式。
    在部署了統(tǒng)計(jì)復(fù)用時(shí)，視頻質(zhì)量測(cè)量能力變得很重要。這種情況下，由于在統(tǒng)計(jì)復(fù)用中帶寬是可變的，分配給內(nèi)容提供商的帶寬是不固定的。服務(wù)提供商要保證服務(wù)指定的質(zhì)量水平，很可能由MOS測(cè)量。
    一個(gè)受青睞的經(jīng)驗(yàn)性測(cè)量是“置信度監(jiān)測(cè)”，在這種測(cè)量中實(shí)時(shí)輸送的信號(hào)允許網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心（NOC）操作員和內(nèi)容提供商等廣播節(jié)目是可接受的。更進(jìn)一步的措施是“符合性監(jiān)測(cè)”，在這種監(jiān)測(cè)中內(nèi)容流被記錄和存儲(chǔ)以便在發(fā)生爭(zhēng)論的情況下確切顯示播出的內(nèi)容，或保證廣告或監(jiān)管承諾得以實(shí)現(xiàn)。

保持完整性
    保證數(shù)字電視廣播服務(wù)的完整性顯然比對(duì)模擬電視的要復(fù)雜得多。不僅要測(cè)量的參數(shù)數(shù)量極多，而且在服務(wù)層提供分析的要求也日益增加，導(dǎo)致能提供此數(shù)據(jù)的先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)。這突出顯示完善的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心以及一個(gè)能把全部這些監(jiān)測(cè)技術(shù)和服務(wù)集成到一個(gè)公共平臺(tái)的先進(jìn)NMS的重要性。收集和監(jiān)測(cè)大量數(shù)據(jù)流與按照此信息修復(fù)出現(xiàn)的任何故障是兩碼事。
    然而，為了維持商業(yè)可行性，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商依然面對(duì)確定哪些是關(guān)鍵測(cè)量，哪些只是理想的測(cè)量的挑戰(zhàn)。獨(dú)立的廣播服務(wù)提供商將特別關(guān)注證明對(duì)一致同意的規(guī)范的符合性。因此，在數(shù)字廣播時(shí)代，保持信號(hào)的完整性及全面檢查網(wǎng)絡(luò)的能力是新基本要素，這比以往任何時(shí)候都更要求數(shù)字信號(hào)的全面的核查。