安恒利國際 | ISAAC智能監控分析系統落戶杭州廣電

    2023年12月，安恒利(國際)有限公司【ACE】成功中標杭州文化廣播電視集團綜藝演播廳群全IP構架音頻系統項目，該項目涵蓋1000平米演播室及600平米演播室，采用了基于IP架構的STAGETEC Avatus全新調音臺及榮獲“全球最佳路由系統”艾美獎的NEXUS路由系統，配合ACE自主研發的ISAAC智能監控分析系統，以及AVID音頻工作站系統、SHURE AD系列無線話筒、JBL Professional線陣列VTX A6擴聲系統補充與系統集成。

    方案中配置了由ACE自主研發的ISAAC智能監控分析系統，數據采集服務可以獲取Ember+，SNMP ，TELEMETRY，PTP，NEXUS，LIVEWIRE+，GPIO ，RS232等多種協議數據，滿足各種設備的統一管理以及現場實時數據的接入與監控;另外兩間演播室原有調音臺音頻系統作為新系統的備份系統，充分體現了方案的科學性，先進性和經濟性。新建音頻系統滿足了現有1000平米演播室及600平米演播室的節目制作需求，在保證節目錄播直播的安全性基礎上達到高品質的聲音制作，具備立體聲及環繞聲的音頻錄播、直播與后期剪輯混音的全流程制作能力。

    ISAAC智能監控分析系統

    ISAAC是基于廣播電視物聯網智能監控管理云平臺，通過物聯網技術，采用適當的信息安全保障機制，提供安全可控、個性化的設備實時在線監測、故障定位追溯、告警聯動、遠程控制、統計報表、決策支持等管理和服務功能，實現對設備的監、管、控一體化。

    此平臺產品采用端、邊、云的系統架構，安恒利訂制開發了適配于各類不同需求的可視化監控界面，實現了針對不同系統中信號流程、關鍵設備工作狀態、IP流狀態、機房的動環工作狀態等多方位的智能化監控。

    ISAAC系統主要功能一覽：

    云邊協同的系統架構，布署靈活

    服務協同，云端和邊緣端都可進行設備數據管理、配置、分析、計算、轉發等

    應用協同，云端和邊緣端都可部署應用，對應用進行生命周期管理

    高性能采集，單實例輕松支持1萬點/s設備數據采集

    高性能數據存儲，單實例輕松支持10萬/s的寫入

    高性能轉發，單實例輕松支持10萬/s的轉發

    可垂直、水平擴展支持上百萬消息并發能力

    數據存儲采用溫冷數據分層存儲架構，在成本和性能間取得良好平衡

    近期需要頻緊查詢的數據通過溫存儲方式保存

    物聯網歷史數據歸檔作為冷數據使用數據湖存儲

    提供設備接入、設備管理、用戶管理、數據轉發、告警通知等功能

    提供設備端與應用端SDK支持，易于設備與服務快速整合

    支持自定義數據轉發，輕松實現數據轉發至用戶服務

    易于使用：傻瓜式操作，多種視圖模式，輕松完成配置

    多種部署方式：支持Windows、Linux、Docker

    可以部署于Kubernetes 、虛擬機、或物理機等

    數據傳輸安全：基于TLS加密協議傳輸

    設備接入安全;支持一機一密、雙向證書認證

    內網穿透安全：基于Secure tunnel安全訪問內網

    ISAAC協議支持：

    ISAAC數據采集服務可以獲取Ember+，SNMP，TELEMETRY，PTP，NEXUS，LIVEWIRE+，GPIO，RS232等多種協議數據，并將數據存入INFLUXDB 1.8中，并支持轉發至MONGODB，MS SQL SERVER 2019,ORACLE 11G 和MYSQL 5.0。它滿足各種設備的統一管理，現場實時數據的接入與監控，數據的清洗與計算，支持數據處理，去重等操作。以設備為單位，可獨立開關單獨設備采集。支持權限分組管理設備。

    EMBER+協議

    EMBER+協議可以獲取信息，刷新時間可以達到百毫秒以下，采集的數據量受設備能力限制(已知設備有700+個電平表訂閱和4000+普通點@100MS刷新)。

▲基于EMBER+協議的話放電平監測界面

    TELEMETRY及SNMP協議

    TELEMETRY是實時性強，數據準確的新型網絡管理協議。對不同數據有可配置的刷新率,對重要數據可達毫秒級。SNMP通用協議支持V1，V2C和V3版本。刷新速度可以達到毫秒級別，采集速度與設備設置相關。

▲基于TELEMETRY和SNMP協議的交換機狀態與拓撲監測界面

▲基于SNMP協議的動環監測界面

    NEXUS協議

    NEXUS協議可獲取NEXUS機箱狀態，可以通過FOC和IP LINK訪問整個NEXUS系統。功能包括但不限于：機箱連接狀態;板卡接入狀態，電源狀態;FOC連接狀態;IP LINK連接狀態;XCPU/RCX資源使用情況;網絡連接設置;溫度;流狀態等主要功能。刷新時間1-5秒，同樣采集數量和刷新時間受設備能力制約，支持將數據分散到不同機箱以分散壓力。同樣NEXUS可以通過EMBER+協議訪問XACI卡獲得音頻通道與邏輯控制的信息。

▲基于Nexus協議的機箱監測界面

▲基于NEXUS和SNMP協議的廣播電臺傳輸系統流程圖

    LIVEWIRE+協議：

    LIVEWIRE+協議可獲取TelosAlliance集團旗下的Axia調音臺、Telos xNode音頻節點、Omnia音頻處理器等所有支持LWRP、LWCP協議的設備狀態和信號狀態。

    下圖為基于LIVEWIRE+和NEXUS協議的廣播電臺播控系統流程圖，可實現從直播間調音臺、到總控網絡矩陣、四選一切換器、音頻處理器全流程設備狀態和信號狀態的監測，刷新速率最快可達100ms。任何一個環節設備故障，都可通過對應節點閃爍紅色色塊進行告警提示。告警信息還可通過郵件、短信等多種方式分發給相關人員。

▲基于LIVEWIRE+協議的廣播電臺播控系統流程圖

    PTP協議：

    PTP協議可獲取主時鐘(Grand Master)邊界時鐘(Boundary clock)子時鐘(Slave)的狀態信息。包括但不限于：Version、Domain、Priority、ClockClass、Clock Announce、Clock Interval、Clock Rate等。

▲廣播電臺播控系統PTP狀態監測

    伴隨著IP技術在音頻領域的廣泛應用，如何確保音頻系統的安全穩定運行已成為技術保障部門的重大挑戰，ISAAC智能化監控分析系統可幫助使用者全局掌握系統信號及關鍵設備的硬件工作狀態并智能化定位故障。安恒利依據不同應用場景需求，已在中央廣播電視總臺的A級三維聲錄音車系統、2000平米、1000平米及600平米超高清+三維聲演播室音頻系統、遼寧廣播電視臺及吉林廣播電視臺的廣播播控系統中，成功實現了基于物聯網概念 的智能化監控能力。利用采集到的狀態數據信息，我們訂制開發了適配于各類不同需求的可視化監控界面，理想實現對系統信號流程及狀態、系統內所有關鍵設備狀態、IP流狀態、機房的動環系統狀態等多方位的智能化監控，大大提升了系統控制的便捷性、信號及設備工作狀態的可視化監測能力和設備的統一管控能力。