Профессиональное телевизионное оборудование

 
 
 

 

Продукция по семействам

 

Продукция по категориям

 
 

Главная >  Резерваторы видео, звука, SDI, синхросигналов  PAC-4220

 

Коммутатор резерва DVB-ASI (MPEG, T2-MI) бесшовный
PAC–4220

 

  

Сдвоенный коммутатор резерва DVB-ASI (MPEG, T2-MI) двухрежимный PAC-4220 предназначен для резервирования одного или двух критически важных потоков DVB-ASI TS (MPEG T2-MI).

Имеет два режима автоматического резервирования: режим бесшовной коммутации, режим базовой коммутации. Переключение режимов ручное.

Бесшовная коммутация осуществляется, только если основной и резервный потоки удовлетворяют определенным требованиям: должны быть идентичны, то есть источник потоков один, например, мультиплексор, и их задержка друг относительно друга не превышает 8 периодов следования таблиц PAT. Теоретически, взаимное расхождение каналов может достигать 3.9 с. В этом случае производится анализ потоков на наличие критических ошибок из перечня «ETSI TR101290 Level1», их выравнивание по времени и бесшовный переход с дефектного потока на не дефектный, с последующим возвратом на основной поток, когда в нем перестанут обнаруживаться ошибки.

В режиме базовой коммутации потоки могут быть идентичными или разными. Осуществляется точно такой же анализ ошибок в основном и резервном каналах и переключение на резервный канал при отсутствии в нем ошибок и наличии их в основном канале за определенный промежуток времени.

Также, есть возможность в ручном режиме выбрать поток, который будет транслироваться на заданный выход. В этом случае автоматическое переключение на другой поток (даже если он есть и исправен), в случае повреждения выбранного для трансляции потока, не выполняется.

Коммутатор резерва PAC-4220 является самостоятельным изделием и может монтироваться в стандартную 19-дюймовую стойку. Блок состоит из 4 функциональных узлов: система питания, модуль соединений (плата-носитель), модуль анализа и коммутации по токов и микропроцессорный модуль управления. Устройство размещается в корпусе 1U.

Коммутатор предназначен для круглосуточной работы в стационарном помещении с температурой окружающего воздуха от +5∘С до +45∘С, относительной влажности не более 80%, атмосферном давлении 750 ± 30 мм рт.ст. 

 

 Лицевая панель PAC-4220

 

Задняя панель  PAC-4220

 

 

Функциональные возможности

 

1. Анализ потоков основного и резервного каналов на наличие ошибок I уровня ETS1 TR101-290

  • TS_Sync_loss,

  • Sync_byte_error,

  • PAT_error,

  • PAT_error_2,

  • Continuity_counter_error,

а также

  • T2-MI_MIP_Pkt_Num_error

  • T2-MI_MIP_CRC_error

2.   Два режима автоматического резервирования: режим бесшовной коммутации, режим базовой коммутации.

3.   Бесшовная коммутация - замещение дефектного потока на выходе устройства на бездефектный при соответствии входных потоков критерию бесшовной ком­мутации. В режиме бесшовной коммутации невозможно настроить набор крите­риев перехода на резерв. Он однозначно задан и определяется ограничениями алгоритма выравнивания и представляет собой выявление одной из 5-х крити­ческих ошибок в потоке или любой их комбинации: LOSS (потеря сигнала), TS Sync Loss - потеря синхронизации потока (байтовой, пакетной, а так же уста­новление тишины в канале, когда есть несущая, есть код молчания и больше никаких данных нет), выявление в заголовке пришедшего пакета данных флага Transport Stream Error, Sync Byte Error (ошибка синхробайта), Continuity Count Error (нарушение счетчика последовательности пакетов в PID'e, распространя­ется на весь поток без ограничений на количество передаваемых PID^, набор контролируемых PID^ не настраивается - проверяются все, что есть), PAT Error и PAT Error2.

4.   Компенсация расхождения основного и резервного потоков, возможна, теоретически, до 3.9 секунд при соблюдении периода следования таблицы PAT в потоке менее 500мс - чем больше период следования таблиц PAT, тем большее расхож­дение можно компенсировать (8 периодов PAT). Однако, максимальное компенсируемое расхождение потоков ограничивается на уровне 95% от установленной системной задержки этих потоков. На данный момент ее можно задать от 2 мс до 2 с с шагом в 1 мс. Но не рекомендуется применять величины задержек меньше, чем, хотя бы два периода следования PAT и больше 1.5с.

5.   В режиме базовой коммутации обеспечивается переключение с основного на резервный вход по следующим критериям либо их комбинации:

  • пропадание входного сигнала (LOSS);

  • отсутствие блоков данных ASI более заданного времени при сохра­нении кодирования 810 бит (TS Sync Loss);

  • выявление в заголовке пришедшего блока данных флага Transport Stream Error;

  • ошибка синхробайта блока данных ASI Sync Byte Error;

  • ошибки PAT_error и PAT2_error;

  • нарушение последовательности Continuity_counter в любом актив­ном PID^ потока, кроме 8191 (нуль-пакеты), где он имеет фиксиро­ванное значение;

  • ошибки PMT_error и PMT2_error (пока не определяется);

  • ошибка PID_Error (пока определяется факт отсутствия активности в одиночном PID^ более чем 500мс);

  • ошибка T2-MI MIP_Pkt_Num_error;

  • ошибка T2-MI MIP_CRC_error;

  • комбинация из перечисленных ошибок, заданная пользователем.

Обратный переход выполняется при восстановлении качества главного потока и по истечение заданного оператором времени или при возникновении ошибок в резервном потоке при исправном основном - в зависимости от выбранной схемы коммутации. Указанные критерии (за исключением первых двух) имеют возможность включения/отключения по усмотрению оператора.

6.   В режиме ручного управления, можно указать вход, поток из которого, будет транслироваться на заданный выход. В этом случае автоматическое переключение на другой поток не осуществляется, даже если поток на выбранном входе будет поврежден или полностью разрушен.

7.   Управление и мониторинг осуществляются через интерфейс Ethernet и соб­ственный web-интерфейс, SNMP, а так же, с помощью GPIO.

8.   Через WEB интерфейс доступны настройки и статусы:

  • режим резервирования - бесшовное резервирование/базовое резер­вирование;

  • наличие сигналов на входе;

  • активный вход «A/В» (поток из которого в данный момент транс­лируется на выход);

  • состояние ошибок на каждом входе;

  • битрейт потока;

  • состояние синхронизации (устройство принимает сигнал и компен­сирует расхождение потоков);

  • величину расхождения между входными потоками;

  • выбор схемы коммутации;

  • задание системной задержки потоков при бесшовном режиме пере­ключения;

  • задание времени возврата;

  • задание времени ожидания повторения ошибки;

  • доступ к логгеру событий;

  • версии ПО, IP-адрес устройства.

9.   Коммутатор отдает по SNMP:

  • состояние входа «А»;

  • состояние входа «В»;

  • активный канал «A/B».
     

10.  Интерфейс GPIO:

Выходы:

  • состояние «А»;

  • состояние «В»;

  • активный вход «A» или «B».

Входы:

  • включить «А»;

  • включить «В»;

  • включить режим «Auto». Включится последняя из заданных из web- интерфейса схема автоматического переключения.

11.  Встроенные часы реального времени с поддержкой NTP.

12.  Релейный обход при выключении питания.

 

Технические характеристики

 

Общие характеристики

Параметр

Значение

Электропитание

~ 220 ± 10% В

Потребляемая мощность, не более

15 Вт

Габариты (ВхШхГ)

482к230х44 мм

Масса, не более

4 кг

Режим работы

круглосуточный

 

Перечень интерфейсов

Описание

Тип разъема

Обозначение

Кол-во

Входы видео

BNC

IN

4

Выходы видео

BNC

OUT

6

Сетевой интерфейс

100 Mbps Ethernet, RJ-45

ETHERNET

1

Интерфейс GPIO

GPI/O 1, GPI/O 2

DB15F

2

 

Характеристики сигналов GPI
 

Входные сигналы

Внешнее управление режимом работы защищенного защищенного выхода (IN A/IN B/AUTO) осуществляется замыканием соответствующего контакта c «GND».

Уровни

Совместимы с уровнями ТТЛ («Лог.1»: 2... 5,5В; «Лог.0»: 0. ..0,7В).

Активный уровень

Логический ноль

Вид сигнала

Импульсный

Длительность импульса

Не менее 100мс

Входное сопротивление

10 кОм

Разъем

DB15F

 

Характеристики сигналов GPO

Выходные сигналы

Управление ведомыми устройствами. При выдаче на защищенный выход потока с IN A замкнуты контакты «ON_A_GPO» и «ON_ A_B GPO_G», с IN B - «ON_B_GPO» и «ON_A_B_GPO_G». Индикация наличия ошибки в потоке на IN A - замыкание «ERR_A_GPO» с «ERR_A_GPO_G», на IN B-«ERR_B_GPO»с «ERR_B_GPO_G» (см. таблицу 5 )

Вид сигнала

«Сухие контакты» реле

Макс. коммутируемая мощность

до 30 Вт

Макс. коммутируемое напряжение

100 В (при макс. токе до 300 мА)

Макс. коммутируемый ток

500 мА (при макс. напряжении до 30 В)

Разъем

DB15F


 
Состав, устройство и работа резерватора

1.   Общее устройство и принцип действия

Коммутатор резерва PAC-4220 выпускается в виде отдельного устройства в корпусе 1U, предназначенного для установки в стандартную 19-дюймовую стойку.

2.    

 

Структурная схема прохождения сигналов на примере одного канала в PAC-4220


 

 

сигналы DVB-ASI основного «A» и резервного «B» каналов подаются на автома­тические корректоры коаксиального кабеля и в узел электронного коммутатора. После чего эти данные поступают в блок анализаторов, который выполняет проверку пришедших потоков на наличие критических ошибок, буферизацию, подготавливает данные для их выравнивания, осуществляет выдачу результа­тов анализа входных потоков в узел подготовки сведений к отображению и в узел выравнивания и коммутации потоков.

3. Внешние разъёмы блока резервирования PAC-4220

 

Задняя панель PAC-4220
 

 

«A IN» и «В IN» - входы основного и резервного потоков.

«A OUT», «В OUT» и «С OUT» - основной, резервный и дополнительный вы­ходы.

Когда отключено питание, на выходы «A OUT» и «В OUT» через контакты

транзитных реле поступают данные, приходящие с входов «A IN» и «В IN» со­ответственно. Выход «C Out» не задействован, на него ничего не поступает. После подачи питания, транзитные реле переводят сигналы на узел электронно­го коммутатора (4x4), который обеспечивает постоянное поступление входных данных в анализатор и, одновременно, на заданный пользователем выход. По окончании процедур первичного анализа, буферизации, выравнивания и срав­нения потоков, электронный коммутатор подключает на выходы «A Out», «В Out» и «C Out» потоки, заданные в блоке конфигурирования выходов. «ETHERNET» - интерфейс управления и мониторинга блока. Его IP-адрес мож­но задать с помощью специального ПО «profitt_di», а увидеть - в разделе «Sysytem» web-интерефейса устройства. «GP I/O» - интерфейс внешней индикации и ди­станционного управления. Мониторинг и управление может выполняться на уда­ленной ПЭВМ, с помощью стандартного web-браузера.

 

Алгоритм перехода на резерв

 

1.   В режиме бесшовной коммутации

В случае выявления какой-либо ошибки в основном потоке, происходит переход на резервный поток с таким расчетом, чтобы выявленная ошибка не успела проникнуть на выход.

Для этого, в том числе, сделана системная задержка потоков. Ее величину можно задать в диапазоне от 2 мс до 2 с. Системная задержка устанавливается по «отстающему» потоку. Настоятельно не рекомендуется устанавливать системную задержку потоков менее 501 мс - на выявление некоторых видов ошибок, согласно стандартам, требуется 500 мс.

Как только в основном потоке исчезли ошибки и, в течение заданного време­ни не выявляется новых, выполняется процедура перевыравнивания и оценки идентичности потоков и, по ее завершении - автоматический возврат на основ­ной поток, если это предусмотрено схемой переключения.

В случае выявления ошибок, требующих переключения, в обоих потоках, выполняется следующий порядок действий:

если коммутатор находился на главном потоке, а первая ошибка была обнаружена на резервном, то резервный запрещается для использования, пока там действует выявленная ошибка. Даже, если в это время в главном потоке тоже обнаружилась ошибка, то переключения на резерв не происходит, если главный поток не получил критических повреждений, делающих его полностью непригодным к трансляции. Если же главный поток в этот момент полностью разрушился, то происходит переключение на все еще условно пригодный к трансляции резервный, по-возможности, бесшовно, если его состояние позволяет это сделать.

В противном случае произойдет переключение по "базовому"алгоритму.

 

2.   В режиме базовой коммутации

В блоке «Switching reasons» пользователь выбирает набор ошибок (устанавливая «Enable» или «Ignore» в соответствующем пункте), на которые нужно реагировать и осуществлять переключение на резерв, но только в случае, если в резервном канале нет аналогичной ошибки:

  • пропадание входного сигнала (LOSS) - переход на резерв разрешен всегда, при наличии сигнала в резервном канале;

  • отсутствие более заданного времени блоков данных ASI при сохранении кодирования 810b (TS_Sync_Loss) - переход на резерв разрешен всегда, при наличии сигнала в резервном канале, и наличии блочной синхронизации в резервном канале;

  • ошибка синхробайта блока данных ASI Sync_byte_Error (= 47h);

  • нарушение последовательности «Continuity counter»;

  • ошибки PAT Error и PAT Error2 определяется пунктом «PAT Errors»;

  • ошибка T2-MI Packet Numbering error;

  • ошибка T2-MI CRC error;

  • комбинация из перечисленных ошибок (задается пользователем).

В случае режима базовой коммутации, при появлении любой из разрешенных для реагирования ошибок, кроме пропадания входного сигнала (LOSS), потери синхронизации потока или замирания данных в потоке (TS_Sync_Loss), где переход разрешен всегда, при выявлении первой ошибки запускается таймер времени ожидания новой ошибки, если таковая обнаруживается в течение за­данного времени, то выполняется переход на резервный поток, затем запускается таймер возврата (на заданный пользователем интервал времени) ожидания повтора ошибки или выявления другой ошибки в этом же канале, и по истечению этого времени, если ошибки больше не были выявлены, канал признается пригодным для трансляции. Каждая новая возникшая ошибка перезапускает таймер и не позволяет признать канал исправным. Одиночная ошибка, если она не повторилась за заданное время, переключения не вызовет.

 

Конструктивное исполнение

 

Конструктивно, коммутатор PAC–4220 построен в виде самостоятельного устройства, предназначенного для установки в стандартную 19-дюймовую стойку.

 

Управление

Управление устройством возможно

  • с лицевой панели

  • от ПЭВМ с помощью встроенного web-интерфейса.

 

Руководство по эксплуатации

 

 

^Наверх