安恒利国际 | ISAAC智能监控分析系统落户杭州广电

    2023年12月，安恒利(国际)有限公司【ACE】成功中标杭州文化广播电视集团综艺演播厅群全IP构架音频系统项目，该项目涵盖1000平米演播室及600平米演播室，采用了基于IP架构的STAGETEC Avatus全新调音台及荣获“全球最佳路由系统”艾美奖的NEXUS路由系统，配合ACE自主研发的ISAAC智能监控分析系统，以及AVID音频工作站系统、SHURE AD系列无线话筒、JBL Professional线阵列VTX A6扩声系统补充与系统集成。

    方案中配置了由ACE自主研发的ISAAC智能监控分析系统，数据采集服务可以获取Ember+，SNMP ，TELEMETRY，PTP，NEXUS，LIVEWIRE+，GPIO ，RS232等多种协议数据，满足各种设备的统一管理以及现场实时数据的接入与监控;另外两间演播室原有调音台音频系统作为新系统的备份系统，充分体现了方案的科学性，先进性和经济性。新建音频系统满足了现有1000平米演播室及600平米演播室的节目制作需求，在保证节目录播直播的安全性基础上达到高品质的声音制作，具备立体声及环绕声的音频录播、直播与后期剪辑混音的全流程制作能力。

    ISAAC智能监控分析系统

    ISAAC是基于广播电视物联网智能监控管理云平台，通过物联网技术，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控、个性化的设备实时在线监测、故障定位追溯、告警联动、远程控制、统计报表、决策支持等管理和服务功能，实现对设备的监、管、控一体化。

    此平台产品采用端、边、云的系统架构，安恒利订制开发了适配于各类不同需求的可视化监控界面，实现了针对不同系统中信号流程、关键设备工作状态、IP流状态、机房的动环工作状态等多方位的智能化监控。

    ISAAC系统主要功能一览：

    云边协同的系统架构，布署灵活

    服务协同，云端和边缘端都可进行设备数据管理、配置、分析、计算、转发等

    应用协同，云端和边缘端都可部署应用，对应用进行生命周期管理

    高性能采集，单实例轻松支持1万点/s设备数据采集

    高性能数据存储，单实例轻松支持10万/s的写入

    高性能转发，单实例轻松支持10万/s的转发

    可垂直、水平扩展支持上百万消息并发能力

    数据存储采用温冷数据分层存储架构，在成本和性能间取得良好平衡

    近期需要频紧查询的数据通过温存储方式保存

    物联网历史数据归档作为冷数据使用数据湖存储

    提供设备接入、设备管理、用户管理、数据转发、告警通知等功能

    提供设备端与应用端SDK支持，易于设备与服务快速整合

    支持自定义数据转发，轻松实现数据转发至用户服务

    易于使用：傻瓜式操作，多种视图模式，轻松完成配置

    多种部署方式：支持Windows、Linux、Docker

    可以部署于Kubernetes 、虚拟机、或物理机等

    数据传输安全：基于TLS加密协议传输

    设备接入安全;支持一机一密、双向证书认证

    内网穿透安全：基于Secure tunnel安全访问内网

    ISAAC协议支持：

    ISAAC数据采集服务可以获取Ember+，SNMP，TELEMETRY，PTP，NEXUS，LIVEWIRE+，GPIO，RS232等多种协议数据，并将数据存入INFLUXDB 1.8中，并支持转发至MONGODB，MS SQL SERVER 2019,ORACLE 11G 和MYSQL 5.0。它满足各种设备的统一管理，现场实时数据的接入与监控，数据的清洗与计算，支持数据处理，去重等操作。以设备为单位，可独立开关单独设备采集。支持权限分组管理设备。

    EMBER+协议

    EMBER+协议可以获取信息，刷新时间可以达到百毫秒以下，采集的数据量受设备能力限制(已知设备有700+个电平表订阅和4000+普通点@100MS刷新)。

▲基于EMBER+协议的话放电平监测界面

    TELEMETRY及SNMP协议

    TELEMETRY是实时性强，数据准确的新型网络管理协议。对不同数据有可配置的刷新率,对重要数据可达毫秒级。SNMP通用协议支持V1，V2C和V3版本。刷新速度可以达到毫秒级别，采集速度与设备设置相关。

▲基于TELEMETRY和SNMP协议的交换机状态与拓扑监测界面

▲基于SNMP协议的动环监测界面

    NEXUS协议

    NEXUS协议可获取NEXUS机箱状态，可以通过FOC和IP LINK访问整个NEXUS系统。功能包括但不限于：机箱连接状态;板卡接入状态，电源状态;FOC连接状态;IP LINK连接状态;XCPU/RCX资源使用情况;网络连接设置;温度;流状态等主要功能。刷新时间1-5秒，同样采集数量和刷新时间受设备能力制约，支持将数据分散到不同机箱以分散压力。同样NEXUS可以通过EMBER+协议访问XACI卡获得音频通道与逻辑控制的信息。

▲基于Nexus协议的机箱监测界面

▲基于NEXUS和SNMP协议的广播电台传输系统流程图

    LIVEWIRE+协议：

    LIVEWIRE+协议可获取TelosAlliance集团旗下的Axia调音台、Telos xNode音频节点、Omnia音频处理器等所有支持LWRP、LWCP协议的设备状态和信号状态。

    下图为基于LIVEWIRE+和NEXUS协议的广播电台播控系统流程图，可实现从直播间调音台、到总控网络矩阵、四选一切换器、音频处理器全流程设备状态和信号状态的监测，刷新速率最快可达100ms。任何一个环节设备故障，都可通过对应节点闪烁红色色块进行告警提示。告警信息还可通过邮件、短信等多种方式分发给相关人员。

▲基于LIVEWIRE+协议的广播电台播控系统流程图

    PTP协议：

    PTP协议可获取主时钟(Grand Master)边界时钟(Boundary clock)子时钟(Slave)的状态信息。包括但不限于：Version、Domain、Priority、ClockClass、Clock Announce、Clock Interval、Clock Rate等。

▲广播电台播控系统PTP状态监测

    伴随着IP技术在音频领域的广泛应用，如何确保音频系统的安全稳定运行已成为技术保障部门的重大挑战，ISAAC智能化监控分析系统可帮助使用者全局掌握系统信号及关键设备的硬件工作状态并智能化定位故障。安恒利依据不同应用场景需求，已在中央广播电视总台的A级三维声录音车系统、2000平米、1000平米及600平米超高清+三维声演播室音频系统、辽宁广播电视台及吉林广播电视台的广播播控系统中，成功实现了基于物联网概念 的智能化监控能力。利用采集到的状态数据信息，我们订制开发了适配于各类不同需求的可视化监控界面，理想实现对系统信号流程及状态、系统内所有关键设备状态、IP流状态、机房的动环系统状态等多方位的智能化监控，大大提升了系统控制的便捷性、信号及设备工作状态的可视化监测能力和设备的统一管控能力。