謝萌 通訊作者：施靖

（1.河北省廣播電視三〇七發(fā)射臺，河北 石家莊 050000；2.河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院，河北 石家莊 050000）

一、情況概述

廣播電視發(fā)射臺，是把中央及地方廣播電視節(jié)目通過無線發(fā)射的方式，覆蓋廣大農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū)，把黨和國家的聲音傳送到千家萬戶。節(jié)目播出的安全性、優(yōu)質(zhì)性由廣播電視發(fā)射臺的播出質(zhì)量決定，其中，健全的廣播電視發(fā)射臺自動化系統(tǒng)建設(shè)也是廣播電視數(shù)字化和智能化的關(guān)鍵。計算機技術(shù)在近年來大量普及，把計算機自動化系統(tǒng)建設(shè)運用在廣播電視無線發(fā)射中，可實現(xiàn)安全、優(yōu)質(zhì)播出廣播電視節(jié)目，有效解決臺站發(fā)射節(jié)目過程中監(jiān)測監(jiān)控問題，為廣播電視發(fā)射臺發(fā)展提供幫助。

在當(dāng)前科技水平不斷發(fā)展的過程中，廣播電視發(fā)射臺中的各方面技術(shù)都在不斷的強化，而廣播電視發(fā)射自動化系統(tǒng)建設(shè)則已經(jīng)成為了廣播發(fā)射臺運行過程中極其重要的一個組成部分。而在發(fā)射電臺之中建立起一套具有豐富功能的發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)以后，能夠?qū)Πl(fā)射臺工作過程中所涉及到的各個方面參數(shù)進行實時的搜集，同時自動化控制系統(tǒng)還能夠利用自身的強大運算能力來實現(xiàn)對發(fā)射臺的自動化控制、保護、檢測，確保電視信號發(fā)射的穩(wěn)定性。

發(fā)射臺自動化是指以自動化技術(shù)、現(xiàn)代信息技術(shù)為基礎(chǔ)，以計算機網(wǎng)絡(luò)為核心實現(xiàn)對發(fā)射臺在廣播、電視節(jié)目的傳輸，調(diào)度、發(fā)射、監(jiān)測的各個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)以及發(fā)射臺(站)的相關(guān)輔助設(shè)施、機房環(huán)境、安全防范及辦公業(yè)務(wù)的監(jiān)控、監(jiān)測和管理功能，同時具備與上一級系統(tǒng)或管理中心實現(xiàn)通信功能的系統(tǒng)集成體。

二、發(fā)射臺自動化建設(shè)的特點以及意義

（一）發(fā)射臺自動化的特點

發(fā)射臺自動化的核心功能是實現(xiàn)發(fā)射臺在廣播電視節(jié)目的傳輸、調(diào)度、發(fā)射、監(jiān)測各個業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的控制、監(jiān)測和管理。系統(tǒng)具有分布式控制系統(tǒng)的特點，某一部分的故障或退出，不影響其它系統(tǒng)及整個系統(tǒng)的正常工作。系統(tǒng)還具有人員統(tǒng)一認(rèn)證、系統(tǒng)安全和監(jiān)控等輔助管理功能。[1]

（二）發(fā)射臺自動化建設(shè)的意義

廣播電視發(fā)射臺是國家重要的播出宣傳機構(gòu)。隨著信息技術(shù)和地面數(shù)字廣播電視技術(shù)的發(fā)展，包括地地面數(shù)字電視和 CMMB(地面數(shù)字多媒體廣播)發(fā)展，數(shù)字廣播電視設(shè)備和CMMB 發(fā)射設(shè)備等新技術(shù)、新設(shè)備的出現(xiàn)，對發(fā)射臺站的設(shè)備更新和改造提出了新的要求，也對發(fā)射臺自動化建設(shè)提出了新要求?？總鹘y(tǒng)的人工，手工操作、監(jiān)測、記錄大景的設(shè)備狀態(tài)及參數(shù)已不能滿足快速,準(zhǔn)確,大信息量等要求。因此發(fā)射臺自動化是廣電行業(yè)技術(shù)進步的必然趨勢，也是廣電行業(yè)把握主動權(quán)，提高核心競爭力發(fā)揮行業(yè)優(yōu)勢的必然要求。發(fā)射臺自動化建設(shè)具有十分重要的意義:

1.有利于提高發(fā)射臺的工作效率

廣播電視發(fā)射臺一般包括兩大部分，一部分是房屋建筑及動力系統(tǒng)，包括各種機房、電力、供暖及空調(diào)等;另一部分是工藝系統(tǒng)，包括節(jié)目傳輸、節(jié)目調(diào)度、發(fā)射機、天饋線等系統(tǒng)。這樣-個擁有繁多技術(shù)系統(tǒng)的綜合設(shè)施，有大量的維護工作量，需要一個龐大的維護管理隊伍，同時對維護人員的技術(shù)素質(zhì)也有較高要求。

通過在發(fā)射臺建立自動化系統(tǒng)，可實現(xiàn)高效的自動巡檢、記錄，上報等工作，一方面大大減輕人員勞動強度，另一方面由于采用了非人工系統(tǒng)(全臺自控)具有操作一致性好的特點，可以避免誤操作等人為因素，從而可以實現(xiàn)大大提高發(fā)射臺工作效率的目的。

2.有利于提高發(fā)射臺的安全播出水平

安全播出時廣播電視發(fā)射臺的生命線。發(fā)射臺工作人員常年在高頻、高溫和高噪聲環(huán)境下晝夜輪班，周而復(fù)始的頻警巡機、操作等，勞動強度大，易疲勞造成操作差錯，而且很難安全、實時的反映并記錄系統(tǒng)設(shè)備的運行狀態(tài)，從而使安全播出形成較大隱患。

自動化系統(tǒng)建成后可有效、科學(xué)的調(diào)配發(fā)射臺人力、物力等資源，通過規(guī)范的程序化的自動操作，可以實現(xiàn)降低停播率錯播率的目的，提高發(fā)射臺的安全播出水平。同時通過設(shè)置監(jiān)控和報警系統(tǒng)，實時監(jiān)測重要設(shè)備和重要場景的狀態(tài)，從而保障系統(tǒng)設(shè)備和能源供給狀態(tài)安全以及發(fā)射臺環(huán)境的治安安全。

3.有利于提高發(fā)射臺站的管理水平

發(fā)射臺的自動化可以促進臺內(nèi)管理工作的規(guī)范化、科學(xué)化，通過先進的管理工具，可以使節(jié)目播出發(fā)射的流程更加緊密合理。完成發(fā)射臺內(nèi)自動化系統(tǒng)的建設(shè)后通過各個系統(tǒng)運行的自動化控制和監(jiān)測可實現(xiàn)“無人值班，有人留守”的要求。另外，通過各發(fā)射臺(站)與中心臺(站)或上級主管部門的聯(lián)網(wǎng)，可實現(xiàn)信息共享、加強上級主管部門與發(fā)射臺(站)快速、有效、實時的信息交流，為將來組建全省乃至全國的無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)奠定基礎(chǔ)。[2]

（三）基本原則

堅持以政治建設(shè)為統(tǒng)領(lǐng)。堅守意識形態(tài)工作責(zé)任制，把黨的路線、方針、政策體現(xiàn)到智慧廣電發(fā)展的全過程、各方面，弘揚主旋律，傳播正能量，始終把社會效益放在首位，實現(xiàn)社會效益和經(jīng)濟效益相統(tǒng)一。堅持從實際出發(fā)。加強統(tǒng)籌規(guī)劃與分類指導(dǎo)，因地制宜，重點突破，科學(xué)制定發(fā)展路徑和推進策略，妥善處理傳承與發(fā)展、演進與變革、創(chuàng)新與安全的關(guān)系，分類別、分層次、分步驟有序推進。

（1）實時性

實時性反映了控制系統(tǒng)在出現(xiàn)事件時的響應(yīng)能力，也是衡量控制系統(tǒng)性能的一個重要指標(biāo)。要求自動控制系統(tǒng)應(yīng)能實時采集發(fā)射機的工況參數(shù)，并能準(zhǔn)確控制。

（2）可靠性

可靠性是指自動控制系統(tǒng)穩(wěn)定運行和無故障運行的能力。如控制系統(tǒng)本身出現(xiàn)可靠性問題，將會帶來嚴(yán)重的后果，如系統(tǒng)誤判、錯誤報警、錯誤動作等。為了提高系統(tǒng)的可靠性，可采用多種設(shè)計措施，如:提高系統(tǒng)的可靠性級別、采用抗干擾措施、在關(guān)鍵控制部件冗余配置、軟件采用容錯設(shè)計技術(shù)等等。

（四）通用性

是指在設(shè)計時應(yīng)考慮到不同設(shè)備的控制特點，使設(shè)計出的自動化控制系統(tǒng)具有通用性，可以適應(yīng)不同發(fā)射機的監(jiān)控要求。即使設(shè)備在更新?lián)Q代后，系統(tǒng)經(jīng)過適當(dāng)調(diào)整后仍能滿足要求。

（五）擴展性

是指自動控制系統(tǒng)能滿足不同規(guī)模的發(fā)射臺控制的需要，在設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)更新后，系統(tǒng)也能順利過渡，而不會造成浪費。

（六）智能化

是指所采用的智能技術(shù)，能使系統(tǒng)具備較高的自動化水平，能智能化的處理系統(tǒng)中的故障問題。

三、自動化系統(tǒng)建設(shè)在發(fā)射臺中的應(yīng)用

自動化系統(tǒng)建設(shè)主要包括兩個方面：自動化硬件環(huán)境建設(shè)與軟件建設(shè)。其中自動化硬件環(huán)境建設(shè)包括：動力環(huán)境監(jiān)控、發(fā)射機自動控制系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控、門禁系統(tǒng)、電子巡更系統(tǒng)、發(fā)射機信息顯示系統(tǒng)。其中動力環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)主要對重要設(shè)備用房的溫濕度、饋管溫度、漏水、煙感及配電設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測；發(fā)射機自動控制系統(tǒng)為對發(fā)射機運行狀態(tài)、發(fā)射機啟?？刂啤⒃诰€數(shù)據(jù)抄表等方面進行監(jiān)測、控制、顯示；視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)針對新改造機房視頻監(jiān)控；門禁系統(tǒng)即為在機房出入口位置加裝門禁系統(tǒng)；電子巡更系統(tǒng)為確保巡檢人員日常巡檢點位的簽到與驗證系統(tǒng)；發(fā)射機信息顯示系統(tǒng)為在發(fā)射機所在頻道信息顯示。

（一）動力環(huán)境監(jiān)控

機房設(shè)置機房動力環(huán)境系統(tǒng)。系統(tǒng)包含UPS 監(jiān)測、柴油發(fā)電機監(jiān)控、配電監(jiān)測系統(tǒng)、環(huán)境溫濕度監(jiān)測、發(fā)射機饋管溫度監(jiān)測、煙感報警、漏水監(jiān)測、空調(diào)監(jiān)測。

（二）發(fā)射機自動控制系統(tǒng)

發(fā)射機狀態(tài)監(jiān)測與顯示，系統(tǒng)軟件主界面實時顯示各部發(fā)射機的各項性能和技術(shù)指標(biāo)，圖形化顯示發(fā)射機狀態(tài)；發(fā)射機控制，運行管理控制軟件采用TCP/IP 協(xié)議通訊，接收控制指令并響應(yīng)查詢指令返回相應(yīng)的信息；數(shù)據(jù)記錄和抄表、報表功能；控制參數(shù)的修改，能夠從主機和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對發(fā)射機的各種控制參數(shù)進行修改和保存；故障報警與處理，實時故障診斷及處理功能。

（三）視頻安防監(jiān)控

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)由攝像機、傳輸線路、存儲服務(wù)器、NVR、網(wǎng)絡(luò)鍵盤等組成視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)中使用的設(shè)備必須符合國家法律法規(guī)和現(xiàn)行強制性標(biāo)準(zhǔn)的要求，并經(jīng)法定機構(gòu)檢驗或認(rèn)證合格。系統(tǒng)的傳輸裝置應(yīng)從傳輸信道的衰耗、帶寬、信噪比，誤碼率、時延、時延抖動等方面，確保視頻圖像信息和其他相關(guān)信息在前端采集設(shè)備到顯示設(shè)備、存儲設(shè)備等各設(shè)備之間的安全有效及時傳遞。視頻傳輸應(yīng)支持對同一視頻資源的信號分配或數(shù)據(jù)分發(fā)的能力。同時，系統(tǒng)具備按照授權(quán)實時切換調(diào)度指定視頻信號到指定終端的能力。

（四）門禁系統(tǒng)

根據(jù)安全播出和管理的要求，出入口控制系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)型結(jié)構(gòu)，由人臉識別讀卡器、電鎖、門禁控制器等組成，其中人臉識讀卡器需要滿足門禁卡識別、人臉識別、指紋識別功能。

門禁系統(tǒng)應(yīng)與消防系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，當(dāng)緊急情況發(fā)生時（如火災(zāi)），所有出入口控制系統(tǒng)電磁鎖應(yīng)自動解鎖。

（五）電子巡更系統(tǒng)

為保證運維人員每天定時定點巡檢發(fā)射機房、信源室、配電室、天線區(qū)。運維人員手持巡更設(shè)備，按照每日巡檢路線完成巡檢任務(wù)，回到監(jiān)控室后，巡更信息自動備份并傳至相應(yīng)數(shù)據(jù)服務(wù)器中。巡檢人員姓名、時間、是否完成巡檢任務(wù)等生成日志，對于未完成任務(wù)或未按時巡檢彈出預(yù)警窗口。提醒值班人員督促運維人員進行巡檢。

軟件平臺主要包含四個層次：信息采集層、監(jiān)測數(shù)據(jù)管理、業(yè)務(wù)處理、可視化平臺。平臺體系架構(gòu)實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)的歸一化采集、處理、分析，對異態(tài)上報、運維管理進行集中展現(xiàn)，為發(fā)射臺安播工作決策分析提供參考依據(jù)。按照安播監(jiān)測管理需要，該體系架構(gòu)如下圖：

四、結(jié)束語

綜上所述，廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)成功應(yīng)用之后，對于當(dāng)前電視發(fā)射臺的信號發(fā)射工作起到了極大的促進、保護、幫助作用，這能夠使得廣播電視臺站的工作人員能夠更好的執(zhí)行各項工作，完全由自動化控制系統(tǒng)來確保廣播電視信號所具有的穩(wěn)定、安全性。這對于廣播電視臺的自動化發(fā)展來說，起到了極其重要的作用。