吳金友 梁秀文

（作者單位：1.四川省廣播電視局520臺(tái)；2.四川省廣播電視新聞與傳播研究所）

隨著萬(wàn)物互聯(lián)的5G、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，新技術(shù)通過提升連接速率、擴(kuò)大數(shù)據(jù)容量，刺激著物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈技術(shù)的快速發(fā)展。目前，大多廣播電視發(fā)射臺(tái)站技術(shù)條件，已經(jīng)無(wú)法滿足上級(jí)部門規(guī)定的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、管理制度化、運(yùn)行規(guī)范化的發(fā)射臺(tái)“三化”建設(shè)要求，急需在原有安全播出管理和播出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的基礎(chǔ)上，按照智慧廣播電視發(fā)射傳輸臺(tái)站管理模式，進(jìn)行安全播出平臺(tái)數(shù)據(jù)架構(gòu)設(shè)計(jì)，通過建設(shè)智慧安全播出管理系統(tǒng)平臺(tái)，達(dá)到安播管理智慧化、數(shù)據(jù)處理智能化、安播流程程序化的目的，進(jìn)而打造能夠?qū)崿F(xiàn)安播業(yè)務(wù)、行政辦公和后勤保衛(wèi)信息數(shù)據(jù)統(tǒng)一規(guī)范處理的管理平臺(tái)。

1 平臺(tái)系統(tǒng)概述

針對(duì)廣播電視發(fā)射傳輸臺(tái)發(fā)射、傳輸節(jié)目的特征和特點(diǎn)，以原有安全播出系統(tǒng)、節(jié)目傳輸系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集為基礎(chǔ)，利用云技術(shù)建立智慧安全播出管理平臺(tái)，將發(fā)射臺(tái)信息數(shù)據(jù)、運(yùn)維管理，同局域網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來(lái)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)對(duì)安全播出傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，分析系統(tǒng)融合多個(gè)運(yùn)維數(shù)據(jù)，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，整合異構(gòu)數(shù)據(jù)，從而完善安全播出傳輸數(shù)據(jù)指標(biāo)體系，實(shí)現(xiàn)離線運(yùn)維信息統(tǒng)計(jì)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流分析和多任務(wù)自動(dòng)化工作流程調(diào)度，對(duì)管理的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合統(tǒng)計(jì)分析并儲(chǔ)存，對(duì)關(guān)鍵監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)指標(biāo)的主題及關(guān)聯(lián)度進(jìn)行分析利用，形成關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)分析模型。安全播出管理平臺(tái)系統(tǒng)，可進(jìn)行數(shù)據(jù)分析預(yù)警，報(bào)警監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)，使設(shè)備維護(hù)從原來(lái)的“搶救式”升級(jí)為“預(yù)防式”維護(hù)，提升設(shè)備維護(hù)效率，降低設(shè)備故障率，減少播出設(shè)備設(shè)施對(duì)人工巡檢/檢測(cè)的依賴，實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)智能診斷、運(yùn)維數(shù)據(jù)智慧處理、告警信息聯(lián)動(dòng)的集成管理，以達(dá)到發(fā)射臺(tái)站管理智慧化、人工智能化、設(shè)備數(shù)字化的目的。

2 結(jié)構(gòu)組成

安全播出管理系統(tǒng)平臺(tái)，如圖1所示：

3 實(shí)現(xiàn)方法

3.1 完善自動(dòng)化監(jiān)測(cè)體系

（1）采用原有的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)傳送鏈路節(jié)目監(jiān)測(cè)監(jiān)聽、設(shè)備監(jiān)測(cè)監(jiān)控、鏈路監(jiān)測(cè)報(bào)警聯(lián)動(dòng)。完善設(shè)備故障診斷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障原因的分析排查、故障元器件位置的準(zhǔn)確定位。

（2）對(duì)節(jié)目信號(hào)源、節(jié)目傳送重要點(diǎn)位信號(hào)及播出節(jié)目的開路解調(diào)信號(hào)進(jìn)行錄音、監(jiān)測(cè)和異常報(bào)警。

（3）對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)、監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對(duì)供電、播出環(huán)境的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和異常報(bào)警。

（4）完成天調(diào)室外紅外線視頻監(jiān)測(cè)，饋管溫度監(jiān)測(cè)，電子圍欄監(jiān)測(cè)，異常報(bào)警聯(lián)動(dòng)。

3.2 構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)

5G是通過提升連接速率為物聯(lián)網(wǎng)提供服務(wù)。5G將全面促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展，在其推動(dòng)下，物聯(lián)網(wǎng)采集的數(shù)據(jù)量會(huì)更大，采集渠道會(huì)越來(lái)越多，涉及的數(shù)據(jù)維度也會(huì)越來(lái)越高。對(duì)此，廣播電視臺(tái)應(yīng)構(gòu)建多樣化的數(shù)據(jù)庫(kù)，如故障診斷庫(kù)、報(bào)警數(shù)據(jù)庫(kù)、節(jié)目錄音數(shù)據(jù)庫(kù)、資產(chǎn)檔案管理庫(kù)、業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)急預(yù)案經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)等，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分類分析和分類儲(chǔ)存，以便對(duì)這些數(shù)據(jù)的價(jià)值進(jìn)行二次挖掘和利用。

3.3 數(shù)據(jù)分析

在目前大數(shù)據(jù)被合理使用、挖掘的時(shí)代背景下，查找故障原因可結(jié)合故障診斷資料數(shù)據(jù)庫(kù)、報(bào)警數(shù)據(jù)庫(kù)等，得到的技術(shù)數(shù)據(jù)更加方便可靠。利用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)能夠?qū)?bào)警信息進(jìn)行分析，將故障原因、數(shù)據(jù)分析結(jié)果作為故障判斷的重要依據(jù)，主動(dòng)預(yù)防故障發(fā)生。這也有利于技術(shù)維護(hù)人員對(duì)發(fā)射機(jī)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行全面掌控，從而改變粗放的管理方式。

3.4 構(gòu)建故障數(shù)據(jù)資料庫(kù)

結(jié)合采集的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，對(duì)易發(fā)故障的節(jié)點(diǎn)位置，通過建立的故障處理數(shù)據(jù)庫(kù)，能確保在發(fā)射機(jī)設(shè)備、播出傳輸設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，即時(shí)對(duì)發(fā)生的故障源或發(fā)生的故障元器件點(diǎn)位進(jìn)行準(zhǔn)確定位，分析故障排除建議，供技術(shù)維護(hù)人員排障時(shí)參考。

4 實(shí)現(xiàn)功能

在原有的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上，結(jié)合大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)，將發(fā)射機(jī)監(jiān)控技術(shù)與臺(tái)站業(yè)務(wù)管理有機(jī)融合，將數(shù)據(jù)歸類匯總、分類存儲(chǔ)。智慧安全播出管理平臺(tái)系統(tǒng)提供平臺(tái)運(yùn)算、預(yù)警提示、統(tǒng)計(jì)分析、信息發(fā)布等，具備智能管理、智能診斷功能。

4.1 協(xié)同服務(wù)功能

智慧安全播出管理平臺(tái)可以在不同傳輸監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)完成不同的業(yè)務(wù)處理任務(wù)，主要實(shí)現(xiàn)播出管理業(yè)務(wù)之間及播出系統(tǒng)與業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)協(xié)同處理。

4.2 統(tǒng)一消息功能

智慧安全播出管理平臺(tái)提供各個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)的消息由一個(gè)統(tǒng)一引擎服務(wù)，集成臺(tái)站各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)產(chǎn)生的推送、通知、公告和預(yù)警等消息，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類消息的統(tǒng)一展示和提醒，與各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫銜接。

4.3 統(tǒng)一檢索功能

智慧安全播出管理平臺(tái)基于可視化集成開發(fā)組件，可以為數(shù)據(jù)應(yīng)用分析系統(tǒng)提供統(tǒng)一的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)聯(lián)合查詢、檢索和分析服務(wù)，應(yīng)用分析系統(tǒng)與聯(lián)合分析引擎之間通過HTTP/JSON接口交互查詢請(qǐng)求和響應(yīng)信息。統(tǒng)一檢索服務(wù)包括以下檢索功能：關(guān)鍵字檢索、語(yǔ)言檢索、自動(dòng)摘要、自動(dòng)聚類、自動(dòng)分類、信息推送等。

4.4 智能報(bào)表功能

智慧安全播出管理平臺(tái)辦公所用各類報(bào)表支持自定義報(bào)表，報(bào)表與圖表等數(shù)據(jù)可視工具的自動(dòng)集成，支持樹狀報(bào)表，表頭的鎖定，行及列的任意折疊，支持豐富的報(bào)表格式和樣式。支持交叉表、參數(shù)控制、事件響應(yīng)，并與任意HTML控件一起制作圖表，可以自由設(shè)計(jì)報(bào)表頁(yè)面的交互方式。支持報(bào)表數(shù)據(jù)的導(dǎo)出、Web打印輔助功能，具體包括以下功能：統(tǒng)計(jì)匯總功能，計(jì)算數(shù)據(jù)占比功能，計(jì)算環(huán)比和同比、分析功能，報(bào)警功能、數(shù)據(jù)篩選功能，數(shù)據(jù)挖掘功能，數(shù)據(jù)導(dǎo)出功能，網(wǎng)頁(yè)打印功能。

4.5 在線分析功能

在平臺(tái)上設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)模型可自動(dòng)轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，也可以自動(dòng)從已有數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，再通過建立映射關(guān)系和數(shù)據(jù)索引等方式轉(zhuǎn)換建立業(yè)務(wù)視圖模型，讓業(yè)務(wù)用戶可以直接從業(yè)務(wù)角度理解和使用數(shù)據(jù)。業(yè)務(wù)視圖模型支持主題、數(shù)據(jù)項(xiàng)的重定義和重組織，可視化模型設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)權(quán)限控制，維度設(shè)計(jì)，指標(biāo)定義，函數(shù)的擴(kuò)展和自定義等，具備更加直觀和可視化的數(shù)據(jù)應(yīng)用能力。

4.6 決策支持功能

智慧安全播出管理平臺(tái)可以為不同層級(jí)的管理者提供豐富的交互式操作方法。平臺(tái)基于數(shù)據(jù)訪問引擎（如分布式計(jì)算引擎、查詢搜索引擎）、數(shù)據(jù)管理工具來(lái)構(gòu)建統(tǒng)一的決策支持服務(wù)層，臺(tái)站可以按科/室/機(jī)房級(jí)別分別封裝，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，看板管理、報(bào)表中心、在線分析、輔助決策及自定義服務(wù)等數(shù)據(jù)應(yīng)用均可實(shí)現(xiàn)可視化展示，并通過權(quán)限控制數(shù)據(jù)的應(yīng)用和決策權(quán)限。

4.7 數(shù)據(jù)挖掘功能

智慧安全播出管理平臺(tái)可以提供圖形化的一站式算法服務(wù)，包括機(jī)器學(xué)習(xí)算法、訓(xùn)練數(shù)據(jù)導(dǎo)入、特征抽取、模型訓(xùn)練、評(píng)估評(píng)測(cè)及部署應(yīng)用等通用功能。

5 平臺(tái)系統(tǒng)框架和結(jié)構(gòu)

智慧安全播出管理平臺(tái)系統(tǒng)采用數(shù)據(jù)分析“混搭”架構(gòu)模式，運(yùn)用大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)，結(jié)合搭建的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，采用分布式數(shù)據(jù)計(jì)算+分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的架構(gòu)技術(shù)模式，實(shí)現(xiàn)平臺(tái)系統(tǒng)的“混搭”架構(gòu)（見圖2）。

圖2 平臺(tái)結(jié)構(gòu)框架圖

將設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)與業(yè)務(wù)分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)源，通過ETL工具，將數(shù)據(jù)從來(lái)源端經(jīng)過抽取（extract）、轉(zhuǎn)換（transform）、加載（load）到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)MPP。在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)MPP中構(gòu)建數(shù)據(jù)集市。將MPP數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的明細(xì)數(shù)據(jù)抽取到Hadoop分布式計(jì)算和存儲(chǔ)框架中，同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)爬蟲提取數(shù)據(jù)同步到Hadoop分布式計(jì)算和存儲(chǔ)框架中?！癏adoop”分布式計(jì)算和存儲(chǔ)框架，可進(jìn)行非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的管理，采用不同的數(shù)據(jù)資料采集模式，進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)的明細(xì)查詢。

5.1 數(shù)據(jù)源

充分利用現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)中的關(guān)系型數(shù)據(jù)資源，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，挖掘、搜集需要處理的數(shù)據(jù)資料，通過清洗、整合、再封裝，統(tǒng)一同步并存儲(chǔ)。

5.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

采用大數(shù)據(jù)“混搭”架構(gòu)技術(shù)，利用Hadoop軟件滿足數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)、二次加工利用及并行計(jì)算。Hadoop的Hive匯聚整合各來(lái)源的數(shù)據(jù)，用于數(shù)據(jù)的快速查詢，并利用列存入MPP數(shù)據(jù)信息庫(kù)，搭建數(shù)據(jù)資源集市，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類型數(shù)據(jù)資源的關(guān)聯(lián)計(jì)算，再挖掘和分析其應(yīng)用性能需求，來(lái)支撐數(shù)據(jù)計(jì)算分析和數(shù)據(jù)服務(wù)。

5.3 數(shù)據(jù)服務(wù)

通過構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)據(jù)系統(tǒng)服務(wù)平臺(tái)，對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，對(duì)計(jì)算的能力進(jìn)行整體封裝，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)計(jì)算與業(yè)務(wù)的有效結(jié)合，滿足數(shù)據(jù)計(jì)算分析，提升大數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘利用能力。

5.4 數(shù)據(jù)應(yīng)用

通過搭建大數(shù)據(jù)平臺(tái)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合統(tǒng)計(jì)、匯總，確保相關(guān)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確一致，其中包括發(fā)射機(jī)狀態(tài)運(yùn)行參數(shù)、附屬設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、故障報(bào)警信息數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)管理等各類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果來(lái)分析其相關(guān)性，其中包括智能診斷、聯(lián)動(dòng)報(bào)警、應(yīng)急處理等。

6 結(jié)語(yǔ)

本文從安全播出管理平臺(tái)的系統(tǒng)組成、功能實(shí)現(xiàn)路徑、功能實(shí)現(xiàn)方法、平臺(tái)數(shù)據(jù)架構(gòu)體系等方面著手進(jìn)行分析，通過建設(shè)安全播出管理平臺(tái)系統(tǒng)，將現(xiàn)有相互獨(dú)立、容易形成信息孤島的播出系統(tǒng)進(jìn)行集成融合、互聯(lián)，建造成為一個(gè)技術(shù)領(lǐng)先、功能豐富、性能優(yōu)越的管理系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備設(shè)施運(yùn)行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)、播出環(huán)境的準(zhǔn)確防范、臺(tái)站業(yè)務(wù)的精細(xì)管理。通過對(duì)發(fā)射機(jī)核心器件的運(yùn)行監(jiān)測(cè)、播出機(jī)房環(huán)境監(jiān)控，可以達(dá)到定位準(zhǔn)確、預(yù)判提前、數(shù)據(jù)輔助的目的，全面提升廣播電視發(fā)射臺(tái)的安全播出綜合管理和運(yùn)行維護(hù)能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智能處理、資源信息共享、運(yùn)行維護(hù)高效的管理目標(biāo)，達(dá)到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化、管理制度化、運(yùn)行規(guī)范化的“三化”發(fā)射臺(tái)建設(shè)要求。