李永紅

（貴州省廣播電視局八九六臺(tái)，貴州 六盤水 553300）

0 引言

貴州省廣播電視局八九六臺(tái)自2010 年搬遷至新臺(tái)址，迄今已逾13 年。臺(tái)站初建的自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)備使用年限過長(zhǎng)，線路老化、故障頻發(fā)，迫切需要解決因發(fā)射機(jī)失聯(lián)而不能定時(shí)自動(dòng)開關(guān)機(jī)甚至誤開關(guān)機(jī)的安全播出隱患，還要改善主備發(fā)射機(jī)切換時(shí)長(zhǎng)達(dá)50 s 的現(xiàn)狀。項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了發(fā)射機(jī)與主控計(jì)算機(jī)穩(wěn)定聯(lián)播、主備發(fā)射切換時(shí)間縮短為5 s，多個(gè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)控制功能提高了發(fā)射臺(tái)的安全播出保障能力。本文就系統(tǒng)建設(shè)方案及功能進(jìn)行分享，希望能為廣播電視發(fā)射智慧化臺(tái)站建設(shè)提供參考。

1 發(fā)射機(jī)組及附屬設(shè)備參數(shù)采集控制倒備系統(tǒng)

發(fā)射機(jī)組及附屬設(shè)備參數(shù)采集控制倒備系統(tǒng)如圖1 所示，建設(shè)設(shè)備主要有數(shù)據(jù)采集控制器、發(fā)射機(jī)倒備控制器、真空繼電器、調(diào)幅度監(jiān)測(cè)儀、檢波盒、數(shù)據(jù)服務(wù)、瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，B/S）架構(gòu)傳輸發(fā)射遠(yuǎn)程監(jiān)管平臺(tái)服務(wù)系統(tǒng)軟件、交換機(jī)，主要實(shí)現(xiàn)如下功能。發(fā)射臺(tái)765 kHz、981 kHz 兩個(gè)頻率共6 臺(tái)發(fā)射機(jī)，每個(gè)頻率一主兩備發(fā)射機(jī)組倒換程序均為循環(huán)倒換，任一臺(tái)發(fā)射機(jī)故障，都會(huì)自動(dòng)倒換到下一臺(tái)發(fā)射機(jī)；增加了故障發(fā)射機(jī)恢復(fù)確認(rèn)功能，確保維修過程人機(jī)安全；主備發(fā)射機(jī)倒換開關(guān)為真空繼電器，發(fā)射機(jī)自動(dòng)倒換時(shí)間不大于5 s；發(fā)射機(jī)能自動(dòng)開關(guān)機(jī)、自動(dòng)倒機(jī)、能自主把其中一臺(tái)發(fā)射機(jī)剝離循環(huán)倒換系統(tǒng)；倒備控制器儲(chǔ)存命令的功能使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)安全、系統(tǒng)穩(wěn)定，不會(huì)失聯(lián)、誤開關(guān)倒機(jī)；對(duì)一主兩備共6 部發(fā)射機(jī)的載波功率、調(diào)幅度進(jìn)行數(shù)字和波形實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有文字、聲音、彈窗等報(bào)警記錄；發(fā)射機(jī)面板上所有監(jiān)測(cè)參數(shù)均自行采集、顯示到服務(wù)器及監(jiān)測(cè)大屏；控制鏈路可視化、工作狀態(tài)為醒目流水圖[1]。

圖1 發(fā)射機(jī)組及附屬設(shè)備參數(shù)采集控制倒備系統(tǒng)

2 信源監(jiān)測(cè)、防錯(cuò)播/插播監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)

信源監(jiān)測(cè)、防錯(cuò)播/插播監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)建設(shè)設(shè)備主要有多功能音頻智能切換器、多路解調(diào)編碼器、數(shù)據(jù)服務(wù)以及音頻漫錄比對(duì)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)如下功能。信源全鏈路通過動(dòng)態(tài)流水圖實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)音頻信號(hào)，整體信號(hào)源監(jiān)測(cè)同步顯示在大屏上，在用信號(hào)源和備用信號(hào)源用不同顏色顯示，以動(dòng)態(tài)流水圖的形式顯示臺(tái)站實(shí)際鏈路流程；對(duì)發(fā)射臺(tái)信源信號(hào)（中星6E C 波段、中星9 號(hào)KU 波段、網(wǎng)絡(luò)光纖信號(hào)）及入機(jī)信號(hào)、空收解調(diào)信號(hào)共3 路節(jié)目信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)聽報(bào)警，對(duì)信號(hào)內(nèi)容錯(cuò)播/插播進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警；信號(hào)丟失和恢復(fù)情況都有記錄、提示，鏈路設(shè)備有多路信源的自動(dòng)切換系統(tǒng)、斷電直通功能[2]。這些功能填補(bǔ)了臺(tái)站之前只有簡(jiǎn)單的發(fā)射前后信號(hào)監(jiān)聽的空白，不但可以進(jìn)行關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的音頻、流水圖動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，還可以對(duì)信號(hào)錯(cuò)播/插播內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警。

3 播出設(shè)備視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

播出設(shè)備視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)設(shè)備主要有全彩全景槍球智能一體機(jī)、硬盤錄像機(jī)及顯示器、千兆交換機(jī)、光纖、收發(fā)器及機(jī)架箱等，實(shí)現(xiàn)如下功能。使用19 個(gè)800 萬全彩變焦超高清球機(jī)攝像頭對(duì)臺(tái)站機(jī)房各設(shè)備房間的設(shè)備、天線調(diào)配室、衛(wèi)星接收天線進(jìn)行高清視頻監(jiān)測(cè)，能看清設(shè)備面板參數(shù)，55 個(gè)畫面可保留30 d 以上；能非常直觀地掌握重要設(shè)備的工作狀態(tài)，高清畫質(zhì)的錄像回放便于各類播出故障的查找分析，大幅加快故障設(shè)備的維護(hù)檢修速度。

4 發(fā)射機(jī)性能指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

發(fā)射機(jī)性能指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)設(shè)備主要有中波發(fā)射機(jī)指標(biāo)測(cè)量?jī)x、測(cè)量系統(tǒng)及測(cè)量主機(jī)，實(shí)現(xiàn)如下功能：對(duì)發(fā)射機(jī)“音頻電平”“調(diào)幅度值”“調(diào)幅不對(duì)稱”“諧波失真”“信噪比”“頻響”“載波跌落”“頻率容限”等指標(biāo)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，讓值班員對(duì)發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)了然于心；在非播出時(shí)段可自輸出測(cè)試信號(hào)，一鍵自動(dòng)測(cè)試發(fā)射機(jī)指標(biāo)，較之前的外接設(shè)備測(cè)試指標(biāo)更為精準(zhǔn)地反映發(fā)射機(jī)的真實(shí)性能。

5 天調(diào)網(wǎng)絡(luò)阻抗匹配及饋管溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

天調(diào)網(wǎng)絡(luò)阻抗匹配及饋管溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)設(shè)備主要有中波阻抗匹配測(cè)量?jī)x、阻抗測(cè)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、阻抗測(cè)量監(jiān)測(cè)主機(jī)、分布式光纖線型感溫火災(zāi)探測(cè)器、感溫光纖、壁掛式熔纖箱尾纖、終端盒以及專用壁掛電源，實(shí)現(xiàn)如下功能：765 kHz、981 kHz 雙頻共塔兩套天調(diào)網(wǎng)絡(luò)阻抗變化（50±j0）±5 Ω 時(shí)顯示并報(bào)警，可在史密斯圓圖中實(shí)時(shí)觀察到當(dāng)前阻抗匹配的情況[3]；對(duì)兩套天調(diào)網(wǎng)絡(luò)的元器件、饋管及饋管接點(diǎn)共計(jì)77 個(gè)點(diǎn)進(jìn)行溫度采集實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)超溫報(bào)警（報(bào)警限值35 ℃）。這套系統(tǒng)彌補(bǔ)了舊天饋系統(tǒng)屬于監(jiān)測(cè)盲區(qū)的不足。之前，除非發(fā)生故障，否則不可能提前知曉天饋系統(tǒng)的工作狀態(tài)。

6 智能安播數(shù)字化管理系統(tǒng)

智能安播數(shù)字化管理系統(tǒng)建設(shè)設(shè)備主要有日常檢修模塊、報(bào)表統(tǒng)計(jì)模塊、專家?guī)炷K以及日常辦公模塊。系統(tǒng)結(jié)合貴州省廣播電視局下發(fā)的技術(shù)巡查制度和臺(tái)站等檢修維護(hù)工作進(jìn)行智能數(shù)字化管理，可監(jiān)測(cè)參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)查詢、報(bào)警查詢、自動(dòng)抄表功能、報(bào)表統(tǒng)計(jì)及值機(jī)管理，監(jiān)測(cè)圖像保留半年以上[4]；對(duì)臺(tái)站整個(gè)播出環(huán)節(jié)提供故障報(bào)警及智能診斷并提供解決方案；可對(duì)臺(tái)站日常管理工作提供支持，所含內(nèi)容豐富、用途寬廣且后期可自行擴(kuò)展。

7 其他系統(tǒng)

其他系統(tǒng)建設(shè)設(shè)備主要有環(huán)境采集器、溫濕度變送器、煙霧傳感器、浸水變送器、發(fā)光二極管（Light Emitting Diode，LED）滾屏電子標(biāo)牌。發(fā)射機(jī)頂部安裝LED 滾屏電子標(biāo)牌，同步顯示發(fā)射機(jī)的天線、播音、待播及故障狀態(tài)。電力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，同步實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警監(jiān)測(cè)。環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)含煙霧、溫濕度、地溝浸水、門禁等實(shí)時(shí)聲光報(bào)警監(jiān)測(cè)、異態(tài)信息記錄等功能。全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）衛(wèi)星校時(shí)系統(tǒng)可對(duì)多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一校時(shí)。在監(jiān)測(cè)時(shí)段內(nèi)，765 kHz、981 kHz 兩頻率任一播后信號(hào)中斷，值班機(jī)房無線便攜電鈴報(bào)警。這些系統(tǒng)配置使得臺(tái)站的安全播出工作更快捷、更有保障[5]。

8 拼接屏電視墻

貴州省廣播電視局八九六臺(tái)安全播出監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)主要由8 塊55 英寸拼接顯示單元、拼接屏專用液壓支架、高清信號(hào)處理器、LED 走字條屏及預(yù)警系統(tǒng)接收終端組成，如圖2 所示。電視墻拼接屏幕上實(shí)現(xiàn)所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步顯示。大屏顯示系統(tǒng)拼接縫隙為0.88 mm，屏幕分辨率4K 以上，使用液壓前維護(hù)系統(tǒng)。電視墻除了具有常規(guī)的監(jiān)測(cè)功能，還可用于現(xiàn)場(chǎng)投屏教學(xué)、各類視頻作品的錄制背景設(shè)計(jì)，大幅提升臺(tái)站工作品質(zhì)。

圖2 安全播出監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)

9 結(jié)語(yǔ)

發(fā)射臺(tái)站設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)字化系統(tǒng)的建設(shè)聚焦臺(tái)站發(fā)射機(jī)監(jiān)控、信源監(jiān)控及動(dòng)環(huán)監(jiān)控等核心業(yè)務(wù)，通過各類前端采集設(shè)備，完成發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)、核心環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)、重點(diǎn)區(qū)域動(dòng)力環(huán)境數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集、呈現(xiàn)、告警及收錄，輔以綜合值班管理、歷史回溯等功能，將臺(tái)站運(yùn)維工作從人防為主轉(zhuǎn)變?yōu)榧挤罏橹?，完成臺(tái)站運(yùn)維的數(shù)字化轉(zhuǎn)變，使得技術(shù)管理維護(hù)工作向智慧廣電、智能安播更進(jìn)一步。