大功率短波發射臺傳輸發射自動化控制管理系統運行模式研究

張藝妹

（作者單位：國家新聞出版廣電總局572臺）

大功率短波發射臺傳輸發射自動化控制管理系統運行模式研究

張藝妹

（作者單位：國家新聞出版廣電總局572臺）

近年來，隨著我國科技水平的持續快速發展，廣播電視發射臺的自動化管理水平不斷提高，不僅使廣播發射臺運行過程中更為穩定，還可以有效地降低由于人為操作而導致的失誤。筆者通過多年的實踐總結，本文對自動化管控系統進行敘述；同時，對實現自動化系統所需的最基本的條件進行闡述，最后探討運行管理模式，以期對今后全面實現廣播發射臺自動化有所幫助。

大功率短波發射臺；傳輸發射自動化；控制管理系統；運行管理模式

近年來，我國對廣播發射臺進行不斷的改建、擴建，從而使多數的電臺在廣播能力上得到了極大提升，部分省市級發射臺逐漸利用專用網絡對下級發射臺進行統一的遠程監控，利用科技手段實現對運管能力的不斷提升。經過改造后，不但使機器及天饋線數量增加，而且使操作更加穩定，使運行狀態監測數量增加，因人為操作失誤而產生故障的情況顯著減少。通過對多年的改造，利用全新的設計理念，基于計算機技術、互聯網技術及數字技術等建立全新的自動控制系統，從而使播出設備實現更好地自動化、穩定性，并探索出了一種更為合理的值守方式。

1 自動控制系統概述

1.1 中央控制室

中央控制室主要對傳輸發射相關的設備進行集中控制、監測及管理，中央控制室中的中央控制系統主要是實現廣播發射臺的自動操作、綜合管理及狀態監控。該系統的核心構造主要由如下幾部分構成：第一，實現對設備進行監測與運行的主控計算機，操作人員利用計算機操作界面，能夠實現對系統中的設備運行狀況展開監視，并能夠利用圖形化界面實現對各部分的控制；第二，GPS衛星作為時間基準[1]；第三，VSAT節目運行圖相關的接收系統；第四，各發射機房以及變電站進行相互連接的以太網交換機以及光纖傳輸設備，上述設備所具有的接口協議為SNMP V2C。

1.2 發射機房

可以由三座相互獨立的機房構成，其中均安裝有短波發射機、配電系統及天線交換開關等，都能夠實現受到中央控制室進行遠程控制以及監視。其中兩個機房中，分別安裝有4臺500 kW發射機，該發射機擁有遠程網絡控制、遠程網絡監測以及本地操控方面的接口，且有數字音頻輸入方面的接口，分別配置有一個4×17形式的天線開關矩陣及一個配電設備與假負載。上述所有設備均配置有SNMP協議的網絡接口，利用機房內的以太網交換機對設備進行中央控制室發出的遠程控制以及監視[2]。

另一個機房中安裝有4臺150 kW發射機，該發射機擁有遠程網絡控制、遠程網絡監測以及本地操控方面的接口，且有模擬字音頻輸入方面的接口，配置有SNMP協議的網絡接口，利用機房內的以太網交換機對設備進行中央控制室發出的遠程控制以及監視。該機房中的天線開關矩陣以及配電設備將采用的是原有的設備，要對其進行相應的升級之后再與中央控制室進行連接，從而實現對其的遠程監視。

1.3 發射臺變電站

不僅能夠實現由中央控制室進行遠程監測，而且可以對來字不同發射機房內的變、配電設備進行實時狀態監測。變電站中的專用計算機將對35 kV進電以及10 kV、380 kV變電中的電流與電壓等參數進行監視，同時對發射機房中的10 kV與380 kV發出的匯集電壓進行監視，同時利用SNMP協議的網絡接口將供電系統中的重要的監視參數傳輸至中央控制室內，對其不進行遠程控制功能的設置[3]。

2 實現自動控制系統所需條件

要想實現本次設計的自動控制系統要滿足如下幾個基本條件。首先，發射機要擁有很好的技術特性及運行穩定性，同時擁有較高程度的單機自動化。例如，發射機能夠根據中央控制室發出的開關指令自行進行開關機、調諧、換頻等操作，并且將設備狀態信號向中央控制室進行反饋等功能。系統所采取的發射機控制器擁有如下特點：第一，能夠提供以計算機技術為基礎的自控方案，其將TCP/IP網絡技術進行整合，能夠利用驅動器、磁盤以及移動存儲設備，從而擁有很好的可靠性；第二，使用基于Windows 2000的操作系統，在將電子數據處理為基礎的操作系統與其進行整合時，不用對系統內的權限設置進行更改[4]；第三，遠程控制以及監測所使用的接口為標準的SNMP接口，進行數據輸出與轉換時將采取數據庫格式；第四，通過以FlashDisk為基礎的操作，從而確保操作可靠性；第五，利用密碼機制確保系統安全性，設置操作員、系統級及主管級三個不同級別的認證機制，從而確保根據權限進行操作；第六，便于連入到發射機供應商所具有的網絡控制系統內，利用內部設置的Modem能夠實現遠程通信以及遙控。其次，采取以SNMP為基礎的網絡接口協議，本次設計的系統將利用網絡技術對所有系統進行聯通，采取SNMP形式的網絡接口協議可以形成高速、大量、穩定的控制指令發布及數據回傳方面的網絡，從而對發射臺內所有的發射機、供電系統及天線交換系統進行同步的實時控制及管理。再次，在供電系統中的電源開關柜將采取綜合繼電器，從而方便數據采集與統一監測，而且便于實現和中央控制系統進行網絡通信數據方面的傳輸[5]。最后，將天線交換開關以及場地偏向開關方面的控制系統與狀態信息統一的由網絡控制系統進行控制。

3 運行管理模式研究

依照上述系統設計規則，將設定出一種全新的工作模式。為了保證播音安全，將對技術部門進行如下劃分，并對各部門所具有的基本職責進行如下定義。第一，中央控制室。實現有人值班，承擔全部安全播出設備進行日常運行操作方面的管理；通過自動或者是手動形式對節目運行圖進行控制，并對發射機、節傳系統、配電設備、天線交換矩陣以及變電站進行運行狀態監視、調度、遙控及切換；對中央控制室內的設備進行維護與檢修。第二，機房檢修科。實現有人值守，在突發狀況進行機房設備操作，并對發射機系統、網絡控制柜以及配電室設備等進行維護與檢修。第三，變電站。實現有人值班，主要對變電站所有設備進行維護與檢修，并對變電站與發射機房內的配、變電設備相關參數進行監測。第四，維修室。實現有人留守，主要對全部天線、饋線及水、電與照明設施等的維護與檢修。第五，安全監控機房。實現有人值班，主要負責對全部安全監視點內的安全監控設備及監控機房設備展開的相應的監控與消防

4 結語

通過對該系統的運行，不僅可使設備運行相對更為穩定可靠，相關技術人員分配更為合理，電臺管理方面實現了有序進行，而且提高了相關的工作人員的積極性，從而提高了電臺播出的效果，為今后的電臺廣播行業的持續發展具有極大的推動作用。

[1]王博.新疆廣電局節傳中心廣播電視發射臺站自動化及一體化監測平臺構想[J].中國傳媒科技,2012,7(21).

[2]胡強.試論大功率短波發射臺天饋線系統維護與改進[J].無線互聯科技,2016,3(3).

[3]李旭朝.探析中短波廣播發射臺電磁干擾問題的控制方式[J].科技資訊,2016,2(2).

[4]萬學軍.PLC基礎上大功率短波轉動天線遠程控制系統的設計研究[J].數字技術與應用,2016,5(5).

[5]金曉明.中短波發射機自動化控制及遠程網絡管理系統的探討研究[J].電子技術與軟件工程,2015,7(21).