我國中波發(fā)射臺實時監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀分析

任勇

(鶴壁第二中波轉播臺,河南鶴壁 458000)

1 中波發(fā)射臺監(jiān)控系統(tǒng)建設的現(xiàn)狀

廣播電視臺作為國家傳媒系統(tǒng)重要的基地,擔負著宣傳國家政策、提高人民精神生活水平的重要任務。做好實時監(jiān)測系統(tǒng),不僅要監(jiān)測發(fā)射機房的播發(fā)質(zhì)量,更重要的是確保發(fā)射機的穩(wěn)定、不間斷工作,確保傳媒路徑暢通。

目前,我國還有相當一部分中波發(fā)射臺采用較為落后的監(jiān)測控制系統(tǒng)設備,控制方法簡單機械,致使發(fā)射機的工作狀態(tài)需要通過人工核查的方式進行記錄和調(diào)整。自上世紀六七十年代開始,廣播中波發(fā)射臺的自動監(jiān)控技術一直是我國廣電科研的重要方向,主要的難點在于長期以來我國的計算機技術和微電子原件起步較晚,受制于人,導致長期以來我國的中波發(fā)射臺僅能實現(xiàn)定時開關機功能。其他巡機抄表等我維護工作需要電臺工作人員在高溫、高噪聲、高頻輻射的環(huán)境下輪流值守完成,不僅勞動強度大,而且容易出現(xiàn)認為錯誤操作。舉個例子,在過去的很長一段時間內(nèi),地方中波發(fā)射臺由于設備更新較慢,設備故障較為頻繁,而參加值班的工作人員技術水平參差不齊,往往一個較小的故障都不能準確的判斷停播周期,反復出現(xiàn)的故障也因為值班人員的流動性未得到及時處理。因此,自動化的實時監(jiān)控系統(tǒng)和記錄系統(tǒng)就顯得尤為必要。

2 我國中波發(fā)射臺監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

通過多年積累,進入二十一世紀后隨著廣播電視事業(yè)的蓬勃發(fā)展,我國的中波發(fā)射臺建設在也有了明顯的提速。設備大量更新,數(shù)字化、智能化的浪潮席卷了廣播電視事業(yè)各個環(huán)節(jié)。全天候的智能監(jiān)控系統(tǒng)也得到了廣泛應用。目前,縣區(qū)級中波發(fā)射臺基本實現(xiàn)了辦公自動化(OA)、全數(shù)字直播、全數(shù)字總控,以及節(jié)目信號的光纖傳輸和ISDN、DDN、無線擴頻的網(wǎng)絡傳輸。廣播節(jié)目信號的數(shù)字化采錄、編輯、中心處理、信號傳輸和發(fā)射前端處理也已基本實現(xiàn)。這種趨勢下,發(fā)射設備也必然隨之逐步更新,一旦實現(xiàn)了設備的全數(shù)字化,實時監(jiān)控就更加容易實現(xiàn),帶來的低維護要求和低運行成本就顯得尤為必要。

近年來,隨著廣播電視臺向頻率專業(yè)化方向轉變,播出頻率不斷擴展,中波發(fā)射臺的維護難度日益增加,對自動化監(jiān)控系統(tǒng)的需求越來越迫切。隨著固態(tài)發(fā)射技術的完善和普及,計算機控制的中波發(fā)射臺監(jiān)控系統(tǒng)必然向遠程化和集中化方向發(fā)展。

3 中波發(fā)射臺全面實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的可行性

中波發(fā)射臺的技術革新,仍然是隨著電子軟硬件的發(fā)展而發(fā)展的。從最早的電子管加分立元件的硬件結構發(fā)展到今天超大規(guī)模集成元件;AM調(diào)制解調(diào)方式到現(xiàn)在的PDM、PSM、DAM等多種調(diào)制解調(diào)方式集成;從過去的分立器件到現(xiàn)在的邏輯式控制系統(tǒng),這些都為實現(xiàn)自動化的監(jiān)控提供了軟硬件支持。網(wǎng)絡和計算機技術的發(fā)展也為通過web技術和分布式計算技術提供了便利條件。

中波發(fā)射臺監(jiān)控系統(tǒng)總體目標應有以下幾個方面:

(1)發(fā)射機系統(tǒng)的監(jiān)測,自動監(jiān)測發(fā)射機系統(tǒng)的相關設備運行情況,實時顯示監(jiān)測數(shù)據(jù)和工作狀態(tài),并按一定規(guī)則記錄上傳;

(2)自動開關機;

(3)實時故障診斷提示,顯示出故障機的位置和故障數(shù)據(jù),并根據(jù)云查詢給與維護人員提示,并根據(jù)一定條件自動處理,如切換主機備機,節(jié)目源信號切換;

(4)各種突發(fā)情況的定向報警和視頻、音頻、運行狀態(tài)記錄封存;

(5)擴展的系統(tǒng)接口;

(6)遠程訪問。

在實現(xiàn)上述功能后,中波發(fā)射臺的發(fā)展目標應該是實現(xiàn)全面“有人值守,無人值班”的運行目標。

4 我國現(xiàn)有典型的監(jiān)控模式

從發(fā)射機的歸類上來說,我國的監(jiān)控主要采用現(xiàn)場分布式監(jiān)控和現(xiàn)場直接式監(jiān)控。其中,現(xiàn)場分布式監(jiān)控室有網(wǎng)絡、上位機和下位機組成;現(xiàn)場直接式監(jiān)控是由計算機和多功能數(shù)據(jù)采集控制器組成。我國應用較為廣泛的是現(xiàn)場分布式監(jiān)控,我們以此為例簡單介紹。

為構成現(xiàn)場分布式監(jiān)控系統(tǒng),首先需配備性能優(yōu)良可靠的下位機。下位機的功能是集合數(shù)據(jù)采集與控制為一體,硬件實現(xiàn)途徑有三種,工控PC、可編程PLC以及STD。選取下位機應根據(jù)發(fā)射臺實際情況,從多方面考慮,結合可靠性、穩(wěn)定性和安全性的需求。如果發(fā)射機與下位機的空間距離較近,則需考慮縮短發(fā)射機與下位機的接線距離,避免發(fā)射機產(chǎn)生的線路點評波動,影響下位機工作。具體到型號,西門子公司生產(chǎn)的PLC控制器系列有多種選擇。

上位機的選擇,一般采用工控PC。作為監(jiān)控系統(tǒng)的樞紐,上位機需要起到保存數(shù)據(jù)和下達指令的功能,因此它是整個監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵。一般采用兩臺以上工控PC組成RAID系統(tǒng)進行熱備份確保監(jiān)控數(shù)據(jù)不丟失,隨時在備份陣列中切換主機。需要提到的是,無論上位機和下位機采用何種組合方式,一般他們之間的接口都需要重新配備通訊模塊,從而實現(xiàn)信號源的切換、信號的無縫傳遞和控制命令的轉達。

5 結語

為實現(xiàn)無人干預中波電臺在行業(yè)內(nèi)的普及,實時監(jiān)控系統(tǒng)全面投入運行迫在眉睫。發(fā)射機的運行管理由依賴值班人員的經(jīng)驗和責任感轉變?yōu)橐蕾囉嬎銠C自動監(jiān)控和智能管理,將進一步提升我國廣播電視系統(tǒng)的運維水平。

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