廣播發射臺自動化監控系統的應用與維護

王呼達古拉 于洪濤 趙烏云 宋鵬

摘 要：隨著我國計算機技術的快速發展，我國的廣播發射向著自動化的方向發展，且智能化控制也得到長足發展。廣播發射臺自動化監控系統的使用，實現了無人管理發射機即可正常運行，改變了我國傳統的對值班人員過分依賴的局面，主要是依賴計算機進行自動監控，實現了廣播發射臺的智能化管理。筆者結合該臺廣播發射臺自動化監控系統的應用與維護經驗進行闡述，以為我國廣播發射臺自動化監控系統的推廣與應用提供便利。

關鍵詞：廣播發射臺 自動化監控系統 應用 維護

中圖分類號：TN948.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）01（a）-0087-02

隨著我國計算機技術的快速發展，我國的廣播發射向著自動化的方向發展，且智能化控制也得到長足發展。廣播發射臺自動化監控系統的使用，實現了無人管理發射機即可正常運行，改變了我國傳統的對值班人員過分依賴的局面，主要是依賴計算機進行自動監控，實現了廣播發射臺的智能化管理。筆者結合我臺廣播發射臺自動化監控系統的應用與維護經驗進行闡述，為我國廣播發射臺自動化監控系統的推廣與應用提供便利。

1 自動化監控系統的構成

發射機自動化監控系統主要是對發射機工作時的相關數據參數進行收集，并接收遠程控制指令，以實現遙控操作。通過分布式控制結構[1]，進行發射機之間的數據傳輸，采集器相當于微型計算機，采集器可以不受計算機的控制獨立工作，能夠在不同型號的發射機中使用，參數接口也不相同，串行接口分別是RS422、RS485、PS232，屬于互換模式，主要是通過發射機的主控單元進行工作配置的控制。工作人員在畫面播出期間設置無載波的出現，可實現主備機之間的倒換，利用遠程控制與遠程指令傳輸，來排除主機中故障，恢復倒機與主機故障轉換成備機功能。

1.1 自動化監控系統的構成與工作原理

自動化監控系統主要包括四部分：計算機監控系統、信源切換與監視系統、發射機指標狀態采集系統、環境安防系統。這四部分相輔相成，有利于機房控制自動化的實現。

發射機自動化監控系統是在互為主備的模式上開展工作的，也就是常說的A/B機，發射機之間并未明確主備機，需要根據設定輪流作為主備機使用，A機作為主機進行工作時，B機就自然而然是備機，若是B機作為主機工作的話，A機就是備機。使用互為主備模式進行工作主要是為了提高發射機的工作效率，縮短主機長時間的持續工作，而備機利用率較低，從而延長發射機的使用壽命，降低故障發生率。

1.2 計算機監控系統

監控系統主要是收集與處理發射機的運行狀態和各項指標，有利于值班人員的管理與環境監測，將數據資料傳輸于遠程監測系統。若是某一部分出現異常的話，監控系統能夠及時獲取異常信息，并采取有效措施解決。

1.3 發射機運行狀態監控系統

發射機運行狀態監控系統主要是通過型號為CYK-8001（S）的采集器實現的，在PDM機型中得到廣泛的應用，不僅能夠收集廣播發射機的開關量與模擬量，而且還能夠實時收集發射機的指標數據。發射機運行狀態監控系統主要是通過數字接口RS422實現的，在與型號為CYK-ARM12的管理器連接之后，就會自動轉換為以太網接口，和計算機監控軟件之間交換數據。監控軟件和采集器之間相互通信，能夠獲取與發射機有關的信息資料，方便及時掌握發射機的運行狀態，發揮監控設備運行的作用。計算機監控系統向采集器發出控制指令后，會被采集器進行識別與解析，并利用開關量將指令輸送給控制發射機的單元中，以進行相關的操作，例如開關機、天線倒換等。

1.4 監控系統與信源切換

發射機中的發生頻率能夠對四路音頻信源進行處理，其中包括1個主信源，3個備用信源。監控系統在音頻信號的選擇與判別操作中屬于主動性操作，利用智能切換器進行選擇操作后，音頻處理器會將音頻信號發送至發射機中。信源切換[2]主要是進行智能切換、音頻電平、人工切換、遠程遙控等功能，其中切換功能既能夠同時進行，又能夠獨立工作。發射監視系統主要是由遠程網絡與數字化音頻兩種兼聽模式組成，不僅能夠利用多路音頻編碼壓縮處理器對監聽監測音頻進行編碼壓縮，也能夠利用局域網輸送到音頻處理服務器中。在音頻處理器中存在音頻分析處理的一種軟件包，具有很高的專業化，不僅能夠顯示音頻的監測情況，而且能夠對異常情況進行報警，實現遠程服務的作用，具備良好的對比性與一致性。

2 視音頻信號的數字化處理

2.1 報警處理系統

在報警處理系統的應用過程中，同步信號極為重要，是報警處理的主要依據。在實際操作中，若是同步信號不存在，工作人員就會認為無報警部分；若是同步信號存在的話，就會出現報警，需要進行進一步處理。存儲器中輸入數據資料后，機械設備會把數據資料與原有數據庫中數據進行對比，若是兩組數據資料相同的話，信號無變化，即可認為圖像進行靜止報警。一般情況下，信號占用時間均小于1/50秒，時間極短，因此需要設置好間隔信號，以獲取最理想結果。

2.2 指標處理系統

在發射臺自動化監控系統應用的過程中，受到客戶需求的影響，對信號進行裂變，以提高畫面質量，不僅需要開展定性測量，對象是圖像靜止、無圖像、無伴音，而且還需利用先進手段進行視頻的指標測試。采樣、處理與計算等操作主要是依靠電視信號逆程來開展的。在行信號的測試過程中，主要包括以下六種：①2T正弦方波：主要針對通道所具備高頻特性等進行檢查；②五級階梯波：主要是診斷通道亮度中存在的非線性失真；③多波群信號：主要是針對通道中存在帶寬為6MHz幅頻特性進行測量；④白條方波：用于標準電平，幅度是0.7V±7mV；⑤充填色度副載波：檢查通道亮度與色度；⑥階梯波信號：檢查通道亮度影響的相位與色度幅度失真。

3 廣播發射臺自動化監控系統的維護

3.1 接地

由于發射臺自動化監控系統所包含的單元設備是在同一機架中進行安裝的，金屬外殼具有良好的屏蔽效果[3]，能夠保證發射臺自動化監控系統運行的穩定性，降低發射臺自動化監控系統運行受到的電磁干擾程度。機架不僅需要和機房中的接地連接，而且還需要和機房中的高頻接地相連，工作人員需要定時測量接地電阻，以進行日常維護，若是接地電阻超過2Ω的話，工作人員就需及時進行故障原因排查，以有效處理。

3.2 抗干擾

發射機房中的環境較為惡劣，且受到多種電磁的干擾，因此工作人員需要做好抗干擾工作。在日常抗干擾的工作中，工作人員不僅可以采取相關軟件、硬件進行抗干擾操作，而且還能夠利用光纜進行線路傳輸，降低線路傳輸中存在的電磁干擾。

3.3 發射臺機器設備的指標測定

發射臺在日常運行過程中，非常重要的三個指標是諧波失真、噪聲電平與振幅頻率，能夠體現發射機的正常工作與播出質量。一般情況下，通過綜合測試儀能夠直接測試發射機中的音頻輸入端，而不對音頻處理設備進行測試。而在發射臺實際運行中，音頻處理設備極為重要，嚴重影響畫面播出質量與效果，而機房的工作環境又嚴重影響發射臺的發射質量，因此工作人員需要做好發射設備的日常維護，以保證發射效果。若是在實際應用中，發射機的指標良好，而音頻處理器的運行指標存在異常，播出畫面將會受到不良影響。因此發射臺要構建通路[4]，并把音頻處理設備納入測試范疇中。測試操作流程圖見圖一：

從圖一中我們可以看出，阻抗變換器、音頻切換器以及音頻分配器三部分對音頻信號指標產生的不良影響較小，只需要保證接線的正確性即可，因此發射機在日常運行過程中受到音頻處理器的影響較大。若是音頻處理器與發射機之間的壓縮點不正確的話，將會影響發射機的平均調幅，影響限制放大的發揮。音頻處理器的質量是由動態范圍、要鎖時間、噪聲小等決定的。在發射臺日常工作過程中，即使音頻處理器的質量上乘，也還是需要進行通路測試，若是工作人員的檢修維護工作做不到位的話，還是會影響畫面的播出質量。

4 結語

綜上所述，廣播發射臺自動化監控系統的應用，不僅有效提高了畫面的質量，而且主備機的轉換功能，還降低了主機故障的不良影響范圍，延長主備機的使用壽命，降低人工操作的依賴性，促使我國廣播發射臺向著智能化、自動化方向發展。而廣播發射臺自動化監控系統的維護極為簡單，利用通路指標來排查故障與問題，降低故障率，發現問題及時進行檢修，以提高廣播發射機運行的穩定性。

參考文獻

[1] 鐘永科.廣播電視發射臺自動監控系統的應用及對策探討[J].西部廣播電視，2013，18（6）：73-75.

[2] 莎白，寶海強，黃健.淺談電視發射臺自動化管理和監控系統[J].內蒙古廣播與電視技術，2009（2）：61-64.

[3] 張帆.OPC技術在廣播發射臺自動化控制系統中的應用[J].信息通信，2014（2）：126-128.

[4] 姚正中，馬曉青.省級發射臺自動化監控管理網絡優化建設研究[J].廣播與電視技術，2012（10）：104，106-109，15.