自動化監測在發射臺監測系統中的應用

趙杰

摘要：現廣播電視節目播出頻道越來越多，這使得發射臺的播出任務也越來越重，傳統人工排除故障的工作量不斷加大，而故障若未及時排除，便可能引發停播、誤播等事件。自動化監測系統的投入和使用則有效解決了這一問題，保證了節目播出的安全性。文章闡述了發射臺監測系統中自動化監測系統的設計，并分析了自動化監測系統在發射臺監測系統中的應用。

關鍵詞：自動化監測；發射臺；監測系統

中圖分類號：TN948.53 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）03-0110-02

隨著電子信息技術的不斷發展和數字化技術的不斷成熟，現廣播電視發射臺已逐步發展成一個綜合性的自動化系統，其集協調操控、自動監測和安全保護于一體，將廣播、電視節目電磁波信號傳送至千家萬戶，使廣大人民群眾能夠收聽、收看到各類廣播電視節目，是我國一大重要公共基礎設施，關系著我國的民生事業建設。為保證廣播電視節目的安全、順利播出，就需建立一套科學、合理的自動化監測系統。

1 發射臺監測系統中自動化監測系統的設計

1.1 機房檢測系統

廣播電視發射臺在傳輸信號的過程當中是先將兄弟單位所傳輸的信源進行接收，然后經中間鏈路環節傳輸至發射機，利用發射機將所接收的信源進行傳送，最終至廣大聽眾。廣播電視發射臺所發射的信號包括廣播信號和電視信號，其中廣播信號主要有音頻信號、AES信號等；電視信號主要有AV信號、ASI信號、高標清SDI信號等[1]。為使廣播電視發射臺所發射出來的信號具更高有效性和安全性，發射臺監測系統中的自動化監測系統會提供多種信源，然后利用專用分配器將信號進行分配。信號切換完成后，監測系統可及時對信號強度進行判斷，以保證節目播出的安全性。依監測功能不同，自動化監測系統可分為處理層和展示層，其中處理層的結構為嵌入式模塊化板卡結構，信源的接收和切換主要是通過其本身的硬件完成，然后再利用數字化傳輸系統將經監測的數據和碼流傳輸至網絡當中，從而加強信號傳輸質量；展示層即系統的人機交互層，當信號在檢測的過程當中出現故障時，其可發出警報聲或是自動生成語音以提醒相關工作人員及時處理故障，同時利用故障診斷分類可使相關工作人員了解故障信息。發射臺監測系統中的自動化監測系統主要采取嵌入式結構，這樣就算機房內部環境復雜，系統也能順利完成監測工作，且可持續穩定運行。嵌入式自動化監測系統的組成部分主要有電信級直流檢測板卡、工業機箱和供電電源等；無線監測系統可采取DSP+FPGA結構，以保證設備運行的穩定性，同時還能充分發揮內置處理器的性能。

1.2 節目畫面質量監測

發射臺監測系統當中的自動化監測系統存在很多對節目畫面質量進行監測的環節，故應用自動化監測系統的廣播電視發射臺擁有更好的節目畫面質量監測效果。節目畫面質量監測系統可實現遠程控制，遠程控制中的主要質量監測對象有輸入信號源、視音分切換單元和發射機輸出等，且在進行實時監測的同時還可實現自動報警。節目畫面質量監測系統的結構為嵌入式TS over IP組播碼流，屬前端輸出，主要負責監測節目畫面，該系統工作流程為：系統先獲取嵌入式信號輸出的碼流，然后再對系統檢測當中的畫面信號進行統一監測。此系統的靈活性較強，監測報警主機獲取碼流后即可開始實時監測，實現了信號故障隱患監聽的最大化，從而最大限度地減少了系統故障的出現。據相關報道，節目畫面質量監測系統的故障攔截率可達98%以上，保證了節目播出的安全性[2]。監測系統還可對圖像黑場、靜幀、視頻伴音等進行實時監測，并具備報警功能，且擁有多樣化的報警方式，包括語音、指示燈、圖像邊框顏色變化等，可及時提醒相關工作人員對故障進行排除。系統具強兼容性，既可支持傳統模擬電視節目、廣播，同時也可支持現代化的數字電視節目，并具錄像存儲和查詢操作等功能。系統采取嵌入式結構，可全程監控節目畫面錄像，幫助相關工作人員快速判斷和分析系統故障。此外，系統的存儲方案為磁盤預分配，即使硬件出現故障，系統仍可利用讀寫功能來對計算機的存儲空間進行擴展，以降低磁盤的重寫率。同時系統還為每個文件設置了一個索引文件，相關工作人員可迅速查詢相關監測數據進行展示，有效提高了發射臺的工作效率。

1.3 綜合報警和系統管理

廣播電視發射臺是一個綜合性的自動化系統，其運行效果受數據格式和編碼的影響。自動化監測系統是廣播電視發射臺監測系統的重要組成部分，也是保障系統安全、有效運行的重要系統之一，同時還負責對發射臺內部故障進行檢測。此外，自動化監測系統還擁有較高的監測和控制權限，因此，自動化監測系統對于廣播電視發射臺來說是特別保護“對象”，其運行狀況直接影響了整個廣播電視發射臺的運行。而自動化監測系統受外部因素影響較大，為能保證整個廣播電視發射臺運行的安全性和有效性，首先就必須保證自動化監測系統本身數據傳輸鏈路的安全性，通過身份驗證、防火墻、安全隔離等措施，以建立一套綜合性的報警系統，使其既能檢測內部影響因素，同時又能檢測外部影響因素。自動化監測系統的綜合報警系統各人機交互系統，其可通過發出警報聲或是語音以提醒值班人員及時發現系統故障，并加以解決，從而保證節目可安全播出。綜合報警系統的報警方式有很多，如報警聲、語音報警、指示燈閃爍、圖像邊框顏色變化等，報警所能涉及的故障范圍也比較廣，包括系統故障、信號質量故障、故障分類、故障所在位置等[3]。在進行語音監測的過程當中，系統還可先對故障進行邏輯處理，根據報警相關信息和規則對所出的故障進行分類在，然后通過音頻混合器將故障信息以節目伴音的方式進行集中輸出，同時利用無線網絡以對節目進行監聽，從而使伴音效果更強。在對系統進行管理時，主要是通過對數據進行實時監測，同時利用無線網絡，結合相關需求選擇具針對性的節目。此外，利用用戶權限設置還可進一步加強系統的安全性。

2 自動化監測在發射臺監測系統中的應用

發射臺監測系統是一個集成體，其具強綜合性，延伸環節較多，且多數采取分布式控制方式，各環節之間雖是相互獨立，但同時也相互聯系，其中一個環節出現問題時，其他環節也會受到一定影響，進而影響整個系統的正常運行。自動化監測可及時發現發射臺的相關信號故障，以保證節目播出的安全性。總體而言，自動化監測系統在發射臺監測系統中的應用主要體現在以下兩點：

（1）提高發射臺的工作效率。發射臺主要由基礎建筑、發射機和動力系統共同組成，其構成比較復雜，在投入使用之后需大量人力、物力和財力以開展系統的維護工作，且對于相關工作人員的技術水平要求較高。自動化監測系統的投入和使用減輕了維護人員的很多工作，其可及時發現系統問題，并進行修改，實時性非常強，有效提高了發射臺的工作效率。（2）加強發射臺的安全性。發射臺的安全性會對系統的使用時間造成直接影響，但發射臺的傳輸環節比較多，且各場地相對分散，工作人員每天要進行反復巡檢，身體極易疲勞，容易出現工作失誤，影響節目的安全、順利播出。自動化監測系統的投入和使用則有效減少了此類事件的發生，同時還可避免出現誤播、停播的現象，利于加強發射臺的安全性。

3 結語

伴隨網絡技術的不斷發展，廣播電視行業必將朝無線化方向發展，而自動化監測系統將在廣播電視發射臺監測系統當中發揮著越來越重要的作用，同時其應用范圍也將不斷拓寬。自動化監測系統不但可提高發射臺的工作效率，而且還可加強發射臺的安全性，但自動化監測系統是由多個子系統構成，為充分發揮自動化監測系統的作用，相關技術人員還應重視其子系統的構建與運行，以不斷優化發射臺監測系統，進而促進廣播電視行業的發展。

參考文獻

[1]武旸.發射臺電視機房系統系統設計與應用[J].電視技術，2012（6）：71-74.

[2]何蘭平.無線廣播電視發射臺自動化信號監測系統[J].廣播與電視技術，2012（3）：116-118.

[3]張利娟.無線廣播電視發射臺自動化信號監測系統研究[J].黑龍江科技信息，2015（26）：46.