故障樹分析法在廣播電視安全播出應急演練中的應用

徐翰林

1 廣播電視安全播出的意義

廣播和電視是政府向廣大人民傳播傳統文化、弘揚社會流行思想意識、宣揚社會主旋律、提高人民群眾對美好事物的期望、形成健康積極的意識形態，使廣大人民具有社會主義精神文明世界觀的主要途徑。在廣播電視節目的制作中，廣播電視安全播出具有重要的意義，主要表現在保障廣播電視質量、有效宣傳黨政建設、引導正確輿論導向和促進檢測技術發展四個方面[1]。

廣播電視安全播出是指在日常電視播出中不出現政治問題、畫面質量問題，以及播出中斷、錯播漏播等現象。對于整個廣播電視行業來說，安全播出是工作中必須要守好的底線。

廣播電視安全播出主要分為兩個部分。一是設備的安全正常運行。廣播電視設備安全正常運行是指播出的節目從制作到播出的所有設備的連接，信號的正常播發、接收終端的正常流暢接收等整個鏈路的正常運行。使用的設備需要技術維護人員精心保養維護，保障設備在安全、穩定、優質的工作狀態中運行。二是機房值班員的應急操作流程保障安全播出。廣播電視行業中都有專門的播出監控機房來監測整個節目的鏈路是否正常，如果出現異常情況，當班的值班人員需要第一時間啟動相應的應急預案，完成預案內的操作，保證節目完整流暢地播出。

2 故障樹分析在廣播電視安全播出中的應用

2.1 故障樹和故障樹分析法的基本概念

故障樹分析法是一種系統風險分析方法。它是從要分析的故障開始分析導致其發生的原因，再分析導致這些原因發生的因素，直到不能再分解為止。故障樹分析最終目的不完全是為了得到頂事件的發生概率，更重要的是通過故障樹分析找出系統的薄弱環節，提高系統的安全性和可靠性[3]。

下面以廣播電視無線發射臺站為例，介紹一下故障樹分析法在廣播電視安全播出應急操作演練中的應用。

2.2 故障樹的構建和完善

廣播電視播出系統由信源傳輸系統、信號發射系統、電力系統等多個系統組成，在實際情況中會有多個因素導致播出系統故障。而在這個復雜的系統中故障樹分析法能夠在短時間內分析出廣播電視安全播出中出現的告警的原因是故障樹分析法具有科學、合理的分析流程。利用故障樹可以快速分析出導致廣播電視播出中斷的原因，并根據原因采取相應的措施在最短的時間恢復播出。

2.2.1 確定頂事件

故障樹中的頂事件就是整個系統中不希望出現的事件。故障樹分析法應用于故障診斷系統時，通常以完成系統功能的某種失效狀態為頂事件。對于廣播電視安全播出系統中，最不希望出現的事件無疑就是播出中斷。因此，選擇“播出信號中斷”作為頂事件。

2.2.2 確定邊界條件

確定了頂事件為“播出信號中斷”之后，可以列出直接或間接導致播出中斷的一些事件，而臺站內發生的其他事件則不考慮在內，這就是確定故障樹的邊界條件。

2.2.3 構建故障樹

故障樹分析法中把導致頂事件發生的事件分為中間事件和基本事件。故障樹構建的最終目的就是找出導致頂事件發生的所有基本事件。下面將根據“播出信號中斷”構建一個基本的故障樹。

導致播出信號中斷的直接原因有：發射機故障、電力中斷、監控板卡誤報警、信源故障。其中發射機故障、電力中斷、信源故障為中間事件，監控板卡故障為基本事件。導致發射機故障的直接原因有：發射機無功率、發射機無信號輸入，這兩個事件都是中間事件。導致發射機無功率的直接原因有：發射機溫度過高自保護關機、激勵器或功放故障、發射機反射功率過高自保護關機，這三個事件都是基本事件。導致電力中斷的原因有：市電中斷、配電柜輸出故障、穩壓柜輸出故障，這三個事件都是基本事件。導致信源故障的原因有：光纖信號中斷、衛星信號中斷、切換器輸出中斷，這三個事件都是中間事件。導致光纖信號中斷的原因有：光纖信號丟失、光端機無輸出，這兩個事件是基本事件。導致衛星信號中斷的原因有：衛星信號丟失、衛星接收機無輸出，這兩個事件是基本事件。導致切換器輸出中斷的原因有：切換器無輸入，這個事件是基本事件。

所有可能導致“播出信號中斷”的中間事件和基本事件羅列完成后，可以進一步繪制故障樹圖。故障樹分析法中為建樹而使用的符號有三類：事件、符號、邏輯門符號及轉移符號[4]。故障樹分析法中常用的事件符號有三種，即矩形符號、圓形符號、菱形符號。此次故障樹建樹主要用到矩形符號和圓形符號。其中，矩形符號用來表示各結果事件，即頂事件和中間事件；圓形符號用來表示各種基本事件。故障樹分析法中常用的邏輯門符號有：邏輯與門、邏輯或門、邏輯非門。此次故障樹建樹主要用到邏輯或門。圖1為此次構建的故障樹圖。

圖1 廣播電視安全播出故障樹圖

圖1繪制完成后可以進行故障樹分析，故障樹分析主要分為定性分析和定量分析。此次故障樹分析主要為定性分析，故障樹定性分析是找出導致頂事件發生的所有可能的故障模式。在此次故障樹分析法中，所有的基本事件即為所有可能的故障模式。

2.3 故障樹分析法應用的優勢

2.3.1 邏輯性強

故障樹分析法主要是通過圖形展示的方法將廣播電視播出中出現的告警演繹出來，直觀地表達出告警和信號傳輸、信號播出、供電系統之間的關系，從而準確地定位出告警部位。故障樹分析法的邏輯性非常強，在尋找出告警的范圍之后，會對該范圍進行層層分析，找出最準確的故障點，方便進行應急操作。

2.3.2 快速定位指引

通過故障樹分析之后，會形成一個故障樹展示圖，方便進行應急操作。可使值班人員在進行應急操作時準確地找到故障點。幫助他們快速地完成應急操作，排除故障。

3 廣播電視播出中斷的主要影響因素及應急操作措施

通過對播出系統進行故障樹分析發現，引起播出中斷的主要因素有以下幾點。

（1）發射機故障包括發射機自身故障和外部輸入故障，如發射機自保護關機、發射機自身器件故障、信號輸入故障。因此需要切換發射機的輸入信源，倒換備用發射機等操作。（2）電力系統故障包括市電丟失和臺站供電系統故障，如配電柜輸出故障、穩壓柜輸出故障。因此需要切換備路市電，直接用市電供電等操作。（3）信源系統的故障包括信號的中斷和切換器的故障，如光纖信號丟失、光端機故障、衛星信號丟失、衛星接收機故障、切換器輸出故障。因此，需要切換備用信源，直接用條線跳過切換器直接輸入發射機等操作。

4 結語

根據對廣播電視發射臺站的故障樹分析，可以得出以下結論：通過故障樹分析之后，會形成一個故障樹展示圖，方便進行應急操作。廣播電視播出機房的值班人員不一定對整個信號傳輸和信號播出系統非常熟悉，因此在進行應急操作時不能夠準確地找到故障點。而故障樹卻能對當班值班人員進行正確的定位和指引，幫助他們快速地完成應急操作，排除故障。本文對故障樹圖進一步分析，確定了影響安全播出的主要因素，并提出了相應的應急操作措施，為安全播出應急演練提供了理論指導。

[1]楊淑娟.關于廣播電視的安全播出的思考[J].西部廣播電視,2013(9).

[2]史定華.故障樹分析[J].自然雜志,1984(1).

[3]閻鳳霞,董玉華,高惠臨.故障樹分析法在油氣管線方面的應用[J].西安石油學院學報:自然科學版,2003(1):47-50.

[4]章國棟,陸延孝,屠慶慈,等.系統可靠性與維修性設計[M].北京:北京航空航天大學出版社,1990:110-129.