任勇
(鶴壁第二中波轉播臺,河南鶴壁 458000)
廣播電視臺作為國家傳媒系統重要的基地,擔負著宣傳國家政策、提高人民精神生活水平的重要任務。做好實時監測系統,不僅要監測發射機房的播發質量,更重要的是確保發射機的穩定、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射臺采用較為落后的監測控制系統設備,控制方法簡單機械,致使發射機的工作狀態需要通過人工核查的方式進行記錄和調整。自上世紀六七十年代開始,廣播中波發射臺的自動監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射臺僅能實現定時開關機功能。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、高頻輻射的環境下輪流值守完成,不僅勞動強度大,而且容易出現認為錯誤操作。舉個例子,在過去的很長一段時間內,地方中波發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,自動化的實時監控系統和記錄系統就顯得尤為必要。
通過多年積累,進入二十一世紀后隨著廣播電視事業的蓬勃發展,我國的中波發射臺建設在也有了明顯的提速。設備大量更新,數字化、智能化的浪潮席卷了廣播電視事業各個環節。全天候的智能監控系統也得到了廣泛應用。目前,縣區級中波發射臺基本實現了辦公自動化(OA)、全數字直播、全數字總控,以及節目信號的光纖傳輸和ISDN、DDN、無線擴頻的網絡傳輸。廣播節目信號的數字化采錄、編輯、中心處理、信號傳輸和發射前端處理也已基本實現。這種趨勢下,發射設備也必然隨之逐步更新,一旦實現了設備的全數字化,實時監控就更加容易實現,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化方向轉變,播出頻率不斷擴展,中波發射臺的維護難度日益增加,對自動化監控系統的需求越來越迫切。隨著固態發射技術的完善和普及,計算機控制的中波發射臺監控系統必然向遠程化和集中化方向發展。
中波發射臺的技術革新,仍然是隨著電子軟硬件的發展而發展的。從最早的電子管加分立元件的硬件結構發展到今天超大規模集成元件;AM調制解調方式到現在的PDM、PSM、DAM等多種調制解調方式集成;從過去的分立器件到現在的邏輯式控制系統,這些都為實現自動化的監控提供了軟硬件支持。網絡和計算機技術的發展也為通過web技術和分布式計算技術提供了便利條件。
中波發射臺監控系統總體目標應有以下幾個方面:
(1)發射機系統的監測,自動監測發射機系統的相關設備運行情況,實時顯示監測數據和工作狀態,并按一定規則記錄上傳;
(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據,并根據云查詢給與維護人員提示,并根據一定條件自動處理,如切換主機備機,節目源信號切換;
(4)各種突發情況的定向報警和視頻、音頻、運行狀態記錄封存;
(5)擴展的系統接口;
(6)遠程訪問。
在實現上述功能后,中波發射臺的發展目標應該是實現全面“有人值守,無人值班”的運行目標。
從發射機的歸類上來說,我國的監控主要采用現場分布式監控和現場直接式監控。其中,現場分布式監控室有網絡、上位機和下位機組成;現場直接式監控是由計算機和多功能數據采集控制器組成。我國應用較為廣泛的是現場分布式監控,我們以此為例簡單介紹。
為構成現場分布式監控系統,首先需配備性能優良可靠的下位機。下位機的功能是集合數據采集與控制為一體,硬件實現途徑有三種,工控PC、可編程PLC以及STD。選取下位機應根據發射臺實際情況,從多方面考慮,結合可靠性、穩定性和安全性的需求。如果發射機與下位機的空間距離較近,則需考慮縮短發射機與下位機的接線距離,避免發射機產生的線路點評波動,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。作為監控系統的樞紐,上位機需要起到保存數據和下達指令的功能,因此它是整個監控系統的關鍵。一般采用兩臺以上工控PC組成RAID系統進行熱備份確保監控數據不丟失,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,從而實現信號源的切換、信號的無縫傳遞和控制命令的轉達。
為實現無人干預中波電臺在行業內的普及,實時監控系統全面投入運行迫在眉睫。發射機的運行管理由依賴值班人員的經驗和責任感轉變為依賴計算機自動監控和智能管理,將進一步提升我國廣播電視系統的運維水平。
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