新時代轉播發射臺智慧化建設的重要作用和實現路徑

王 軍

（作者單位：漳州芝山轉播臺）

近年來，我國廣電事業步入高清化、數字化、智能化發展的快車道。數字廣播、地面數字電視等的廣泛應用，對轉播發射臺無線傳輸覆蓋的傳統地位造成一定程度影響，也為其未來發展帶來新機遇。

1 我國廣播電視轉播發射臺的發展歷程及現狀

1959年，中華人民共和國建成第一座電視轉播臺，它肩負著各領域、各區域間信息傳播的社會責任。20世紀六七十年代，國家高度重視廣電傳播技術研發，先后建成發射臺、轉播臺80座。1983年，國家提出“四級辦廣播、四級辦電視，四級混合覆蓋”政策，廣播電視轉播發射臺站以其廣泛的用戶基礎、先進的設備等優勢，為各級開路電視節目提供長久可持續的無線傳輸覆蓋。2014年，廣電行業全面推廣模/數整轉，強調無線數字化是廣播電視轉播發射臺優化覆蓋質量的最有效途徑。

“十三五”期間，5 000余座地面無線發射臺、上萬部數字電視發射機覆蓋廣大城鄉地區。至此，全國地面數字電視廣播覆蓋網基本形成。

2 新時代廣播電視轉播臺智慧化建設的重要作用

2.1 國家戰略的重要組成部分

習近平總書記指出，體現一個國家綜合實力最核心的、最高層的，還是文化軟實力，這事關一個民族精氣神的凝聚。轉播發射臺作為國家戰略發展的重要組成部分，也是意識形態的傳播陣地。其自成立以來，始終肩負無線傳輸發射廣播電視節目的主要任務，肩負黨和國家的路線方針政策傳入尋常百姓家的光榮使命，為維護人民群眾的文化權益，滿足人民群眾日益增長的精神文化生活需要，提供無償、公益的社會服務。

作為廣播電視信號傳輸的基礎樞紐，廣播電視轉播發射臺也是三網融合不可或缺的重要組成部分。無線地面數字傳輸與衛星直播、有線網絡建立三方協作、共享共用、互聯互通機制，為我國有線網絡覆蓋未通達的老少邊及欠發達地區，提供廣電信號無線有線傳輸“補點覆蓋”，推進優質節目向基層下沉、向鄉村覆蓋，讓廣大邊遠山區的人民群眾享受到高質量廣電公共服務，體現了新時代廣播電視轉播發射臺站的政治擔當和社會責任。截至目前，我國各級發射臺、轉播臺已完成模數轉型升級改造。

2.2 宣傳陣地的關鍵基礎

轉播發射臺作為廣電公共文化服務體系的重要組成部分，以及開展新聞輿論工作和傳播先進文化的主要陣地，在“村村通”“戶戶通”建設中發揮著重要作用。“十三五”以來，國家廣播電視總局大力推進轉播發射臺站無線地面數字發射系統、不間斷電源及配電系統、智能監控系統等基礎設施設備升級改造，規劃安裝無線地面數字電視直放站作為中繼設備，提高廣電信號發射質量，實現區域的全方位、數字化覆蓋，全力提升廣電無線信號傳輸公共服務水平，推動“村村通”向“戶戶通”擴展與延伸，在城市、農村構架廣電公共資源信息共享平臺，向人民群眾提供政務民生信息、社會綜合治理等基本公共服務，為打通均衡化、一體化城鄉公共文化服務體系“最后一公里”提供重要保障。

2.3 社會公共服務的應急保障

《“十四五”國家應急體系規劃》提出加強基層應急管理能力建設，推進應急廣播系統建設，轉播發射臺在構建國家應急廣播系統中發揮了不可替代的作用。“5·12”汶川地震發生后，當地交通電力通信等全部陷入癱瘓，廣播憑借無線傳輸覆蓋功能，成為災區聯系外界唯一的信息傳輸通道。“4·20”蘆山7.0級大地震，國家首次開播定向應急廣播，呼號“國家應急廣播”，第一時間啟動中央、省、市、縣四級聯動、指揮協調應急廣播體系。應急廣播為政府和民眾之間的溝通提供了最直接、便捷、可靠的通信工具。

無線地面數字傳輸覆蓋是應急廣播系統接收模塊的重要組成部分。如遇戰爭、地震等突發公共危機、重大自然災害，有線傳輸網絡信號中斷時，臺站調頻廣播技術、無線地面數字傳輸能夠為啟動應急廣播系統提供技術支持。通過無線地面數字信號覆蓋網，實現應急廣播信息的接收、收集和指定區域發送；通過接收調頻發射機輸出的應急信號，在終端完成對臺站發射應急信號的接收和響應。

綜上所述，轉播發射臺是智慧廣電發展戰略的重要組成部分，為更好履行社會責任，推進“三化”臺站建設，滿足未來智慧廣電發展的需要，智慧化建設成為新時代臺站發展的必然選擇，成為廣電行業持續發展的“助推器”。

3 智慧化臺網建設目標

依照智慧廣電建設指導意見等相關要求，智慧化臺站建設必須將事業需要和技術特性進行有機融合，在不影響其原有無線傳輸覆蓋功能的基礎上，運用云計算、大數據、5G、人工智能（Artificial Intelligence，AI）、3D等高新技術，對信號源、發射機、機房環境、傳輸網絡、安全防范等進行統一集中監控，實時進行數據采集、快速反饋、精細分析，實現數字化、標準化、智慧化運維管理，為智慧臺網發展提供堅實的基礎[1]。

4 智慧化臺網建設原則

轉播發射臺是傳播意識形態的主要陣地，堅持黨建引領、創新驅動發展是其智慧化建設的基本原則。廣播電視臺要以規劃先行、科學謀劃的發展思路，保證智慧化建設與安全傳輸保障兩不誤，構建規范化、可視化業務監測監管數據平臺，實現黨建行政、發射傳輸、網絡安全等的實時數據的共享共融共通[2]，協調推進“三化”（數字化、標準化、智慧化）臺站建設。

5 智慧化臺網建設方案

作為智慧廣電的“智慧末梢”，轉播發射臺站是黨的聲音傳入千家萬戶的重要保障。智慧化建設基于高新技術，依托“標準統一、平臺統一、網絡統一、系統統一、中心統一”，構建包含標準化數據采集匯總、技術故障發現定位、問題智能診斷分析、事件智能處置修復、風險智能預測預警功能的“一云多端”智慧運維體系。按照“一張網、一中心、一平臺”規劃建設智慧廣電臺網，實現遠程可管可控的智慧化運維管理新模式，是新時代轉播發射臺未來發展方向和建設目標[3]。

5.1 智慧化層級結構

智慧化轉播發射臺站是由接入、數據處理和操作三部分組成的層級結構。廣播電視臺可以通過物聯網、互聯網技術接入機房設備、鐵塔、饋線等，應用大數據、云計算進行數據處理，使用人工智能等技術，在保障安全播出前提下，實現遠程可管可控，形成一個從安全播出到后勤保障，服務于臺站各項業務、安全信息集合的大數據庫，從而實現臺站和臺站設施設備可視化操作、運行以及智慧化呈現的目標。

完整、有效的數據采集是臺站智慧化運維管理系統運行的基礎。

5.2 智慧化管理

按照智慧廣電建設要求，各級臺站應加大智能化設施設備配置力度，充分利用前沿信息技術，深挖大數據應用潛能，對內實現黨建、事業、行政、教培、安全傳輸保障等功能模塊構建，以及數據信息的計算、分析與處理；對外與兄弟臺、上級部門，通過云、網、端構建縱橫貫通的智慧化臺網，進行實時數據信息的交換，為保證臺站安全、高效、智慧運行管理質量提供核心數據支持。

5.2.1 安全播出管理

轉播發射臺是保障廣電節目安全傳輸的重要設施。安全播出管理智能化必須在強化互聯網思維、堅守安全底線的基礎上，結合實際運行需求與工作任務，對意識形態、設施設備、網絡安全、行政辦公等管理模塊進行數據采集、分析處理，通過遠程監管、統一指揮、協同調度，保證臺站內各類設施設備鏈路暢通、穩定運行，有效提升安全播出風險防控水平。

第一，饋線。在天饋系統安裝定向耦合、傳感器等設備，實時監測反射功率、溫度、駐波比數據，應用上位機程序對系統運行情況進行預判和告警，精準定位故障點，通過聲光、短信或電話將告警信息及時傳遞給值機員，為盡早采取應急措施排除故障提供幫助[4]。

第二，發射機。在不影響上級監控系統正常運行的前提下，對發射機監控系統進行升級改造，采用集中管理、分散控制的模式，使用嵌入式設備，對于各節點監測數值進行科學設置，設定控制優先級，自定義反射功率、電壓電流告警門限，使其能夠自動記錄和報警，提供工作數據曲線可視圖，方便值機員直觀、快速發現設施設備異常狀態，實現對發射機功放、電源等的各參數監測、故障感知及告警等功能。

第三，信號源。芝山轉播臺共有2部發射機，每部均配置2路信號源，各路信號源可通過主備激勵器自行完成對主備信號源的選擇切換。配置2臺AVS+轉碼與視頻處理器，實現對發射機信號源和解調信號的實時監控，實時展現當前信號鏈路狀態與走向。通過一個電視解調器將4套電視的射頻信號調解為視音頻信號進行集中監看監聽，一旦出現視頻音頻丟失的情況，系統自動報警并在監視器上單獨顯示報警的視頻圖像。

第四，發射塔。在發射塔關鍵點位安裝相應的傳感設備，對位移、風力風向等進行實時監測、數據采集，通過管理平臺分析、實時評估工作狀態及變化趨勢；定期利用無人機開展巡檢，將觀察視頻回傳至監控顯示平臺，以便查看關鍵節點的情況，保證發射效果。

第五，電力。穩定的電力供應是保證臺站正常運行的能量來源。本臺先后對原有高壓雙電源、不間斷電源及配電系統進行升級改造，實現主/備路電源自動切換、油機自動啟動等功能。在主供電輸入端口加入相應監測設備，利用嵌入式系統與相序監測設備，實現主供電輸入異常報警功能；將所有主備電源系統全部納入監控平臺，保證各路電源全部可視可控。

第六，環境。在監控室、發射機房、信號源前端機房安裝溫濕度、煙霧等傳感器，通過互聯網接入監控平臺，實現對于臺站環境諸多變量實時監測和聯動報警；值機員通過觀察各參數變化，智能控制所有設施設備，保證運行環境的穩定。

5.2.2 運維與技術管理

按照相關規定，以新技術為核心，依靠原有專技團隊及相對完備運維與技術管理體系優勢，采用靜/動管理相結合的工作方式，建立一套科學、有效、全面、清晰的智能化技術運維管理體系，從而解決運維與技術業務和管理出現的問題。

第一，故障診斷。遵循臺站運維管理制度，結合實際建立發射機智能故障診斷系統，全方位監測設施設備運行期間的指標動態，實現在線診斷，及時、準確定位故障點位，方便值機員及時處理故障，順利完成安播任務。

第二，網絡安全。按照網絡管理相關規定，構建智能化管理系統，實現上下級系統互聯，通過自動分析、研判風險，快速預警，感知態勢，提供解決方案，有效應對危機。內外網接口采用物理隔離，應用防火墻、虛擬專用網絡（Virtual Private Network，VPN）等技術，設置嚴格的網絡安全防護措施，確保智慧運維管理平臺安全。

第三，監控顯示。采用LED技術構建一套可視、可控、可分割的大屏幕顯示器，將所有子系統的監測內容顯示出來。根據監聽監看需要，對各種畫面進行人性化任意組合，或單畫面獨立監視，靈活調度各子系統界面和相關顯示內容，實現所有數據可視化監控和分析處理情況的多維度展示。

第四，監測監管。按照“五個統一”（標準統一、平臺統一、網絡統一、系統統一、中心統一），“三個一”（一張網、一中心、一平臺）模式完成主流設備與現有設備的全面兼容，實現本級數據資源的智能采集，數據信息的處理、加工，與上級控制、監管平臺、移動終端形成互聯互通，結合智慧臺站必須具備的孤島生存能力，為非骨干臺站提供應急播放、數據接入服務、數據資源分享，為保障臺站安全播出、智能化管理提供大數據支持[5]。

5.2.3 行政綜合管理

建設轉播發射臺站企業風貌、員工風采的展示平臺，圍繞黨建、人教、安全、檔案等，建設一支政治強、業務精、作風硬的專技隊伍，為臺站智慧化發展注入動力和活力。

第一，教育方面，利用現有視頻系統，采用在線指導方式，實現設備安裝使用、故障維修處理等遠程教學。

第二，安全防護方面，在發射機房等重點區域安裝夜視功能高清攝像頭；在天線場地、圍墻等公共區域安裝防水紅外入侵檢測報警裝置，通過記錄設備將采集信息存儲本地，實時同步傳輸監控系統，值機員可從顯示大屏直觀發現異態，及時處理。

第三，檔案管理方面，建立標準化、規范化、模塊化檔案資料管理系統，對于技術文檔、項目資料進行電子化管理，為臺站實現智慧化管理提供有力支持。

6 結語

智慧化建設不僅是臺站模數轉型升級和工作模式創新的基礎，更是推動其社會作用轉變的引擎。其以現代前沿技術為核心，能夠構建自動化、智能化監測系統，提質增效保障安全播出，為今后廣電媒體的發展提供服務，履行新時代廣播電視轉播發射臺的社會責任。