廣播電視自動化工程的研究與構建

胡 瓊

（潢川縣融媒體中心，河南 信陽）

引言

當前，廣播電視行業仍存在一些問題，如節目質量不穩定、運營效率低等。這些問題的根源在于缺乏先進的自動化技術和系統。

隨著科技的不斷發展，信息技術、通信技術、數字信號處理技術等先進技術不斷被引入廣播電視行業。這些技術的引入為廣播電視自動化工程建設提供了可能性和必要性。隨著人們對廣播電視節目的需求日益提高，廣播電視行業面臨著提高節目質量和效率的壓力[1]。為了滿足市場需求，廣播電視行業需要引入自動化工程技術和系統，提高節目的制作和播出效率及質量。同時，在深入研究中發現，自動化工程的研究與構建可以提高廣播電視節目的運營管理效率。例如，通過引入智能化的播出控制系統，可以實現對播出過程的實時監控和預警，確保節目的安全播出[2]。隨著廣播電視行業的快速發展，廣播電視工程需要不斷引入新技術和新系統，提高自身的競爭力和創新能力。為實現對此方面內容的深化，下文將對此展開研究，通過引入自動化工程技術和系統，廣播電視行業可以更好地滿足市場需求，提高節目質量和效率，增強自身的競爭力和創新能力。

1 廣播電視自動化工程的構成與總體功能、參數設計

隨著科技的飛速發展，廣播電視行業正面臨著前所未有的挑戰與機遇。為了提高廣播電視節目的質量和效率，自動化工程的研究與構建顯得尤為重要。

為確保相關工作在實施中的規范化，在構建自動化工程前，對其構成進行分析，相關內容如圖1 所示。

在上述內容的基礎上，對工程的總體功能、參數等進行分析，如表1 所示。

表1 自動化工程的總體功能、參數

2 自動化工程中音頻監控網絡結構設計

完成上述內容的設計后，進行自動化工程中音頻監控網絡的結構設計[3]。設計前，應按照規范進行工程中音頻監控模塊的性能需求分析，具體內容如表2 所示。

表2 工程中音頻監控模塊的性能需求分析

根據表2 所述的內容，進行數字音頻切換器硬件設備的選型。在選擇數字音頻切換器硬件設備時，需要考慮以下因素：①接口類型：數字音頻切換器有多種接口類型，如HDMI、SDI、VGA 等。需要根據實際需求選擇適合的接口類型；②輸入輸出端口數量：數字音頻切換器的輸入輸出端口數量不同，需要根據實際需求選擇端口數量；③音頻格式支持：不同的數字音頻切換器支持的音頻格式不同，需要根據實際需求選擇適合的音頻格式；④安全性：數字音頻切換器具有不同的安全性能，如加密、認證等，需要根據實際需求選擇適合的安全性能[4]。

通常情況下，廣播電臺有FM88、FM99.8 兩個調頻節目，在廣電自動化工程中，需要對兩個通道的聲音信號進行實時監測，同時在整個監控網絡上回放實時的動態電平信息以及各類監控信息。監測PC 對應的被監測的音頻開關裝置進行監測，并根據用戶設定的邏輯來判斷，當發現輸入電平異常時，立刻發出指令，對開關設備進行切換，確保廣播的正常播放，并通過電話、短信、蜂鳴器等方式通知值班人員。同時，用戶也可以在任何一臺終端設備上訪問監視網計算機，根據所指派的權限，可以查看這兩個節目的實時播放情況，以及對故障數據的查詢，并對其進行圖表分析。為確保相關工作在實施中可以達到預期，可以按照圖2，進行自動化工程中音頻網絡結構的設計。

圖2 自動化工程中音頻網絡結構的設計

兩個頻率的音頻轉換器以及對應的上級監控主機和服務器等都將交換機作為網絡的中央節點，而網絡中的每一臺機器都通過一張網卡連接到中央節點上，中央節點通過一張網卡來進行數據的交換，各個節點都是呈星形分布的[5]。參照上述步驟，實現自動化工程中音頻監控網絡結構設計。

3 數據采集與動態監控

3.1 音頻監控

為了使廣播電視自動監控和智能監控，使用了數字音頻轉換器提供的接口協議。其基本思路是：對多通道廣播的音頻信號進行采集，對獲得的原始信號進行分析、處理，對發生的異常聲音做出智能判斷，并對發生的搶通、報警等行為做出相應的處理[6]。采用數字聲控開關設備，獲得的聲音信號具有較高的準確性和較高的響應速度。在完成了對音頻信號的采集之后，利用計算機編程，將每條線路上的聲音狀態都以可視化的方式顯示出來[7]。使用MODEM，可以在最短的時間內通知相關的技術人員，并將詳細的故障信息通過手機短信平臺發送給有關人員。圖3 為音頻監控界面展示。

圖3 音頻監控界面展示

3.2 電量與溫濕度監控

通過對溫、濕度傳感器與電能表之間的接口協議的集成，實現對電量、溫度、濕度等參數的實時監控。在對電量和溫濕度參數進行監控時，設置一個ReceiveString 臨時變量，在溫濕度監控中，字符串包含了變量傳感器監測得到的溫度、濕度等數據。字符串的長度可以使用len（）函數來計算，字符串的拼接可以使用加號（+）或字符串連接符（&）來實現[8]。

程序對數據進行判斷的方法有三種，第一種是范圍型，第二種是上臨界型，第三種是下臨界型。“范圍型”是指如果收集到的數據超過了“范圍上限”，或者低于“范圍上限”，就會被判定為有問題，并將其記錄下來并發出警告。“上臨界型”是指一旦收集到的數據超過了“上臨界”值，就會被判定為故障，并將其記錄下來，并發出警報。“下臨界型”是指在收集到的數據低于“下臨界”閾值時，會被判定為錯誤，并將其記錄下來，并發出警報。

4 客戶端人機界面展示設計

在廣播電視自動化工程中，客戶端人機界面展示設計是非常重要的一環，它直接影響到用戶對系統的使用體驗。下面是一個設計方案：

設計原則：界面應簡潔、直觀，避免過多的復雜元素，使用戶能夠快速找到所需的功能；界面應具有良好的交互設計，符合用戶的使用習慣，減少學習成本；用戶應該能夠根據自己的需求和偏好來定制界面。在遵循上述設計原則的基礎上，對客戶端人機界面布局進行設計，如圖4 所示。

圖4 客戶端人機界面展示

顯示主要的功能菜單，如“文件”、“編輯”、“查看”等。每個菜單項應包括相應的功能描述；顯示設備信息，如設備型號、運行狀態等。除此之外，在操作區域還需要顯示各項操作功能，如播放控制、音量調節等。

功能設計：允許用戶遠程控制廣播電視自動化設備，如播放、暫停、停止等；實時顯示設備運行狀態、播放信息等；允許用戶設置設備的參數，如音量、播放速度等；允許管理員創建、刪除、修改用戶賬戶，并設置不同用戶的權限；主色調：采用廣播電視行業常見的顏色，如藍色、灰色等，給人穩重、專業的印象；使用清晰易讀的字體，確保文字信息能夠清楚傳達。

根據不同的設備屏幕尺寸和分辨率，調整界面布局和元素大小，確保在各種設備上都能獲得良好的用戶體驗。

在設計完成后，對界面進行充分地測試，確保在不同設備和不同情況下的表現都能滿足用戶需求。根據測試結果，對界面進行優化調整，提高用戶體驗。為方便用戶快速上手和解決使用過程中的問題，可以提供用戶手冊和在線幫助。這些資料應詳細介紹各功能的使用方法、常見問題及解決方案等。此外，也可以提供在線視頻教程或語音解說。確保客戶端軟件在傳輸數據時采用加密技術保護用戶隱私。此外，應明確告知用戶在收集、使用、共享個人數據方面的政策和權限。如有必要，可提供數據導出和刪除功能，以便用戶自行管理數據。為了保持軟件的競爭力并滿足用戶不斷變化的需求，應定期進行軟件更新和功能擴展。同時，對于用戶反饋的問題和建議，及時修復和改進以提高軟件質量。在必要時，可以設立專門的客戶支持團隊以提供及時的技術支持和服務。考慮到未來可能的功能擴展和系統升級，設計時應預留相應的接口和擴展空間。這有助于降低后期開發和成本的維護。如有必要，可以考慮與其他系統或設備的集成能力，如與云平臺、數據庫或其他廣播電視相關系統的連接。確保客戶端軟件在主流操作系統和設備上具有良好的兼容性。如有必要，可以提供不同平臺的版本或相應的適配方案以滿足不同用戶的需求。建立有效的用戶反饋渠道，收集用戶對界面的評價和建議。定期分析反饋數據并采納合理的建議進行改進。這有助于提高軟件的易用性和用戶滿意度。

結束語

在廣播電視自動化工程的構建過程中，不僅引入了先進的自動化技術，還通過對實際需求的分析和研究，實現了對節目的采集、傳輸、播出等功能的自動化控制。這些成果的取得，不僅提高了廣播電視節目的質量和效率，還降低了運營成本，為觀眾提供了更好的視聽體驗。通過此次研究認識到，自動化工程的構建是一個不斷探索和完善的過程。隨著科技的不斷發展和行業需求的持續變化，我們需要不斷引入新的技術和方法，完善和優化自動化系統和流程，以適應廣播電視行業的快速發展。

在未來，將繼續加強對自動化工程的研究與構建，推動廣播電視行業的進步和發展。同時，在后續工作中，也希望與業界進行更深入的合作與交流，共同探索新的技術和方法，為廣播電視行業的發展貢獻力量。此外，希望通過本次研究，能夠為廣播電視行業的發展提供一定的參考和借鑒，以此推動廣播電視行業的進步和發展，為觀眾提供更好的視聽體驗。