广播发射台自动化监控系统的应用与维护

王呼达古拉 于洪涛 赵乌云 宋鹏

摘 要：随着我国计算机技术的快速发展，我国的广播发射向着自动化的方向发展，且智能化控制也得到长足发展。广播发射台自动化监控系统的使用，实现了无人管理发射机即可正常运行，改变了我国传统的对值班人员过分依赖的局面，主要是依赖计算机进行自动监控，实现了广播发射台的智能化管理。笔者结合该台广播发射台自动化监控系统的应用与维护经验进行阐述，以为我国广播发射台自动化监控系统的推广与应用提供便利。

关键词：广播发射台 自动化监控系统 应用 维护

中图分类号：TN948.5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）01（a）-0087-02

随着我国计算机技术的快速发展，我国的广播发射向着自动化的方向发展，且智能化控制也得到长足发展。广播发射台自动化监控系统的使用，实现了无人管理发射机即可正常运行，改变了我国传统的对值班人员过分依赖的局面，主要是依赖计算机进行自动监控，实现了广播发射台的智能化管理。笔者结合我台广播发射台自动化监控系统的应用与维护经验进行阐述，为我国广播发射台自动化监控系统的推广与应用提供便利。

1 自动化监控系统的构成

发射机自动化监控系统主要是对发射机工作时的相关数据参数进行收集，并接收远程控制指令，以实现遥控操作。通过分布式控制结构[1]，进行发射机之间的数据传输，采集器相当于微型计算机，采集器可以不受计算机的控制独立工作，能够在不同型号的发射机中使用，参数接口也不相同，串行接口分别是RS422、RS485、PS232，属于互换模式，主要是通过发射机的主控单元进行工作配置的控制。工作人员在画面播出期间设置无载波的出现，可实现主备机之间的倒换，利用远程控制与远程指令传输，来排除主机中故障，恢复倒机与主机故障转换成备机功能。

1.1 自动化监控系统的构成与工作原理

自动化监控系统主要包括四部分：计算机监控系统、信源切换与监视系统、发射机指标状态采集系统、环境安防系统。这四部分相辅相成，有利于机房控制自动化的实现。

發射机自动化监控系统是在互为主备的模式上开展工作的，也就是常说的A/B机，发射机之间并未明确主备机，需要根据设定轮流作为主备机使用，A机作为主机进行工作时，B机就自然而然是备机，若是B机作为主机工作的话，A机就是备机。使用互为主备模式进行工作主要是为了提高发射机的工作效率，缩短主机长时间的持续工作，而备机利用率较低，从而延长发射机的使用寿命，降低故障发生率。

1.2 计算机监控系统

监控系统主要是收集与处理发射机的运行状态和各项指标，有利于值班人员的管理与环境监测，将数据资料传输于远程监测系统。若是某一部分出现异常的话，监控系统能够及时获取异常信息，并采取有效措施解决。

1.3 发射机运行状态监控系统

发射机运行状态监控系统主要是通过型号为CYK-8001（S）的采集器实现的，在PDM机型中得到广泛的应用，不仅能够收集广播发射机的开关量与模拟量，而且还能够实时收集发射机的指标数据。发射机运行状态监控系统主要是通过数字接口RS422实现的，在与型号为CYK-ARM12的管理器连接之后，就会自动转换为以太网接口，和计算机监控软件之间交换数据。监控软件和采集器之间相互通信，能够获取与发射机有关的信息资料，方便及时掌握发射机的运行状态，发挥监控设备运行的作用。计算机监控系统向采集器发出控制指令后，会被采集器进行识别与解析，并利用开关量将指令输送给控制发射机的单元中，以进行相关的操作，例如开关机、天线倒换等。

1.4 监控系统与信源切换

发射机中的发生频率能够对四路音频信源进行处理，其中包括1个主信源，3个备用信源。监控系统在音频信号的选择与判别操作中属于主动性操作，利用智能切换器进行选择操作后，音频处理器会将音频信号发送至发射机中。信源切换[2]主要是进行智能切换、音频电平、人工切换、远程遥控等功能，其中切换功能既能够同时进行，又能够独立工作。发射监视系统主要是由远程网络与数字化音频两种兼听模式组成，不仅能够利用多路音频编码压缩处理器对监听监测音频进行编码压缩，也能够利用局域网输送到音频处理服务器中。在音频处理器中存在音频分析处理的一种软件包，具有很高的专业化，不仅能够显示音频的监测情况，而且能够对异常情况进行报警，实现远程服务的作用，具备良好的对比性与一致性。

2 视音频信号的数字化处理

2.1 报警处理系统

在报警处理系统的应用过程中，同步信号极为重要，是报警处理的主要依据。在实际操作中，若是同步信号不存在，工作人员就会认为无报警部分；若是同步信号存在的话，就会出现报警，需要进行进一步处理。存储器中输入数据资料后，机械设备会把数据资料与原有数据库中数据进行对比，若是两组数据资料相同的话，信号无变化，即可认为图像进行静止报警。一般情况下，信号占用时间均小于1/50秒，时间极短，因此需要设置好间隔信号，以获取最理想结果。

2.2 指标处理系统

在发射台自动化监控系统应用的过程中，受到客户需求的影响，对信号进行裂变，以提高画面质量，不仅需要开展定性测量，对象是图像静止、无图像、无伴音，而且还需利用先进手段进行视频的指标测试。采样、处理与计算等操作主要是依靠电视信号逆程来开展的。在行信号的测试过程中，主要包括以下六种：①2T正弦方波：主要针对通道所具备高频特性等进行检查；②五级阶梯波：主要是诊断通道亮度中存在的非线性失真；③多波群信号：主要是针对通道中存在带宽为6MHz幅频特性进行测量；④白条方波：用于标准电平，幅度是0.7V±7mV；⑤充填色度副载波：检查通道亮度与色度；⑥阶梯波信号：检查通道亮度影响的相位与色度幅度失真。

3 广播发射台自动化监控系统的维护

3.1 接地

由于发射台自动化监控系统所包含的单元设备是在同一机架中进行安装的，金属外壳具有良好的屏蔽效果[3]，能够保证发射台自动化监控系统运行的稳定性，降低发射台自动化监控系统运行受到的电磁干扰程度。机架不仅需要和机房中的接地连接，而且还需要和机房中的高频接地相连，工作人员需要定时测量接地电阻，以进行日常维护，若是接地电阻超过2Ω的话，工作人员就需及时进行故障原因排查，以有效处理。

3.2 抗干扰

发射机房中的环境较为恶劣，且受到多种电磁的干扰，因此工作人员需要做好抗干扰工作。在日常抗干扰的工作中，工作人员不仅可以采取相关软件、硬件进行抗干扰操作，而且还能够利用光缆进行线路传输，降低线路传输中存在的电磁干扰。

3.3 发射台机器设备的指标测定

发射台在日常运行过程中，非常重要的三个指标是谐波失真、噪声电平与振幅频率，能够体现发射机的正常工作与播出质量。一般情况下，通过综合测试仪能够直接测试发射机中的音频输入端，而不对音频处理设备进行测试。而在发射台实际运行中，音频处理设备极为重要，严重影响画面播出质量与效果，而机房的工作环境又严重影响发射台的发射质量，因此工作人员需要做好发射设备的日常维护，以保证发射效果。若是在实际应用中，发射机的指标良好，而音频处理器的运行指标存在异常，播出画面将会受到不良影响。因此发射台要构建通路[4]，并把音频处理设备纳入测试范畴中。测试操作流程图见图一：

从图一中我们可以看出，阻抗变换器、音频切换器以及音频分配器三部分对音频信号指标产生的不良影响较小，只需要保证接线的正确性即可，因此发射机在日常运行过程中受到音频处理器的影响较大。若是音频处理器与发射机之间的压缩点不正确的话，将会影响发射机的平均调幅，影响限制放大的发挥。音频处理器的质量是由动态范围、要锁时间、噪声小等决定的。在发射台日常工作过程中，即使音频处理器的质量上乘，也还是需要进行通路测试，若是工作人员的检修维护工作做不到位的话，还是会影响画面的播出质量。

4 结语

综上所述，广播发射台自动化监控系统的应用，不仅有效提高了画面的质量，而且主备机的转换功能，还降低了主机故障的不良影响范围，延长主备机的使用寿命，降低人工操作的依赖性，促使我国广播发射台向着智能化、自动化方向发展。而广播发射台自动化监控系统的维护极为简单，利用通路指标来排查故障与问题，降低故障率，发现问题及时进行检修，以提高广播发射机运行的稳定性。

参考文献

[1] 鐘永科.广播电视发射台自动监控系统的应用及对策探讨[J].西部广播电视，2013，18（6）：73-75.

[2] 莎白，宝海强，黄健.浅谈电视发射台自动化管理和监控系统[J].内蒙古广播与电视技术，2009（2）：61-64.

[3] 张帆.OPC技术在广播发射台自动化控制系统中的应用[J].信息通信，2014（2）：126-128.

[4] 姚正中，马晓青.省级发射台自动化监控管理网络优化建设研究[J].广播与电视技术，2012（10）：104，106-109，15.