基于物联网的智能化电台探讨

李智琴

摘 要：随着新技术、新媒体的引入，物联网、信息技术应用，直属发射台数字化、自动化、信息化得到快速发展，物联网、信息化的智能化电台模式已得到广泛关注。该文介绍了物联网RFID技术，论述了构建智能化电台是未来直属广播发射台发展的必然趋势；提出基于物联网和信息技术对构建智能化广播发射台的构想。同时，在阐述智能化电台的主要功能的基础上，对物联网技术在创建智能化电台应用中，通过智能化发射机房实例，论述了构建智能化电台的新理念。

关键词：广播发射台 物联网 RFID技术 智能化电台 实际应用

中图分类号：TP-27 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（b）-0003-02

随着大数据时代的到来，物联网、信息技术、嵌入式等技术的飞越发展，如何使新技术助力智能化电台的创建，如何把现有新技术整合到国家级广播发射台之中，使之拥有更强生命力、形成一个统一的智能化系统，已成为新时期发射台发展迫在眉睫急需解决的问题。然而，如何使一个庞大而复杂的，既有高精尖先进技术，又有保障它正常运作不可缺的办公、后勤、安保、职工生活等公共设施，涵盖面极广的国家级电台，建设成为智能化电台。本文围绕物联网技术的广泛应用，直属发射台自动化、信息化水平的提高，“有人留守、无人值班”值班模式的深入探讨，对创建一个基于物联网和信息技术的智能化电台提出了自己的见解和设想。

1 物联网技术概述

1.1 物联网的技术架构

物联网是建立在互联网上泛在网络，通过智能感知、识别与互联网网络技术、信息处理技术的融合应用。物联网，从广义上说，主要解决人到人，人到物品，物品到物品之间的互连。从狭义上说，物联网就是通常所说的“传感器网”，传感器就是能感知外界信息，并能按一定规律将这些信息转换成可用信号的装置。

技术架构上物联网具有感知层、网络层和应用层。感知层是由各种传感器及传感器网关组成，其作用和功能是通过物联网识别物体、采集信息。网络层是由互联网、有线、无线通信以及云计算平台等组成，负责传递和处理感知层获取的信息。应用层，是物联网和用户的接口，用户通过物联网对采集的信息实现智能应用。

1.2 RFID射频识别技术

RFID射频识别技术是物联网的关键技术。其功能是通过射频信号，可自动识别目标对象并获取相关数据；可自动识别高速运动物体和同时识别多个标签；可工作于各种恶劣环境。作为物联网的重要组成部分RFID技术，具有简单实用，操作方便，广泛应用于工业自动控制领域。

2 智能化电台概念

智能化电台，首先是强化互联网思维，围绕以物联网、云计算、移动互联和大数据等新兴热点技术为核心，依托以物联网技术为主的信息技术的创新应用。其次，智能化电台是发射台信息化自动化的高级阶段，必须坚持科学发展为根本、机制创新为动力的新理念。再次，智能化电台必须依托移动互联和云计算，通过信息技术与其它资源要素优化配置，并共同发生作用才能促使发射台更加智能化的运行。

智能化电台是一个庞大的、复杂的、相互依存、相互作用的系统。而发射台既是国家机器，又是电磁波制造工厂；既有着政府部门五脏六腑的组织机构，又有安全传输播出体系；既有先进的技术装备，又有保障机器设备运行的职工队伍。既有工作环境、还有生活环境；既有服务对象，又有被服务的群体。其性质、任务特殊性，决定了智能化电台的创建，必须是信息时代发射台发展的崭新模式，是信息技术在发射台的高度融合和创新发展。

智能化电台包括：智能化技术、智能化项目、智能化服务、智能化管理、智能化人文、智能化生活、智能化基础设施等内容。对智能化电台建设而言，智能化技术的创新是手段是驱动力，智能化项目是载体，智能化服务、管理、人文、生活和基础设施是目标。智能化应用项目体现在：发射机智能化、节目源智能化，电力、天馈等附属设备设施智能化。智能化基础设施体现在：办公、教育以及食、宿、行等诸多方面。

3 智能化电台的功能

智能化电台功能是智能化在发射台的实现。具体包括：智能化生活环境，智能化工作环境，智能化应用等。

（1）智能化生活环境包括：物理环境、人际环境、资源环境。物理环境就是工作人员的食、住、行、学习、生活和活动空间等；人际环境就是强调以人为本、安全第一，强调和谐、平等的人与人，领导与职工之间互动、交流；资源环境就是应用移动互联技术实现个性化推送和资源共享，消除信息孤岛，为职工提供丰富和智能的生活、学习、娱乐场所，使每个职工树立以台为家，以“国家、责任、奉献”为指导思想，服从服务广视无线事业。

（2）智能化工作环境包括：办公环境、仓储环境、机房环境等等。办公室以适应当今信息高速，人们对信息需求的多样性，依托移动互联、计算机和云计算技术合理配置办公资源提供支撑，将传统的纸质办公和无纸化办公以及现有流行元素融汇到办公自动化之中；仓储环境以智能化为要术，做到仓储的温、湿度，通、排风，以及采光等等能够按照存放保管的设备、器件要求智能调节，确保存放保管物品的完好率；机房环境除了从室温湿度、通排风、采光按机房要求智能化，设备、设施，还应该应用RFID智能感应和智能测试设备进行实时监测，所有监测、监控信息通过计算机数据库分析，应用移动互联实时传送到管理终端。

（3）智能化应用，是智能化在发射台高度创新应用。其前提是在物联网及云技术的支持下，智能化电台的决策中心掌握应用大数据信息资源，从积累体量巨大的数据，到整合类型繁多的数据，到快速处理海量数据，再到分析并挖掘出有价值的数据；其次是为电台提供新类型和新模式的数据服务和更便捷、更强大的应用和服务。这方面包括：采集数据、运行管理、告警通知等等。

采集数据首先是利用射频识别、无线数据通信等技术，将所有物品链接起来，如：将发射机房的设备和器件属性分为静、动态两部分进行标识，静态直接存储在标签中，动态通过传感器实时探测；其次，采用识别设备对设备和器件属性进行读取，将信息转换为网传的数据；再次，将采集到的信息通过网传到中控机房，由中控机房完成相关计算和处理。

运行管理是对发射台全方位的统一监管，主要是能够在统一的管理界面内完成对全台网上所有服务的监控和管理。在全台服务器和终端做了“心跳”处理，任意一端发生异常等与通讯端断开时，两端都可自动发现，进行自动重新部署连接。通过B/S或C/S界面的统一用户认证，并提供统一用户行为的日志记录与审计。实现值班与巡检的自动化和故障预警智能化以及技术安全、消防安全、交通安全等等安全监督和管理。

告警通知是中控机房对全台机器设备、人员安全、台区环境实现远程监控和状态存储查询。它将定期定时对机器设备进行巡检，一旦系统检测到设备状态异常时，将自动启动智能故障排除系统，对故障进行处理，同时触发一系列报警动作，通过网络及无线通讯通知相关人员；中控机房将实时显示报警的位置及相关内容，同时系统将设备及异常状态保存到数据库，事发后可通过查询设备状态，获取事态历史信息。

4 智能化电台的实现

4.1 基于物联网的智能化电台需要一整套复杂的解决方案

在软硬件的平台搭建上，首先需要从感知层、网络层、应用层几方面进行建设。感知层、网络层、应用层原理及构建前面已经介绍，实际应用主要是通过二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、GPS、传感器等具有感知能力的设备，感知和识别机器设备、物体及工作人员信息；采集和捕获机器设备各项技术指标以及设定的采集对象信息和对发射台各项工作业务的运管信息；并将感知层获取的相关数据信息通过互联网、移动通信网、无线局域网以及Zigbee网络等通信网络与互联网形成的融合网络，传递到中控机房的物联网综合处理平台，通过平台对采集数据的汇聚、转换、分析实现广泛智能化的解决方案。

4.2 技术应用—智能化发射机房

发射机房是广播发射台的心脏，是出产电磁波的地方，它不但重要而且附属系统非常庞大。智能化发射机房，首先要求发射机自动化、附属设备自动化、机房环境智能掌控、办公管理环境智能化等等。而这一切都必须建立在物联网的基础上，实现对发射机房的所属设备运行指标和状况进行采集与分析，各操作环节智能操控介入。同时依托物联网对信息的采集分析决策后，能够实时、准确地对发射机房各种设备进行操控。

智能化发射机房，要求发射机高效高度稳定的自动化运行，其目的并不单单是形成发射机能够按照运行图指令运行，而是通过分布在全机房的传感器阵列，比如：电压电流、温度湿度、光敏压力等传感器，实时了解发射机房的设备运行的指标与环境参数，并随时传送到决策中心进行统筹分析，必要时可进行人工干预，从而能够智能掌控发射机运行中发生的任何突发事故，能够智能启动预案，实现不间断、高质量的播音。在此，以发射机自动调谐做简要说明：由于发射机自动调谐系统拥有大量逻辑运算及数据处理，所以在应用计算机实现整套系统自动调谐控制时，不仅要对发射机粗调、前级细调、末级细调、电平转换、开始播音等为主线，对发射机自动调谐控制系统进行设计；同时还必须考虑到提高发射机控制系统的稳定性、抗干扰能力和自动切换能力以及提高系统的故障处理、各种报警、保护功能等等的应对能力上。

智能化发射机房的附属设备包括有：节目源系统、电源系统、天线交换系统、动力系统、计算机网络系统等等，在此，以发射天线交换控制系统为例进行介绍。智能化发射机房的所有馈线输出都将送到智能化天线交换控制系统。它要求该系统不仅能够根据发射机的频率运行图进行智能控制、自动切换所需的天线，而且还能够实时显示发射机运行时的高压状态、天线交换开关的状态；同时具有各种报警功能，如：开关故障、电源故障、天线交换时发射机高压未落、发射机有代播任务无法进行天线开关交换等等，还包括进行文字提示、语音提醒以及铃音报警等等，务必要做到万无一失。

新的智能化模式也必将带来新的值班模式。各种传感器的分布将全面采集发射机的运行维护状况。利用无线技术与智能手机终端，将发射机指标实时传输到值班员手机终端，值班员可以实时掌握发射机的运行情况。在发射机自动化与控制系统通过物联网和智能终端相联后，取得权限后留守值班人员还可随时随地对发射机进行微调，保证发射机运行在最佳状态。在各巡机检查点设立RFID标签识别，值班员通过刷卡或是手机，就可使系统采集到值班员巡机检查的情况。每当有突发情况发生时，物联网云中心将进行分析，并给出解决方案。同时，通过无线网络向留守人员手机终端发出告警，并询问是否人工干预。一些目前需要人工操作的地方，可通过物联网和继电器、电机配合，改造成为自动化模式，如：空调温度调节、暖气开关、发射机补水、天线倒换等等；在发射机房一些边、远、死角处安放摄像头，工作人员通过智能终端，即可全面掌握发射机运行环境。

同时，发射机房的办公、检修、备件管理也带来新的思维与模式。可将发射机房的所有计算机、打印机、复印机、传真机、电话机均接入物联网，依托嵌入式系统作为控制核心，即可实现文件的远程自动传递、电话的远程接听、远程读取，同时还可以远程操控发射机的自动化系统。为每个备件分配一个二维码或条形码，借助智能手机终端扫描识别，并通过物理网与管理系统相联，将极大地提高备件管理的效率与可靠性；电力开关在接入物联网后，也将使发射机房更为智能化；还可以在物联网基础上开发点餐系统，值班员可以在线上直接点餐，为职工提供优质、便捷的服务。

总之，智能化发射机房创建需要强大的技术支持，尤其需要依托物联网、云计算移动互联等新技术的支撑，将机房设备之间进行无缝连接，全体工作人员通过智能手机终端将无线互联网和Zigbee等网络，紧紧地与智能化电台相联，从而实现机房环境，机房设备运行状况，包括各种仪器仪表指示、感观、视频，以及机房人与人、人与物、物与物的全面互联、互通，进而实现智能化机房的发射机自动化控制、远程维护、远程管理，机房环境智能控制以及机房安全防护智能管理等各种功能。

5 结语

随着物联网、信息技术的广泛应用，智能化电台已成为直属发射台高度重视的课题，虽然目前对于智能化电台还没有一个标准的模式，还都处于研究探索过程；该文在介绍了物联网技术的发展，以及发射台对物联网、信息技术需求的同时，提出了相关的一些技术应用，希望能为智能化电台创建起到抛砖引玉的作用。

参考文献

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