发射台机房监控系统研究

王　博, 王启星

(陕西电视台 发射部，西安 710061)



发射台机房监控系统研究

王博, 王启星

(陕西电视台 发射部，西安 710061)

摘要：介绍了陕西电视台九号发射台监控系统，该系统为2010年投入使用.监控系统分为监视和控制两部分.主要从该系统的方便性、快捷性、安全性、有效性进行论述.该系统为电视节目的安全播出提供了重要保证.

关键词：视音频切换设备；视音频分配器；32路音频监测器；跳线板；监听器

图1　监控室布局图

九号发射台原来的监控系统仅仅是把信号源经过视音频切换后直接送入发射机以供使用.因为没有控制台，值班员操作十分不便，视音频设备出现故障时也不方便维修，已经不适应当前现代化机房和安全播出的要求，所以由九号发射台的技术人员自己设计和自己动手安装调试的这套新系统[1-3]是非常适时和必要的.

1系统设备

监控室的具体布局如图1所示,为了监控室的整齐摆放和美观好看,将监控室的设备分为两大块.一块为控制台，图中视频监控、信号切换、循环监听和音频监测这四部分可以控制和操作的设备安装在控制台上.另一块为信号柜，将信号柜分为上下两部分，在上面电视墙部分安装了监视器和电子钟.下面为信号的输入、分配和切换设备以及电视的解调设备和电子钟的主机设备.

1.1控制台

在控制台上安装有视频监控系统、信号切换系统、循环监听系统和音频监测系统.

1.1.1视频监控系统

由于发射台地理位置比较偏僻，值班人员少，为了随时观察到台内和台外的情况，在室外安装了四部云台控制摄像头，在高低压配电室和大厅及走廊安装了四部红外摄像头.值班员在控制台利用控制主机随时都可以监测到室外和配电室的情况.

1.1.2信号切换系统

控制台上安装的信号切换系统和信号柜的下半部分安装的信号切换、分配系统实际上是一个整体.由于控制台是发射台的视音频控制与切换最主要的位置，也是值班员操作最多的地方，为了方便值班员的操作，将信号柜下面的信号切换和分配的控制接入到了控制台上.

九号发射台共有三套电视节目和两套调频广播节目.电视节目为陕西一套(4CH),中央一套(43CH)和中央七套(46CH).调频广播节目为中国之声广播(96.4 MHz)和陕西新闻广播(106.6 MHz).所以安装有三套视音频切换设备TL5431和两套音频处理切换设备TL7435.在该设备的面板上都有按键开关，值班员可以方便的进行人工操作(在某一路有故障时，可以切换到备路).两个19×1切换开关的按键控制面板(主机部分安装在信号柜的下面)，分为一号和二号切换开关,19×1切换开关是一个19路输入，两路视频输出，一路音频输出的视音频切换设备，在按键控制面板上有19个按键开关，分别为1~19号.一号为电视信号的切换开关，二号为广播信号的切换开关.该设备的引入主要是为了值班员监看整个系统的不同部位的信号情况，也为技术人员检查信号源的故障部位提供了捷径.

1.1.3循环监听系统

循环监听系统采用了YT-4循环监听报警器.循环监听报警器是一个开路接收监听设备，主要是接听广播信号，有四路接收通道，也就是说可以接收四套广播节目，由于只有两路广播节目.所以开了两个通道，两路同时工作，哪路有故障哪路就报警，两路循环监听，告别了原来两个监听收音机同时工作的吵杂环境，同时也为安全播出提供了保障.

1.1.4音频监测系统

音频监测系统采用了DGN-32D型32路音频监测器.32路音频监测器是一个把输入的32路单声道信号以音柱的形式实时动态显示在监视器上的设备，带声光报警功能，当某一路音频信号在设置的时长内没有信号时，该设备有声音和屏幕色块闪烁两种形式报警.这样就为值班员在某一路信号没有音频时提供了简单明了的指示，方便了值班员切换信号源的工作，也就保证了发射机的不间断播出.

1.2信号柜

在信号柜上安装有信号输入系统、电子时钟系统、电视墙监看系统和电视解调系统.

1.2.1信号输入系统

信号输入系统中将所有的信号源通过信号柜下端安装的接口板、跳线板接入到控制台上的视音频切换设备和音频切换设备，切换后的信号再进入到信号柜下端安装的视音频分配器，最后通过19×1切换开关的主机进行选择性的监看和监听(19×1切换开关的控制按键在控制台安装).为了节目的不间断播出，接入了不同的节目信号源作为主用和备用.陕西第一频道有数字微波信号、网络公司数字信号和模拟微波信号.中央一套和中央七套有数字微波信号、中星6B卫星信号和中星9号卫星信号.中国之声广播和陕西新闻广播有网络公司数字信号和中星6B卫星信号.

1.2.2电子时钟系统

电子时钟系统采用了GS-2型高稳时钟和TV2 3100型卫星校时钟.由于九号发射台原来没有一个统一的时间标准，都是根据电视或者广播的报时来校对，而电视和广播的时间与标准时间又有一定的延时，所以都不太准确.引入这个系统使时间得到了严格的校准，也给值班员在开关机的环节中提供了严格的时间保障.

1.2.3电视墙监看系统

在电视墙监看系统中一共装有26个监视器，其中18个监视器是电视信号源的输入监视，三个监视器是从发射机输出解调后的监视.从这里值班员可以直观的监视到信号源的工作情况和发射机的工作情况.如果某一个监视器出现不正常的画面，也可以清楚地判断出是发射机的故障还是信号源的故障，这样也为值班员和技术员处理故障提供了方便.两个监视器是两路广播卫星信号的视频监视画面，一个监视器是视频监控系统的放大画面，一个监视器是32路音频监测器的放大画面.

1.2.4电视解调系统

电视解调系统采用了VD860SIA高频解调器，送入监测器的视频信号是从电视发射机的末端耦合信号，输出的是射频信号，所以加装了三套VD860SIA高频解调器.

2监控监测原理

以下就陕西一套(4CH)和陕西新闻广播(106.6 MHZ)的原理功能作一介绍.其它节目监控系统和这两套系统的原理相同.

2.1陕西一套(4CH)监控原理

陕西一套共有三路输入信号.输入的三路视音频信号分别经过信号柜下面的视音频输入接口板和跳线板后送入第一级视音频分配器，各视音频分配器均使用了三路输出.视频分配器的第一路输出送入电视墙的监视器，第二路输出送入控制台上的视音频切换设备TL5431进行信号选择，第三路输出送入一号19×1切换开关供控制台选择监看(1，2，3号按键).音频分配器的第一路输出送入控制台上的视音频切换设备TL5431进行信号选择.第二路输出送入一号19×1切换开关供控制台选择监听(1，2，3号按键，视音频信号共用一个按键).第三路输出送入DGN-32D型32路音频监测器，显示动态音柱以供监看.

控制台上的视音频切换设备TL5431切换后输出两路视音频信号，第一路输出通过信号柜下面的跳线板送入第二级分配器，第二路输出送入一号19×1切换开关供控制台选择监听监看(4号按键).

第二级视频分配器的第一路视频输出送入电视墙监视器以供监看.第二路视频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入主发射机的主激励器.第三路视频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入主发射机的备激励器.第四路视频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入备发射机的主激励器.第五路视频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入备发射机的备激励器.第六路视频输出送入一号19×1切换开关供控制台选择监看(5号按键).

第二级音频分配器的第一路音频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入主发射机的主激励器.第二路音频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入主发射机的备激励器.第三路音频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入备发射机的主激励器.第四路音频输出通过跳线板和视音频输出接口板送入备发射机的备激励器.第五路音频输出送入DGN-32D型32路音频监测器，显示动态音柱以供监看，第六路音频输出送入一号19×1切换开关供控制台选择监听(5号按键).

电视解调器输出两路视音频信号，第一路视频输出送入电视墙监视器.第二路视频输出送入一号19×1切换开关供控制台选择监看(6号按键).第一路音频输出送入DGN-32D型32路音频监测器，显示动态音柱以供监看，第二路音频输出送入一号19×1切换开关供控制台选择监听(6号按键).一号19×1切换开关的第一路视频输出送入电视墙监视器，又从该监视器输出至控制台监视器，从控制台监视器再输出到示波器1，第二路视频输出直接送入示波器2.一号19×1切换开关的音频输出送入二号19×1切换开关的音频输入，19号控制按键.二号19×1切换开关的音频输出送入监听器进行监听.

所有送入DGN-32D型32路音频监测器的音频信号在控制台的监视器以动态的音柱形式显示，再输出到电视墙上的监视器进行同步显示.

在三套电视节目中使用的视频接口板、音频接口板、视频跳线板、音频跳线版、视频分配器、音频分配器、解调器在系统中都是每套节目独立使用的设备，不混合使用.

2.2陕西新闻广播(106.6MHZ)监控原理

陕西新闻广播共有两路输入信号分别为网络公司微波传输和中星6B卫星传输.输入的两路音频信号经过音频接口输入板和跳线后进入第一级音频分配器，音频分配器使用了三路输出.第一路输出送入控制台上的音频处理切换设备TL7435.第二路输出送入二号19×1切换开关供控制台选择监听(1，2号按键).第三路输出送入DGN-32D型32路音频监测器，显示动态音柱以供监看.

控制台上的音频处理切换设备TL7435切换后输出两路音频信号，第一路输出送入orban音频处理器，第二路输出送入二号19×1切换开关供控制台选择监听(3号按键).

orban音频处理器的输出通过跳线板后进入第二级音频分配器，通过音频分配器后共有六路输出，第一路输出送入DGN-32D型32路音频监测器，显示动态音柱以供监看.第二路输出通过跳线板和音频输出板送入主发射机的主激励器.第三路输出通过跳线板和音频输出板送入主发射机的备激励器.第四路输出通过跳线板和音频输出板送入备发射机的主激励器.第五路输出通过跳线板和音频输出板送入备发射机的备激励器.第六路输出送入二号19×1切换开关供控制台选择监听(4号按键).

循环监听报警器接收到的开路信号作为陕西新闻广播的末级监测信号，送入二号19×1切换开关以供选择监听(9号按键).

陕西新闻广播的监听信号通过二号19×1切换开关，而不用经过一号19×1切换开关，进入监听器监听，由于电视和广播的监听是通过同一个监听器来进行的，它们的切换是通过二号19×1切换开关的19号按键来进行的.

3系统的优点

3.1操作方便

由于原来没有控制台，如果遇到主用信号不好时，在操作切换节目时必须要到信号柜去切换，而现在值班员在控制台可以直接切换，这样就缩短了节目的停播时间.

3.2安全系数高

由于在系统中加入了跳线板，虽然设备很多，但有了跳线，如果哪一级设备有了故障，利用跳线可以将该设备跳过去不用，假如需要不用该系统时，可以直接在接口板上将输入和输出对接,这样就很好的保障了安全播出.

3.3报警功能全

系统中加入了32路音频监测器和循环监听报警器，这两个报警器都有声光报警功能，这样值班员在值班时如果遇到报警，可以直接的看到和听到故障点，这样也就缩短了处理故障的时间，保障了播出的不间断.

[参考文献]

[1]耿束建.地面数字电视发射系统关键技术研究[D].西安：西安电子科技大学，2007.

[2]来昂.基于CAN总线的广播发射机监控系统设计[D].赣州：江西理工大学，2010.

[3]张亮.源代码专家推荐系统设计与实现[D].济南：山东大学，2010.

[责任编辑仲圆]

Research on Monitoring System of Transmitting Station

WANG Bo, WANG Qi-xing

( Transmitting Station, Shaanxi TV Station, Xi’an 710061, China )

Abstract：In this paper, the monitoring system of No.9 transmitting station of Shaan xi BC&TV station was introduced. The system was put into use in 2010. The monitoring system was divided into two parts, which were monitoring and controlling. Discussions were mainly done from the convenience, rapidity, safety, effectiveness of the system, and the system provided an important guarantee for the security of TV.

Key words：video and audio switching equipment; video audio divider; 32 audio monitor; jumper wire board; monitor

中图分类号：TN941.5

文献标志码：A

作者简介：王博(1981—)，男，陕西西安人，陕西广播电视台发射部助理工程师，主要从事广播电视无线发射技术研究.

收稿日期：2015-05-04

文章编号：1008-5564(2016)01-0041-04