高山发射台远程智控及模式创新探析

姚利平

摘要：实现高山发射台远程智控要结合实际精心规划实施，使项目可行、实用、可靠;要注重利用先进通信、信息基础设施，提高产出效益;要以技术创新为突破口，推进高山发射台运维、管理模式等同步创新，形成多维创新相互促进的事业环境。

关键词：远程智控;同步创新;信息感知;物联网;新模式;云加密

中图分类号：TN948 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）04-0034-02＼

高山无线发射台因其独特性，在无线发射台早期择址时就将高山发射作为优先，至如今大量沿用，在各地担负着中央、地方广播电视节目地面覆盖及其它发射重任。高山发射台环境复杂、条件艰苦，规模大的还配备值机和安防人员，存在运维难度大、后勤补给困难等问题，我台主发射台的特征就十分相似。新的时代，技术发展日新月异，通信基础设施等日趋完善，新型大数据云平台等應运而生，为创新发展提供了良好的条件。通过综合应用各种技术使发射台实现远程智能监测和控制、提高工作效能、改善工作条件是可行的。经过不断实践探索，契合我台实际，确立“灵活远程智控，无人值班，有人值守”的新场景模式，目前条件下具备很强的实用性和前瞻性。

“灵活远程智能监测控制”是技术改造需要实现的智能目标，“无人值班，有人值守”是项目实现后我台发射台适用的新运维模式。目标确定，我台发射台技术改造的各项规划、建设推进工作就围绕新目标有序展开：

1 整体架构的形成

“无人值班”情况下，安全运行是高山发射台必须具备的首要条件，发射台机房安防系统和设备远程智能控制系统是技术改造的重点。经过长时间的探索和实践论证，形成了我台发射台远程智控系统整体架构，如图1所示。

2 发射台远程智能监测控制系统物理链路的组成

要对发射台实现“灵活远程智能监测控制”的目标，信息采集和控制分系统是项目要建设的关键点。其中信息采集子系统是识别物体、采集信息的来源;控制子系统负责对控制信息的转换和传输，是发射设备实现智能控制的中枢。物联网技术的发展为高山发射台的安全信息化建设提供了重要保障，我们经过研究将发射台远程智能控制系统细分如下：

2.1 机房监控分系统

在发射台机房的各个区域安装信息感知终端，完成机房安防数据的采集，在该分系统中主要信息感知设备是各种传感器，主要包括以下子系统：

2.1.1 环境监控子系统

高山发射台在无人值班状况下，机房温湿度等是设备安全运行的要求，温湿度的主要调节设备是精密空调和新风系统。数字化温湿度、精密空调、漏水、新风等监测模块构成机房环境安全监控子系统，是人员对环境安全监控的重要智能辅助。

2.1.2 动力监控子系统

设备用电安全对在无人值班条件下安全运行十分重要，UPS监控、配电电量监控、蓄电池监控、防雷监控等构成用电和设备安全运行的保障。

2.1.3 消防监控子系统

防火是机房安全的基本要求，机房设置烟雾探测、声光报警等是防火安全的标配，必要时还需安装自动灭火子系统。

2.1.4 安防监控子系统

该子系统是安全防护的需要，由红外入侵、音视频监控、门禁监控等模块组成，是安全防控的重要辅助。

2.2 发射台主要设备状态监测控制分系统

发射台设备很多，广播电视发射机是发射系统中的重要设备，也是监测和控制的重点，在设备监控分系统中发射机既是监控信息的来源，又是实现控制的目标设备。我台发射机按发射信号不同有数字和模拟两种，且设备厂家和型号不一;发射机控制接口存在网口和串口两种。由于适用控制协议不同，需要采取相应的措施。

2.2.1 发射设备状态监测和控制分系统控制原理

采集系统通过数据采集单元对每台设备采集信息，每台设备被赋予自己的IP地址，设备采集的信息与设备IP地址一一对应，数据处理服务器通过采集控制器采集和发送控制信息，并对信息分析、记录、显示、报警等。

当发射系统设备和机房出现问题，设备状态监测子系统会将异常信息通过数据处理子系统向远程监控子系统或本地监控终端发送异常信息或者报警，工作人员根据情况通过远程子系统或本地控制终端采取相应操作，操作后的控制信号经过传输、转换，最终向目标设备发出操作指令，目标设备执行指令，异常情况处理完成，即达成了系统的远程智控。其对目标设备的操作和人员值机时对设备的操作一致。

2.2.2 发射台远程智能监测控制分系统是系统改造的关键点

首先统一控制接口，在串口发射机与信息采控器之间加装接口转换器，实现串口和网口之间的协议转换;统一控制指令，在各厂家开放控制协议的前提下，对控制软件进行二次开发，使控制软件发出的指令与被控制设备接受指令后的操作一致;系统要具备可拓展性，满足发射台未来更全面、更高水平的远程智控需求;项目实施要注重协调，处理好多厂家型号、多种协议等因素对技术集成带来的未知影响，确保项目的整体质量。

3 发射台远程智控系统和基于物联网技术的主要功能。

完成发射台远程智控系统物理链路后，相当于建立了物联网系统的感知层;互联网、阿里云系统构成传输层，负责对信息、命令的传递、处理等;数据处理子系统是系统的中枢和大脑，担负应用层的主要功能，负责数据的处理、汇总与转换等。我台发射台远程智控系统是物联网技术与发射台远程智控需求结合的产物，其本质是基于物联网技术的发射台智控。

3.1 本地集中监控

在发射机房总控设置数据处理子系统、本地监控终端及移动终端。方便发射台值守人员在机房、宿舍、室外巡视等工作状态下实时监看机房、设备状态和接收预警信息;便于查询经分析和整理后的信息，并根据信息采取相应的措施，其方式可通过控制终端发控制指令，也可到机房现场操作或通过本地集中管理系统进行操作。本系统也可以通过预先设定播出控制程序对设备进行定时控制，比如对某设备定时开关等。

3.2 远程监控功能和移动终端监测控制

远程监测和控制是该系统功能的重中之重。本系统将监控信息实时传送到阿里云数据平台，远程移动终端可以通过不同网络从阿里云数据平台获取即时监测和预警信息，当工作人员在远程接收到异常信息时可告知值守人员确认并处理，也可以直接远程操作处理。目前阿里云数据平台是开放的数据平台，只设置密码管理，没有更高层次的加密处理，因此我们将应用只限于数据监测，特点是阿里云数据平台传输储存的监控数据容量大，在发射台电源故障的情况下，也能查询最近传输的数据和历史数据。

系统的远程控制是通过远程移动终端编辑和发送命令来实现的，其作用是工作人员无论在何处都可以灵活操作，其原理是手机的指令和接收端的操作一一对应，同时只有指定的手机发送的特定指令才被认可，具备较高的排异性和保密性。当然，随着云加密技术、数据链技术等的低成本应用，当加密传输更可靠时，我们将依托阿里云数据平台直接实现远程控制。

3.3 远程故障监测与故障诊断的实现

当现场发射设备出现故障时，中心服务器的软件故障分析系统对故障做出分析判断并生成故障信息，向远程服务器发出相应信息和警告，提醒远程监控人员和留守人员对故障进行处理。当故障分析系统对故障不能进行判断时，远程监控中心监控人员可以根据检测到的数据信息对故障做出基本判断，还可以由留守人员在现场进一步查看，将详细数据、图片等发送给远程的专业人员，专业人员根据信息做出專业判断，及时携带所需的维修备件、检测仪器等赶赴现场以排除故障快速恢复运行。

4 发射台远程智控系统特点对运维、管理模式创新的积极影响

系统融合了通信、互联网、物联网、阿里云等技术，具备了安全、可靠、稳定、便捷、灵活易用等特点，也使发射台工作场景发生巨变，也将带动运维模式等发生改变，“无人值班”水到渠成。高山发射台采取“有人值守”的策略是积极稳妥的，当自然灾害、通信中断等不可预测状况发生时，及时现场干预是必要手段。

信息化、智能化更大的作用在于对思维、管理模式产生的变革驱动。思维创新是创新的真正源动力，当新技术创造新的场景，新的管理模式随之应运而生，显而易见技术创新的良性驱动;要珍惜新技术带来的创新机遇期，开创运维、管理模式等的全面创新，形成广电事业多维创新交互推动的新格局;我们这代广电人要将建立创新文化和形成创新工作生态为使命，不断传承接力，使创新恒久持续。

湖州广播电视台发射台远程智控系统项目历经两年，部分项目已实施，实践证明项目构想是成功的，过程虽有曲折，经锲而不舍的努力，难点已被克服，项目即将完成。期间积累的经验值得分享，希望同行借鉴并提宝贵意见;希望兄弟单位结合实际，将本单位高山台远程智控系统规划完善并有序推进，使远程智控技术应用得到推广;更希望大家依托技术创新，重视多维创新，使各项创新的驱动形成合力，让高山发射台在新的时代不断展现新的生机和活力，为国家做出的新贡献。