广播发射机自动化控制技术的运用及要点分析

2024-09-22 00:00李泽华
卫星电视与宽带多媒体 2024年17期

【摘要】在广播发射机中,运用自动化控制技术可将低频信号调至高频载波,进而在指定中心频率上对电磁波发射,让广播电台的语音和节目有效发射,为了促进广播发射机的自动化发展和满足人们的收视需求,需要对相关技术进行深入分析。为此,本文以广西广播电视技术中心百色分中心为例,从广播发射机自动化控制系统的实际功能和主要特征入手,分析了广播发射机自动化控制技术要点与运用,希望对相关研究带来帮助。

【关键词】广播发射机;自动化控制技术;关键点

中图分类号:TN92 文献标识码:A DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2024.17.005

在网络技术与数字技术不断发展中,广播电视节目的播出质量得到显著提升。广播发射机自动化控制技术是广播发射机自动化控制系统正常运行的关键,在外加装置的支持下,设备可以按照既定程序运行,进而减少操作人员的工作量,并且进一步提升故障排除效率。与此同时,在广播发射机自动化控制技术的支持下,可实现节目的顺利播出,减少成本支出,本文介绍了广播发射机自动化控制系统的实际功能和主要特征,之后分析了前端信号源获取、主备机倒换、故障报警信号处理、自动控制系统、调制度计算、系统网络应用的检测、系统设备运行的自动化检测等内容。

1. 广播发射机自动化控制系统概述

1.1 实际功能

广播发射机自动化控制系统的实际功能包括以下几个方面:①频率调节和稳定性。这一技术可确保广播信号的频率准确并稳定,并避免干扰其他频道或设备;②加强功率控制。管理广播信号的输出功率,以符合法规标准并确保信号覆盖范围的一致性;③远程监控和管理。通过远程访问和控制功能,操作人员可监控发射机的状态、性能和故障情况,及时进行调整和维护;④故障诊断和报警。系统能够检测到发射机的故障或异常情况,并及时发出警报,以便及时采取措施修复问题,保证广播服务的连续性;⑤自动化调度和节目切换。根据预设的时间表和节目安排,自动切换广播信号,确保广播内容的及时更新和播放;⑥数据记录和分析。记录发射机的运行数据和性能参数,进行分析和统计,为系统优化和故障排除提供参考依据[1]。

1.2 主要特征

①远程监控和控制。系统能够实现对广播发射机的远程监控和控制,操作人员通过网络连接可远程监测发射机的运行状态、参数和性能,并能够远程调整其工作参数;②自动化运行。系统具有自动化控制的功能,可以根据预设的参数和程序自动调节发射机的频率、功率、调制等,实现发射机的自动化运行,减少人工干预;③实时反馈和报警。系统能够实时监测发射机的运行状态,并能够及时反馈异常情况并发出警报,以便操作人员及时处理故障,确保广播系统的稳定运行;④数据记录和分析。系统能够记录广播发射机的运行数据,并能够对数据进行分析和统计,为广播运营提供参考依据,优化广播发射系统的运行效率和性能;⑤安全保障。系统采用安全性能较高的网络通信协议和数据加密技术,保障系统数据的安全性,防止未经授权的访问和攻击,确保广播系统的安全运行[2]。

2. 广播发射机自动化控制技术要点与运用

广西广播电视技术中心百色分中心近年来得到较好发展,该中心主要业务为广播电视信号在当地的传输、转播、发射,并承担所辖广播电视无线发射台站设备维护管理。当前该中心设置一台集成的进口RVR发射机,另有国产的中传发射机,通过自动化控制技术满足广播电视无线发射台站设备维护管理,具体应用如下。

2.1 前端信号源获取

在广播发射机自动化控制技术中,前端信号源获取是指获取用于广播的音频、视频或数据信号的过程。要点如下:①信号输入接口。广播发射机通常需要接收麦克风、CD播放器、计算机等信号源。因此,前端信号源获取技术需要提供多种信号输入接口,以适配不同的信号源设备;②信号调节和处理。获取到的信号通常需要进行调节和处理,比如信号的增益调节、均衡、压缩、滤波等处理,以符合广播发射机的要求,确保信号质量和广播效果;③数字化转换。随着技术的发展,百色分中心广播系统开始采用数字信号进行广播,因此前端信号源获取技术通常涉及将模拟信号转换为数字信号的过程,这需要使用模数转换器或其他数字化设备;④数据传输和存储。获取到的信号需通过网络或其他传输介质传输到广播发射机所在的位置,而前端信号源获取技术主要涉及数据传输协议、网络通信技术等方面;⑤实时监测和控制。在信号源获取过程中需要实时监测信号的质量和运行状态,并可能对信号进行实时控制和调节。因此前端信号源获取技术可能涉及实时数据处理、监控系统等方面的内容。整体来说,前端信号源获取技术直接影响着广播信号的质量、稳定性和效率。因此,技术人员需熟悉各种信号处理和传输技术,明确广播系统的要求,以设计可靠的前端信号源获取方案[3]。

2.2 主备机倒换

在广播发射机自动化控制技术中,主备机倒换是一种重要的故障恢复机制,用于在主发射机故障或维护时,自动切换到备用发射机,以确保广播系统的连续性和稳定性。技术要点如下:①故障检测。控制系统需要不断监测主发射机的信号输出、功率、温度、供电等参数,检测主发射机出现故障或异常后控制系统可触发倒换流程;②备机准备。备用发射机需要保持在待命状态,以便随时接管广播任务。备机应该与主机保持同步,并在倒换时能够无缝接替主机的功能;③倒换触发。主发射机出现故障或异常时,控制系统会自动触发倒换流程,主要涉及控制信号的切换、调节以及广播系统中相关设备的状态更新;④信号切换。倒换过程中,广播信号需要从主发射机切换到备用发射机,需要足够的切换时间确保信号过渡平稳,避免听众感知到广播中断或变化;⑤故障恢复与报警。倒换完成后系统对故障发生的原因进行诊断,并通知操作人员进行维修或处理。控制系统也会记录倒换事件和相关故障信息,以便后续改进。整体来说通过主备机倒换技术的应用,广播发射系统可在主机故障时快速、平滑地切换到备用发射机,保证广播的连续性和稳定性,提高广播系统的可靠性和可用性[4]。

2.3 故障报警信号处理

在广播发射机自动化控制技术中,故障报警信号处理是确保系统运行稳定性和安全性的关键,这一过程涉及以下内容:①故障检测与识别。控制系统需不断监测发射机各个部件,掌握功率、温度、供电状态。当检测到任何异常或故障时可准确识别故障类型和位置;②报警信号生成。一旦系统检测到故障,控制系统会生成相应的报警信号,比如通过声音、光信号或数字信号等形式提醒操作人员;③报警级别划分。不同类型的故障可能会对系统产生不同程度的影响,因此需要对报警信号进行分类和划分不同的报警级别,进而帮助操作人员更快速地响应和处理故障;④报警传递与显示。报警信号需要及时传递给相关人员,并在控制室或监控系统上显示出来,实现方式为声音报警、灯光报警;⑤报警自动处理。对于常见的故障类型,控制系统可预先设定好相应的应对措施,当发生这些故障时系统可自动执行相应的处理程序,以尽快恢复系统的正常运行状态。此外,故障可能发生在远程地点,因此控制系统应该具有远程报警通知功能,能够通过网络或通信设备向相关人员发送报警信息,以便他们及时采取行动。整体来说,广播发射机自动化控制系统通过故障报警信号处理可及时发现和响应各种故障,保障系统的稳定性和安全性,提高广播运营的可靠性和效率[5]。

2.4 自动控制系统

广播发射机自动化控制技术中的自动控制系统是一种能够监测、管理和控制广播发射机运行的智能系统,主要利用传感器、控制器、执行器等设备,通过预设的算法和逻辑,实现发射机的自动化运行和管理。主要技术如下:①远程监测与控制。自动控制系统可通过网络连接或远程通信设备,实现对广播发射机的远程监测和控制,所以操作人员可随时随地监控发射机的运行状态,并进行远程操作和调整;②故障检测与诊断。控制系统通过不断监测发射机的各项参数和状态,能够及时发现可能的故障或异常情况,并进行自动诊断和报警处理,以此提高系统的稳定性和可靠性;③自动调频调幅。自动控制系统可根据预设的调频调幅算法,实现对广播信号的自动调节和优化,以确保广播信号的质量和稳定性;④运行日志和数据记录。控制系统会记录广播发射机的运行日志和相关数据,包括功率、温度、工作时长等信息,进而帮助运维人员对系统进行分析和评估,并为系统维护提供参考依据;⑤自动化维护和保养。控制系统根据预设的维护计划自动执行广播发射机的保养和维护任务,包括清洁、校准、零部件更换等操作,以延长设备的使用寿命。整体来说,自动控制系统在广播发射机运行中可提高系统的运行效率和稳定性,降低运维成本,同时也为广播运营提供了更大的灵活性和可靠性[6]。

2.5 系统网络应用的监测

在广播发射机自动化控制技术中,系统网络检测是一项至关重要的功能,它主要用于监测和管理发射机所处的网络环境。技术应用过程主要包括以下几点:①远程访问与监控。系统网络检测允许操作人员通过网络远程访问和监控发射机的运行状态,即使操作人员不在发射机所在地点,也可实时了解发射机的工作情况;②故障监测与诊断。系统网络检测实时监测网络连接状态,一旦检测到网络故障或异常可立即发出警报,进而及时发现并解决网络问题,减少了停机时间和运维成本;③带宽监测与优化。在广播发射过程中,带宽的稳定性对广播信号的质量有重要影响。系统网络检测可监测网络带宽的使用情况,并根据需要自动调整带宽分配,以确保广播信号的稳定传输;最后是远程维护与更新。通过系统网络检测,运维人员可远程执行发射机的维护任务和软件更新。这种远程维护方式节省了时间和人力成本,并确保发射机始终处于最新的工作状态。整体来说,系统网络检测在广播发射机自动化控制技术中扮演着至关重要的角色,不仅提供了远程访问和监控功能,还能够帮助监测、优化和保护发射机所处的网络环境,提高了系统的可靠性、安全性和稳定性[7]。

2.6 系统设备运行的自动化监测

广播发射机自动化控制技术在系统设备运行的自动化检测中有广泛的应用,可提高设备的稳定性、可靠性和效率,同时减少人为操作的需求,降低维护成本。在系统设备运行检测中自动化检测主要体现在以下几点:①远程监控和控制。自动化控制系统可远程监控和控制广播发射机,实现过程是运营人员通过远程访问系统来监视设备状态、执行诊断和调整参数,无需实际到现场;②故障检测和诊断。自动化控制系统可以实时监测设备的运行状态,检测故障并进行诊断。通过预设的算法和规则,系统能够自动识别可能的故障原因,并提示运营人员采取适当的措施;③自动化调整和优化。基于实时数据和预设的算法,自动化控制系统可以对广播发射机进行自动调整和优化。比如根据天气条件、信号传播状况和用户需求自动调整发射功率、天线方向等参数,以实现最佳的信号覆盖和质量;④数据记录和分析。自动化控制系统可以实时记录设备运行数据,并进行分析和报告。这些数据可以用于评估设备性能、优化运行策略和制定维护计划,从而进一步提高系统的可靠性和效率。整体来说,广播发射机自动化控制技术在系统设备运行的自动化检测中扮演着重要角色,可提高设备的可靠性、稳定性和效率,降低运营成本,并改善用户体验。

3. 结束语

广播发射机自动化控制系统通过提供准确、稳定的广播信号以及实现远程监控、自动化管理和故障诊断等功能,能够有效提高广播服务的可靠性、效率和管理水平。今后在广播发射机运行管理中需要继续优化技术措施,并且广播电视单位需要制定完善的管理制度,进而为节目的安全播出提供支持。

参考文献:

[1]萨嘎尼玛.中波广播发射机自动化控制系统设计[J].数字通信世界,2023,11(05):60-62.

[2]王栋.DAM10kW中波广播发射机自动化控制系统故障分析[J].西部广播电视,2023,44(07):227-230.

[3]许红梅.广播发射机自动化控制技术中的技术要点分析[J].无线互联科技,2022,19(16):20-22.

[4]马伟强.中波广播发射机自动化控制系统的开发与应用[J].电子技术与软件工程,2022,22(16):79-82.

[5]周白白.广播发射机自动化控制技术要点分析[J].内蒙古科技与经济,2022,15(10):121-122.

[6]冯学精.中波广播发射机自动化控制系统的开发与应用[J].新型工业化,2022,12(03):120-122.

[7]周白白.中波广播发射机自动化控制系统的开发与应用[J].内蒙古科技与经济,2021,23(13):107-108.

作者简介:李泽华(1989—),男,广西田东人,工程师,研究方向:广播电影电视工程。