林 晨
(作者單位:恩施州電視轉(zhuǎn)播臺)
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論廣播電視發(fā)射臺安全播出的技術(shù)保障
林 晨
(作者單位:恩施州電視轉(zhuǎn)播臺)
摘 要:廣播電視發(fā)射臺播出的節(jié)目擔負著教育和引導(dǎo)廣大人民群眾、滿足人民群眾日益增長的精神文化需求、促進社會主義和諧的責任和使命,必須做到安全、優(yōu)質(zhì)和高效。然而,在發(fā)射臺運行過程中有很多不穩(wěn)定因素,這就需要技術(shù)人員采取各種有效措施進行日常維護,并不斷提升應(yīng)對突發(fā)故障的能力。保障發(fā)射臺的安全運行,是各發(fā)射臺工作中的重中之重。
關(guān)鍵詞:發(fā)射臺;安全播出;維護;技術(shù)保障
安全播出是廣播電視發(fā)射臺的生命線,“不間斷、高質(zhì)量、既經(jīng)濟、又安全”的十二字方針是對安全播出明確的注解和要求。為了確保發(fā)射臺的安全播出,必須有強有力的技術(shù)保障,最大限度減少停播、劣播等事故的發(fā)生。
廣播電視發(fā)射臺的播出系統(tǒng)主要由信號源、發(fā)射設(shè)備、天饋線系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、自動化監(jiān)控系統(tǒng)等共同組成,對安全播出都有著重要作用。在播出時,除了播出系統(tǒng)本身的故障需要技術(shù)維護外,還有外部的影響因素。
廣播電視發(fā)射臺節(jié)目的安全優(yōu)質(zhì)播出,主要是指在符合國家法律法規(guī)的前提下,廣播電視節(jié)目在播出的過程中信號穩(wěn)定、質(zhì)量高、不中斷,內(nèi)容正面積極。廣播電視發(fā)射機每天不間斷工作16小時甚至更長時間,設(shè)備本身容易出現(xiàn)故障,有時臺外停電、衛(wèi)星信號中斷等,停播、劣播事故不可避免。節(jié)目播出是“一次性”行為,一旦出現(xiàn)問題便不可挽回,這對播出安全提出了更加嚴格的要求。
發(fā)射臺播出系統(tǒng)的工作原理是將從衛(wèi)星、光纖、電纜或者微波等處傳送來的廣播電視節(jié)目信號經(jīng)過處理,送到發(fā)射機的激勵器調(diào)制到的設(shè)定頻率載波上,再經(jīng)過分配器、功率放大、合成器、濾波器后,經(jīng)饋管送到發(fā)射天線發(fā)射出去。整個系統(tǒng)由信號源系統(tǒng)、發(fā)射機系統(tǒng)和天饋線系統(tǒng)三部分組成,分別說明如下。
2.1 信號源系統(tǒng)
發(fā)射機所用的信號有幾種不同的來源方式,分別是衛(wèi)星接收、微波傳輸、光纜傳送和電纜傳送。為了保證信號源系統(tǒng)不出問題,各臺對每套節(jié)目應(yīng)最大限度利用這些信號源系統(tǒng)互為備份;同時,對同一種來源,條件允許的應(yīng)采用“一主一備”方式。這樣就能最大程度保證信號源的穩(wěn)定,同時,各臺應(yīng)使用自動信號切換裝置,某一路信號源無法使用時,依賴于人工切換極易造成停播或者出現(xiàn)其他差錯,自動裝置可以迅速切換到備用信號源上,確保節(jié)目播出不中斷或者中斷時間極短。
2.2 發(fā)射機系統(tǒng)
發(fā)射機是整個播出機房的核心,在可能的情況下,發(fā)射機房應(yīng)有備機。一般調(diào)頻廣播多采用“N+1”方式備份,電視發(fā)射機由于帶寬限制,要有單獨的備機。發(fā)射機系統(tǒng)主要由激勵器、合成分配器、功放、開關(guān)電源、濾波器、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等構(gòu)成。每臺發(fā)射機激勵器采用兩臺互為備份,并具有自動切換功能;功放、開關(guān)電源為獨立模塊,獨立單元出現(xiàn)故障可降低功率播出,應(yīng)及時維修;發(fā)射機為全固態(tài)、應(yīng)用半導(dǎo)體和集成電路,工作時會產(chǎn)生高熱量,多用水冷或者風冷系統(tǒng),降低發(fā)射機以及各個功放模塊的工作溫度;發(fā)射機控制系統(tǒng)對主要參數(shù)的閾值,會出現(xiàn)報警、關(guān)機等現(xiàn)象,這種現(xiàn)象,一方面可以給維修提供指南,另一方面也是對元器件的保護。
在日常檢修中,技術(shù)人員要對每臺設(shè)備進行認真細致地維護和保養(yǎng),保證設(shè)備始終以最佳狀態(tài)運行?,F(xiàn)在的設(shè)備更新?lián)Q代較快,技術(shù)人員在不斷地檢查維修中熟悉設(shè)備的性能,維修人員也可以對發(fā)射機的不足之處進行改良。
2.3 天饋線系統(tǒng)
在條件允許的情況下,同一套節(jié)目可以有兩套天饋線系統(tǒng),利用倒換閘進行切換;也可以采用并饋方式,其中每一路都應(yīng)能承受全部負荷[1]。由于天饋線系統(tǒng)處于室外,容易受到自然環(huán)境的影響和化學物質(zhì)的侵蝕,由此可能會引發(fā)故障。這就要求技術(shù)人員定期妥善維護,保證饋管和發(fā)射機接口性能穩(wěn)定,電阻器接口穩(wěn)定;定期測試天饋線系統(tǒng)指標;檢查天饋線的主饋管、變阻器、饋電頭和分饋電線等部位是否密封嚴密,是否有松動的現(xiàn)象;遇到問題時要及時處理,保證播出不受影響。
發(fā)射臺一般地處高山上,易受雷擊。高能量雷擊會造成信號停播,甚至對設(shè)備造成不可逆的傷害,因此做好發(fā)射臺的防雷措施十分必要。雷電的破壞類型主要有四種,分別為直擊雷、感應(yīng)雷、反擊雷和雷電波。直擊雷為直接擊中某一目標或物體,一般作用于接收和發(fā)射天線;感應(yīng)雷主要發(fā)生在有源線路上,通過電磁感應(yīng)產(chǎn)生的雷電浸入電子設(shè)備;反擊雷是指未放完的雷電波沿著線路反向從室外倒灌浸入室內(nèi);雷電波是指雷電擊中物體時產(chǎn)生的電磁感應(yīng)脈沖能量大、瞬變時間短,危害設(shè)備。防雷系統(tǒng)的主要技術(shù)措施表現(xiàn)為以下幾方面。
3.1 屏蔽和接閃
屏蔽就是利用金屬網(wǎng)等導(dǎo)體把受保護的目標包裹起來,避開雷電襲擊;接閃是指通過安裝避雷針等裝置,把雷電引入大地,在鐵塔頂端、機房頂端和天線周邊都要安裝避雷器。
3.2 做好接地防雷措施
所有受保護設(shè)備的接地工程都應(yīng)按標準嚴格執(zhí)行,并且將所有接地設(shè)施等電位連接、布設(shè)均壓帶,以減小雷電流在物體間流動,共同引流入地;配套設(shè)備的外殼應(yīng)做好與安全地線相接的措施,避免電位差的存在。
3.3 用避雷裝置進行多級保護
外電在變壓器高壓與低壓的三相線分別加裝適當?shù)谋芾灼?;?nèi)電包括在各種電源輔助設(shè)備和用電設(shè)備輸入端以及發(fā)電機輸出端各并聯(lián)安裝電源電涌保護器[2]。
發(fā)射臺大部分遠離市區(qū),地處高山,應(yīng)采用兩路高壓供電方式互為備份,與供電公司協(xié)商好臺外高壓的維護時間,盡可能不影響播出,另外,應(yīng)配備應(yīng)急柴油發(fā)電機,重要設(shè)備配UPS電源,盡量防止臺外停電造成停播事故。保持正常的供電系統(tǒng)是安全播出的前提,各臺應(yīng)加裝自動倒換裝置,出現(xiàn)臨時停電或突然斷電時,設(shè)備能自動倒換至備份高壓供電線路、柴油發(fā)電機,確保設(shè)備供電不中斷;科學合理使用UPS電源,定期對電池進行充放電和檢查蓄電池電壓、溫度、外觀,保證UPS主機參數(shù)不被改變等;另外,配電系統(tǒng)也要定期進行檢修,螺絲松動或接觸不好時要及時糾正,電源線出現(xiàn)老化現(xiàn)象要及時更換,定期對空氣開關(guān)、交流接觸器、穩(wěn)壓電源設(shè)備等進行檢查。
當前,發(fā)射臺節(jié)目頻道數(shù)量大幅增加,因而,引入自動化監(jiān)控系統(tǒng)十分必要,它在精確性、及時性、規(guī)范性、高效性方面彌補單純由人工操作的不足。發(fā)射臺自動化監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能包括對發(fā)射機參數(shù)值、對供電設(shè)備參數(shù)值和對機房溫度、濕度、煙霧等環(huán)境參數(shù)值進行實時采集和監(jiān)控;對每臺發(fā)射機的信源的輸入實施統(tǒng)一化管理,若發(fā)現(xiàn)信號丟失,則自動切換到信號正常的輸入通道上;對每臺發(fā)射機的信源實施切換監(jiān)聽、信號對比,對無線電信號實施循環(huán)監(jiān)聽、定頻監(jiān)聽;對于超過設(shè)定閥值的參數(shù)值,采取故障報警處理,同時,還具有自動開關(guān)機控制、自動主備機倒換控制以及天饋線倒換控制的功能。
通過自動化監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù),能更好地保障安全播出,主要表現(xiàn)在三方面。
第一,能實現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)的實時采集和監(jiān)控,并保存記錄以供隨時參考,當出現(xiàn)故障時,自動報警并根據(jù)設(shè)定發(fā)出控制指令,從而實現(xiàn)對設(shè)備的遠程遙測遙控。
第二,能快速、有效地對系統(tǒng)各關(guān)鍵部位進行監(jiān)測,并準確對故障進行定位和提供錯誤診斷。
第三,實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化的人機交互手段,實現(xiàn)了采集數(shù)據(jù)、設(shè)備資源的跨空間共享,實現(xiàn)了預(yù)防性的故障分析以及遠距離的診斷和維修[3]。
網(wǎng)絡(luò)化、智能化的自動化監(jiān)控系統(tǒng),能有效提高發(fā)射臺播出系統(tǒng)運行的可靠性和安全性,這也是未來廣播電視行業(yè)發(fā)展的主要技術(shù)趨勢。
保障發(fā)射臺的安全播出,最基本的是對以上各個系統(tǒng)提供強有力的技術(shù)保障,在這個過程中要建立科學化、規(guī)范化的管理渠道,以降低播出的故障率,保障節(jié)目安全與優(yōu)質(zhì)播出。
6.1 制訂計劃,定期檢查維護設(shè)備
在設(shè)備檢修前,制定好方案,在檢查和維修中,做好記錄;設(shè)備出現(xiàn)問題時,要及時維修和上報;不能輕視小故障的存在,對暴露緩慢的故障要仔細排查,并全面排除[4]。
6.2 不斷總結(jié),加強經(jīng)驗交流
對檢查維修中出現(xiàn)的故障問題,要根據(jù)記錄及時總結(jié),了解故障發(fā)生的原因,分析解決故障的思路,掌握解決問題的方法;并召開會議公開學習交流經(jīng)驗,以便共同進步。
6.3 加強對技術(shù)人員的培訓(xùn),促進資源共享
技術(shù)人員是發(fā)射臺安全播出的技術(shù)保障,人員的素質(zhì)高低直接關(guān)系到節(jié)目播出的正常運行。一方面,技術(shù)人員要主動學習新技術(shù)新知識,提升能力;另一方面,各臺應(yīng)組織大家多參加培訓(xùn),集思廣益。
廣播電視發(fā)射臺節(jié)目的安全播出離不開技術(shù)保障,同時,安全播出也是發(fā)射臺技術(shù)人員的工作內(nèi)容和肩上的重任。通過科學、有效的技術(shù)保障和規(guī)范的技術(shù)管理,提高設(shè)備的穩(wěn)定性,最大程度降低廣播電視節(jié)目的停播現(xiàn)象,這是廣播電視發(fā)展的必然要求。要想使廣播電視臺的技術(shù)不斷發(fā)展,就要不斷研究廣播電視發(fā)射臺的技術(shù)保障策略,積極應(yīng)對科技發(fā)展帶來的挑戰(zhàn),保障廣播電視發(fā)射臺能安全播出,促進廣播電視事業(yè)積極健康發(fā)展。
參考文獻:
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[3]聶強遠.關(guān)于廣播電視發(fā)射臺自動化控制系統(tǒng)的實現(xiàn)和應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014(21).
[4]張曉,代欽,李德輝,等.廣播電視安全優(yōu)質(zhì)播出采取的技術(shù)保障措施分析[J].硅谷,2014(1).
作者簡介:林晨(1987-),男,湖北恩施人,工學學士,助理工程師。主要研究方向:廣播電視發(fā)射技術(shù)。