中波發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)研究與探討

李紀(jì)濤

摘 要 發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，解決了發(fā)射機(jī)自動(dòng)運(yùn)行的問(wèn)題，顯示出了很多優(yōu)勢(shì)，但是，這個(gè)系統(tǒng)只能是自動(dòng)運(yùn)行，而不能做到自主運(yùn)行，本文就這個(gè)問(wèn)題提出了發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路的探討，通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)，發(fā)射機(jī)不僅可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)按照運(yùn)行圖操作，而且可以實(shí)現(xiàn)發(fā)射狀態(tài)的隨時(shí)自主調(diào)整，進(jìn)一步提高了發(fā)射機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性，為安全播出提供了一個(gè)新思路。

關(guān)鍵詞 發(fā)射機(jī)；智能；自主；控制系統(tǒng)

中圖分類號(hào) G2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2018）203-0064-02

隨著發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)在各個(gè)臺(tái)站的應(yīng)用，其重要性越來(lái)越受到大家的關(guān)注和認(rèn)可，主要作用體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）很大程度上減輕了一線人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，發(fā)射機(jī)自動(dòng)化程序在不需要人工介入的情況下會(huì)按照運(yùn)行圖對(duì)發(fā)射機(jī)進(jìn)行諸如：開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)、倒頻等操作；2）實(shí)現(xiàn)了發(fā)射機(jī)運(yùn)行的自動(dòng)化，改變了以前發(fā)射機(jī)操作只有人工操作的局面；3）解決了發(fā)射機(jī)與局端數(shù)據(jù)層交換的問(wèn)題，由于以前是純粹的人工操作，所有發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)只存在于紙張之上，無(wú)法及時(shí)將這些關(guān)鍵的發(fā)射機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)上傳至局端做分析、整理。而發(fā)射機(jī)自動(dòng)化的應(yīng)用，自然就很好地解決了這一問(wèn)題，自動(dòng)化程序不光可以自動(dòng)操作發(fā)射機(jī)，而且會(huì)將發(fā)射機(jī)運(yùn)行中的重要數(shù)據(jù)以秒數(shù)據(jù)的形式上傳給局端。

然而，現(xiàn)有自動(dòng)化系統(tǒng)僅僅是在淺層次上解決了自動(dòng)運(yùn)行的問(wèn)題，沒(méi)有深入解決發(fā)射機(jī)完全自主控制運(yùn)行的問(wèn)題，比如：發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中受到環(huán)境狀態(tài)、附屬設(shè)備狀態(tài)、自臺(tái)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)以及其他人為因素影響時(shí)，由于其本身無(wú)法得到這些相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)，也不具備對(duì)這些數(shù)據(jù)分析、整理和處理進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致其只能延單一方向進(jìn)行簡(jiǎn)單的控制，而不能適時(shí)進(jìn)行自我狀態(tài)的調(diào)整，從而使發(fā)射機(jī)失去了在第一時(shí)間進(jìn)行及時(shí)調(diào)整的可能性，也就會(huì)導(dǎo)致發(fā)射機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的不穩(wěn)定因素的發(fā)生，影響到安全播出。比如我們常見(jiàn)的發(fā)射機(jī)運(yùn)行過(guò)程中狀態(tài)失諧，在這種狀態(tài)下，發(fā)射機(jī)很大一部分能量沒(méi)有被發(fā)射出去，而是以發(fā)熱等形式消耗掉，會(huì)產(chǎn)生屏耗增加、水溫異常升高，此時(shí)，發(fā)射機(jī)自動(dòng)化程序不會(huì)對(duì)發(fā)射機(jī)狀態(tài)做出調(diào)整，如果人工又沒(méi)有發(fā)現(xiàn)，那么水溫很快就會(huì)上升到發(fā)射機(jī)報(bào)警溫度，結(jié)果就是發(fā)射機(jī)掉高壓、而且短時(shí)間內(nèi)無(wú)法恢復(fù)高壓，導(dǎo)致停播事故的發(fā)生。

1 發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)方案

針對(duì)上面提到的問(wèn)題，我們對(duì)現(xiàn)有自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行了分析、思考、整理、設(shè)計(jì)出發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)的方案思路，這個(gè)方案的功能由三部分組成，一是發(fā)射機(jī)自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)，即發(fā)射系統(tǒng)；二是發(fā)射機(jī)智能監(jiān)控系統(tǒng)；三是局端控制系統(tǒng)。各部分功能介紹如下所述。

1）發(fā)射系統(tǒng)。該系統(tǒng)就是現(xiàn)有的發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)，具備自動(dòng)按照運(yùn)行圖進(jìn)行相關(guān)的開(kāi)機(jī)、倒頻、關(guān)機(jī)、接收和上傳數(shù)據(jù)功能。在此基礎(chǔ)上對(duì)發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，用來(lái)接收來(lái)自智能監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的適時(shí)控制信號(hào)，并且，將現(xiàn)有的發(fā)射數(shù)據(jù)流傳輸給智能監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行處理。發(fā)射系統(tǒng)在發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)中就是屬于執(zhí)行單元，它一方面會(huì)按照運(yùn)行圖操作執(zhí)行，另一方面，會(huì)按照智能監(jiān)控系統(tǒng)提供的自動(dòng)控制信號(hào)進(jìn)行操作執(zhí)行。

2）智能監(jiān)控系統(tǒng)。它主要用于外圍數(shù)據(jù)的接收、處理和判斷，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，以確定是否要產(chǎn)生自動(dòng)控制信號(hào)發(fā)給發(fā)射系統(tǒng)，同時(shí)，接收和回傳局端的數(shù)據(jù)。智能監(jiān)控系統(tǒng)在發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)中屬于分析處理單元，它對(duì)接收到來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能模型的分析處理，然后給出合理的結(jié)論，產(chǎn)生用于適時(shí)調(diào)整發(fā)射機(jī)狀態(tài)的控制信號(hào)。智能監(jiān)控系統(tǒng)所要接收的外圍數(shù)據(jù)有：來(lái)自自臺(tái)播出質(zhì)量監(jiān)測(cè)的發(fā)射機(jī)功率、調(diào)幅度數(shù)據(jù)、發(fā)射機(jī)所處的環(huán)境溫度、濕度、潔凈度等的數(shù)據(jù)、人為輸入的數(shù)據(jù)、附屬設(shè)備如冷氣機(jī)、進(jìn)風(fēng)機(jī)、抽分機(jī)等的數(shù)據(jù)以及其它可以影響到發(fā)射機(jī)播音因素的數(shù)據(jù)等等。

智能監(jiān)控系統(tǒng)控制發(fā)射系統(tǒng)的途徑有2種：一是在正常情況下，產(chǎn)生的自動(dòng)控制信號(hào)直接發(fā)送給發(fā)射系統(tǒng)，發(fā)射系統(tǒng)得到相應(yīng)的控制信號(hào)并執(zhí)行，然后產(chǎn)生運(yùn)行數(shù)據(jù)回傳給智能監(jiān)控系統(tǒng)并得到確認(rèn)；另一種是在非正常情況下的途徑，即智能監(jiān)控系統(tǒng)和發(fā)射系統(tǒng)通信不暢，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)未接收到發(fā)射系統(tǒng)的反應(yīng)，或是發(fā)射系統(tǒng)處于其他狀態(tài)下，無(wú)法接收并執(zhí)行智能監(jiān)控系統(tǒng)的控制信號(hào)。此時(shí)，在非正常情況下，智能監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，提示人工進(jìn)行干預(yù)，并給出需要人工干預(yù)的依據(jù)和需要調(diào)整發(fā)射機(jī)狀態(tài)的參數(shù)。人工按照提示，對(duì)發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的操作，用于及時(shí)調(diào)整發(fā)射系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，從而達(dá)到及時(shí)、準(zhǔn)確、連續(xù)播出的效果。

軟件系統(tǒng)是智能監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵，也是自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。在研究中，我們注意到軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)。軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)。以中波臺(tái)站廣泛應(yīng)用的DX-600為例，其軟件系統(tǒng)在使用中受到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，因此其配套軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用應(yīng)以發(fā)射機(jī)生產(chǎn)企業(yè)預(yù)定義協(xié)議以及發(fā)射機(jī)系統(tǒng)自帶驗(yàn)算法為基礎(chǔ)開(kāi)展技術(shù)設(shè)計(jì)。此外在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中，技術(shù)人員需要根據(jù)軟件開(kāi)發(fā)要求以及技術(shù)優(yōu)勢(shì)選擇合理的程序開(kāi)發(fā)工具。

3）局端控制系統(tǒng)。主要功能是：一是向智能運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出調(diào)度指令，并接收其執(zhí)行調(diào)度的反饋信息；二是接收來(lái)自發(fā)射系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流。局端控制系統(tǒng)在發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)中屬于發(fā)令單元，不需要額外的復(fù)雜功能，就是起到發(fā)和收的作用，發(fā)的是按照需求產(chǎn)生的調(diào)度指令，收的是發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的運(yùn)行數(shù)據(jù)流，并利用云存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，用于日后分析。

2 發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)合理性

發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行控制系統(tǒng)之所以這樣設(shè)置，其原因如下：

1）保證各個(gè)系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行即系統(tǒng)的獨(dú)立性。在發(fā)射機(jī)智能運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)分級(jí)中，發(fā)射機(jī)、發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)、局端控制系統(tǒng)級(jí)別依次降低。最核心的即為發(fā)射機(jī)，在其他各個(gè)系統(tǒng)均不能正常工作或是其中某幾個(gè)系統(tǒng)不能正常工作的情況下，只要發(fā)射機(jī)正常，那么，安全播出的任務(wù)仍舊可以完成。每一個(gè)系統(tǒng)向外均屬于相對(duì)獨(dú)立的單元，不受下一級(jí)系統(tǒng)的影響，只對(duì)上一級(jí)起作用。endprint

2）各級(jí)功能明確。發(fā)射機(jī)主要就是完成廣播發(fā)送功能；發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)主要是輔助發(fā)射機(jī)自動(dòng)完成廣播發(fā)送任務(wù)，并接收智能監(jiān)控系統(tǒng)指令，再將相應(yīng)執(zhí)行結(jié)果數(shù)據(jù)回傳給智能監(jiān)控系統(tǒng)；智能監(jiān)控系統(tǒng)主要是接收局端指令，接收處理外圍數(shù)據(jù)，并給發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)出指令；局端控制系統(tǒng)一方面負(fù)責(zé)接收發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)流，另一方面就是給智能監(jiān)控系統(tǒng)下達(dá)指令并接收其執(zhí)行情況信息。這樣，各部分功能明確、各負(fù)其責(zé)，各級(jí)系統(tǒng)功能不同，那么，各級(jí)系統(tǒng)所承受的數(shù)據(jù)計(jì)算、處理的壓力自然不同，可以保證各級(jí)系統(tǒng)完全具備相應(yīng)的計(jì)算處理能力，不會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)流計(jì)算處理量過(guò)大而出現(xiàn)過(guò)載的現(xiàn)象，導(dǎo)致系統(tǒng)的不穩(wěn)定、不可靠；也不會(huì)產(chǎn)生因?yàn)楣δ苋哂?，出現(xiàn)數(shù)據(jù)重復(fù)處理的問(wèn)題，從而達(dá)到快速、可靠、實(shí)時(shí)的信息處理效果。

3）指令執(zhí)行是閉環(huán)模式。發(fā)射機(jī)與發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)與智能監(jiān)控系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)與局端控制系統(tǒng)、局端控制系統(tǒng)與發(fā)射機(jī)兩兩之間均為閉環(huán)模式，指令發(fā)出有執(zhí)行情況的反饋。同時(shí)，大的閉環(huán)從局端控制系統(tǒng)到發(fā)射機(jī)再到局端控制系統(tǒng)也有反饋。這樣，指令的執(zhí)行和情況反饋達(dá)到有始有終，使各個(gè)系統(tǒng)相互銜接，緊密配合。

4）智能運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)部署靈活多變。如果智能運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)部署在單獨(dú)機(jī)房，那么，它可以同時(shí)兼顧幾部發(fā)射機(jī)數(shù)據(jù)計(jì)算和處理，對(duì)于某部發(fā)射機(jī)出現(xiàn)意外情況停止播出時(shí)，可以迅速對(duì)整個(gè)機(jī)房的發(fā)射機(jī)合理調(diào)配，達(dá)到連續(xù)播出的效果；如果部署在臺(tái)層面，那么，可以對(duì)全臺(tái)發(fā)射機(jī)進(jìn)行靈活調(diào)配；如果部署在局端，則可以對(duì)全局發(fā)射機(jī)起到合理調(diào)配的目的。當(dāng)然，智能運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)還可以從局端到臺(tái)端到機(jī)房形成多級(jí)級(jí)聯(lián)方式運(yùn)行，此時(shí)，每一級(jí)智能運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)分擔(dān)的角色功能也不盡相同，局端負(fù)責(zé)對(duì)全局發(fā)射機(jī)及天線運(yùn)行情況根據(jù)需要合理進(jìn)行調(diào)配；臺(tái)端負(fù)責(zé)對(duì)全臺(tái)發(fā)射機(jī)、天線進(jìn)行調(diào)配，而機(jī)房端就是完成外圍數(shù)據(jù)分析和處理。

3 結(jié)論

智能運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用，一方面解決了發(fā)射機(jī)無(wú)法適時(shí)主動(dòng)調(diào)整發(fā)射機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的問(wèn)題，另一方面極大地解決了發(fā)射機(jī)、天線的資源共享、合理調(diào)配的問(wèn)題，極大滿足了廣播播出的任務(wù)需求。如果該系統(tǒng)再配合合理使用模塊化管理、快速網(wǎng)絡(luò)化傳輸、云存儲(chǔ)技術(shù)、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)模型等關(guān)鍵技術(shù)，那么，將會(huì)使整個(gè)播出情況的評(píng)估和管理更加有效、更加科學(xué)、更加合理，這一點(diǎn)對(duì)于安全播出工作至關(guān)重要。

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