楚雄州無線發(fā)射臺站智慧運維管理

楊繼霞

（楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺，云南 楚雄 675000）

0 引 言

自2012年國家發(fā)展改革委辦公廳和國家廣播電視總局辦公廳聯(lián)合印發(fā)《廣播電視高山無線發(fā)射臺站基礎設施建設管理辦法》以來，云南省各州市因地制宜地開展無線發(fā)射臺站標準化、智慧化建設工作。截至2022年2月，云南省廣播電視無線發(fā)射轉播臺站建設取得階段性成效，建設站臺307個，投資金額超過5 746萬元，運行維護經費4 992萬元。2022年4月，云南廣播電視局印發(fā)《2022年全省廣播電視和網絡視聽工作要點》，其中明確提出提升智慧廣電發(fā)展能力的要求，不斷提升廣播電視無線發(fā)射臺站的安全防護能力，通過轄區(qū)監(jiān)管平臺建設，不斷推動“規(guī)范化、標準化、智慧化”無線發(fā)射臺站建設。

1 無線發(fā)射臺站智慧運維管理的意義

2022年，云南省廣播電視局印發(fā)《關于加強基層廣播電視公共服務網絡標準化建設的實施意見》，在工作目標上明確提出到“十四五”末，全省廣播電視綜合人口覆蓋率達到100%的發(fā)展目標，推動“智慧廣電+公共服務”廣泛應用。無線發(fā)射臺站作為基層廣播電視公共服務網的重要公共設施，能夠推動無線發(fā)射臺站智慧運維管理系統(tǒng)的建設，實現基層有網點、報修有渠道、服務有記錄、收費有標準、辦結有時限、用戶有評價、日常有監(jiān)管、運行有規(guī)范、績效有考核、經費有保障的服務體系建設。云南省廣播電視局2020年啟動“規(guī)范化、標準化、智慧化”美麗臺站建設，積極推進廣播電視無線發(fā)射臺站基礎設施改造工程，實現了有線、無線、衛(wèi)星多位一體的廣播電視綜合傳輸覆蓋網[1]。

2 楚雄州無線發(fā)射臺站智慧運維管理建設內容

楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺堅持“無人值班，有人值守”設計理念，智慧運維管理系統(tǒng)建設內容包括1個中心、5個高山骨干發(fā)射臺和6個縣級補點臺。楚雄州無線發(fā)射臺站智慧運維管理系統(tǒng)實現了運行、管理、維護的目標，運維管理5個高山骨干發(fā)射臺（楚雄高頂寺發(fā)射臺、楚雄紫溪山發(fā)射臺、祿豐五臺山發(fā)射臺、姚安張家山發(fā)射臺、永仁方山發(fā)射臺）和州局微波中心機房，6個縣級補點臺（大姚縣廣播電視發(fā)射臺、南華鸚鵡山發(fā)射臺、牟定孔撬山發(fā)射臺、元謀大磨腦山發(fā)射臺、雙柏洋芋山發(fā)射臺、武定獅山發(fā)射臺）及花果山692臺微波設備的維護工作。目前，楚雄州已完成廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺發(fā)射臺智慧化遠程集中監(jiān)控系統(tǒng)（一期）建設工作，以楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺為中心，輻射不同區(qū)域，實現總臺對輻射區(qū)域發(fā)射設備、發(fā)射信號的集中監(jiān)測與控制。

3 楚雄州無線發(fā)射臺站智慧運維管理系統(tǒng)建設方案

3.1 總體架構

楚雄州在堅持“統(tǒng)一規(guī)劃，分步實施”工作要求下，總體架構采用1個中心、多個骨干發(fā)射臺兩級智慧遠程集中監(jiān)控管理系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠實現對楚雄州多個機房設備、信號的本地集中監(jiān)測，實現對5個主站、6個補點站的遠程監(jiān)測和控制。楚雄州無線發(fā)射臺站智慧運維管理系統(tǒng)能夠滿足對設備運行參數的遠程控制，監(jiān)控播出節(jié)目的信號。一旦發(fā)生故障，智慧運維管理系統(tǒng)能夠實時將信息傳遞給監(jiān)控平臺和運維管理人員，保證第一時間處理故障，有效提升了廣播電視無線傳輸水平，提升了運維管理人員工作效率，降低運行成本，保證節(jié)目的順利播出。

3.2 系統(tǒng)組成

楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺以“無人值班，有人值守”設計理念為基礎，系統(tǒng)設計采用積木式結構，智慧運維管理系統(tǒng)主要分為兩大模塊。

一是監(jiān)管平臺建設，以楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺為中心輻射全州，構建具備集中性與分散性的無線發(fā)射臺站智慧運維管理系統(tǒng)。監(jiān)測系統(tǒng)將所有的監(jiān)控對象模塊化，通過現場總線技術將各監(jiān)測回路聚集到總臺系統(tǒng)。在設備研制定位上，采用嵌入式、多任務的技術體系；在監(jiān)控系統(tǒng)構建上，采用模塊化、組態(tài)化組建方式。楚雄州無線發(fā)射總臺能夠根據自身情況及各監(jiān)測區(qū)域情況選擇監(jiān)控對象與監(jiān)控內容。該監(jiān)管平臺系統(tǒng)結構簡單，抗干擾能力強，具備遠程喚醒能力，在監(jiān)控內容上能夠實現全面監(jiān)測、重點監(jiān)控，發(fā)揮可管可控優(yōu)勢。

二是管理體系建設。在楚雄州無線發(fā)射臺站監(jiān)控體系建設完成后，需要有配套的管理體系來保證監(jiān)控體系的正常運行，在運維經費管理、設備使用情況管理、安全播出管理、故障維修跟蹤管理等方面不斷完善[2]。

3.3 臺站端方案

楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺的臺站端方案包括設備監(jiān)測、網管功能、機房環(huán)境監(jiān)測、機房電力監(jiān)測、碼流信號切換系統(tǒng)、調頻節(jié)目信號切換系統(tǒng)、DTMB（數字電視地面廣播）發(fā)射機指標預警監(jiān)測系統(tǒng)、碼流監(jiān)測系統(tǒng)、電視墻監(jiān)看系統(tǒng)、遠程電源管理、臺站端發(fā)射機監(jiān)測軟件、多畫面監(jiān)測軟件以及音頻監(jiān)測軟件等[3]。

（1）設備監(jiān)測。能夠實現11個站點通用，對調頻發(fā)射機、數字電視發(fā)射機、微波設備、解碼器設備、衛(wèi)星接收機設備運行參數監(jiān)測，具體內容包括發(fā)射機及附屬設備實時工作狀態(tài)的監(jiān)測與顯示，發(fā)射機的控制，故障報警與處理，數據記錄抄表、報表功能，微波設備、編碼器、解碼器、復用器、衛(wèi)星接收機監(jiān)測[4]。

（2）網管功能。能夠實現11個站點通用，實現對發(fā)射機主控、發(fā)射機激勵器、編碼器、解碼器、復用器及衛(wèi)星接收機等設備的監(jiān)控。

（3）機房環(huán)境監(jiān)測。實現5個主站點通用，包括機房溫濕度監(jiān)測、煙霧防火報警、重點區(qū)域浸水探測、門禁狀態(tài)以及移幀監(jiān)測。

（4）機房電力監(jiān)測。實現5個主站點通用，通過局域網將發(fā)電機、高壓配電柜、電力采集器、穩(wěn)壓器的情況傳輸至數據服務器，最后運用電腦或手機終端進行信息處置。

（5）碼流信號切換系統(tǒng)。主要應用于楚雄州數字電視發(fā)射機的臺站（張家山機房、方山機房、五臺山機房、紫溪山機房），通過四路ASI信號的信源切換器，實現節(jié)目主用、備用共四路信源的手動、自動切換，ASI載波檢測、TS碼流同步檢測及PID異常檢測。

（6）調頻節(jié)目信號切換系統(tǒng)。主要應用于多路信源的調頻發(fā)射機臺站（高頂寺機房、張家山機房、方山機房、五臺山機房、紫溪山機房），具有音頻智能判斷切換、音頻對比、音頻時序同步、標準信號輸出以及音頻流媒體輸出等功能，自臺音頻質量監(jiān)測系統(tǒng)、發(fā)射機自動控制系統(tǒng)提供音頻服務。

（7）DTMB發(fā)射機指標預警監(jiān)測系統(tǒng)。應用于11個站點，系統(tǒng)通過DTMB發(fā)射機以射頻信號傳輸至DTMB指標在線監(jiān)測終端，通過交換機呈現在DTMB發(fā)射機性能指標預警服務器，再運用DTMB發(fā)射機性能指標在線監(jiān)測軟件進行實時監(jiān)控。

（8）碼流監(jiān)測系統(tǒng)。實現對TS碼流、IP碼流進行三級碼流監(jiān)測。

（9）電視墻監(jiān)看系統(tǒng)。主要應用于高頂寺機房、張家山機房、紫溪山機房，實現臺內監(jiān)測數據的顯示，顯示發(fā)射機動態(tài)瀏覽監(jiān)測、音頻監(jiān)測系統(tǒng)、碼流監(jiān)測系統(tǒng)及臺區(qū)視頻監(jiān)控等的軟件界面。

（10）遠程電源管理。應用于11個機房，建設遠程電源管理系統(tǒng)，通過遠程電源管理器連接各電源設備與UPS電源，VPN組網設備通過UPS電源供電，控制軟件進行遠程控制設備的斷電供電。

（11）臺站端發(fā)射機監(jiān)測軟件。包括登錄界面、核心監(jiān)測、總體監(jiān)控、詳細參數監(jiān)測、音頻切換器監(jiān)控界面、信源流程監(jiān)測界面、環(huán)境監(jiān)測功能、電力監(jiān)控功能、歷史數據查詢、報警查詢、自動抄表功能、報表統(tǒng)計以及值機管理等模塊[5]。

（12）多畫面監(jiān)測軟件。實現對信源信號、空收解調信號的同平臺監(jiān)測，實現解碼端正確解碼所必需的相關參數，保證解碼端可以連續(xù)、正確解碼，確保應用層面的正確。

（13）音頻監(jiān)測軟件。可以監(jiān)聽節(jié)目不同途徑來源的音頻信號、射頻解調信號、空間解調音頻信號，監(jiān)聽監(jiān)視的范圍包括每套節(jié)目4路信源音頻信號、入機信號以及空收解調后的音頻信號，通過數字式可視化監(jiān)視監(jiān)聽模式，通過局域網傳送至音頻監(jiān)測系統(tǒng)，對音頻信號進行定量分析和處理故障報警。

3.4 中心機房監(jiān)控平臺

楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺在中心機房建設遠程監(jiān)控平臺，實現對11個站點的數據監(jiān)測、狀態(tài)監(jiān)測及遠程控制。一旦基站發(fā)生異常情況，遠程監(jiān)控平臺會以聲音、光線、短信等形式將信息傳輸至計算機終端和手機App，實現遠程控制。系統(tǒng)具備操作權限設置，具有操作記錄、報警記錄，電壓、電流、功率曲線分析等功能。監(jiān)控系統(tǒng)軟件采用瀏覽器/服務器（Browser/Server，B/S）架構設計實現，軟件系統(tǒng)的部署與升級非常方便快捷，系統(tǒng)服務軟件采用數據訪問層、業(yè)務邏輯層、數據展現層三級架構。中心機房監(jiān)控平臺包括臺站集中監(jiān)控系統(tǒng)、DTMB信號多畫面監(jiān)測系統(tǒng)、多路音頻監(jiān)測系統(tǒng)、DTMB發(fā)射機性能指標預警系統(tǒng)、碼流分析系統(tǒng)、移動終端App監(jiān)測、GPS/北斗校時系統(tǒng)、監(jiān)控室建設以及數據通道建設等模塊。

4 結 語

楚雄州廣播電視無線傳輸發(fā)射總臺智慧運維管理系統(tǒng)的建設，是云南省地級市廣電系統(tǒng)在發(fā)射臺智慧化遠程集中監(jiān)控系統(tǒng)建設的先行探索，目前取得了階段性成就，實現楚雄州無線發(fā)射臺站“建管用”智慧化，也為其他地區(qū)持續(xù)推進臺站建設提供了參考經驗，有助于筑牢安全播出防線。