新時(shí)代轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)智慧化建設(shè)的重要作用和實(shí)現(xiàn)路徑

王 軍

（作者單位：漳州芝山轉(zhuǎn)播臺(tái)）

近年來，我國(guó)廣電事業(yè)步入高清化、數(shù)字化、智能化發(fā)展的快車道。數(shù)字廣播、地面數(shù)字電視等的廣泛應(yīng)用，對(duì)轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)無線傳輸覆蓋的傳統(tǒng)地位造成一定程度影響，也為其未來發(fā)展帶來新機(jī)遇。

1 我國(guó)廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀

1959年，中華人民共和國(guó)建成第一座電視轉(zhuǎn)播臺(tái)，它肩負(fù)著各領(lǐng)域、各區(qū)域間信息傳播的社會(huì)責(zé)任。20世紀(jì)六七十年代，國(guó)家高度重視廣電傳播技術(shù)研發(fā)，先后建成發(fā)射臺(tái)、轉(zhuǎn)播臺(tái)80座。1983年，國(guó)家提出“四級(jí)辦廣播、四級(jí)辦電視，四級(jí)混合覆蓋”政策，廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)站以其廣泛的用戶基礎(chǔ)、先進(jìn)的設(shè)備等優(yōu)勢(shì)，為各級(jí)開路電視節(jié)目提供長(zhǎng)久可持續(xù)的無線傳輸覆蓋。2014年，廣電行業(yè)全面推廣模/數(shù)整轉(zhuǎn)，強(qiáng)調(diào)無線數(shù)字化是廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)優(yōu)化覆蓋質(zhì)量的最有效途徑。

“十三五”期間，5 000余座地面無線發(fā)射臺(tái)、上萬部數(shù)字電視發(fā)射機(jī)覆蓋廣大城鄉(xiāng)地區(qū)。至此，全國(guó)地面數(shù)字電視廣播覆蓋網(wǎng)基本形成。

2 新時(shí)代廣播電視轉(zhuǎn)播臺(tái)智慧化建設(shè)的重要作用

2.1 國(guó)家戰(zhàn)略的重要組成部分

習(xí)近平總書記指出，體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力最核心的、最高層的，還是文化軟實(shí)力，這事關(guān)一個(gè)民族精氣神的凝聚。轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)作為國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的重要組成部分，也是意識(shí)形態(tài)的傳播陣地。其自成立以來，始終肩負(fù)無線傳輸發(fā)射廣播電視節(jié)目的主要任務(wù)，肩負(fù)黨和國(guó)家的路線方針政策傳入尋常百姓家的光榮使命，為維護(hù)人民群眾的文化權(quán)益，滿足人民群眾日益增長(zhǎng)的精神文化生活需要，提供無償、公益的社會(huì)服務(wù)。

作為廣播電視信號(hào)傳輸?shù)幕A(chǔ)樞紐，廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)也是三網(wǎng)融合不可或缺的重要組成部分。無線地面數(shù)字傳輸與衛(wèi)星直播、有線網(wǎng)絡(luò)建立三方協(xié)作、共享共用、互聯(lián)互通機(jī)制，為我國(guó)有線網(wǎng)絡(luò)覆蓋未通達(dá)的老少邊及欠發(fā)達(dá)地區(qū)，提供廣電信號(hào)無線有線傳輸“補(bǔ)點(diǎn)覆蓋”，推進(jìn)優(yōu)質(zhì)節(jié)目向基層下沉、向鄉(xiāng)村覆蓋，讓廣大邊遠(yuǎn)山區(qū)的人民群眾享受到高質(zhì)量廣電公共服務(wù)，體現(xiàn)了新時(shí)代廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)站的政治擔(dān)當(dāng)和社會(huì)責(zé)任。截至目前，我國(guó)各級(jí)發(fā)射臺(tái)、轉(zhuǎn)播臺(tái)已完成模數(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)改造。

2.2 宣傳陣地的關(guān)鍵基礎(chǔ)

轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)作為廣電公共文化服務(wù)體系的重要組成部分，以及開展新聞?shì)浾摴ぷ骱蛡鞑ハ冗M(jìn)文化的主要陣地，在“村村通”“戶戶通”建設(shè)中發(fā)揮著重要作用?！笆濉币詠恚瑖?guó)家廣播電視總局大力推進(jìn)轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)站無線地面數(shù)字發(fā)射系統(tǒng)、不間斷電源及配電系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備升級(jí)改造，規(guī)劃安裝無線地面數(shù)字電視直放站作為中繼設(shè)備，提高廣電信號(hào)發(fā)射質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)區(qū)域的全方位、數(shù)字化覆蓋，全力提升廣電無線信號(hào)傳輸公共服務(wù)水平，推動(dòng)“村村通”向“戶戶通”擴(kuò)展與延伸，在城市、農(nóng)村構(gòu)架廣電公共資源信息共享平臺(tái)，向人民群眾提供政務(wù)民生信息、社會(huì)綜合治理等基本公共服務(wù)，為打通均衡化、一體化城鄉(xiāng)公共文化服務(wù)體系“最后一公里”提供重要保障。

2.3 社會(huì)公共服務(wù)的應(yīng)急保障

《“十四五”國(guó)家應(yīng)急體系規(guī)劃》提出加強(qiáng)基層應(yīng)急管理能力建設(shè)，推進(jìn)應(yīng)急廣播系統(tǒng)建設(shè)，轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)在構(gòu)建國(guó)家應(yīng)急廣播系統(tǒng)中發(fā)揮了不可替代的作用?！?·12”汶川地震發(fā)生后，當(dāng)?shù)亟煌娏νㄐ诺热肯萑氚c瘓，廣播憑借無線傳輸覆蓋功能，成為災(zāi)區(qū)聯(lián)系外界唯一的信息傳輸通道。“4·20”蘆山7.0級(jí)大地震，國(guó)家首次開播定向應(yīng)急廣播，呼號(hào)“國(guó)家應(yīng)急廣播”，第一時(shí)間啟動(dòng)中央、省、市、縣四級(jí)聯(lián)動(dòng)、指揮協(xié)調(diào)應(yīng)急廣播體系。應(yīng)急廣播為政府和民眾之間的溝通提供了最直接、便捷、可靠的通信工具。

無線地面數(shù)字傳輸覆蓋是應(yīng)急廣播系統(tǒng)接收模塊的重要組成部分。如遇戰(zhàn)爭(zhēng)、地震等突發(fā)公共危機(jī)、重大自然災(zāi)害，有線傳輸網(wǎng)絡(luò)信號(hào)中斷時(shí)，臺(tái)站調(diào)頻廣播技術(shù)、無線地面數(shù)字傳輸能夠?yàn)閱?dòng)應(yīng)急廣播系統(tǒng)提供技術(shù)支持。通過無線地面數(shù)字信號(hào)覆蓋網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急廣播信息的接收、收集和指定區(qū)域發(fā)送；通過接收調(diào)頻發(fā)射機(jī)輸出的應(yīng)急信號(hào)，在終端完成對(duì)臺(tái)站發(fā)射應(yīng)急信號(hào)的接收和響應(yīng)。

綜上所述，轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)是智慧廣電發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，為更好履行社會(huì)責(zé)任，推進(jìn)“三化”臺(tái)站建設(shè)，滿足未來智慧廣電發(fā)展的需要，智慧化建設(shè)成為新時(shí)代臺(tái)站發(fā)展的必然選擇，成為廣電行業(yè)持續(xù)發(fā)展的“助推器”。

3 智慧化臺(tái)網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)

依照智慧廣電建設(shè)指導(dǎo)意見等相關(guān)要求，智慧化臺(tái)站建設(shè)必須將事業(yè)需要和技術(shù)特性進(jìn)行有機(jī)融合，在不影響其原有無線傳輸覆蓋功能的基礎(chǔ)上，運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、5G、人工智能（Artificial Intelligence，AI）、3D等高新技術(shù)，對(duì)信號(hào)源、發(fā)射機(jī)、機(jī)房環(huán)境、傳輸網(wǎng)絡(luò)、安全防范等進(jìn)行統(tǒng)一集中監(jiān)控，實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、快速反饋、精細(xì)分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化運(yùn)維管理，為智慧臺(tái)網(wǎng)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。

4 智慧化臺(tái)網(wǎng)建設(shè)原則

轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)是傳播意識(shí)形態(tài)的主要陣地，堅(jiān)持黨建引領(lǐng)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展是其智慧化建設(shè)的基本原則。廣播電視臺(tái)要以規(guī)劃先行、科學(xué)謀劃的發(fā)展思路，保證智慧化建設(shè)與安全傳輸保障兩不誤，構(gòu)建規(guī)范化、可視化業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)監(jiān)管數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)黨建行政、發(fā)射傳輸、網(wǎng)絡(luò)安全等的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的共享共融共通[2]，協(xié)調(diào)推進(jìn)“三化”（數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、智慧化）臺(tái)站建設(shè)。

5 智慧化臺(tái)網(wǎng)建設(shè)方案

作為智慧廣電的“智慧末梢”，轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)站是黨的聲音傳入千家萬戶的重要保障。智慧化建設(shè)基于高新技術(shù)，依托“標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、平臺(tái)統(tǒng)一、網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一、系統(tǒng)統(tǒng)一、中心統(tǒng)一”，構(gòu)建包含標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)采集匯總、技術(shù)故障發(fā)現(xiàn)定位、問題智能診斷分析、事件智能處置修復(fù)、風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)測(cè)預(yù)警功能的“一云多端”智慧運(yùn)維體系。按照“一張網(wǎng)、一中心、一平臺(tái)”規(guī)劃建設(shè)智慧廣電臺(tái)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可管可控的智慧化運(yùn)維管理新模式，是新時(shí)代轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)未來發(fā)展方向和建設(shè)目標(biāo)[3]。

5.1 智慧化層級(jí)結(jié)構(gòu)

智慧化轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)站是由接入、數(shù)據(jù)處理和操作三部分組成的層級(jí)結(jié)構(gòu)。廣播電視臺(tái)可以通過物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)接入機(jī)房設(shè)備、鐵塔、饋線等，應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，使用人工智能等技術(shù)，在保障安全播出前提下，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可管可控，形成一個(gè)從安全播出到后勤保障，服務(wù)于臺(tái)站各項(xiàng)業(yè)務(wù)、安全信息集合的大數(shù)據(jù)庫，從而實(shí)現(xiàn)臺(tái)站和臺(tái)站設(shè)施設(shè)備可視化操作、運(yùn)行以及智慧化呈現(xiàn)的目標(biāo)。

完整、有效的數(shù)據(jù)采集是臺(tái)站智慧化運(yùn)維管理系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。

5.2 智慧化管理

按照智慧廣電建設(shè)要求，各級(jí)臺(tái)站應(yīng)加大智能化設(shè)施設(shè)備配置力度，充分利用前沿信息技術(shù)，深挖大數(shù)據(jù)應(yīng)用潛能，對(duì)內(nèi)實(shí)現(xiàn)黨建、事業(yè)、行政、教培、安全傳輸保障等功能模塊構(gòu)建，以及數(shù)據(jù)信息的計(jì)算、分析與處理；對(duì)外與兄弟臺(tái)、上級(jí)部門，通過云、網(wǎng)、端構(gòu)建縱橫貫通的智慧化臺(tái)網(wǎng)，進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息的交換，為保證臺(tái)站安全、高效、智慧運(yùn)行管理質(zhì)量提供核心數(shù)據(jù)支持。

5.2.1 安全播出管理

轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)是保障廣電節(jié)目安全傳輸?shù)闹匾O(shè)施。安全播出管理智能化必須在強(qiáng)化互聯(lián)網(wǎng)思維、堅(jiān)守安全底線的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際運(yùn)行需求與工作任務(wù)，對(duì)意識(shí)形態(tài)、設(shè)施設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全、行政辦公等管理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析處理，通過遠(yuǎn)程監(jiān)管、統(tǒng)一指揮、協(xié)同調(diào)度，保證臺(tái)站內(nèi)各類設(shè)施設(shè)備鏈路暢通、穩(wěn)定運(yùn)行，有效提升安全播出風(fēng)險(xiǎn)防控水平。

第一，饋線。在天饋系統(tǒng)安裝定向耦合、傳感器等設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)反射功率、溫度、駐波比數(shù)據(jù)，應(yīng)用上位機(jī)程序?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行預(yù)判和告警，精準(zhǔn)定位故障點(diǎn)，通過聲光、短信或電話將告警信息及時(shí)傳遞給值機(jī)員，為盡早采取應(yīng)急措施排除故障提供幫助[4]。

第二，發(fā)射機(jī)。在不影響上級(jí)監(jiān)控系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，對(duì)發(fā)射機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，采用集中管理、分散控制的模式，使用嵌入式設(shè)備，對(duì)于各節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)數(shù)值進(jìn)行科學(xué)設(shè)置，設(shè)定控制優(yōu)先級(jí)，自定義反射功率、電壓電流告警門限，使其能夠自動(dòng)記錄和報(bào)警，提供工作數(shù)據(jù)曲線可視圖，方便值機(jī)員直觀、快速發(fā)現(xiàn)設(shè)施設(shè)備異常狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)功放、電源等的各參數(shù)監(jiān)測(cè)、故障感知及告警等功能。

第三，信號(hào)源。芝山轉(zhuǎn)播臺(tái)共有2部發(fā)射機(jī)，每部均配置2路信號(hào)源，各路信號(hào)源可通過主備激勵(lì)器自行完成對(duì)主備信號(hào)源的選擇切換。配置2臺(tái)AVS+轉(zhuǎn)碼與視頻處理器，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)信號(hào)源和解調(diào)信號(hào)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)時(shí)展現(xiàn)當(dāng)前信號(hào)鏈路狀態(tài)與走向。通過一個(gè)電視解調(diào)器將4套電視的射頻信號(hào)調(diào)解為視音頻信號(hào)進(jìn)行集中監(jiān)看監(jiān)聽，一旦出現(xiàn)視頻音頻丟失的情況，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警并在監(jiān)視器上單獨(dú)顯示報(bào)警的視頻圖像。

第四，發(fā)射塔。在發(fā)射塔關(guān)鍵點(diǎn)位安裝相應(yīng)的傳感設(shè)備，對(duì)位移、風(fēng)力風(fēng)向等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集，通過管理平臺(tái)分析、實(shí)時(shí)評(píng)估工作狀態(tài)及變化趨勢(shì)；定期利用無人機(jī)開展巡檢，將觀察視頻回傳至監(jiān)控顯示平臺(tái)，以便查看關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的情況，保證發(fā)射效果。

第五，電力。穩(wěn)定的電力供應(yīng)是保證臺(tái)站正常運(yùn)行的能量來源。本臺(tái)先后對(duì)原有高壓雙電源、不間斷電源及配電系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，實(shí)現(xiàn)主/備路電源自動(dòng)切換、油機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)等功能。在主供電輸入端口加入相應(yīng)監(jiān)測(cè)設(shè)備，利用嵌入式系統(tǒng)與相序監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)主供電輸入異常報(bào)警功能；將所有主備電源系統(tǒng)全部納入監(jiān)控平臺(tái)，保證各路電源全部可視可控。

第六，環(huán)境。在監(jiān)控室、發(fā)射機(jī)房、信號(hào)源前端機(jī)房安裝溫濕度、煙霧等傳感器，通過互聯(lián)網(wǎng)接入監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于臺(tái)站環(huán)境諸多變量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和聯(lián)動(dòng)報(bào)警；值機(jī)員通過觀察各參數(shù)變化，智能控制所有設(shè)施設(shè)備，保證運(yùn)行環(huán)境的穩(wěn)定。

5.2.2 運(yùn)維與技術(shù)管理

按照相關(guān)規(guī)定，以新技術(shù)為核心，依靠原有專技團(tuán)隊(duì)及相對(duì)完備運(yùn)維與技術(shù)管理體系優(yōu)勢(shì)，采用靜/動(dòng)管理相結(jié)合的工作方式，建立一套科學(xué)、有效、全面、清晰的智能化技術(shù)運(yùn)維管理體系，從而解決運(yùn)維與技術(shù)業(yè)務(wù)和管理出現(xiàn)的問題。

第一，故障診斷。遵循臺(tái)站運(yùn)維管理制度，結(jié)合實(shí)際建立發(fā)射機(jī)智能故障診斷系統(tǒng)，全方位監(jiān)測(cè)設(shè)施設(shè)備運(yùn)行期間的指標(biāo)動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)在線診斷，及時(shí)、準(zhǔn)確定位故障點(diǎn)位，方便值機(jī)員及時(shí)處理故障，順利完成安播任務(wù)。

第二，網(wǎng)絡(luò)安全。按照網(wǎng)絡(luò)管理相關(guān)規(guī)定，構(gòu)建智能化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)上下級(jí)系統(tǒng)互聯(lián)，通過自動(dòng)分析、研判風(fēng)險(xiǎn)，快速預(yù)警，感知態(tài)勢(shì)，提供解決方案，有效應(yīng)對(duì)危機(jī)。內(nèi)外網(wǎng)接口采用物理隔離，應(yīng)用防火墻、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（Virtual Private Network，VPN）等技術(shù)，設(shè)置嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)措施，確保智慧運(yùn)維管理平臺(tái)安全。

第三，監(jiān)控顯示。采用LED技術(shù)構(gòu)建一套可視、可控、可分割的大屏幕顯示器，將所有子系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)內(nèi)容顯示出來。根據(jù)監(jiān)聽監(jiān)看需要，對(duì)各種畫面進(jìn)行人性化任意組合，或單畫面獨(dú)立監(jiān)視，靈活調(diào)度各子系統(tǒng)界面和相關(guān)顯示內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)所有數(shù)據(jù)可視化監(jiān)控和分析處理情況的多維度展示。

第四，監(jiān)測(cè)監(jiān)管。按照“五個(gè)統(tǒng)一”（標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、平臺(tái)統(tǒng)一、網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一、系統(tǒng)統(tǒng)一、中心統(tǒng)一），“三個(gè)一”（一張網(wǎng)、一中心、一平臺(tái)）模式完成主流設(shè)備與現(xiàn)有設(shè)備的全面兼容，實(shí)現(xiàn)本級(jí)數(shù)據(jù)資源的智能采集，數(shù)據(jù)信息的處理、加工，與上級(jí)控制、監(jiān)管平臺(tái)、移動(dòng)終端形成互聯(lián)互通，結(jié)合智慧臺(tái)站必須具備的孤島生存能力，為非骨干臺(tái)站提供應(yīng)急播放、數(shù)據(jù)接入服務(wù)、數(shù)據(jù)資源分享，為保障臺(tái)站安全播出、智能化管理提供大數(shù)據(jù)支持[5]。

5.2.3 行政綜合管理

建設(shè)轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)站企業(yè)風(fēng)貌、員工風(fēng)采的展示平臺(tái)，圍繞黨建、人教、安全、檔案等，建設(shè)一支政治強(qiáng)、業(yè)務(wù)精、作風(fēng)硬的專技隊(duì)伍，為臺(tái)站智慧化發(fā)展注入動(dòng)力和活力。

第一，教育方面，利用現(xiàn)有視頻系統(tǒng)，采用在線指導(dǎo)方式，實(shí)現(xiàn)設(shè)備安裝使用、故障維修處理等遠(yuǎn)程教學(xué)。

第二，安全防護(hù)方面，在發(fā)射機(jī)房等重點(diǎn)區(qū)域安裝夜視功能高清攝像頭；在天線場(chǎng)地、圍墻等公共區(qū)域安裝防水紅外入侵檢測(cè)報(bào)警裝置，通過記錄設(shè)備將采集信息存儲(chǔ)本地，實(shí)時(shí)同步傳輸監(jiān)控系統(tǒng)，值機(jī)員可從顯示大屏直觀發(fā)現(xiàn)異態(tài)，及時(shí)處理。

第三，檔案管理方面，建立標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、模塊化檔案資料管理系統(tǒng)，對(duì)于技術(shù)文檔、項(xiàng)目資料進(jìn)行電子化管理，為臺(tái)站實(shí)現(xiàn)智慧化管理提供有力支持。

6 結(jié)語

智慧化建設(shè)不僅是臺(tái)站模數(shù)轉(zhuǎn)型升級(jí)和工作模式創(chuàng)新的基礎(chǔ)，更是推動(dòng)其社會(huì)作用轉(zhuǎn)變的引擎。其以現(xiàn)代前沿技術(shù)為核心，能夠構(gòu)建自動(dòng)化、智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，提質(zhì)增效保障安全播出，為今后廣電媒體的發(fā)展提供服務(wù)，履行新時(shí)代廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)的社會(huì)責(zé)任。