高山發(fā)射臺(tái)綜合智慧化管控平臺(tái)建設(shè)方案

陳 鵬

（山東省廣播電視傳輸保障中心泰山轉(zhuǎn)播臺(tái)，山東 泰安 271000）

0 引言

通過(guò)查閱相關(guān)資料和考察部分發(fā)射臺(tái)站發(fā)現(xiàn)，一些具備監(jiān)測(cè)控制功能的臺(tái)站仍存在以下問(wèn)題：第一，只監(jiān)測(cè)了調(diào)頻電視信源及播出情況，未進(jìn)行信源比對(duì)，未對(duì)發(fā)射、供配電等環(huán)節(jié)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)；第二，操作控制方式相對(duì)單一，沒(méi)有設(shè)置本地/遠(yuǎn)程、手動(dòng)/自動(dòng)等多控制方式；第三，沒(méi)有設(shè)置相應(yīng)控制邏輯，各系統(tǒng)間協(xié)同處置流程不清晰。這些情況已經(jīng)無(wú)法完全滿足新要求，且在遇到突發(fā)情況時(shí)，仍需要值班員現(xiàn)場(chǎng)判斷并執(zhí)行發(fā)射機(jī)倒換、天線倒換等重要操作，增加了工作人員的工作強(qiáng)度和廣播電視安全播出隱患[1]。

為進(jìn)一步提升安全播出綜合保障能力，實(shí)現(xiàn)播出發(fā)射各環(huán)節(jié)的狀態(tài)自動(dòng)監(jiān)測(cè)、故障自動(dòng)判斷、異態(tài)自動(dòng)處置，有必要對(duì)高山發(fā)射臺(tái)綜合智慧化管控平臺(tái)的建設(shè)流程進(jìn)行全面分析。

1 高山發(fā)射臺(tái)綜合智慧化管控平臺(tái)建設(shè)的維度分析

管控平臺(tái)建設(shè)具有涉及范圍廣、設(shè)備裝置多、邏輯系統(tǒng)復(fù)雜、系統(tǒng)集成高等特點(diǎn)，在建設(shè)初期可從信源監(jiān)測(cè)、信源比對(duì)、發(fā)射機(jī)監(jiān)控、供配電監(jiān)控、天饋線監(jiān)控、機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)及綜合管理等維度考量[2]。

第一，信源自動(dòng)監(jiān)測(cè)。建設(shè)涵蓋所有調(diào)頻節(jié)目、電視頻點(diǎn)的信源自動(dòng)切換系統(tǒng)，自動(dòng)判斷故障類型，根據(jù)前期預(yù)置的邏輯流程進(jìn)行自動(dòng)處置和操作。

第二，調(diào)頻電視多畫面及信號(hào)對(duì)比監(jiān)測(cè)。建設(shè)調(diào)頻廣播和電視節(jié)目的多畫面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)主備信號(hào)源、入機(jī)信號(hào)、空收解調(diào)信號(hào)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、展示、存儲(chǔ)，并完成主信源與解調(diào)信號(hào)的實(shí)時(shí)對(duì)比監(jiān)測(cè)。

第三，發(fā)射機(jī)自動(dòng)監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)調(diào)頻電視發(fā)射機(jī)的運(yùn)維監(jiān)控。

第四，機(jī)房供配電監(jiān)測(cè)。實(shí)現(xiàn)外電、自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)（Automatic Transfer Switching，ATS）、發(fā)電機(jī)、一體化電源運(yùn)行狀態(tài)的集中監(jiān)測(cè)，通過(guò)協(xié)議對(duì)發(fā)電機(jī)、ATS 一體化電源進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

第五，發(fā)射機(jī)饋管溫度監(jiān)測(cè)。建設(shè)饋管溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)溫度異常時(shí)，在監(jiān)測(cè)軟件上實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警提示。

第六，機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)值班室、發(fā)射機(jī)房、信號(hào)機(jī)房、低壓配電機(jī)房、高壓配電機(jī)房及發(fā)電機(jī)房的溫濕度、煙感、水浸等參數(shù)[3]。

第七，綜合管理。實(shí)現(xiàn)信源自動(dòng)切換、調(diào)頻信號(hào)對(duì)比監(jiān)測(cè)、數(shù)字電視多畫面監(jiān)測(cè)、發(fā)射機(jī)自動(dòng)監(jiān)控及發(fā)射機(jī)饋管監(jiān)測(cè)。

通過(guò)建設(shè)管控平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)源、發(fā)射機(jī)、供配電等系統(tǒng)的遠(yuǎn)程/本地、自動(dòng)/手動(dòng)切換操作，達(dá)到 “人控” 到 “智控” 的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化監(jiān)測(cè)、管理、控制，全面提升集中化管理水平，構(gòu)建智慧化運(yùn)維管理體系[4]。

2 高山發(fā)射臺(tái)綜合智慧化管控平臺(tái)建設(shè)的技術(shù)方案

管控平臺(tái)技術(shù)方案需要具備全面性、可執(zhí)行性、穩(wěn)定性、低干擾性及拓展性，可參考以下技術(shù)方案。

2.1 信源自動(dòng)監(jiān)測(cè)

第一，調(diào)頻。建立數(shù)字音頻節(jié)傳鏈路，建設(shè)調(diào)頻廣播節(jié)目的信號(hào)切換系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)目的主用/備用、手動(dòng)/自動(dòng)、本地/遠(yuǎn)程切換。

第二，電視。通過(guò)合理規(guī)劃節(jié)傳設(shè)備，實(shí)現(xiàn)節(jié)目的主用/備用、手動(dòng)/自動(dòng)、本地/遠(yuǎn)程切換。通過(guò)設(shè)置跳線盤，提升節(jié)傳設(shè)備的應(yīng)急處置能力。

第三，監(jiān)測(cè)。平臺(tái)通過(guò)協(xié)議與切換器等節(jié)傳設(shè)備對(duì)接，采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)頻、電視節(jié)傳設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，明晰設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及信號(hào)主備用關(guān)系。

2.2 調(diào)頻電視多畫面及信號(hào)對(duì)比監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)對(duì)調(diào)頻電視的主備用、切換器輸出、處理器輸出、空收等重要節(jié)點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行采集、展示、存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)調(diào)頻電視節(jié)目空收解調(diào)信號(hào)與主信號(hào)源的實(shí)時(shí)比對(duì)功能。經(jīng)對(duì)比監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行定量分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)音視頻信號(hào)的對(duì)比監(jiān)聽(tīng)和異態(tài)聲光報(bào)警功能，以動(dòng)態(tài)柱狀圖的方式展示，出現(xiàn)報(bào)警可快速定位故障環(huán)節(jié)。

2.3 發(fā)射機(jī)自動(dòng)監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)自動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)、遙控開(kāi)關(guān)機(jī)及發(fā)射機(jī)故障自動(dòng)檢測(cè)，對(duì) “1+1” 配置的發(fā)射機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)主備發(fā)射機(jī)的自動(dòng)倒換，并具備異態(tài)聲光報(bào)警功能[5]。調(diào)頻備用發(fā)射系統(tǒng)通過(guò)采集器與全業(yè)務(wù)信息化平臺(tái)（如圖1）對(duì)接，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程頻率調(diào)整、遙控開(kāi)關(guān)機(jī)、故障自動(dòng)檢測(cè)等功能。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)，自動(dòng)監(jiān)測(cè)并記錄發(fā)射機(jī)的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài)。當(dāng)發(fā)射機(jī)異常時(shí)，可發(fā)出聲光報(bào)警，提示故障部位并可按預(yù)案自動(dòng)或手動(dòng)處置。

圖1 臺(tái)站全業(yè)務(wù)信息化平臺(tái)

2.4 機(jī)房供配電監(jiān)測(cè)

動(dòng)力監(jiān)控主要完成外電、發(fā)電機(jī)、ATS、一體化智能電源等設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)采集，當(dāng)外部供電不穩(wěn)定或者出現(xiàn)停電現(xiàn)象時(shí)，通過(guò)對(duì)ATS、發(fā)電機(jī)、一體化電源進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，確保設(shè)備正常供電。

2.5 發(fā)射機(jī)饋管溫度監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)采集重點(diǎn)位置的表面溫度，通過(guò)監(jiān)測(cè)箱內(nèi)的溫度變送、模擬量采集等模塊將數(shù)據(jù)傳送至數(shù)據(jù)服務(wù)器，當(dāng)監(jiān)測(cè)溫度超過(guò)預(yù)設(shè)報(bào)警門限時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警。

2.6 機(jī)房環(huán)境監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)采集機(jī)房、配電室內(nèi)的溫濕度、煙霧、水浸等參數(shù)，提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的機(jī)房環(huán)境數(shù)據(jù)，當(dāng)機(jī)房發(fā)生高溫、煙霧或水浸情況時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警，提醒值班員進(jìn)行處置。

2.7 綜合管理

綜合管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)開(kāi)展相關(guān)業(yè)務(wù)監(jiān)控，各子系統(tǒng)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過(guò)綜合管理系統(tǒng)集中或分屏呈現(xiàn)[6]。各子系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器，采集、整合、分析的數(shù)據(jù)通過(guò)大屏顯示，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的集中存儲(chǔ)、監(jiān)看、報(bào)警等。

3 高山發(fā)射臺(tái)綜合智慧化管控平臺(tái)建設(shè)的施工方案

結(jié)合技術(shù)方案，可參考以下施工方案。

3.1 準(zhǔn)備工作

設(shè)備安裝調(diào)試前制訂詳細(xì)的施工方案，確定安裝調(diào)試方法，準(zhǔn)備好安裝調(diào)試工具、安裝調(diào)試配件及材料，安排安裝調(diào)試人員負(fù)責(zé)具體的工作。

3.2 設(shè)備到貨查驗(yàn)

設(shè)備到貨后對(duì)設(shè)備的外觀進(jìn)行初驗(yàn)，確保設(shè)備包裝完整，并按照廠家提供的《發(fā)貨清單》，確認(rèn)設(shè)備數(shù)量、規(guī)格、性能參數(shù)等是否與合同相符，查驗(yàn)設(shè)備合格證、說(shuō)明書、其他配套技術(shù)資料等是否完整有效。

3.3 安裝自動(dòng)化系統(tǒng)

第一，硬件安裝布置。安裝控制機(jī)柜、信號(hào)源配電柜等。

第二，設(shè)備就位。按照安裝圖紙要求將各控制服務(wù)器、切換器、音頻處理器、跳線盤、采集器、天線轉(zhuǎn)換控制器、交換機(jī)、編解碼器、不間斷電源（Uninterruptible Power Supply，UPS）及校時(shí)器等設(shè)備設(shè)施安裝就位[7]。

第三，系統(tǒng)布線。做好電源線、射頻線、音頻線、控制線、接地線的布線和接線工作。

第四，總體檢查。安裝完成后對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，確保各設(shè)備之間的連線連接正確且牢固，為調(diào)試做好準(zhǔn)備工作。

3.4 調(diào)試全業(yè)務(wù)信息化平臺(tái)

第一，系統(tǒng)初始加電。給平臺(tái)系統(tǒng)初始加電，檢查系統(tǒng)各設(shè)備有無(wú)報(bào)警。

第二，系統(tǒng)功能測(cè)試。測(cè)試平臺(tái)系統(tǒng)硬件、軟件功能是否正常，重點(diǎn)測(cè)試發(fā)射機(jī)遠(yuǎn)程開(kāi)關(guān)機(jī)、主機(jī)故障自動(dòng)倒換備機(jī)、天線自動(dòng)切換、信號(hào)源自動(dòng)切換、信號(hào)對(duì)比監(jiān)測(cè)、聲光報(bào)警及配電設(shè)備監(jiān)控等功能是否正常。

第三，系統(tǒng)性能指標(biāo)測(cè)試。檢查平臺(tái)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集處理、狀態(tài)判別及報(bào)警、網(wǎng)絡(luò)通信、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、打印等功能是否正常，各取樣參數(shù)顯示值是否準(zhǔn)確等。

第四，系統(tǒng)初運(yùn)行。做好平臺(tái)系統(tǒng)初運(yùn)行測(cè)試，驗(yàn)證系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性及可靠性。

3.5 設(shè)備初步驗(yàn)收

設(shè)備安裝調(diào)試完成后，由廠家提供系統(tǒng)安裝調(diào)試報(bào)告，報(bào)告中至少包括系統(tǒng)的安裝調(diào)試結(jié)果、系統(tǒng)安裝調(diào)試中的問(wèn)題及解決方案等，組織有關(guān)人員和機(jī)構(gòu)初步驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后簽署初驗(yàn)測(cè)試報(bào)告[8]。

4 高山發(fā)射臺(tái)綜合智慧化管控平臺(tái)建設(shè)的注意事項(xiàng)

管控平臺(tái)并非孤立存在，建設(shè)平臺(tái)時(shí)會(huì)對(duì)其他系統(tǒng)、設(shè)備造成影響，應(yīng)重點(diǎn)注意以下事項(xiàng)[9]。

第一，平臺(tái)功能采用模塊化部署，當(dāng)平臺(tái)監(jiān)測(cè)任務(wù)擴(kuò)容、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)大時(shí)，通過(guò)增加相應(yīng)的模塊，完成功能及網(wǎng)絡(luò)升級(jí)擴(kuò)容部署，便于不同系統(tǒng)融合與擴(kuò)展。

第二，加強(qiáng)防范電磁干擾和雷擊。規(guī)范施工，強(qiáng)弱電線纜分開(kāi)敷設(shè)，對(duì)設(shè)備、線纜屏蔽層、金屬線槽和金屬穿線管接地[10]。增加設(shè)備的接地銅排面積，每個(gè)設(shè)備設(shè)計(jì)專門的接地柱，與接地銅排良好連接。在電力保護(hù)部分增加限壓型浪涌保護(hù)器，對(duì)因雷電導(dǎo)致的感應(yīng)電壓進(jìn)行分級(jí)泄放。

第三，要求廠家在方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、售后服務(wù)全鏈條具備雄厚實(shí)力。廠家應(yīng)能夠及時(shí)提供現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)和遠(yuǎn)程技術(shù)支持，及時(shí)解決系統(tǒng)故障，根據(jù)用戶需求，快速升級(jí)系統(tǒng)，增加或更改系統(tǒng)功能，定期對(duì)系統(tǒng)軟硬件進(jìn)行維護(hù)巡檢[11]。

5 高山發(fā)射臺(tái)綜合智慧化管控平臺(tái)建設(shè)的效益分析

5.1 社會(huì)效益

通過(guò)項(xiàng)目建設(shè)，可更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備設(shè)施的集中監(jiān)控和管理，提高自動(dòng)化程度，降低節(jié)目停播率，減少或消除人為責(zé)任事故，減輕值班人員的工作壓力，最大限度提高發(fā)射臺(tái)站的工作效率，提升機(jī)房的管理水平，切實(shí)保障安全播出工作，具有良好的社會(huì)效益[12]。

5.2 經(jīng)濟(jì)效益

系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中充分利用臺(tái)站的可用資源，能夠有效降低成本。設(shè)備大量采用低功耗設(shè)備，能夠 降低系統(tǒng)的運(yùn)行成本。配套高集成度設(shè)備，可節(jié)約系統(tǒng)空間。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著新系統(tǒng)的建成調(diào)試運(yùn)行，原先各分立的監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)、設(shè)備能夠變得更加智能、融合、協(xié)同、多維，打通各臺(tái)站與上級(jí)之間的數(shù)據(jù)傳輸、系統(tǒng)管理、應(yīng)急處置及預(yù)警報(bào)警等鏈路，進(jìn)一步提高了安全播出保障水平。