無線發(fā)射臺智慧運維管理體系的構(gòu)建探討

赤來更增

（作者單位：西藏自治區(qū)廣播電視局隆子中波轉(zhuǎn)播臺）

21世紀(jì)是一個信息化時代，科學(xué)技術(shù)的日新月異，改變了人們的生活、生產(chǎn)方式，計算機信息技術(shù)更是成為人們生活中的一部分，給人們帶來了很多便利。隨著人們生活水平的提升，人們的物質(zhì)生活得到了一定的滿足，便開始越來越重視精神需求方面的追求，這也促進(jìn)了廣播電視行業(yè)的發(fā)展。為推動自身的大力發(fā)展，實現(xiàn)智慧廣電建設(shè)目標(biāo)，廣播電視行業(yè)應(yīng)當(dāng)改變傳統(tǒng)的建設(shè)模式，堅持智慧廣電發(fā)展理念，不斷擴大廣播電視無線覆蓋范圍，逐步實現(xiàn)無線發(fā)射臺的智能化，同時構(gòu)建健全的無線發(fā)射臺智慧運維管理體系，開展有效的管理工作，提高廣播電視節(jié)目的質(zhì)量。此外，廣播電視行業(yè)應(yīng)當(dāng)充分發(fā)揮無線發(fā)射臺技術(shù)的作用，加強對發(fā)射系統(tǒng)、自臺監(jiān)控系統(tǒng)、天饋線系統(tǒng)、信號源系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)的管理，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來進(jìn)行全方位管控，打造智慧系統(tǒng)，保證無線發(fā)射臺的安全運行，推動智慧廣播電視行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 發(fā)射系統(tǒng)智慧運維的實現(xiàn)方式

在構(gòu)建無線發(fā)射臺智慧運維管理體系時，廣播電視行業(yè)應(yīng)當(dāng)注重對發(fā)射系統(tǒng)智慧運維體系的建設(shè)。要想實現(xiàn)發(fā)射系統(tǒng)的智慧運維，則需要建立健全的發(fā)射機信息系統(tǒng)，工作人員可利用二維碼來記錄發(fā)射機的基本信息，以便于實現(xiàn)有效的智慧管理。同時，發(fā)射臺的維護(hù)人員要全面了解發(fā)射機的基本信息，掌握發(fā)射機的歷史維護(hù)信息，熟悉發(fā)射機的相關(guān)技術(shù)資料，這樣不但有利于加強對發(fā)射機的管理，正確判斷發(fā)射機的狀態(tài)，還能及時發(fā)現(xiàn)存在的故障，并予以解決。發(fā)射機的每一次發(fā)射都會生成唯一的二維碼，二維碼中記錄的是關(guān)于發(fā)射機發(fā)射的基本信息，工作人員只需要掃碼就能夠進(jìn)入發(fā)射機信息系統(tǒng)，查詢系統(tǒng)中記錄的相關(guān)信息，便于快速找準(zhǔn)故障原因，解決發(fā)射機的運行故障[1]。

要注意的是，發(fā)射機系統(tǒng)內(nèi)部的信息既有獨立性，又有著一定的關(guān)聯(lián)性。發(fā)射機系統(tǒng)內(nèi)部信息的獨立性主要表現(xiàn)在每一個發(fā)射機都有與其相對應(yīng)的二維碼和信息，發(fā)射機之間的信息不存在干擾性；關(guān)聯(lián)性則是表現(xiàn)在工作人員通過大數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠?qū)l(fā)射機信息系統(tǒng)中的信息進(jìn)行有效的管理和比對，根據(jù)信息比對結(jié)果能夠總結(jié)并發(fā)現(xiàn)同型號發(fā)射機容易出現(xiàn)的故障問題，提前做好預(yù)防工作，減少工作人員排除故障的時間。另外，橫向?qū)Ρ认嚓P(guān)信息，則有利于管理人員加深對不同發(fā)射機的了解，掌握不同廠家發(fā)射機在實際運用過程中存在的故障，降低發(fā)射機故障率，保證發(fā)射機的安全運行，提高發(fā)射機的維護(hù)質(zhì)量，從而實現(xiàn)發(fā)射系統(tǒng)智慧運維效益最大化。

2 天饋線系統(tǒng)智慧運維的實現(xiàn)方式

天饋線系統(tǒng)是無線發(fā)射臺的重要組成部分，必須對其智慧運維予以高度重視。在實際運用過程中，電視塔的鋼結(jié)構(gòu)會受諸多因素的影響，如氣候因素、老化因素，還有可能出現(xiàn)被腐蝕、氧化的狀況，受風(fēng)力影響還可能出現(xiàn)損傷，這些直接影響著廣播電視塔的使用安全。在長期運營過程中，廣播電視塔的強度、剛度會逐漸降低，若是受到較為嚴(yán)重的損傷，那么廣播電視塔的使用年限也會隨之下降。為解決這一問題，延長廣播電視塔的使用壽命，廣播電視行業(yè)應(yīng)建立發(fā)射鐵塔安全感知平臺系統(tǒng)，以便于對廣播電視塔進(jìn)行實時監(jiān)測，作出科學(xué)評價，有效評估發(fā)射塔的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，為后續(xù)運營管理工作的開展奠定扎實基礎(chǔ)[2]。

相較于傳統(tǒng)的發(fā)射塔結(jié)構(gòu)檢測技術(shù)來說，發(fā)射塔結(jié)構(gòu)安全感知平臺系統(tǒng)的功能更為強大，其能夠在短時間內(nèi)采集大量的數(shù)據(jù)信息。并且該系統(tǒng)具有較好的通信能力，可以實時監(jiān)控發(fā)射塔結(jié)構(gòu)的實際情況，從整體上對發(fā)射塔進(jìn)行全面把控，與此同時還能對采集到的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行智能化評估。在監(jiān)控過程中，工作人員要注意關(guān)注發(fā)射塔的傾斜角度，觀察其結(jié)構(gòu)塔柱是否發(fā)生變形，并且嚴(yán)格監(jiān)控發(fā)射塔的基礎(chǔ)沉降狀況。若發(fā)射塔結(jié)構(gòu)受到惡劣天氣的影響，或是在超出可承受荷載的情況下進(jìn)行運營，那么系統(tǒng)會及時地發(fā)出預(yù)警信號，便于維護(hù)人員及時處理，也為相關(guān)管理決策提供重要的參考依據(jù)。發(fā)射塔結(jié)構(gòu)的頂部是重點檢測部位，工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)規(guī)定和實際情況來合理布設(shè)監(jiān)測儀器，建立完善的安全感知平臺系統(tǒng)。具體可從以下幾個方面著手設(shè)計：一是實施科學(xué)的傾斜監(jiān)測作業(yè)。工作人員可將一支雙軸垂直固定傾角計安裝在塔頂附近，以便于監(jiān)測發(fā)射塔上部方向的傾斜狀況。二是要進(jìn)行塔柱應(yīng)力監(jiān)測工作。工作人員可將應(yīng)力應(yīng)變計安裝于自立塔上，一般采用拉桿式應(yīng)變計，其有利于科學(xué)監(jiān)測發(fā)射塔的應(yīng)力狀況，工作人員需根據(jù)實際情況來確定監(jiān)視器的數(shù)量，通常來說需安裝兩個。三是加強風(fēng)力監(jiān)測。工作人員可在傾角計的附近安裝風(fēng)力傳感器，用于實時監(jiān)測風(fēng)速，在獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)后，可使用公式來進(jìn)行計算，得出塔體安全指數(shù)，以了解塔體結(jié)構(gòu)的安全狀況。工作人員應(yīng)當(dāng)基于季節(jié)風(fēng)向變化來安裝傳感器，若是冬季需測量西北風(fēng)，那么就要將傳感器安裝在塔體的東北方向。四是做好視頻監(jiān)測工作。工作人員要將監(jiān)控桿安裝于發(fā)射塔的附近，監(jiān)控桿的高度應(yīng)當(dāng)控制在5～10 m，同時要在監(jiān)控桿上方安裝廣角視頻攝像頭，用于監(jiān)測整個發(fā)射塔，觀察是否存在異物或是人員攀爬。五是安裝系統(tǒng)儀器。工作人員需要根據(jù)發(fā)射塔的高度來尋找適宜的位置安裝標(biāo)識傳感器。

3 供配電系統(tǒng)智慧運維的實現(xiàn)方式

無線發(fā)射臺的安全播出離不開電力系統(tǒng)的支持，為了實現(xiàn)有效的智慧運維，廣播電視行業(yè)應(yīng)當(dāng)加強對供配電系統(tǒng)的管理，建立健全的供配電智慧運維體系。在日常工作中，工作人員需定期對電氣設(shè)備進(jìn)行巡檢，全面把控電力設(shè)備的運行狀況，及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備運行中存在的問題，并采取有效措施進(jìn)行解決。就目前而言，人工巡檢是配電設(shè)備巡檢的主要方式，整體工作效率還有待進(jìn)一步提升，無法保證檢測工作的及時性，到位率未能達(dá)到預(yù)期，這并不適用于無線發(fā)射臺供配電系統(tǒng)中的特大設(shè)備管理，難以保證發(fā)射臺的安全播出。為此，廣播電視行業(yè)應(yīng)當(dāng)改變?nèi)斯ぱ矙z模式，充分發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，利用機器人來監(jiān)測配電室，實現(xiàn)無人值守巡檢。

相較于人工巡檢來說，智能巡檢機器人有著極大的優(yōu)勢，其能夠按照要求來完成不同類型設(shè)備的運行巡檢任務(wù)，因整個巡檢過程中不需要人員參與，所以能夠降低人工成本，而且不會受到惡劣環(huán)境的影響，能夠更好地完成巡檢工作，提升配電室巡檢工作效率和質(zhì)量。智能巡檢機器人系統(tǒng)的構(gòu)成主要包含四項內(nèi)容：一是基礎(chǔ)平臺?；A(chǔ)平臺主要分為兩種：平臺硬件和平臺軟件。平臺硬件基于配置網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備，加強各個子系統(tǒng)之間的信息交流，可以提升彼此之間的通信能力和效果[3]。平臺軟件的作用則在于對采集傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和科學(xué)分析，實施綜合性管理，具有告警功能。二是巡檢機器人。智能巡檢機器人使用的是軌道式巡檢機器人，其組成包括機器人主體、各類傳感器、軌道系統(tǒng)、監(jiān)測設(shè)備等。智能巡檢機器人能夠?qū)Ω鱾€子系統(tǒng)進(jìn)行有效的集成化管理，實現(xiàn)自動化巡檢，執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，這些子系統(tǒng)為信號系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和預(yù)警系統(tǒng)等。三是巡檢監(jiān)測數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)來源于可見光攝像機采集的數(shù)據(jù)，也有傳感器、紅外熱成像儀等監(jiān)測設(shè)備采集的數(shù)據(jù)，主要是利用這些設(shè)備儀器來完成各個巡檢點的數(shù)據(jù)采集工作。四是可視化。這部分指的是巡檢數(shù)據(jù)展示功能、監(jiān)測數(shù)據(jù)展示功能、控制工作臺、告警數(shù)據(jù)展示功能等。

4 信號源系統(tǒng)智慧運維的實現(xiàn)方式

發(fā)射臺站的信號來源主要有以下幾種：第一種是衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸，第二種是微波數(shù)據(jù)傳輸，第三種是光纖網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸。每一個發(fā)射臺站的信號前段都應(yīng)當(dāng)采取豐富的手段來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以免主路信號來源中斷，或是被插播時，沒有備路信號切換，有利于保證發(fā)射臺站信號源的穩(wěn)定性，確保無線發(fā)射臺的安全播出。

為了實現(xiàn)信號源系統(tǒng)的智慧運維，廣播電視行業(yè)應(yīng)建立健全信號源切換處理系統(tǒng)，此系統(tǒng)能夠有效切換主路信號源和備用信號源，既可手動切換，也可自動切換。而且，信號源切換系統(tǒng)能夠自動完成音頻信號的判別和選擇，切換器在選擇了新的音頻信號之后，可以將其輸送至發(fā)射機，確保信號的順利播出。與此同時，信號源切換處理系統(tǒng)還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)控[4]。

5 自臺監(jiān)控系統(tǒng)智慧運維的實現(xiàn)方式

在構(gòu)建無線發(fā)射臺智慧運維管理體系過程中，廣播電視行業(yè)要注重對自臺監(jiān)控系統(tǒng)的把控。過去，運維管理工作是用人來管理機器和設(shè)備，這種管理模式已經(jīng)較為落后，不符合現(xiàn)代廣播電視事業(yè)的發(fā)展需求，需要予以改變。因此，廣播電視行業(yè)應(yīng)充分發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的作用，制定完善的發(fā)射臺管理模式，利用先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備來進(jìn)行科學(xué)管理，構(gòu)建完善的管理系統(tǒng)，以提高無線發(fā)射臺的安全播出水平。與此同時，還應(yīng)當(dāng)利用信息傳輸技術(shù)，將發(fā)射臺中的監(jiān)測數(shù)據(jù)直接傳輸于監(jiān)測中心，集中監(jiān)測發(fā)射臺信號，獲取最真實的數(shù)據(jù)參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)，做好實時報警工作。若發(fā)射臺存在異常，要直接將其狀態(tài)展示在室內(nèi)軟件平臺上，基于無人值守標(biāo)準(zhǔn)來有效建設(shè)自臺監(jiān)控系統(tǒng)，在解放勞動力的同時保證無線發(fā)射臺運行的穩(wěn)定性[5]。

工作人員可利用以下幾個監(jiān)測系統(tǒng)來開展有效的智慧運維工作：第一，音頻循環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)。此項系統(tǒng)的作用在于可以實時監(jiān)測廣播電視節(jié)目的所有信源信號和入機信號，還可以同時監(jiān)測解調(diào)信號，一般可用柱形圖來呈現(xiàn)，這能夠達(dá)到數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視監(jiān)聽的要求。在建立音頻循環(huán)監(jiān)測系統(tǒng)時，為了接收信號，應(yīng)當(dāng)采取空收信號異地監(jiān)測方式，這指的是在異地放置空收設(shè)備對信號進(jìn)行接收，并對異地信號的質(zhì)量也進(jìn)行有效監(jiān)測，旨在保障信源質(zhì)量。第二，發(fā)射機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)的作用在于可以對機房發(fā)射機的數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的監(jiān)控，實現(xiàn)發(fā)射機自動開機、關(guān)機，或是通過遠(yuǎn)程遙控來開啟或關(guān)閉發(fā)射機。當(dāng)發(fā)射機出現(xiàn)異常狀況時，發(fā)射機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)便會實時發(fā)出警報，便于工作人員及時進(jìn)行維修和處理。第三，臺站系統(tǒng)統(tǒng)一化顯示平臺。這一平臺可以將所有的監(jiān)控系統(tǒng)全部整合在一起，使相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)一顯示在該平臺中。這些信息監(jiān)控系統(tǒng)包括環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、發(fā)射機饋管溫度檢測系統(tǒng)、電力監(jiān)測系統(tǒng)、信源切換系統(tǒng)、臺站檔案管理系統(tǒng)等。第四，移動客戶端系統(tǒng)。運維管理人員應(yīng)用該系統(tǒng)能夠利用手機來遠(yuǎn)程查看發(fā)射臺的相關(guān)信息，了解發(fā)射臺的狀態(tài)，一旦出現(xiàn)異常，可直接發(fā)出警報告知運維人員。其優(yōu)勢在于能夠?qū)崿F(xiàn)隨時隨地的實時監(jiān)控，方便工作人員查詢機房的相關(guān)數(shù)據(jù)，無論是報警信息，還是機房內(nèi)的信息，都能夠同步顯示。第五，發(fā)射場區(qū)入侵報警系統(tǒng)。無線發(fā)射臺的臺站占地面積比較大，臺站人員、場區(qū)需要實施全面的安全把控，做好巡檢工作。但是，現(xiàn)階段的安全巡檢工作還存在著一定的問題，并不能有效阻止外部人員的進(jìn)入，這就給臺站的安全帶來了一定的隱患。為了改善這一狀況，廣播電視行業(yè)應(yīng)當(dāng)設(shè)置場區(qū)入侵報警系統(tǒng)，一旦有人入侵便會及時發(fā)出報警，提醒相關(guān)人員及時根據(jù)報警信息到達(dá)現(xiàn)場，此系統(tǒng)不僅能夠提升安全管理人員的工作效率，也能夠適當(dāng)減少安全管理人員的工作量。

6 結(jié)語

無線發(fā)射臺智慧運維管理體系的構(gòu)建十分有必要，其有利于保障無線發(fā)射臺的安全播出，也是推動廣播電視事業(yè)長久發(fā)展的重要前提，所以廣播電視行業(yè)需要增強管理意識，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的運維管理理念，堅持應(yīng)用智慧運維管理模式。廣播電視行業(yè)要想建立智慧運維系統(tǒng)，應(yīng)當(dāng)采集各項設(shè)備的參數(shù)，尤其要重點對機房進(jìn)行監(jiān)測，只有這樣才能夠確保所有設(shè)備的正常運行，保證相關(guān)設(shè)備的安全性。與此同時，管理人員要對不同類型的基礎(chǔ)運行設(shè)備有所了解，掌握其基本信息，了解其過去的歷史維修情況，不斷地完善自身，學(xué)習(xí)新的運維管理模式，并對發(fā)射臺設(shè)備進(jìn)行全過程管理，將運維管理工作貫徹落實于整個發(fā)射臺設(shè)備的生命周期中，以此來提高發(fā)射臺運維管理效率，實現(xiàn)有效的綜合性管理，在保障發(fā)射臺穩(wěn)定運行的前提下，減少運維管理成本。智慧運維大數(shù)據(jù)管理平臺的建立，能夠為工作人員開展運維管理工作提供科學(xué)的參考依據(jù)，以便于其從多維度、多方位來進(jìn)行維護(hù)管理，實時監(jiān)測發(fā)射臺的狀況，并及時予以警報。

在構(gòu)建無線發(fā)射臺智慧運維管理體系時，廣播電視行業(yè)應(yīng)當(dāng)堅持信息化理念，朝著智能化方向發(fā)展，充分發(fā)揮現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的作用，實現(xiàn)發(fā)射臺運維管理智慧化，從而保障廣播電視網(wǎng)絡(luò)視聽運行系統(tǒng)的安全，保證信息數(shù)據(jù)的安全傳輸，從而使節(jié)目能夠順利播出。

廣播電視節(jié)目的播出有著重要意義，尤其是對于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)來說，需要向其傳播中央聲音，予以正確的輿論引導(dǎo)，滿足人們的精神需求，而這一切能否實現(xiàn)的重要前提便是無線發(fā)射臺能否正常運行?；诖?，廣播電視行業(yè)必須加強對無線發(fā)射臺的運行維護(hù)和管理，開展智慧化監(jiān)測監(jiān)管工作，構(gòu)建完善的智能監(jiān)測管理體系，從多方面來實施系統(tǒng)化管控和實時監(jiān)測，從而為廣播電視行業(yè)的發(fā)展提供重要保障，充分發(fā)揮廣播電視行業(yè)的公共服務(wù)功能。