中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)組成架構(gòu)與運(yùn)行環(huán)境探析

冀 睿

（陜西省中波臺(tái)管理中心商州廣播轉(zhuǎn)播臺(tái)，陜西 商洛 726000）

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，中波廣播發(fā)射臺(tái)由傳統(tǒng)的人管理設(shè)備向技術(shù)管理設(shè)備的方向發(fā)展。利用自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)，對(duì)中波發(fā)射臺(tái)的發(fā)射設(shè)備、環(huán)境檢測(cè)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，以Web 方式提供遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，不僅可以對(duì)故障進(jìn)行分析、查詢，還可以遠(yuǎn)程操作被管理的設(shè)備。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)異態(tài)，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出故障報(bào)警指示，同時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行設(shè)定的操作處理，大大提高了發(fā)射臺(tái)的工作效率[1]。

中波廣播發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)由核心業(yè)務(wù)自動(dòng)化管理子系統(tǒng)、電力自動(dòng)化子系統(tǒng)、公共業(yè)務(wù)自動(dòng)化子系統(tǒng)、運(yùn)行綜合管理子系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化子系統(tǒng)、對(duì)外接口設(shè)備以及Web系統(tǒng)服務(wù)設(shè)備組成。自動(dòng)化管理系統(tǒng)的組成架構(gòu)如圖1 所示。

圖1 中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化管理系統(tǒng)組成架構(gòu)

1 核心業(yè)務(wù)自動(dòng)化監(jiān)控子系統(tǒng)組成與實(shí)現(xiàn)

核心業(yè)務(wù)自動(dòng)化管理子系統(tǒng)的主要作用是完成發(fā)射機(jī)管理、節(jié)目傳輸調(diào)度和天饋線交換的自動(dòng)化管理，確保高質(zhì)量、滿功率、滿時(shí)間地完成節(jié)目發(fā)射任務(wù)。核心業(yè)務(wù)自動(dòng)化管理子系統(tǒng)包括發(fā)射機(jī)管理、節(jié)目傳輸調(diào)度、節(jié)目監(jiān)測(cè)及天線交換四大模塊[2]。

1.1 發(fā)射機(jī)管理

目前，中波廣播發(fā)射臺(tái)普遍使用全固態(tài)DAM型或PDM 型中波發(fā)射機(jī)，這兩種機(jī)型都具備對(duì)外通信功能。發(fā)射機(jī)的運(yùn)行參數(shù)可以通過(guò)對(duì)外接口板發(fā)送到系統(tǒng)監(jiān)控主機(jī)，監(jiān)控主機(jī)對(duì)發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。發(fā)射機(jī)的管理通過(guò)采集控制器實(shí)現(xiàn)，發(fā)射機(jī)類型不同，采集控制器也不一樣。目前普遍使用的兩種數(shù)據(jù)采集控制器為DAM 中波發(fā)射機(jī)采集控制器和PDM 中波發(fā)射機(jī)采集控制器。其中，DAM 中波發(fā)射機(jī)采集器控制器可采集12 路模擬量和40 項(xiàng)開(kāi)關(guān)量，并可對(duì)發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)7 項(xiàng)操作控制[3]。

1.2 節(jié)目傳輸調(diào)度

這里所說(shuō)的節(jié)目調(diào)度指的是廣播節(jié)目的傳輸、切換及控制，通過(guò)監(jiān)控主機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)源部分的控制管理。中波發(fā)射系統(tǒng)所需的節(jié)目信號(hào)有多個(gè)來(lái)源，最常用的信號(hào)有衛(wèi)星節(jié)目信號(hào)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)目信號(hào)，另外還有通過(guò)微波、調(diào)頻傳輸?shù)牡胤焦?jié)目信號(hào)和本臺(tái)編輯制作的節(jié)目信號(hào)。監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)鏈路上輸入、輸出信號(hào)的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)信號(hào)減弱、中斷時(shí)，系統(tǒng)會(huì)給出報(bào)警提示，同時(shí)會(huì)采取預(yù)設(shè)的程序?qū)π盘?hào)進(jìn)行切換。技術(shù)人員可根據(jù)系統(tǒng)報(bào)警情況進(jìn)行檢查處理[4]。節(jié)目傳輸和監(jiān)測(cè)管理流程如圖2 所示。

圖2 節(jié)目傳輸和監(jiān)測(cè)管理流程圖

1.3 天線交換

在中波廣播發(fā)射系統(tǒng)中，由發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的大功率射頻信號(hào)在通過(guò)饋管傳送到發(fā)射天線的路由中，發(fā)射機(jī)與饋管的連接、饋管彎頭、功分器及電纜接頭等部分均存在接點(diǎn)。在長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行中，這些接點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生接觸不良的問(wèn)題。在大功率射頻信號(hào)傳輸過(guò)程中，這些接觸不良的接點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生溫度過(guò)熱的現(xiàn)象，輕者造成信號(hào)中斷，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)火災(zāi)，嚴(yán)重影響發(fā)射系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為了避免上述情況出現(xiàn)，應(yīng)在天饋線系統(tǒng)相關(guān)位置安裝溫度檢測(cè)裝置，對(duì)傳輸饋線主要節(jié)點(diǎn)上的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。當(dāng)溫度異常時(shí)，系統(tǒng)會(huì)采取自動(dòng)切換操作或報(bào)警處理。

2 電力自動(dòng)化子系統(tǒng)

電力自動(dòng)化子系統(tǒng)主要對(duì)高低壓配電系統(tǒng)設(shè)備的關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。管理的對(duì)象包括高壓變壓器、穩(wěn)壓柜、開(kāi)關(guān)柜及電源凈化設(shè)備等。如果中波廣播發(fā)射臺(tái)配有電力綜合保護(hù)系統(tǒng)，電力管理主機(jī)與其通信，采集電力系統(tǒng)狀態(tài)及參數(shù)；如果發(fā)射臺(tái)沒(méi)有電力綜合保護(hù)系統(tǒng)，電力管理子系統(tǒng)通過(guò)管理主機(jī)采集變壓器、高壓開(kāi)關(guān)柜、穩(wěn)壓電源、UPS電源和柴油發(fā)電機(jī)組的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。當(dāng)采集的數(shù)據(jù)變化且超過(guò)設(shè)定的范圍，管理主機(jī)會(huì)給出相應(yīng)的故障報(bào)警信息[5]。

3 公共業(yè)務(wù)自動(dòng)化子系統(tǒng)

公共業(yè)務(wù)自動(dòng)化子系統(tǒng)管理的對(duì)象包括中波發(fā)射臺(tái)的消防設(shè)施，溫度、濕度、水文等環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備以及門禁、視頻監(jiān)控、巡更等安防設(shè)備。

在無(wú)人值守的中波發(fā)射臺(tái)，防盜工作也是發(fā)射臺(tái)整體工作的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通常采用的防范措施是在重點(diǎn)部位安裝視頻監(jiān)控設(shè)備、紅外線探測(cè)設(shè)備，在重要房間安裝門禁和報(bào)警裝置。系統(tǒng)采用被動(dòng)紅外探測(cè)的方式并輔助自動(dòng)錄像功能，在發(fā)現(xiàn)紅外報(bào)警器信號(hào)觸發(fā)時(shí)，將啟動(dòng)一連串的報(bào)警措施。報(bào)警分為警鈴報(bào)警和短信報(bào)警兩種形式。

4 運(yùn)行綜合管理子系統(tǒng)

運(yùn)行綜合管理子系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、客戶端及授時(shí)設(shè)備組成。服務(wù)器和客戶端采用客戶端/服務(wù)器（Client/Server，C/S）、瀏覽器/服務(wù)器（Browser/Server，B/S）架構(gòu)形式，對(duì)核心業(yè)務(wù)、電力管理及公共業(yè)務(wù)自動(dòng)化子系統(tǒng)進(jìn)行管理。運(yùn)行綜合管理子系統(tǒng)可以接收來(lái)自上級(jí)管理機(jī)構(gòu)的調(diào)度指令和運(yùn)行圖，并將處理結(jié)果下傳到各個(gè)子系統(tǒng)。子系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)再發(fā)送到綜合管理子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控和管理。

5 辦公自動(dòng)化子系統(tǒng)

辦公自動(dòng)化子系統(tǒng)主要是對(duì)包括電子郵件在內(nèi)的會(huì)議、人事、設(shè)備、檔案、考勤、公文及庫(kù)房等工作進(jìn)行管理。在具備一個(gè)上級(jí)管理中心、多個(gè)臺(tái)站的發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)中，發(fā)射臺(tái)內(nèi)的自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)防火墻、路由器等接口設(shè)備，采用專用線路、租用的透明電路等有線通信方式，與上級(jí)管理機(jī)構(gòu)進(jìn)行通信（采用其他通信方式時(shí)，必須確保通信鏈路的安全），實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理，通信協(xié)議宜采用TCP/IP 協(xié)議[6]。

6 對(duì)外接口設(shè)備

作為全臺(tái)對(duì)上級(jí)管理機(jī)構(gòu)的接口，發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)具備遠(yuǎn)程管理接口，使上級(jí)機(jī)構(gòu)可以通過(guò)專用網(wǎng)絡(luò)完成對(duì)發(fā)射臺(tái)的管理，并根據(jù)需要完成控制功能，實(shí)現(xiàn)全局范圍內(nèi)的調(diào)度和管理。

7 結(jié)語(yǔ)

中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)安全播出、提高管理效率、確保覆蓋效果的重要手段，是現(xiàn)代科技應(yīng)用到發(fā)射臺(tái)的必然趨勢(shì)。該系統(tǒng)的應(yīng)用擺脫了傳統(tǒng)的人管機(jī)器模式，取而代之的是以技術(shù)管理機(jī)器。為推進(jìn)發(fā)射臺(tái)“有人留守、無(wú)人值班”“降成本、提效率”減少各類事故發(fā)生的現(xiàn)代化管理模式提供了強(qiáng)有力的支持。