无线广播电视发射传输台的自动化信号监测系统研究

林展加

（作者单位：揭阳广播电视台发射（微波）中心）

无线电广播电视发射台在以往主要由人工进行信号监测和故障排查，而随着我国社会经济水平的不断提升和现代化发展的不断深入，越来越多的地区实现了广播电视的普及，随着播出频道和信号所需要覆盖的地域面积不断增加，工作人员已经难以完成如此巨大的工作量，以致人们在观看电视或者收听广播的过程中容易出现无信号或者播放混乱等不良情况[1]。而自动化信号监测系统，为广播电视信号的覆盖监测和故障排查等相关工作节省了大批人力，极大地提升了工作效率。而且，该系统操作简易，能够在一定程度上大幅度减少播出事故，保障受众的视听体验。

1 自动化信号监测系统的作用

作为我国目前广播电视行业主要应用的技术，自动化信号监测系统的作用主要有以下几个：

1.1 提升工作效率

发射台在日常运行的过程中，可能会出现因设备零件老化、操作不当导致的零件脱落、损坏等故障。由于发射台是行业运行的重要基础，设备的正常运行是行业人员正常开展工作的重要保障，因此发射台出现故障时，需要及时有效地进行维修[2]。在这一过程中，需要投入巨大的人力、物力及财力，且由于设备零件较多且结构复杂，诱发故障的原因不明，因此发射台的维修工作对于维修人员的职业素养和专业水平来说也是极大的考验。

而在发射台日常的工作中应用自动化信号监测系统，能够大幅度降低维修人员的维修难度，减少维修人员的工作压力。自动化信号监测系统能够第一时间检测到设备出现的故障，帮助维修人员查找原因和修复设备，在一定程度上提升对设备运行状态的监测水平，缩短维修时间，提升发射台的工作效率。

1.2 提高设备运行安全程度

由于发射台是借助电磁波进行信号发射的，其在运行过程中会产生较大的辐射，对周围的动植物和人产生一定的影响和危害，同时高楼大厦也会对信号的发射造成一定程度的影响。因此，为了保护居民和动植物的安全，保障信号的有效发射，发射台一般建立在海拔较高的山区[3]。由于高海拔山区的自然环境较为恶劣，为保障发射台的正常运行，相关工作人员需要多次对设备进行巡视检查，由于工作强度较大，可能会因疲劳而出现各类失误，对人员的生命健康或者发射台的安全运转造成危害。而应用自动化监测系统对发射台的运转状态进行实时监测，在减少故障发生概率的同时，能极大程度上减少工作人员进行巡视与检查的频率，保障发射台运行和相关工作人员的安全。

2 发射传输台现状

无线广播电视发射传输台应用自动化信号监测系统，通过一定的方式对所接收到的各类数据进行系统性处理，完成后再转送到其他广播电视台站，完成信号传输，为人民群众提供内容丰富、音画俱佳的广播电视节目。为了保证该类信源的传输安全，发射传输台在进行信号转播的过程中应当将其调设为多路信源，并以不同信源之间的差异性为依据，配置不同的分配器，保证信号分配的有效性，所有传输到发射传输台的信号能够正常进入自动化信号监测系统中。

3 监测系统设计原则

3.1 流程优化原则

在设计该系统的过程中，设计者应当立足实际情况，了解行业的真实情况，关注各个部门在职能方面的差异性[4]。把握无线广播电视发射传输台的真实需求，并以此为依据对产品内容和功能的设计进行相应的把控与调整，使其更加贴合实际情况，满足其各项需求。值得注意的是，设计者在实际过程中应充分考虑使用的有效性和程序的合理性，因此在设计过程中，设计者可借助合理的方式对产品的使用程序进行简化，减少使用者在操作设备的过程中花费的时间，确保各项工作能够顺利、正常地开展。除此以外，设计者在配置该系统的过程中，应当注意简化原则，规避重复输入指令等无意义的操作，不断提高使用者在使用这一系统过程中的舒适性和便捷性。

3.2 稳定安全原则

在设计自动化信号监测系统的过程中，设计者需要使用嵌入式手段[5]，并在设备的所有模块中使用带电插板，这就能够在系统处于开机状态下，在不影响系统操作运行的基础上实现损毁模板的移除，设备模块的更新和扩容，在一定程度上保障自动监测系统的工作运行，大幅度减少播出事故，保障受众的视听体验。

3.3 维护简便原则

在设计自动化信号监测系统的过程中，设计者应当充分发挥系统的自动性，使系统能够按照设定频率自动完成对设备运行的检查与诊断，并且在检测出设备运行问题或故障时第一时间发出相关警示，告知工作人员，完成报警[6]。自动化信号监测系统对减少设备管理人员的工作压力，减轻其管理负担，提高设备维修水平具有重要作用，它能够缩短管理人员发现设备故障的时间，明确故障的具体情况，并使用合理措施排除故障。而在排除故障时，维修人员不需要对发射台进行系统的二次配置，只需要完成对发生故障的模块的换新与运行检测即可，避免因故障维修耗时较长而导致发射台未及时恢复正常运行状态，造成重大播出事故的情况。

4 自动化信号监测系统的基础构成

4.1 机房监测系统

现阶段，发射台的主要工作内容是通过一定的技术手段对所接收到的信号进行科学与系统的处理，并完成正常的传播。为保障信号传播的时效性和安全性，应重视对信号传播过程的监测，因此需要设立机房检测系统。

机房检测系统的设置主要包括两个层面。一是处理层，其主要为嵌入式模块化板卡结构，借助硬件设施的各种功能，实现多种信源的有效接收，同时能够较好地完成封装打包、监测以及解调等工作。在完成监测工作后，处理层能够自动在系统的网络平台中把相关的数据安全上传，实现信息的共享[7]。二是展示层，通过主机可以对工作运行画面进行不同角度的监控，也能够通过共享网络成功接收不同型号的组播流，从而通过其他形式展示电视节目内容。值得注意的是，机房监测工作的质量与画面质量之间存在极为密切的联系，所以在机房检测系统正常运行的过程中，若发现信号的传输或者接收存在问题或故障时，检测系统要能够及时进行自动告警，并使用醒目显眼的文字、图示或者语音等方式通知监测系统负责人，使其能够在第一时间了解情况，并及时应用合理有效的应对措施，有效完成故障处理工作。

4.2 节目画面质量监测系统

应用节目画面质量监测系统，操作者能够借助远程控制（Remote control）技术对节目画面的播出质量进行科学、有效的监控，进而实现对播出节目节点的全面监测。而当画面在传输过程中出现问题时，节目画面质量监测系统能够自动及时地进行警示，极大地提升了对节目转播质量的监测效果。在之前的很长一段时间内，国内大部分电视播出信号都属于模拟信号，基于这一信号应用规模上的广泛性，在开展信号监测工作的过程中应当格外强调对于模拟信号的监测。为提升监测效果，可在检测系统内部安装模数转换设备，并使其作用于各个关键节点，以不断增强保留采样信号工作的全面性和妥善性。对所获取的所有码流进行集中监测，能够在一定程度上大幅度降低发生信号传输故障等不良现象的概率[8]。将嵌入式手段应用于节目画面质量监测系统中，能够实现对画面录像的全面监督，在发生问题或者故障时能够进行迅速的判断，为故障排除争取时间。以设计顺序为依据，正确填入录像文件，借助系统专用的搜索引擎，迅速、准确地寻找到所需要的信息和资讯，并对资料数据进行较为充分的展示。而对多画面节目来说，在该系统的嵌入式前端完成TS over护组播码得到成功输出之后，负责该监测系统的各项相关工作人员便能够利用组合方式完成对节目画面的监看和对相关音频的监听，以及完成对画面质量的多方监测工作[9]。

5 自动化信号检测系统的基本特征

自动化信号监测系统的特征较多，主要包括监测的灵活性、报警方式的多样性及管理的全面性。

自动化信号检测系统的灵活性主要表现为其监测的内容比较全面，在日常的监控中并不存在死角或者盲区等问题，能够实现有效监测，达到较好的监测效果。而在引进并应用了较为先进的相关网络技术后，监测系统能够实现不同电视节目之间的灵活统一调度，可将不同电视节目的播出画面集中到同一块屏幕中，并完成有序排列，统一展示，有利于为工作人员布置相应画面提供更加丰富的选择。除此之外，自动化监测系统的灵活性能够在一定程度减轻相关设备维护人员的工作负担，有效缓解其工作压力，帮助其全身心投入新型技术的研究和新型系统开发的过程中。自动化信号检测系统在一定程度上有效地整合了广播电视行业的人力资源，最大化地发挥了行业人才价值，不断地推进行业快速发展。

自动化信号检测系统中报警工作的多样性主要体现在其警示方式上。在广播或电视节目出现播放故障时，监测系统能够敏锐察觉并通过颜色鲜艳的警报灯、醒目的警示性文字或者尖锐刺耳的语音播报等方式，完成报警工作，以便监测机房当值的工作人员能够立即知晓，并立即处理实际故障。

自动化检测系统管理的全面性主要体现在其总系统对所有子系统进行整体和个性化管理的全面有效上。系统在对信号进行正常的监测期间，总系统能够以交互的方式完成对其所有子系统的全面管理，检查子系统的工作运转是否处于正常状态。除此之外，可以在系统中分层次设置用户权限，从而极大地提升自动化监测系统在日常运行中的安全程度。

6 结语

电子信息技术在我国的发展较晚，在中华人民共和国成立初期由于技术落后、国土幅员辽阔、交通不发达以及地势条件恶劣等因素导致通信技术在我国的发展举步维艰。而随着改革开放进程的不断推进，我国的经济、教育及科技等事业的发展水平得到了显著提升，通信技术也随之不断发展。在信息时代背景下，新媒体产业蓬勃发展，对广播电视等传统媒体造成了一定程度的冲击。基于此，广播电视行业应当谋求发展，而在无线电广播电视发射传输台设备中安装自动化信号监测系统，能够有效地提高发射台的运作效率，为提高信号传播的速度和质量提供技术保障，不断优化人们对于广播电视节目的收听、收看体验。