广播发射中心综合管理平台的建设

2018-01-19吴昊江苏省广播电视总台

视听界(广播电视技术) 2017年6期

吴昊江苏省广播电视总台

1.引言

随着“数字化、网络化、自动化”电子时代的快速发展，江苏省广播电视总台广播发射中心紧跟时代的步伐，采用自动化控制体系实现对整个发射链路的监控以及对日常运转的管理。为完成6套中波节目、1套短波节目的发射任务，确保发射中心安全播出和正常运转，广播发射中心建立了一个综合管理平台，对各个自动化系统进行统一调度，实现对设备运行、安全监控、日常运行等方面的综合管理。

2.总体架构

广播发射中心的技术工艺按照“全国领先、世界水平”的建设目标和要求，采用目前国际、国内先进成熟的技术，按照自动化管理模式建设一个自动化水平高、系统运行安全可靠、满足分层管理需求的发射中心自动化系统，主要包括发射机自动控制系统、节目传输系统、自台质量监测系统、天馈监测系统。综合管理平台就是构建于广播发射中心各自动化系统之上，对各自动化系统进行统一管理，它是广播发射中心信息系统的顶层管理系统。

2.1 逻辑设计

综合管理平台运行于广播发射中心的网络逻辑结构如图1所示。综合管理平台采用B/S架构，实现对设备运行状态的监控、对所有子系统运行情况的管理、日常工作的管理和对外通信功能。

从图1可以看出，广播发射中心的网络类型分为技术网和办公网两部分，两个网络独立工作。通过安全网关、虚拟防火墙、各种安全策略的配置保障发射中心的办公网及技术网的安全。综合管理平台实现所有信息的交换、发布、管理和显示，包括运行综合管理系统、办公管理系统和大屏显示系统，各子系统通过局域网连接，并通过大屏显示系统实时显示。

综合管理系统实现对台站内各自动化系统运行和相应的业务处理过程的统一管理和监控，完成对台站的播出发射业务的实时监控，包括对节目传送系统、自台质量监测系统、发射机自动控制系统的管理，及对楼宇智能化系统中重要机房的安全防范、环境监测及电力管理情况的监控。本系统可以接收各自动化系统的设备运行状态信息，并将发射中心安播监管系统的各界面通过大屏幕进行展示，可实现多路视频信号和计算机显示信号的调度管理，完成监控画面在大屏上的切换和组合显示。

2.2 层次设计

广播发射中心综合管理平台的整体系统层次如图2所示，共分成六层，分别是：设备层、传输网络层、自动控制层、服务组件层、应用系统层和访问层，综合管理平台的各软件系统集中在应用系统层。

图1 广播发射中心网络逻辑结构

图2 广播发射中心系统层次设计

（1）设备层：包括发射中心各系统的主要设备，主要有信号源设备、发射机等发射系统类设备；机房环境监测、安防监控等生产辅助类设备；网络交换、服务器等IT设备。

（2）传输网络层：通过数字化的网络保证了发射中心各主要系统的监测数据能集中汇聚，实现了安全播出业务的统一集中监管。网络类型包括IP网络、串口网络、2G/3G通信网络、无线WIFI网络等多种形式。

（3）自动控制层：包括发射中心的主要自动控制系统，这些系统都独立运行，通过传输网络将各指标数据实时汇聚到综合管理平台，并能响应综合管理平台的控制。管理平台和自动控制系统分层的设计思路最大程度上保证了“独立运行、统一监管”，确保了发射中心复杂播出业务的集中管理。

（4）服务组件层：包括系统中的各软件中间件，通过不同服务类型的中间件为应用系统提供核心服务功能。

（5）应用系统层：综合管理平台的各软件系统集中在应用系统层。

（6）访问层：不同用户通过不同种类的终端，采用桌面客户端或者浏览器方式，使用综合管理平台中的各软件系统。

3.综合管理平台概述

综合管理平台建立在网络基础上，通过计算机网络实现对广播发射中心设备运行状态的监控、对所有子系统运行情况的管理、日常工作的管理和对外通信。它构建于发射中心各自动化系统之上，是发射中心信息系统的顶层管理系统。可以接收各自动化系统的设备运行状态信息，也可以接收控制命令，下发给各自动化系统。其主要包括运行综合管理系统、办公管理系统和大屏显示系统。

3.1 运行综合管理系统

3.1.1 简述

运行综合管理系统实现对发射中心各自动化系统运行和相应的业务处理过程的统一管理和监控，完成对发射中心播出发射业务的实时监控，包括对节目传送系统、自台播出质量监测系统、发射机自动控制系统、天馈监测系统的管理，及对楼宇智能化系统中重要机房的安全防范、环境监测及电力管理情况的监控。通过运行综合管理系统能全面、实时掌握发射中心播出状态，满足一体化监管需求。本系统可以接收各自动化系统的设备运行状态信息，可以接收控制命令下发给各自动化系统。

运行综合管理系统实现对发射中心的生产系统和主要生产辅助系统的运行监管，并对监管数据进行集中展示和智能分析。该系统包括运行监测配置项、运行分析配置项、运行展示配置项和系统管理配置项，运行综合管理系统配置如图3所示。

图3 运行综合管理系统配置

（1）运行监测配置项：其最重要的目的就是业务集中监控，所有监控信息集中到这里进行统一监管，承担发射中心各业务不同信号和系统的监控调度工作。对发射中心的主要生产系统--节目传送系统、发射机控制系统、自台播出质量监测系统和天馈监测系统反馈的各种设备状态和信息指标进行集中监测展示，同时还对台内主要生产辅助系统--机房智能化系统、视频监控系统、周界防护和配电自动化等系统的主要监视信号和报警进行集中管理。

（2）运行分析配置项：该配置项是发射中心运行的智能专家系统，在各个子系统的基础上，获取各个子系统的监测数据，实时监测异态状况的发生，根据系统内设置的报警处理预案，与相关子系统通信，对发射中心的相关故障设备进行智能诊断，提供解决方案，保证节目正常播出。

（3）运行展示配置项：采用3D显示技术实现发射中心园区楼宇和楼宇内机房各系统的展示，将各系统的报警以3D方式展示在地图中，给管理员一个更加贴近现实场景的操作环境，进一步提升了操作体验，极大的提高了机房监控管理的人性化、真实化。

（4）系统管理配置项：该配置项的功能包括用户管理和权限管理，实现数据的备份和清除。完成发射中心各基础数据和软件参数的配置管理，并将运行数据下发到各生产系统中。

3.1.2 主要功能

（1）可以向各自动化子系统发送控制指令，实现各子系统的快速响应与联动控制。

（2）接收各自动化子系统的设备运行状态信息，包括正常运行状态信息、异常信息和故障信息。

（3）实时监测异态状况的发生，根据系统内设报警处理预案，与各子系统通讯，保证节目正常播出。

（4）实现对发射中心重要位置的安全防范、电力和环境状况的监控。

（5）存储各个子系统的配置信息、分时段状态信息、报警信息等数据。

3.2 办公管理系统

3.2.1 简述

办公管理系统是发射中心业务管理的平台，实现了发射中心的日常业务管理，包括维护管理、技术管理和办公管理。同时，通过运行综合管理系统推送的监测数据，实现了关键监测数据从内网到外网的传输，方便管理人员实时掌握主要设备和信号工况。该系统包括运维管理配置项、事故管理配置项、运行展示配置项、事业管理配置项和报表管理配置项，如图4所示。

（1）运维管理配置项：通过值班考勤管理，保证“计划科学、分界明确、操作规范、管理严格”的维护机制的落地，该配置项提供了各技术系统日常维护以及大修、更新改造信息记录管理内容。

（2）事故管理配置项：根据安全播出管理行业标准，制定事故类别和级别，对安播事故进行上报和及时处置。同时完成对接收到的故障进行录入，并能形成事故分析报告。

（3）运行展示配置项：能对主要报警信息进行界面展示，并能通过链路拓扑图展示主要设备的工况指标。

（4）事业管理配置项：实现发射中心主要后勤业务的管理，包括技术资料管理、物资管理。

（5）系统管理配置项：提供用户和权限管理、基础信息和软件参数配置管理、数据备份和清除功能。

图4 办公管理系统配置图

（6）报表管理配置项：根据汇总分析技术指标、播出运行、事件/事故等情况和数据，分别输出各种格式的电子表格，并能对关键数据进行统计，以图形化方式展示。

3.2.2 主要功能

（1）实现排班规则设置、排班、换班/替班、交接班以及值班日志填写和值班日志审批功能。

（2）实现故障录入、处理、查找等功能。

（3）实现库房、档案等管理。

（4）实现用户、权限、人员配置等管理

（5）实现月播音时间、停劣播时间等统计。

3.3 大屏控制管理系统

3.3.1 简述

大屏控制系统可将发射中心安播监管系统的各界面通过大屏幕进行展示，该系统可实现多路视频信号和计算机显示信号的调度管理，通过该系统完成监控画面在大屏上的切换和组合显示。该系统把DID高清晰数字显示技术、显示单元无缝拼接技术、多屏图像处理技术、信号切换技术、网络技术等科技手段的应用综合为一体，形成一个拥有高亮度、高清晰度、技术先进、功能强大、使用方便的大屏幕投影显示系统。

大屏控制管理系统采用模块化的系统架构，由液晶显示单元、多屏控制器、显示控制主机、大屏幕显示控制管理软件、VGA矩阵切换器、以太网交换组成，其系统结构如图5所示。

3.3.2 主要功能

（1）支持多个屏幕同时工作，控制相互独立。

（2）实现窗口的打开、关闭、移动、缩放等应用操作。

（3）系统可整屏、分区或分屏显示相关文字、表格、图形和图像信息。