有线电视前端机房运行维护措施分析
2023-09-22施哲勇
施哲勇
(作者单位:温州市有线广播电视网络中心)
近年来,在大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术的推动下,有线电视应用逐渐向智慧化方向发展。在整个有线电视系统中,前端机房属于基础性设施,其运行的能力和状况,会在很大程度上影响有线电视系统整体的运行情况,进而影响到用户的接收收视体验。也正如此,前端机房成为《有线电视网络升级改造技术指导意见》《广播电视和网络视听“十四五”科技发展规划》等与有线电视系统建设相关的文件的重点关注内容。例如,《广播电视和网络视听“十四五”科技发展规划》中关于“推动全国有线电视网络互联互通建设”中就提到要“建设改造机房等相关基础设施”。当然,对于负责有线电视前端机房运行维护的部门和人员来说,要结合相关文件要求,以及机房运行的实际情况,有针对性地掌握可能影响机房运行的因素,并制定和实施科学的机房运行维护措施。
1 有线电视前端机房概述
在整个有线电视系统中,有线电视前端机房主要承担信号接收、信号处理和信号分配的功能。其中,信号接收是接收来自卫星、地面数字电视等信号源的有线电视信号,使信号通过接收天线、卫星接收器等设备进入前端机房;信号处理是对接收到的信号进行放大、滤波、调制等方面的处理,使信号转换为数字信号;信号分配是将转换的数字信号分配、转发至各有线电视网络节点和用户家庭[1]。
按照在机房运行中发挥的功能的不同,可以将有线电视前端机房的设备划分为信号接收设备、调制设备、分配设备、控制设备和保障设备等五类。其中,信号接收设备是主要用于信号接收和后续信号转换的设备,包括卫星接收器、数字电视接收器等;调制设备是将数字信号转换成模拟信号,以便在有线电视系统中进行传输和接收的设备;分配设备是将信号分配至各电视网络节点和用户家庭中的设备,包括分配器、放大器、滤波器和分路器等;控制设备是对整个有线电视前端机房的设备运行和信号的传输进行控制的设备,包括开关、计算机、路由器、中央控制器等;保障设备是保证前端机房设备安全运行和信号稳定传输的设备,包括温湿度控制器、空调、不间断电源,以及防火、防雷设备等[2]。
2 有线电视前端机房运行维护的内容
有线电视前端机房运行维护的目的有两点:一是确保有线电视系统正常运行和服务质量,二是保证用户节目收视体验和安全性。与目的相对应,有线电视前端机房运行维护的内容也主要有两项:其一,对前端机房进行常规的维护保养,及时发现和处置可能引起机房故障的隐患,降低故障率,提高有线电视机房和有线电视系统运行的稳定性、可靠性;其二,对电视信号质量进行监控和维护,避免有线电视出现信号质量下降、遭遇噪声干扰等问题,保证用户观看节目画面的清晰度和稳定性。同时,有线电视前端机房的运行维护还包括定期对机房设备的安全漏洞进行扫描和修补,防止黑客攻击和信息泄露等,以提升用户在信息安全保护方面的体验。
3 影响有线电视前端机房运行的因素
近年来,伴随着设备和技术的升级改造,有线电视前端机房的整体运行能力得到了较为明显的提升,有线电视系统运行的稳定性和安全性有了进一步保障。但是,在实际的有线电视前端机房运行中,仍然存在一些影响机房运行状况的因素。下文重点对影响比较明显的几类因素进行分析。
3.1 环境因素
影响有线电视前端机房运行的环境因素主要有温度、湿度等。首先,环境因素影响机房设备实际使用寿命。有线电视前端机房设备的运行需要有适宜的温度、湿度等环境条件支撑。在温度方面,过高的温度会使设备中的电子元件性能下降,并加速元件老化和损坏,过低的温度会使设备中的电子元件性能下降、电容率减小或充电电量减少等;在湿度方面,过大或者过小的湿度会影响到设备中电子元件的绝缘性能,导致部分设备出现故障甚至损坏。因此,适宜的温度、湿度条件,可以降低设备发生故障或者损坏的概率,使设备的实际使用寿命得到延长。其次,环境因素影响设备功能的发挥。适宜的温度、湿度等环境条件,可以使有线电视前端机房中的设备在最佳的环境下运行,进而正常发挥在信号接收、处理、调制、分发等方面的功能,避免因为温度过高而导致的设备卡顿、死机等情况。例如,相关研究表明,有线电视前端机房设备正常运行的温度一般应保持在18~35℃,如果设备长期处于高于35℃的环境下,信号输出会出现故障[3]。
3.2 供电因素
电力,是有线电视前端机房运行的能源要素。有线电视前端机房供电情况会在很大程度上影响到机房运行的状况。首先,供电影响设备运行的状况。有线电视前端机房信号接收、处理、调制和分发等功能的实现,有赖于对应设备的正常运行。如果机房运行中出现供电不稳定,或者供电中断的情况,则会导致部分甚至全部设备无法正常运行。其次,供电影响信号传输状况。有线电视信号的传输需要有相应的设备为信号的调制、放大、分发等提供支持。如果这些设备运行中出现供电不稳定或者中断的情况,则会导致信号传输出现中断,或者传输中的信号质量出现下降等情况,影响用户的收听体验[4]。
3.3 设备因素
有线电视前端机房对信号的接收、处理、调制和分发均是通过相应的设备实现的。如果这些设备出现问题或者故障,则会导致信号出现失真、干扰等问题,影响用户的节目收视体验。同时,有线电视前端机房中的多数设备需要保持长时间持续性地运行,如果这些设备出现故障或者运行不稳定的问题,可能会导致机房整体运行出现异常。因此,有线电视前端机房中的设备性能和运行状况,是影响机房运行情况的典型因素。
3.4 信号源因素
信号源对有线电视前端机房运行的影响主要体现在三方面:一是影响信号质量。信号源输出信号的质量,会对有线电视前端机房所接收信号的质量产生关键性的影响。如果信号源输出的信号本身质量较差,则会导致机房接收到的信号质量也较差,影响信号处理效果和用户的最终视听体验。二是影响信号稳定性。如果信号源中输出的信号本身不够稳定,则会导致有线电视前端机房实际接收到的信号也不稳定,甚至出现信号中断或者信号失真的问题,最终影响机房分发的信号质量以及用户的视听体验。三是影响信号兼容性。信号兼容性是保证有线电视前端机房对不同信号源输出的具有不同信号格式或者编码方式的信号进行准确处理的技术性能。如果信号源输出的信号与机房能够接收的信号在格式方面存在不兼容的情况,则需要机房进行信号转换,而信号转换的情况会影响到最终的信号质量,以及机房的整体运行状况。
3.5 人为操作因素
虽然目前有线电视前端机房中的多数设备具有自动化、智能化功能,设备的运行不需要过多的人为操作,但是,部分环节或者设备仍然需要有相应的技术人员负责操作,而这也使得人为操作成为影响有线电视前端机房运行状况的重要因素。首先,人为操作不当可能会引起设备损坏。例如,有些技术人员在设备检查、维修过程中出现错误操作,在拆卸设备时没有正确地处理静电,没有按照操作规范拆卸,均可能引起部分设备出现损坏的情况。其次,人为操作会影响机房内部环境条件。例如,较多人员在短时间内进入机房可能导致温度和湿度上升,干扰机房内其他设备的正常运行。
4 有线电视前端机房运行维护的措施
通过上文分析可以看出,影响有线电视机房运行的因素比较多,并且一些负面影响是可以通过平时的运行维护措施加以防范、解决的。因此,在实际的机房运行维护过程中,技术人员需要针对各影响因素,制定和实施相应的措施,避免或者降低这些因素对机房运行的不良影响。
4.1 严格控制机房环境条件
环境条件对有线电视前端机房运行的影响是普遍且长期的。在平时的机房运行维护中,要重点从环境监测、环境控制两方面入手,对包括温度、湿度、噪声等环境条件进行严格的控制。首先,要在机房内安装智能温湿度监测设备,对机房内的温度、湿度等环境条件进行动态实时的监测。在发生异常情况时,智能温湿度监测设备可以自动发出警报,提示进行温湿度调节与控制。其次,要利用不同设备对温度和湿度进行调节控制。一方面,要使用空调对机房内部的温度进行控制,确保温度保持在18~35℃;另一方面,要使用加湿器对机房内部的湿度进行控制,确保湿度在40%~60%[4]。同时,可以使用新风系统设备促进机房内部空气的循环流通,使室内温度、湿度和空气质量保持稳定。最后,要利用降噪设备降低机房内的噪声,使噪声保持在60 dB 以下。
4.2 确保机房供电稳定
要保证有线电视前端机房供电的稳定性,需要重点采取四方面的措施:一是科学选择设备。在选择机房供电设备时,要注意选择稳定性高的电源适配器、不间断电源等,以保证机房供电的稳定性。同时,也可以根据情况,适当地备用诸如不间断电源、发电机等设备,以保证在供电不稳定时,能够及时通过电源切换的方式保证持续稳定供电。二是优化供电线路。在增加新的供电设备时,要对供电线路进行重新审核和布局,以保证线路与电源设备的匹配和协调,避免因为线路故障或者设计不合理而造成供电不稳定情况[5]。三是加强荷载控制。要注意对有线电视机房内设备运行时间和运行数量的合理安排,避免线路过度负载而出现供电不稳定的情况。四是要加强常规检查保养。技术人员要定期检查和维护机房内的供电设备,及时更换老化的设备和电源适配器等易损器件,保证供电设备的正常、稳定运行。
4.3 定期检查维护设备
在设备检查维护方面,技术人员同样需要重点做好四方面的工作:一是要定期检查,即技术人员要定期对机房内的设备进行检查和维护,发现故障及时排除,避免因为一些小的隐患而引发设备出现故障或者损坏;二是要注意清洁保养,即技术人员要定期对机房内的设备进行清洁保养,清除设备表面或者内部的灰尘与污垢,防止出现设备散热不良等问题;三是要做好关键数据的备份和恢复,即技术人员要对机房运行中的重要数据进行定期的备份,并进行恢复测试,保证在数据出现丢失或者设备出现故障后,关键数据能够及时恢复;四是要对设备进行升级,即技术人员要根据有线电视前端机房运行的实际情况,及时对老旧设备进行升级换代,以提高设备运行的性能,适应机房高质量运行的要求。
4.4 加强对信号源信号质量的管控
信号源,是有线电视前端机房运行中信号的主要获取渠道,也是影响机房信号的重要因素。为保证机房运行的质量,要从信号源的配置、检查与维护,以及机房内信号放大器的使用等方面入手,提高机房接收到的信号的质量。首先,要配置高质量的信号源设备。在信号源设备配置时,要选择正规厂家生产的高质量信号输出设备,避免使用低劣的信号源设备。同时,要根据机房信号处理的实际,选择和配置与设备相匹配的信号源,避免因为设备与信号源之间的不匹配而出现信号质量下降的问题。其次,要定期检查和维护信号源。技术人员要定期对信号源进行检查维护,及时解决所发现的问题,保证信号源输出信号正常。同时,要对信号源周围的环境进行检查,消除环境因素对信号源的干扰。
4.5 加强对人员操作行为的管理
考虑到人为操作可能引起的机房运行问题,在平时的有线电视前端机房运行维护中,电视媒体要加强对人员操作行为的管理。一方面,要制定明确的技术操作规程。电视媒体单位内部要制定前端机房运行维护操作规程,对进入机房进行运行维护的人员进行行为规范和指导,使技术人员能够明确运行维护的要点、注意事项和相应的方法,提高技术人员规范化操作的标准。另一方面,要加强对运行维护人员进行知识和技能的培训与考核。例如,借助业务培训,对技术操作知识进行系统性讲解,对运行维护人员的技能进行强化训练,使其操作水平得到明显提高。
5 结语
作为有线电视系统的重要组成部分,有线电视前端机房主要承担信号接收、信号处理和信号分配功能。通过研究,笔者发现目前影响有线电视前端机房运行的因素主要包括环境因素、供电因素、设备因素、信号源因素、人为操作因素等五个方面。根据此种情况,在平时的机房运行维护中,要注意做到严格控制机房环境条件,确保机房供电稳定,定期检查维护设备,加强信号源信号质量管控,加强人员操作行为管理,使机房的运行更加稳定、安全。