中波转播台自动化监控系统技术探讨

2023-12-19尼玛拉姆

中国科技纵横 2023年19期

尼玛拉姆

（西藏自治区广播电视局定日中波转播台，西藏日喀则 858200）

0 引言

在计算机技术飞速发展的背景下，中波转播台传统监测方式已不能很好地满足监测需求。采用自动监测方式，可以保证广播电视信号的稳定，保证广播电视节目的安全。中波转播台自动监测系统可以集中监测、快捷维护、实时监测和实时汇总广播操作参数，大大提高了工作效率。中波转播台使用的自动监测系统，采用了各种安全、可靠的数据加密技术，保证了系统的安全。同时，该系统采用IP网络技术、先进设备监控和音频处理技术，确保了整个自动化过程的安全性。在技术上，为适应将来广播电视节目的需要，在技术设计上采用模块化的体系结构，在监测量增长后，仅需添加相应的模块，就可满足未来台站发展需求。

1 中波转播台自动化监控系统的作用及原理

1.1 中波转播台自动化监控系统作用

中波转播台自动化监测系统具有四大功能。一是自动控制。全系统在没有人监视的前提下，可以进行远距离遥控，这是目前中波转播台自动化监测的一个重要部分；二是广播监视。目前，常用的无线监测系统有两大类，即视频监测和数据监测。而数据监控与视频监控的优势有着密切的联系，因此在中波转播台自动监控中，必须保证两者的同步，保证值班人员能够更加准确地掌握中波转播台的实时工作状态；三是系统的维修。设备的维修至关重要，可以使设备的运行状况得到明显的提高，促进整个系统的安全稳定；四是功能数据的收集。整个自动化监测系统的改造与优化十分关键，要对中波转播台进行自动监测，必须对外界的环境、广播信号实时捕捉，对中波转播台现状进行全面了解，并对其进行历史记录和报警[1]。

1.2 中波转播台自动化监控系统原理

中波转播台自动监测系统以分布式控制模块为基础，其核心功能是对管理和系统的稳定性进行改善，其体系结构以现代超高信息流和通信网络为基础。中波转播台采用最新的电子监视技术，使其具有更高的预警能力。

2 中波转播台自动化监控系统的特征

随着社会信息化速度的大幅度提升，中波转播台的相关技术也在不断创新，中波转播台自动化监控系统实现了中波广播转播台的集中监控和管理。通过集中管理的方式有效提高转播台的工作效率和质量，使中波广播转播台逐渐向自动化、智能化方向发展。同时，中波广播转播台自动化监控系统的应用，提升了中波转播台自动化的程度，保证了电台节目的播放效率，并有效降低了中波转播台出现质量问题的频率。因此，有关工作者把中波转播台播出设备的基本结构和运行方法结合起来，不断完善自动监视系统运行的方法，有助于维护监控设备，更新软件设备，全方位地保证中波转播台安全播出系统的工作效率，服务于广大听众[2]。

2.1 覆盖面广

中波转播台的广播装置本身就具备保护传输信息的功能，能够通过无线电实现信息的接收和传输，并且在传播信息的过程中摆脱时间和距离等方面的限制，能够把信息传送至任何点播地点。因此，中波转播台的监控技术拥有广阔的覆盖面，可以发挥宣传与推广的优势。

2.2 抗干扰能力强

中波转播台自动化监控系统具有较强抗干扰能力，可以提升监控效果。同时，在现代信息技术不断优化的背景下，中波转播台自动化监控系统设置符合现代传输信息的技术要求与标准，在发生自然灾害时，可以通过中波转播台自动化监控系统克服各类异常因素的干扰，保证监控信息的稳定性与有效性[3]。

3 中波广播转播台中自动化监控系统的优势

自动化监测技术作为中波广播转播台运行中最重要的一项技术，有利于提高中波广播转播台的监测水平，有利于提升转播台的效率和服务质量。

第一，增强了转播台的可靠性。在中国同波斯尼亚与黑塞哥维那广播的自动控制体系建设中，处理重大工作和信息时采用总线技术、集显控制技术、数据库技术等先进的自动控制技术，有效保障了系统以安全稳定的状态高效率运行。中波广播转播台中自动化监控系统，在计算机备份技术的支持下，可以避免转播台数据丢失的问题，进一步提高了转播台数据传输的可靠性。

第二，增强了转播台的先进性。中波转播台的自动监控系统实现了网络间的有效互连，以集成完善的设备故障监测、自动预警系统利用技术为基础，能够对视频内容进行增强、渲染、融合、控制等，向不同受众传输高品质内容。特别是在自动化系统中应用安全保护技术，增强了中波广播转播台传递信息的可靠性。比如，采用客户身份验证技术、数据加密技术等，能够防止黑客对广播电台系统的侵入，大大提高了转播台信息系统的保密性和安全级别。

4 中波转播台安全播出系统与自动化监控系统的结构

4.1 发射机系统

发射机系统在播出设备的监测过程和管理流程中，一般采用两种方式进行管理和应用。首先，在设备的管理过程中，主要通过自动化监测系统对设备进行实时监测，反映监控设备自身的调幅特性，通过实时监控记录调幅数据，对载波变换及调幅的情况进行提示[4]。当发射机的广播设备出现问题，或者出现无声音信息的现象，测试仪器将优先完成报警信号的发射，由相应的部门监督值班人员，对出现的设备故障及时进行处理。其次，对监控信息体制的使用，重点是在实际应用中采取多路电子调谐器方式监测系统信息，并利用软件以条形码的方式显示系统信息的变动情况。

4.2 监控信号源系统

在中波转播台的播出过程中，监测信号源设备主要包括音频交换装置监测系统和信号监测设备两种。音频切换的监控功能是主信号源在发生危险后，对声音显示灯的实时反映，及时发出报警信号。信号监测装置可通过合理控制监控频率和信号源，显现详细的故障时间，体现告警效果和校准作用。

4.3 传音系统

在中波转播台的转播体系和自动化监测体系中，传音设备是关键。在此类系统中，各节目中的卫星接收设备又分为主、备两套，这两套系统需要处理不同的卫星，确保信号接收的明确性与稳定性。同时，利用阻抗转换器对输入与输出信号进行处理，使输出信号达到平衡状态。另外，在设备出现故障时，可以充分利用阻抗转换器，发挥直接传递主回路信息的作用，数据经过主动转换音频设备可以达到主动转换的效果。一旦系统在此阶段出现问题，便可以合理地实现自动转换音频设备的功能，保证将信息准确传送至转播台，使传音设备更加平稳。

5 中波转播台自动化监控系统技术

5.1 中波转播台信号自动化监控

在通常情况下，智能开关装置的信号转换功能必须由智能开关、分配器、平衡衰减器、分配器等模块共同完成。在4 个信号源的输入期间，选择1 条路作为主要的信号源，另外3 条路被用作系统的后备信号，并利用智能开关对各个信号源进行全面的监控[5]。当该装置检测到该系统主电路信号源后，该数字量化数值将会低于初始设置的阈值，该智能开关装置可以将该信号源自动切换为备用信号，如果该主路信号源可以自动恢复到工作状态，开关装置就会自动地切断主路信号。在这种情况下，通过智能开关变换器变换的信号，通过平衡衰变器进行处理，并且被传送到相应的发送装置，有利于信号传送的稳定性。为了提高中波转播台信号源的稳定性和安全性，还可以采用特殊的断电直接处理方法。信号源的转换必须有开关的帮助，有了智能切换器，可以实现信号的及时、稳定转换。中波转播台信号的发送和接收功能逐渐完善，而且在发送过程中不会被任何外在因素干扰，提升了信号的准确度和传输速度。

5.2 中波转播台播出信号监控

中波转播台接收信号发送装置通过内部小型天线发送模拟信号，再将接收到的信号传输至相应的解调器。同时，通过专用的多通道音频编码器对接收到的节目信号进行解码，通过以太网将相应的数字信号传输至相应的音频工作站。

5.3 自动调换发送器装置

中波转播台中，信号采集控制器、数据采集工控机和ARM 管理器是实现自动监测的关键技术。任何一个信号发送器装置生成的实时数据，都可以由信号发送器的采集控制器系统进行采集、录制，并将接收到的信号传送至相应的ARM 管理器。ARM 管理器会将接收到的信号转化为数据流，再用以太网将其传送至相应的工控机。此种情况下，值班人员可以随时看到信号发送器和附属装置的工作状况。自动监测系统可以在很短时间内识别出故障信号，并且将故障信息反馈给值班人员，更好地解决信号传递问题，确保节目播放质量。因此，自动切换非常重要，不仅能够提升传输信号的质量，而且还可以确保所有信息的正确性，有助于提升收听效果。

5.4 中波转播台安全与警报系统

安全报警系统主要是监控机房内部的温度、湿度和烟雾浓度，并将采集到的数据发送给采集设备，一旦出现异常，系统就会自动进行预警，并将故障类型和位置显示出来。同时，还可以将报警依据故障类别划分为不同级别，便于维修人员在最短时间内优化资源配置。

5.5 中波转播台发射台监测与管理系统

发射台监测与管理系统是一种易于操作的信息综合平台，该系统采用串行总线、工业以太网、光纤网络等技术，实现了数据的采集与存储，并将相关数据显示在液晶屏上，便于值班人员直观地了解发射设备的工作状况。一旦数据出现异常，系统就会立刻报警，并向值班人员发送警告。同时，还可以通过按键进行语音转换、操作发射机开关等。此外，系统还具有值班日志管理、发送机数据记录检索、数据自动报告等功能[6]。

6 中波转播台自动化监控系统技术改进建议

6.1 提高中波发射台的适应性

中波转播台自动化监控系统不仅具有自动检测、智能处理等特点，还具备自动存储的功能，自动监视系统包含自动检测技术、智能处理技术等多个功能模块，可以将有关历史数据存入数据库，提高中波发射台的适应性，以便后期进行检验。相对于传统的标准化管理方式，中波转播台自动化监控系统管理模块得到了较大改善，并获得了业内的广泛关注。

6.2 增强中波转播台自动化监控系统的稳定性

中波转播台自动化监控系统采用了一种基于分布式总线结构的光纤传输网络，可以增强各监控设备的独立性、可靠性、安全性和高效性。同时，该方法可以有效地减少因电波远距离传输造成的中波发射站频繁故障，避免不同频段的广播出现音质差别。增强自动化监测系统的稳定性，可以促进中波广播的正常传送，确保良好的音质效果[7]。

6.3 注重中波转播台自动化监控系统的安全管理

中波转播台一般包括两大类，即外部设备和内部设备。外部设备和内部设备长期处于运作状态，面临各种各样的突发事件，使转播台在实际运行过程中出现不同程度的故障[8]。为确保中波广播站的高效率运行，要做好几个方面的工作。

首先，安排例行检查。中波转播台有关人员要以自动监测系统实际的工作状态为基础进行相应的控制，并制定一套严格的例行检查制度，将制度贯彻工作的全流程，确保各项工作的有效落实，避免人为因素造成的不良影响。其次，当自动监测系统的控制工作涉及特定的功能模块时，需进行相关的运行检验，确保调试工作的顺利实施。最后，挑选更多的专业维修人员，确保其可以对各项功能测试和故障检查工作独立完成，能够维护和处理自动化监测系统中的各种问题，为设备正常运行保驾护航。