計(jì)算機(jī)技術(shù)在中波廣播發(fā)射中的相關(guān)應(yīng)用研究

石湘明

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局八六一臺(tái)）

計(jì)算機(jī)技術(shù)在中波廣播發(fā)射中的相關(guān)應(yīng)用研究

石湘明

（作者單位：貴州省新聞出版廣電局八六一臺(tái)）

近年來(lái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的速度不斷提高，使計(jì)算機(jī)技術(shù)的更新速度加快，而計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展對(duì)廣播事業(yè)的影響也逐漸突顯出來(lái)。目前階段，中波廣播發(fā)射技術(shù)也處于完善與創(chuàng)新的過(guò)程中，并且逐漸向網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化的方向發(fā)展。其中，自動(dòng)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)充分體現(xiàn)出了中波廣播發(fā)射中的計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用。

計(jì)算機(jī)技術(shù)；中波廣播發(fā)射；應(yīng)用

目前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)迅速向數(shù)字信息化的方向發(fā)展。在廣播電視中，計(jì)算機(jī)的智能化控制被廣泛應(yīng)用。自中波發(fā)射臺(tái)開(kāi)始應(yīng)用自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)以后，推動(dòng)了手工操作發(fā)射機(jī)向計(jì)算機(jī)獨(dú)立監(jiān)控方向的轉(zhuǎn)變，加快了計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)管理工作智能化與科學(xué)化的實(shí)現(xiàn)。

1　監(jiān)控系統(tǒng)概述

在中波發(fā)射中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用具體表現(xiàn)在其監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用中。計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)在自身發(fā)展的過(guò)程中被劃分成三個(gè)階段，即傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)、集散式系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)［1］。

1.1傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)

該系統(tǒng)是由工控機(jī)、單片機(jī)和PC組成的。發(fā)射機(jī)中的單片機(jī)，其主要的作用就是對(duì)開(kāi)關(guān)機(jī)控制盒出現(xiàn)的過(guò)荷現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測(cè)報(bào)警。然而，在廣播電視發(fā)展的最初階段，并未出現(xiàn)單片機(jī)，所以一般使用的是單板機(jī)。而在單片機(jī)被廣泛應(yīng)用后，有效地提高了系統(tǒng)的可靠性能與抗干擾性能。

1.2集散式系統(tǒng)

集散式的控制系統(tǒng)就是在現(xiàn)場(chǎng)的多個(gè)位置，合理地布置一定數(shù)量的通信微處理機(jī)，但要保證相互之間能夠與高速數(shù)據(jù)相連，進(jìn)而達(dá)到監(jiān)控目的。

1.3現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

目前，該系統(tǒng)是最受歡迎并且使用最廣泛的自動(dòng)化系統(tǒng)?，F(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的最大特點(diǎn)就是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的充分利用［2］。同傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)有了明顯的改進(jìn)與完善，主要表現(xiàn)在三方面：第一，在現(xiàn)場(chǎng)儀表中合理地融入輸入與輸出數(shù)據(jù)控制，進(jìn)而形成智能儀表；第二，利用數(shù)字化信號(hào)進(jìn)行傳輸。因?yàn)橛?jì)算機(jī)都是采用數(shù)字化進(jìn)行控制的，并且在編程中常用的是二進(jìn)制與八進(jìn)制，有時(shí)也會(huì)使用十六進(jìn)制。因此，計(jì)算機(jī)在操控過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)底層元件控制與上層工作站間，在傳輸信息的過(guò)程中使用的都是數(shù)字信號(hào)；第三，注重“互聯(lián)”與“互操作性”。應(yīng)保證不同的廠家，其生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)并形成統(tǒng)一系統(tǒng)。這樣一來(lái)，就能夠有效地實(shí)現(xiàn)資源共享，還能夠更好地拓寬視野，有利于進(jìn)一步創(chuàng)新。

2　自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)組成與工作原理分析

自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)由四個(gè)子系統(tǒng)組成，其中主要包括計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、信源切換與監(jiān)視系統(tǒng)、發(fā)射機(jī)指標(biāo)狀態(tài)的采集控制系統(tǒng)以及環(huán)境監(jiān)測(cè)與安防系統(tǒng)［3］。基于此，各系統(tǒng)之間是相互關(guān)聯(lián)的，這樣更有利于進(jìn)行自動(dòng)化控制，并且能夠達(dá)到資源共享的目的。其中，現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)所使用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是多級(jí)的，并且更加穩(wěn)定與可靠。該系統(tǒng)中的各個(gè)發(fā)射機(jī)間會(huì)因?yàn)槭孪人A(yù)設(shè)的運(yùn)行時(shí)間差異而處于主備狀態(tài)，進(jìn)而保證各個(gè)發(fā)射機(jī)都能夠被充分利用，有效地延長(zhǎng)其實(shí)際使用壽命，并達(dá)到使用效益提升的目的。與此同時(shí)，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部的分層結(jié)構(gòu)可以更加直觀并且真實(shí)地反映出設(shè)備的具體情況。

3　計(jì)算機(jī)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在中波廣播發(fā)射中的主要應(yīng)用

3.1對(duì)發(fā)射機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

在發(fā)射機(jī)實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)能夠?qū)ζ涓鲄?shù)指標(biāo)進(jìn)行自動(dòng)采集，其中主要包括累計(jì)運(yùn)行的時(shí)間與開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間等。如果在記錄內(nèi)容中出現(xiàn)異常的數(shù)值或者是已經(jīng)超過(guò)所限定的指標(biāo)，就會(huì)進(jìn)行及時(shí)報(bào)警。

與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)能夠針對(duì)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中所存在的輕微問(wèn)題自動(dòng)生成相對(duì)應(yīng)的管理日志。這樣就可以在出現(xiàn)與其類(lèi)似問(wèn)題的時(shí)候，根據(jù)管理日志進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)與修復(fù)，進(jìn)而有效提高其運(yùn)行的效率［4］。其中，自動(dòng)化的監(jiān)控軟件可以更好地對(duì)不同的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息或者指標(biāo)進(jìn)行采集與分析，進(jìn)而使機(jī)房中的溫度與濕度能夠及時(shí)顯示出來(lái)，實(shí)時(shí)掌握儀器工作的電流與電壓等數(shù)據(jù)信息。

3.2報(bào)警與故障診斷

全天候監(jiān)視系統(tǒng)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)射機(jī)出現(xiàn)的故障，并將其詳細(xì)記錄下來(lái)。基于此，還可以通過(guò)光和聲報(bào)的形式進(jìn)行警報(bào)，進(jìn)而對(duì)其診斷，判斷故障的大概位置，這樣更有利于幫助工作人員對(duì)其進(jìn)行及時(shí)處理。

3.3自動(dòng)處理

在發(fā)射機(jī)發(fā)出警報(bào)的時(shí)候，為了防止故障的惡化，系統(tǒng)能夠自動(dòng)針對(duì)故障的程度采取措施，停機(jī)或者轉(zhuǎn)換使用備用機(jī)。

檢測(cè)系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容就是在發(fā)射機(jī)發(fā)射并運(yùn)行過(guò)程中將產(chǎn)生的不同指標(biāo)進(jìn)行采集與分析，最后進(jìn)行判定，進(jìn)而有效地保證發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行。在福建廣播電視傳輸發(fā)射中心，其中波發(fā)射的監(jiān)視系統(tǒng)主要包括兩種，即數(shù)字化音頻監(jiān)聽(tīng)與遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽(tīng)［5］；并且，36路的監(jiān)聽(tīng)監(jiān)測(cè)音頻信號(hào)，其中的數(shù)字化編碼是通過(guò)壓縮處理器將兩個(gè)獨(dú)立多音頻編碼進(jìn)行壓縮以后，經(jīng)由局域網(wǎng)傳送到音頻處理服務(wù)器中，而后通過(guò)內(nèi)置音頻分析處理軟件包對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并合理選擇定制錄音或者循環(huán)監(jiān)聽(tīng)的方式。

3.4遠(yuǎn)程監(jiān)控功能

該功能主要是指發(fā)射臺(tái)對(duì)多畫(huà)面分割器所發(fā)的信號(hào)進(jìn)行收集、整合與分析，而后將其傳送至網(wǎng)絡(luò)。這樣，遠(yuǎn)端的客戶端工作站就能通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接收，充分運(yùn)用數(shù)字解調(diào)技術(shù)將其傳送至耳機(jī)或者音響播放，并對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控?，F(xiàn)階段，大部分計(jì)算機(jī)都能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)聽(tīng)，然而必須配有專門(mén)的軟件才能播放。其中，最主要的原因就是普通的PC語(yǔ)音文件都是通過(guò)ADPCM格式進(jìn)行壓縮以后形成的PCM格式，所以，必須將其切換成WAV文件形式，這樣才能進(jìn)行直接的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

3.5按時(shí)開(kāi)關(guān)機(jī)

可以利用計(jì)算機(jī)來(lái)對(duì)發(fā)射機(jī)開(kāi)關(guān)機(jī)的時(shí)間進(jìn)行設(shè)定，保證能夠按時(shí)完成播出、發(fā)射任務(wù)。這種設(shè)定方法只需操作一次即可，并不需要進(jìn)行更改，可以長(zhǎng)期使用。但是，仍然可以按照臨時(shí)需要對(duì)其進(jìn)行更改，這種方式更加便捷，而且能夠合理地減少實(shí)際工作的步驟。

3.6打印功能

應(yīng)按照實(shí)際需要來(lái)正確選擇數(shù)據(jù)參數(shù)的存儲(chǔ)，并將其打印，像不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)報(bào)表或者故障時(shí)間表等。這種功能方便根據(jù)歷史資料內(nèi)容更直觀地分析設(shè)備的故障，進(jìn)而找出比較快捷方便的解決措施［6］。

3.7手動(dòng)操作及自動(dòng)隔離

如果自動(dòng)系統(tǒng)無(wú)法對(duì)發(fā)生的故障與問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)解決，就需要通過(guò)手動(dòng)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行實(shí)際操作。自動(dòng)化系統(tǒng)與手動(dòng)系統(tǒng)之間是相互獨(dú)立，互不干擾的。所以，同傳統(tǒng)的單一系統(tǒng)相比，更加靈活與便捷。

4　自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的故障與解決方法

由于計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理技術(shù)的信息自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)相對(duì)明顯，所以在廣播事業(yè)中被廣泛應(yīng)用。并且在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)可以獨(dú)立對(duì)播報(bào)情況進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，這樣不僅降低了人力消耗，也使成本獲得大幅度降低。然而，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)故障。在系統(tǒng)的調(diào)試階段，系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)會(huì)因?yàn)榘l(fā)射機(jī)濾波器的零位保護(hù)導(dǎo)致發(fā)射頻率受到干擾，進(jìn)而制約了發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行［7］。而之所以出現(xiàn)高頻干擾現(xiàn)象，最可能的原因就是系統(tǒng)取樣的電纜長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)。因此，一旦發(fā)生上述現(xiàn)象，應(yīng)把安裝在控制臺(tái)內(nèi)部的檢波盒轉(zhuǎn)移至發(fā)射機(jī)內(nèi)部，這樣就可以縮短電纜的長(zhǎng)度，減少干擾，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在成功安裝好系統(tǒng)后，如果工控機(jī)時(shí)常死機(jī)或者重啟現(xiàn)象頻繁，需要對(duì)內(nèi)存條的接觸情況進(jìn)行嚴(yán)格檢查。與此同時(shí)，需要定期備份所使用U盤(pán)的文件，進(jìn)而防治文件丟失或者被損毀。

5　結(jié)語(yǔ)

在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展與進(jìn)步的同時(shí)，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)也日益完善，在一定程度上保證了廣播中波發(fā)射的安全性，有效減少了資源的消耗，節(jié)約了資金投入成本，使設(shè)備的工作效率與播出質(zhì)量有了明顯提高。

［1］范瀟勻，郭鍇，武智慧等.中波發(fā)射臺(tái)廣播發(fā)射系統(tǒng)的配置論述［J］.科技傳播，2014（24）.

［2］劉斌，白全紅，劉巖等.中波10kW廣播發(fā)射機(jī)真彩觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)［J］.西部廣播電視，2015（1）.

［3］林永平.中波廣播發(fā)射機(jī)比較與維護(hù)［J］.科技資訊，2012（24）.

［4］劉才.DX型中波廣播發(fā)射機(jī)的維護(hù)和管理［J］.通訊世界，2015（3）.

［5］呂毅，李飛.中波發(fā)射臺(tái)播出智能化監(jiān)控輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)［J］.河南科技，2013（22）.

［6］劉鶴.中波發(fā)射臺(tái)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)施和改進(jìn)探索［J］.科技傳播，2014（14）.

［7］駱昌賡.基于VB+MySQL的中波發(fā)射臺(tái)播出機(jī)房管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)［J］.數(shù)字通信世界，2013（12）.

石湘明（1967-），男，苗族，貴州銅仁人，本科，工程師。研究方向：中波發(fā)射。