基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化電臺探討

李智琴

摘 要：隨著新技術(shù)、新媒體的引入，物聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)應(yīng)用，直屬發(fā)射臺數(shù)字化、自動化、信息化得到快速發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、信息化的智能化電臺模式已得到廣泛關(guān)注。該文介紹了物聯(lián)網(wǎng)RFID技術(shù)，論述了構(gòu)建智能化電臺是未來直屬廣播發(fā)射臺發(fā)展的必然趨勢；提出基于物聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)對構(gòu)建智能化廣播發(fā)射臺的構(gòu)想。同時，在闡述智能化電臺的主要功能的基礎(chǔ)上，對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在創(chuàng)建智能化電臺應(yīng)用中，通過智能化發(fā)射機房實例，論述了構(gòu)建智能化電臺的新理念。

關(guān)鍵詞：廣播發(fā)射臺 物聯(lián)網(wǎng) RFID技術(shù) 智能化電臺 實際應(yīng)用

中圖分類號：TP-27 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）05（b）-0003-02

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，物聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)、嵌入式等技術(shù)的飛越發(fā)展，如何使新技術(shù)助力智能化電臺的創(chuàng)建，如何把現(xiàn)有新技術(shù)整合到國家級廣播發(fā)射臺之中，使之擁有更強生命力、形成一個統(tǒng)一的智能化系統(tǒng)，已成為新時期發(fā)射臺發(fā)展迫在眉睫急需解決的問題。然而，如何使一個龐大而復雜的，既有高精尖先進技術(shù)，又有保障它正常運作不可缺的辦公、后勤、安保、職工生活等公共設(shè)施，涵蓋面極廣的國家級電臺，建設(shè)成為智能化電臺。本文圍繞物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，直屬發(fā)射臺自動化、信息化水平的提高，“有人留守、無人值班”值班模式的深入探討，對創(chuàng)建一個基于物聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的智能化電臺提出了自己的見解和設(shè)想。

1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

1.1 物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)是建立在互聯(lián)網(wǎng)上泛在網(wǎng)絡(luò)，通過智能感知、識別與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息處理技術(shù)的融合應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)，從廣義上說，主要解決人到人，人到物品，物品到物品之間的互連。從狹義上說，物聯(lián)網(wǎng)就是通常所說的“傳感器網(wǎng)”，傳感器就是能感知外界信息，并能按一定規(guī)律將這些信息轉(zhuǎn)換成可用信號的裝置。

技術(shù)架構(gòu)上物聯(lián)網(wǎng)具有感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。感知層是由各種傳感器及傳感器網(wǎng)關(guān)組成，其作用和功能是通過物聯(lián)網(wǎng)識別物體、采集信息。網(wǎng)絡(luò)層是由互聯(lián)網(wǎng)、有線、無線通信以及云計算平臺等組成，負責傳遞和處理感知層獲取的信息。應(yīng)用層，是物聯(lián)網(wǎng)和用戶的接口，用戶通過物聯(lián)網(wǎng)對采集的信息實現(xiàn)智能應(yīng)用。

1.2 RFID射頻識別技術(shù)

RFID射頻識別技術(shù)是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。其功能是通過射頻信號，可自動識別目標對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)；可自動識別高速運動物體和同時識別多個標簽；可工作于各種惡劣環(huán)境。作為物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分RFID技術(shù)，具有簡單實用，操作方便，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動控制領(lǐng)域。

2 智能化電臺概念

智能化電臺，首先是強化互聯(lián)網(wǎng)思維，圍繞以物聯(lián)網(wǎng)、云計算、移動互聯(lián)和大數(shù)據(jù)等新興熱點技術(shù)為核心，依托以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為主的信息技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用。其次，智能化電臺是發(fā)射臺信息化自動化的高級階段，必須堅持科學發(fā)展為根本、機制創(chuàng)新為動力的新理念。再次，智能化電臺必須依托移動互聯(lián)和云計算，通過信息技術(shù)與其它資源要素優(yōu)化配置，并共同發(fā)生作用才能促使發(fā)射臺更加智能化的運行。

智能化電臺是一個龐大的、復雜的、相互依存、相互作用的系統(tǒng)。而發(fā)射臺既是國家機器，又是電磁波制造工廠；既有著政府部門五臟六腑的組織機構(gòu)，又有安全傳輸播出體系；既有先進的技術(shù)裝備，又有保障機器設(shè)備運行的職工隊伍。既有工作環(huán)境、還有生活環(huán)境；既有服務(wù)對象，又有被服務(wù)的群體。其性質(zhì)、任務(wù)特殊性，決定了智能化電臺的創(chuàng)建，必須是信息時代發(fā)射臺發(fā)展的嶄新模式，是信息技術(shù)在發(fā)射臺的高度融合和創(chuàng)新發(fā)展。

智能化電臺包括：智能化技術(shù)、智能化項目、智能化服務(wù)、智能化管理、智能化人文、智能化生活、智能化基礎(chǔ)設(shè)施等內(nèi)容。對智能化電臺建設(shè)而言，智能化技術(shù)的創(chuàng)新是手段是驅(qū)動力，智能化項目是載體，智能化服務(wù)、管理、人文、生活和基礎(chǔ)設(shè)施是目標。智能化應(yīng)用項目體現(xiàn)在：發(fā)射機智能化、節(jié)目源智能化，電力、天饋等附屬設(shè)備設(shè)施智能化。智能化基礎(chǔ)設(shè)施體現(xiàn)在：辦公、教育以及食、宿、行等諸多方面。

3 智能化電臺的功能

智能化電臺功能是智能化在發(fā)射臺的實現(xiàn)。具體包括：智能化生活環(huán)境，智能化工作環(huán)境，智能化應(yīng)用等。

（1）智能化生活環(huán)境包括：物理環(huán)境、人際環(huán)境、資源環(huán)境。物理環(huán)境就是工作人員的食、住、行、學習、生活和活動空間等；人際環(huán)境就是強調(diào)以人為本、安全第一，強調(diào)和諧、平等的人與人，領(lǐng)導與職工之間互動、交流；資源環(huán)境就是應(yīng)用移動互聯(lián)技術(shù)實現(xiàn)個性化推送和資源共享，消除信息孤島，為職工提供豐富和智能的生活、學習、娛樂場所，使每個職工樹立以臺為家，以“國家、責任、奉獻”為指導思想，服從服務(wù)廣視無線事業(yè)。

（2）智能化工作環(huán)境包括：辦公環(huán)境、倉儲環(huán)境、機房環(huán)境等等。辦公室以適應(yīng)當今信息高速，人們對信息需求的多樣性，依托移動互聯(lián)、計算機和云計算技術(shù)合理配置辦公資源提供支撐，將傳統(tǒng)的紙質(zhì)辦公和無紙化辦公以及現(xiàn)有流行元素融匯到辦公自動化之中；倉儲環(huán)境以智能化為要術(shù)，做到倉儲的溫、濕度，通、排風，以及采光等等能夠按照存放保管的設(shè)備、器件要求智能調(diào)節(jié)，確保存放保管物品的完好率；機房環(huán)境除了從室溫濕度、通排風、采光按機房要求智能化，設(shè)備、設(shè)施，還應(yīng)該應(yīng)用RFID智能感應(yīng)和智能測試設(shè)備進行實時監(jiān)測，所有監(jiān)測、監(jiān)控信息通過計算機數(shù)據(jù)庫分析，應(yīng)用移動互聯(lián)實時傳送到管理終端。

（3）智能化應(yīng)用，是智能化在發(fā)射臺高度創(chuàng)新應(yīng)用。其前提是在物聯(lián)網(wǎng)及云技術(shù)的支持下，智能化電臺的決策中心掌握應(yīng)用大數(shù)據(jù)信息資源，從積累體量巨大的數(shù)據(jù)，到整合類型繁多的數(shù)據(jù)，到快速處理海量數(shù)據(jù)，再到分析并挖掘出有價值的數(shù)據(jù)；其次是為電臺提供新類型和新模式的數(shù)據(jù)服務(wù)和更便捷、更強大的應(yīng)用和服務(wù)。這方面包括：采集數(shù)據(jù)、運行管理、告警通知等等。

采集數(shù)據(jù)首先是利用射頻識別、無線數(shù)據(jù)通信等技術(shù)，將所有物品鏈接起來，如：將發(fā)射機房的設(shè)備和器件屬性分為靜、動態(tài)兩部分進行標識，靜態(tài)直接存儲在標簽中，動態(tài)通過傳感器實時探測；其次，采用識別設(shè)備對設(shè)備和器件屬性進行讀取，將信息轉(zhuǎn)換為網(wǎng)傳的數(shù)據(jù)；再次，將采集到的信息通過網(wǎng)傳到中控機房，由中控機房完成相關(guān)計算和處理。

運行管理是對發(fā)射臺全方位的統(tǒng)一監(jiān)管，主要是能夠在統(tǒng)一的管理界面內(nèi)完成對全臺網(wǎng)上所有服務(wù)的監(jiān)控和管理。在全臺服務(wù)器和終端做了“心跳”處理，任意一端發(fā)生異常等與通訊端斷開時，兩端都可自動發(fā)現(xiàn)，進行自動重新部署連接。通過B/S或C/S界面的統(tǒng)一用戶認證，并提供統(tǒng)一用戶行為的日志記錄與審計。實現(xiàn)值班與巡檢的自動化和故障預警智能化以及技術(shù)安全、消防安全、交通安全等等安全監(jiān)督和管理。

告警通知是中控機房對全臺機器設(shè)備、人員安全、臺區(qū)環(huán)境實現(xiàn)遠程監(jiān)控和狀態(tài)存儲查詢。它將定期定時對機器設(shè)備進行巡檢，一旦系統(tǒng)檢測到設(shè)備狀態(tài)異常時，將自動啟動智能故障排除系統(tǒng)，對故障進行處理，同時觸發(fā)一系列報警動作，通過網(wǎng)絡(luò)及無線通訊通知相關(guān)人員；中控機房將實時顯示報警的位置及相關(guān)內(nèi)容，同時系統(tǒng)將設(shè)備及異常狀態(tài)保存到數(shù)據(jù)庫，事發(fā)后可通過查詢設(shè)備狀態(tài)，獲取事態(tài)歷史信息。

4 智能化電臺的實現(xiàn)

4.1 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化電臺需要一整套復雜的解決方案

在軟硬件的平臺搭建上，首先需要從感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層幾方面進行建設(shè)。感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層原理及構(gòu)建前面已經(jīng)介紹，實際應(yīng)用主要是通過二維碼標簽和識讀器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS、傳感器等具有感知能力的設(shè)備，感知和識別機器設(shè)備、物體及工作人員信息；采集和捕獲機器設(shè)備各項技術(shù)指標以及設(shè)定的采集對象信息和對發(fā)射臺各項工作業(yè)務(wù)的運管信息；并將感知層獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)信息通過互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)、無線局域網(wǎng)以及Zigbee網(wǎng)絡(luò)等通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)形成的融合網(wǎng)絡(luò)，傳遞到中控機房的物聯(lián)網(wǎng)綜合處理平臺，通過平臺對采集數(shù)據(jù)的匯聚、轉(zhuǎn)換、分析實現(xiàn)廣泛智能化的解決方案。

4.2 技術(shù)應(yīng)用—智能化發(fā)射機房

發(fā)射機房是廣播發(fā)射臺的心臟，是出產(chǎn)電磁波的地方，它不但重要而且附屬系統(tǒng)非常龐大。智能化發(fā)射機房，首先要求發(fā)射機自動化、附屬設(shè)備自動化、機房環(huán)境智能掌控、辦公管理環(huán)境智能化等等。而這一切都必須建立在物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)對發(fā)射機房的所屬設(shè)備運行指標和狀況進行采集與分析，各操作環(huán)節(jié)智能操控介入。同時依托物聯(lián)網(wǎng)對信息的采集分析決策后，能夠?qū)崟r、準確地對發(fā)射機房各種設(shè)備進行操控。

智能化發(fā)射機房，要求發(fā)射機高效高度穩(wěn)定的自動化運行，其目的并不單單是形成發(fā)射機能夠按照運行圖指令運行，而是通過分布在全機房的傳感器陣列，比如：電壓電流、溫度濕度、光敏壓力等傳感器，實時了解發(fā)射機房的設(shè)備運行的指標與環(huán)境參數(shù)，并隨時傳送到?jīng)Q策中心進行統(tǒng)籌分析，必要時可進行人工干預，從而能夠智能掌控發(fā)射機運行中發(fā)生的任何突發(fā)事故，能夠智能啟動預案，實現(xiàn)不間斷、高質(zhì)量的播音。在此，以發(fā)射機自動調(diào)諧做簡要說明：由于發(fā)射機自動調(diào)諧系統(tǒng)擁有大量邏輯運算及數(shù)據(jù)處理，所以在應(yīng)用計算機實現(xiàn)整套系統(tǒng)自動調(diào)諧控制時，不僅要對發(fā)射機粗調(diào)、前級細調(diào)、末級細調(diào)、電平轉(zhuǎn)換、開始播音等為主線，對發(fā)射機自動調(diào)諧控制系統(tǒng)進行設(shè)計；同時還必須考慮到提高發(fā)射機控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、抗干擾能力和自動切換能力以及提高系統(tǒng)的故障處理、各種報警、保護功能等等的應(yīng)對能力上。

智能化發(fā)射機房的附屬設(shè)備包括有：節(jié)目源系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、天線交換系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等等，在此，以發(fā)射天線交換控制系統(tǒng)為例進行介紹。智能化發(fā)射機房的所有饋線輸出都將送到智能化天線交換控制系統(tǒng)。它要求該系統(tǒng)不僅能夠根據(jù)發(fā)射機的頻率運行圖進行智能控制、自動切換所需的天線，而且還能夠?qū)崟r顯示發(fā)射機運行時的高壓狀態(tài)、天線交換開關(guān)的狀態(tài)；同時具有各種報警功能，如：開關(guān)故障、電源故障、天線交換時發(fā)射機高壓未落、發(fā)射機有代播任務(wù)無法進行天線開關(guān)交換等等，還包括進行文字提示、語音提醒以及鈴音報警等等，務(wù)必要做到萬無一失。

新的智能化模式也必將帶來新的值班模式。各種傳感器的分布將全面采集發(fā)射機的運行維護狀況。利用無線技術(shù)與智能手機終端，將發(fā)射機指標實時傳輸?shù)街蛋鄦T手機終端，值班員可以實時掌握發(fā)射機的運行情況。在發(fā)射機自動化與控制系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)和智能終端相聯(lián)后，取得權(quán)限后留守值班人員還可隨時隨地對發(fā)射機進行微調(diào)，保證發(fā)射機運行在最佳狀態(tài)。在各巡機檢查點設(shè)立RFID標簽識別，值班員通過刷卡或是手機，就可使系統(tǒng)采集到值班員巡機檢查的情況。每當有突發(fā)情況發(fā)生時，物聯(lián)網(wǎng)云中心將進行分析，并給出解決方案。同時，通過無線網(wǎng)絡(luò)向留守人員手機終端發(fā)出告警，并詢問是否人工干預。一些目前需要人工操作的地方，可通過物聯(lián)網(wǎng)和繼電器、電機配合，改造成為自動化模式，如：空調(diào)溫度調(diào)節(jié)、暖氣開關(guān)、發(fā)射機補水、天線倒換等等；在發(fā)射機房一些邊、遠、死角處安放攝像頭，工作人員通過智能終端，即可全面掌握發(fā)射機運行環(huán)境。

同時，發(fā)射機房的辦公、檢修、備件管理也帶來新的思維與模式。可將發(fā)射機房的所有計算機、打印機、復印機、傳真機、電話機均接入物聯(lián)網(wǎng)，依托嵌入式系統(tǒng)作為控制核心，即可實現(xiàn)文件的遠程自動傳遞、電話的遠程接聽、遠程讀取，同時還可以遠程操控發(fā)射機的自動化系統(tǒng)。為每個備件分配一個二維碼或條形碼，借助智能手機終端掃描識別，并通過物理網(wǎng)與管理系統(tǒng)相聯(lián)，將極大地提高備件管理的效率與可靠性；電力開關(guān)在接入物聯(lián)網(wǎng)后，也將使發(fā)射機房更為智能化；還可以在物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上開發(fā)點餐系統(tǒng)，值班員可以在線上直接點餐，為職工提供優(yōu)質(zhì)、便捷的服務(wù)。

總之，智能化發(fā)射機房創(chuàng)建需要強大的技術(shù)支持，尤其需要依托物聯(lián)網(wǎng)、云計算移動互聯(lián)等新技術(shù)的支撐，將機房設(shè)備之間進行無縫連接，全體工作人員通過智能手機終端將無線互聯(lián)網(wǎng)和Zigbee等網(wǎng)絡(luò)，緊緊地與智能化電臺相聯(lián)，從而實現(xiàn)機房環(huán)境，機房設(shè)備運行狀況，包括各種儀器儀表指示、感觀、視頻，以及機房人與人、人與物、物與物的全面互聯(lián)、互通，進而實現(xiàn)智能化機房的發(fā)射機自動化控制、遠程維護、遠程管理，機房環(huán)境智能控制以及機房安全防護智能管理等各種功能。

5 結(jié)語

隨著物聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，智能化電臺已成為直屬發(fā)射臺高度重視的課題，雖然目前對于智能化電臺還沒有一個標準的模式，還都處于研究探索過程；該文在介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，以及發(fā)射臺對物聯(lián)網(wǎng)、信息技術(shù)需求的同時，提出了相關(guān)的一些技術(shù)應(yīng)用，希望能為智能化電臺創(chuàng)建起到拋磚引玉的作用。

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