電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用分析

楊志

摘? ?要：電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中的自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用，能夠?qū)Σ煌娨暪?jié)目展開實(shí)時(shí)化監(jiān)測(cè)，確保了電視信號(hào)播出的穩(wěn)定性。結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，文章對(duì)電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用展開分析。

關(guān)鍵詞：電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng);自動(dòng)化;監(jiān)控技術(shù);應(yīng)用

1? ? 廣播電視信號(hào)發(fā)射技術(shù)

廣播電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用中得到了全面發(fā)展，電視作為如今人們生活中不可缺失的娛樂方式，要求廣播電視管理者對(duì)信號(hào)發(fā)射技術(shù)展開深入研究。電視發(fā)射臺(tái)作為廣電體系的關(guān)鍵組成，要想保證其安全穩(wěn)定地運(yùn)行，則需要展開實(shí)時(shí)化的監(jiān)控工作，再加上如今智能化、自動(dòng)化技術(shù)的不斷成熟，將其引入到對(duì)電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的監(jiān)控工作中具有一定的可行性，能夠確保電視發(fā)射臺(tái)運(yùn)行更加穩(wěn)定以及信息傳輸更加暢通，從而有效推動(dòng)廣播電視事業(yè)的穩(wěn)健發(fā)展。

2? ? 電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)概述

在如今的電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)當(dāng)中，自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用與自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)都屬于關(guān)鍵構(gòu)成，主要基于以太網(wǎng)，采取分離管控的手段去實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)體系的管理與控制。自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)全面整合了傳統(tǒng)管控手段和分離管控手段，很大程度上能夠防止因?yàn)榫植繂栴}的出現(xiàn)而對(duì)整體系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生影響。立足自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)原理以及結(jié)合電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)運(yùn)行要求，采取“集中管理、分散控制”的做法去實(shí)現(xiàn)電視發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，從而高效處理故障且更好規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)[1]。

在對(duì)電視發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證功能完善且運(yùn)行安全，需要遵循如下幾點(diǎn)原則：（1）先進(jìn)性。盡可能選用更為先進(jìn)的音視頻壓縮解碼技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)技術(shù)等，確保信號(hào)強(qiáng)度更強(qiáng)以及數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性更高。（2）系統(tǒng)穩(wěn)定性。整個(gè)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的軟硬件都要經(jīng)過(guò)多輪調(diào)試，確保系統(tǒng)容錯(cuò)功能較強(qiáng)，一般的小問題能夠自動(dòng)化修復(fù)。（3）系統(tǒng)安全性。能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)病毒的自動(dòng)化查殺與隔離，并且電視臺(tái)外網(wǎng)用戶無(wú)法訪問系統(tǒng)。（4）拓展性。系統(tǒng)主要采取模塊化、結(jié)構(gòu)化開發(fā)方法，保證系統(tǒng)維護(hù)的便捷性和今后的功能拓展方便。

3? ? 電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1? 信號(hào)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)

信號(hào)發(fā)射機(jī)在電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中屬于重要構(gòu)成，為了保證其擁有穩(wěn)定的工作狀態(tài)，一定要應(yīng)用自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，通過(guò)對(duì)信號(hào)發(fā)射機(jī)的所有關(guān)鍵部位展開實(shí)時(shí)化監(jiān)測(cè)且保證其穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)還需要在驗(yàn)證發(fā)射機(jī)開關(guān)狀態(tài)和故障排除方面發(fā)揮良好作用。而隨著科技水平的不斷提高以及新興技術(shù)的廣泛應(yīng)用，其中包含互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息化技術(shù)以及GIS技術(shù)等，都促使自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)在電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)效得到顯著提高[2]。此外，電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)在科技推動(dòng)下，許多繁瑣的工作流程得到簡(jiǎn)化，減輕了工作人員的工作量與工作壓力，跨區(qū)域、全時(shí)段的無(wú)人化監(jiān)控得以實(shí)現(xiàn)，所有電視節(jié)目的播出情況都能被實(shí)時(shí)掌握，提高了發(fā)射機(jī)信號(hào)的質(zhì)量。

綜合如今的電視信號(hào)發(fā)射實(shí)情來(lái)看，過(guò)去的監(jiān)控系統(tǒng)與新形勢(shì)的發(fā)展存在不相符的情況，是引入自動(dòng)化技術(shù)的主要原因。從自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來(lái)看，整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，主要由信號(hào)處理、信號(hào)監(jiān)視監(jiān)聽、信號(hào)指標(biāo)監(jiān)測(cè)等多個(gè)部分構(gòu)成，系統(tǒng)內(nèi)部分支器結(jié)構(gòu)在監(jiān)測(cè)信號(hào)之后便能結(jié)合具體需求展開分類處理，其中一路展開聲音電平、圖像電平、載噪比等指標(biāo)測(cè)量，另一路則將信號(hào)傳送到高頻頭中。之后對(duì)信號(hào)中的音頻信號(hào)與視頻信號(hào)展開調(diào)解處理，而數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用在視頻信號(hào)采樣中存在一定的難度，但音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D采樣之后只需要通過(guò)FPGA判定無(wú)伴音便可[3]。在自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的輔助下，能夠全面整合信號(hào)發(fā)射機(jī)中的參數(shù)，將其中價(jià)值性的參數(shù)傳送到服務(wù)器，待服務(wù)器對(duì)參數(shù)展開深入的分析判斷且驗(yàn)證出參數(shù)的相符狀況之后，便會(huì)直接棄用不相符參數(shù)，按照預(yù)先設(shè)定的方式去執(zhí)行。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)化管理通常不會(huì)牽涉過(guò)多復(fù)雜參數(shù)，均為常見運(yùn)行參數(shù)，倘若有異常參數(shù)出現(xiàn)，系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出警報(bào)。

3.2? 電視信號(hào)的數(shù)字化處理

電視信號(hào)的數(shù)字化處理是對(duì)視頻信號(hào)和音頻信號(hào)進(jìn)行處理。其中經(jīng)過(guò)高頻頭解調(diào)出的音視頻信號(hào)能夠展開分開的數(shù)字化處理，而音頻信號(hào)處理相較于視頻信號(hào)處理更加簡(jiǎn)單且易于操作，所以對(duì)采樣速度不太注重;相反，視頻信號(hào)數(shù)字化處理非常復(fù)雜，而且要保證性能參數(shù)達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，需要重視以下處理工作。

3.2.1? 報(bào)警處理系統(tǒng)

是否進(jìn)行報(bào)警處理，主要的判定依據(jù)在于驗(yàn)證同步信號(hào)是否存在。如果同步信號(hào)不存在，則可做出無(wú)圖像報(bào)警處理;如果同步信號(hào)存在，為了確保報(bào)警依據(jù)的準(zhǔn)確性，還需要作出更進(jìn)一步的驗(yàn)定。將某場(chǎng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之后，將其與新數(shù)據(jù)展開實(shí)時(shí)化的對(duì)比，倘若兩場(chǎng)數(shù)據(jù)完全相符，則可判定信號(hào)沒有發(fā)生改變，意味著可做出圖像靜止報(bào)警處理。鑒于每場(chǎng)信號(hào)占用時(shí)間非常短，一般都在1～50 s，所以需要選擇合適的間隔信號(hào)（一般每次取1～2 s）去展開數(shù)據(jù)比較，便能得到有效結(jié)果[4]。

3.2.2? 指標(biāo)處理系統(tǒng)

按照客戶的要求，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)要對(duì)質(zhì)量不斷降低的信號(hào)展開監(jiān)測(cè)，除了要對(duì)無(wú)圖像、無(wú)伴音、圖像靜止等展開定性測(cè)量之外，還要采取更加先進(jìn)的技術(shù)手段去測(cè)試視頻的指標(biāo)信息，其工作原理在于向電視信號(hào)逆程中插入一組標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行采樣、計(jì)算與處理。測(cè)試信號(hào)一般會(huì)包含以下幾種：（1）白條方波，幅度設(shè)置為0.7 V±7 mV，作為標(biāo)準(zhǔn)電平。（2）充填色度副載波的10 T或是20 T信號(hào)作用在于對(duì)通道亮度、色度等指標(biāo)的不等性展開檢查。（3）2 T正弦方波，利用其對(duì)通道高頻特性等性能展開檢查。（4）五級(jí)階梯波，利用其對(duì)通道亮度非線性失真展開診斷。（5）多波群信號(hào)，利用其對(duì)通道6 MHz帶寬的幅頻特性展開測(cè)量。（6）疊加有色度副載波的階梯波信號(hào)，利用其檢查通道內(nèi)部分因亮度變化而出現(xiàn)的相位失真、色度失真等。

4? ? 電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用存在的不足與解決策略

4.1? 存在的不足

現(xiàn)階段電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)內(nèi)部的監(jiān)測(cè)設(shè)備已基本上配備完善，但是往往會(huì)因?yàn)榘l(fā)射臺(tái)距離電視臺(tái)中心還有一定較長(zhǎng)的距離，電視發(fā)射臺(tái)站基本建設(shè)在高海拔或人口稀疏地區(qū)，所以電視臺(tái)中心需要通過(guò)光纖或是微波的形式將信號(hào)傳輸?shù)桨l(fā)射臺(tái)。隨著城市擴(kuò)建工程逐漸增多，在道橋施工中往往會(huì)不經(jīng)意破壞光纖線纜，現(xiàn)如今的自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)尚無(wú)法精準(zhǔn)定位到光纖信號(hào)故障位置。另外，在距離發(fā)射天線較近位置會(huì)受到發(fā)射電磁波的“燈下黑”現(xiàn)象干擾，普通的監(jiān)測(cè)設(shè)備無(wú)法獲取播出的開路信號(hào)，所以會(huì)選擇發(fā)射機(jī)耦合信號(hào)去判別發(fā)射機(jī)的播出性能。但是因?yàn)榘l(fā)射機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)部設(shè)備眾多且電磁環(huán)境極為復(fù)雜，不可避免地會(huì)在發(fā)射機(jī)故障時(shí)發(fā)生誤判。以上種種不足都需要在電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)的自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用中展開深入的探索與解決。

4.2? 具體解決對(duì)策

結(jié)合上述存在的不足，廣電部門應(yīng)當(dāng)重視專業(yè)發(fā)射臺(tái)搶險(xiǎn)隊(duì)伍的建設(shè)工作，通過(guò)提高隊(duì)伍的應(yīng)急能力以及職業(yè)素養(yǎng)去保障故障得到及時(shí)搶修。同時(shí)，還要為關(guān)鍵的配電箱、監(jiān)控體系配備保護(hù)設(shè)備，比如配置防雷設(shè)備、交流設(shè)備等，能夠有效抵御惡劣天氣的影響，尤其是降低雷電天氣對(duì)電視發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的不良影響。

在對(duì)電視發(fā)射臺(tái)的信號(hào)質(zhì)量傳輸變化進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)控的過(guò)程中，不僅要針對(duì)信號(hào)失聲或無(wú)圖像的情況展開固定監(jiān)測(cè)，還要結(jié)合新興技術(shù)制定監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。制定對(duì)音頻和視頻的監(jiān)測(cè)參考指標(biāo)需要包含以下幾點(diǎn)：（1）接入增益，能夠?qū)π盘?hào)圖像顏色進(jìn)行直接反饋，是該項(xiàng)指標(biāo)的意義所在。（2）短時(shí)間的信號(hào)失真，反映的是2 T脈沖信號(hào)的幅度情況，能夠用在失真的高頻信號(hào)方面。（3）K系數(shù)，價(jià)值在于根據(jù)公眾視域習(xí)慣去展開對(duì)信號(hào)表現(xiàn)圖形的完整檢測(cè)，尤其是在驗(yàn)證信號(hào)是否存在嚴(yán)重丟失或失真的問題方面。（4）亮度非線性失真D，指標(biāo)一定要有明確的數(shù)據(jù)把控，同時(shí)數(shù)據(jù)不能過(guò)大，否則會(huì)出現(xiàn)圖形套色的情況。（5）幅頻特性，其存在一定的限制范圍，具有極強(qiáng)的針對(duì)性，僅適合6 MHz寬帶內(nèi)出現(xiàn)的頻率響應(yīng)，同時(shí)能夠明顯反映出傳輸通道內(nèi)部的頻率弱化情況，還要對(duì)高頻進(jìn)行合理控制，保證圖像成像的高質(zhì)量[5]。（6）隨機(jī)雜波信雜比，該問題較為普遍，常出現(xiàn)在部分電視機(jī)質(zhì)量欠佳的用戶身上，除了與電視機(jī)質(zhì)量相關(guān)以外，也與區(qū)域信號(hào)接收強(qiáng)度相關(guān)，在信號(hào)接收時(shí)會(huì)出現(xiàn)雪花點(diǎn)，嚴(yán)重影響觀看效果。

5? ? 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在如今科技水平不斷提高的新形勢(shì)下，國(guó)內(nèi)的電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)也需要緊隨時(shí)代進(jìn)步進(jìn)行技術(shù)升級(jí)。自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)在電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)中的應(yīng)用，屬于廣電體系內(nèi)的關(guān)鍵技術(shù)系統(tǒng)，在保證電視信號(hào)傳播質(zhì)量以及提升廣電服務(wù)效果中起到重要作用，改善了以往信號(hào)傳輸中出現(xiàn)的信號(hào)斷連、模糊等問題，在完善電視發(fā)射臺(tái)系統(tǒng)領(lǐng)域凸顯出重要意義。

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Abstract：The application of automatic monitoring technology in TV transmitter system enables real-time monitoring of different TV programs to ensure the stability of TV signal broadcast. Combined with practical experience， the paper analyzes the application of automatic monitoring technology in TV transmitter system.

Key words：TV transmitter system; automation; monitoring technology; application