石確次仁

（西藏自治區(qū)廣播電視局日土中波轉(zhuǎn)播臺(tái)，西藏阿里 859700）

0 引言

中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化播控系統(tǒng)涉及較為復(fù)雜的軟硬件設(shè)施，根據(jù)其控制結(jié)構(gòu)以及功能劃分，可具體歸類于集中控制管理、分散控制管理以及分散集中管理模式，主要是將機(jī)房設(shè)備、遙控平臺(tái)以及各個(gè)播報(bào)平臺(tái)的功率、開關(guān)、功能進(jìn)行整合和組合管控，結(jié)合發(fā)射機(jī)的主設(shè)備、備用設(shè)備，以及頻率發(fā)射機(jī)主設(shè)備、備用設(shè)備，做好集中控制、精細(xì)化管理。

1 中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化播控模式

1.1 集中控制管理

集中控制管理模式較為常見(jiàn)，其整體結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，在對(duì)整體架構(gòu)打造過(guò)程中投入的資金相對(duì)較少，主要由播控平臺(tái)采取集中管理控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射設(shè)備的體系化、精細(xì)化把控?，F(xiàn)階段，在生產(chǎn)管理過(guò)程中，中波發(fā)射機(jī)還未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)作，中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化改造大多采取集中管理控制的方式，高度依賴機(jī)房監(jiān)控管理系統(tǒng)，一旦監(jiān)控平臺(tái)出現(xiàn)相應(yīng)的故障隱患，如服務(wù)器崩塌等，則會(huì)導(dǎo)致機(jī)房所有播控設(shè)備的運(yùn)作受到影響，以至于整個(gè)播控系統(tǒng)無(wú)法發(fā)揮出實(shí)際的價(jià)值和作用，出現(xiàn)停播、停機(jī)的情況。集中控制管理模式具備獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，須對(duì)癥下藥，完成對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的精細(xì)化管控[1]。

1.2 分散控制管理

分散控制管理結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，但是其安全性、可靠性、穩(wěn)定性相對(duì)較高，主要是將各頻率發(fā)射機(jī)在同一播控平臺(tái)上協(xié)同、互動(dòng)使用，不同頻率發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)相互關(guān)聯(lián)。因此，在發(fā)射機(jī)設(shè)備出現(xiàn)故障問(wèn)題后不會(huì)相互影響，可保證整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、牢固性，前期會(huì)投入大量的資源完成對(duì)不同頻率發(fā)射機(jī)設(shè)備的采購(gòu)、布控。整個(gè)監(jiān)控平臺(tái)較為寬廣，后續(xù)的維護(hù)工作量也相對(duì)較大，很難在分散控制管理模式下開展標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備管控工作。因此，針對(duì)部分實(shí)力相對(duì)較為強(qiáng)勁的中波發(fā)射臺(tái)，可以采取分散控制的策略，保證整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行水平得到有效提升，但是也需要在該環(huán)節(jié)制定更加科學(xué)合理的運(yùn)維管理計(jì)劃和方案，發(fā)揮整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化價(jià)值。

1.3 分散控制，集中管理

“分散控制、集中管理”是當(dāng)前大部分中波廣播發(fā)射臺(tái)使用的核心模式，主要是采取對(duì)機(jī)房設(shè)施的集中管理、集中控制，并且結(jié)合不同頻率的主備機(jī)，完成基礎(chǔ)運(yùn)作管理。此類管理控制模式具備較高的可控性和穩(wěn)定性，管理靈活，能夠有效規(guī)避以上兩種模式的弊端。同時(shí)，在當(dāng)前人工智能技術(shù)快速發(fā)展的背景下，中波臺(tái)的改造也實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化發(fā)展，在分散管理控制過(guò)程中，能夠更好應(yīng)對(duì)不同設(shè)備、不同頻率主備機(jī)的管理維護(hù)需求，提高控制管理水平。因此，分散控制集中管理的模式結(jié)合人工智能系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理運(yùn)維期間，能夠做到精細(xì)化的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)調(diào)研，在設(shè)備維護(hù)管理過(guò)程中可做到對(duì)癥下藥，提高整體管控水平[2]。

2 中波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建

2.1 自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建結(jié)構(gòu)

中波臺(tái)自動(dòng)化改造要充分結(jié)合集中分散管理控制模式，完成對(duì)各項(xiàng)設(shè)備結(jié)構(gòu)的體系化、精細(xì)化控制。在此期間，對(duì)播控系統(tǒng)進(jìn)行智能化、數(shù)據(jù)化、信息化改造，也需要注入機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)、下位機(jī)以及監(jiān)測(cè)平臺(tái)、發(fā)射機(jī)，對(duì)各頻率的數(shù)字化、信息化設(shè)備進(jìn)行一體化控制，完成綜合、全面的自動(dòng)化管控。另外，可結(jié)合單機(jī)自動(dòng)化管理控制模式，采用自動(dòng)化運(yùn)維管理程序，做好對(duì)信息資源的集中處理、儲(chǔ)存管控，按照既定程序，全方位執(zhí)行相關(guān)操作步驟，使整個(gè)發(fā)射機(jī)的自動(dòng)化控制水平得到提升。同時(shí)，充分利用標(biāo)準(zhǔn)化的控制軟件、控制結(jié)構(gòu)，將各類設(shè)備系統(tǒng)的接口進(jìn)行有效連接，保證信息資源能夠?qū)崿F(xiàn)互動(dòng)傳遞。

結(jié)合PLC 工業(yè)控制器，整合各類軟硬件系統(tǒng)，做到靈活編程、靈活控制，但是在操作管理過(guò)程中容易受到系統(tǒng)以及軟硬件設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化水平影響，其整體運(yùn)行穩(wěn)定性相對(duì)較差。PLC 控制單元控制結(jié)構(gòu)具備相應(yīng)的局限性，但是其實(shí)際價(jià)值和作用也較為明顯，由于發(fā)射機(jī)自動(dòng)化播控系統(tǒng)對(duì)整個(gè)智能運(yùn)維水平要求較高，數(shù)據(jù)處理難度較大，可采取可編程邏輯器FPGA，實(shí)現(xiàn)高階段、高層次的管理控制，最大限度地提升整個(gè)系統(tǒng)的獨(dú)立性、完整性。

2.2 功能結(jié)構(gòu)劃分

現(xiàn)階段，在對(duì)中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化FPGA 系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)、建設(shè)、打造的過(guò)程中，需對(duì)其功能模式、結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，構(gòu)建完善的控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在設(shè)定相關(guān)工作管理模式過(guò)程中，制定更加完整、全面的工作時(shí)間表和計(jì)劃表。比如，對(duì)系統(tǒng)播出的時(shí)間進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，優(yōu)化現(xiàn)有的開關(guān)工作程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)自動(dòng)播出功能的有效管控，對(duì)開關(guān)機(jī)的功率以及自動(dòng)升降輸出功率進(jìn)行自主高效調(diào)整。

2.2.1 數(shù)據(jù)處理

對(duì)數(shù)據(jù)處理功能進(jìn)行優(yōu)化、完善，整個(gè)數(shù)據(jù)處理功能包含前期的數(shù)據(jù)采集、中后期的對(duì)比分析以及數(shù)據(jù)使用處理，可實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射器工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)調(diào)整，結(jié)合相應(yīng)的微處理監(jiān)控單元，可將相關(guān)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行有效收集、采集，再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)工具，將相關(guān)信息資源上傳到監(jiān)控管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)信息的線性計(jì)算以及結(jié)構(gòu)化分析，再將處理得到的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行有效整合，參照各種發(fā)射機(jī)的工作狀態(tài)、工作參數(shù)以及數(shù)據(jù)信息，做好功能調(diào)整以及相應(yīng)的參數(shù)修正。整個(gè)數(shù)據(jù)處理單元具備自動(dòng)抄表以及數(shù)據(jù)歸檔、整理、統(tǒng)計(jì)、儲(chǔ)存、分析的基本功能[3]。

2.2.2 信息流通

結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化接口，將以太網(wǎng)、發(fā)射機(jī)、播控系統(tǒng)與各大監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行有效連接，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)信息的傳遞，在不借助人工干預(yù)的情況下，可保證數(shù)據(jù)資源的流通更加及時(shí)、高效。因此，整個(gè)系統(tǒng)的連接需具備較高的標(biāo)準(zhǔn)化水平，相關(guān)單位應(yīng)聯(lián)系整個(gè)生產(chǎn)商、設(shè)備供應(yīng)商、系統(tǒng)設(shè)計(jì)方，完成相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)，科學(xué)合理打造標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)以及各類系統(tǒng)軟硬件設(shè)施的標(biāo)準(zhǔn)化指標(biāo)。

2.2.3 獨(dú)立運(yùn)行

整個(gè)系統(tǒng)也應(yīng)具備獨(dú)立運(yùn)行的系統(tǒng)功能，在獨(dú)立運(yùn)行管理過(guò)程中，保證自動(dòng)化操作更加完善、可靠，對(duì)其中的保護(hù)功能、監(jiān)控功能、報(bào)警功能等進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)計(jì)，做好對(duì)相關(guān)信息資源以及相關(guān)設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)督管控，及時(shí)對(duì)其中異常的數(shù)據(jù)信息以及異常的運(yùn)行工況給予相應(yīng)的警報(bào)控制，知會(huì)相關(guān)運(yùn)維人員，采取更加科學(xué)、有效的運(yùn)維控制手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的綜合管控。

2.2.4 故障處理

現(xiàn)階段，在中波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建環(huán)節(jié)，最主要的是對(duì)故障進(jìn)行處理管控，在分散管理、集中控制等相關(guān)模塊，應(yīng)對(duì)各類機(jī)械設(shè)備、機(jī)電設(shè)備以及頻率發(fā)射機(jī)的工況參數(shù)進(jìn)行有效分析，做好對(duì)系統(tǒng)故障問(wèn)題的自動(dòng)識(shí)別分類，采取科學(xué)有效的溝通處理方法，完成信息控制，對(duì)其中過(guò)載、自動(dòng)復(fù)位以及故障恢復(fù)功能、顯示功能、警報(bào)功能進(jìn)行科學(xué)高效管控，結(jié)合FPGA 芯片，采用可編程軟件，完成科學(xué)、有效的信息搜集和整合，實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的有效整理，也可以結(jié)合CMOS 工藝降低整個(gè)系統(tǒng)的能耗，使整個(gè)系統(tǒng)的集成化水平以及節(jié)能環(huán)保水平得到有效提升。

在整個(gè)中波發(fā)射機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)控制管理環(huán)節(jié)，要對(duì)故障處理、運(yùn)行管理、獨(dú)立性系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理模式進(jìn)行科學(xué)有效的控制，結(jié)合自動(dòng)化管理單元以及單片機(jī)，對(duì)各項(xiàng)資源進(jìn)行有效協(xié)調(diào)、整理，提高整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的綜合運(yùn)行管理水平。

2.3 自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行功能達(dá)成

在整個(gè)中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化播控系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，要有效協(xié)調(diào)處理器、儲(chǔ)存器、控制器、顯示器等多個(gè)單元，做好對(duì)各項(xiàng)信息資源的統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制。整個(gè)發(fā)射機(jī)的開關(guān)控制程序較為簡(jiǎn)單，處理的數(shù)據(jù)信息相對(duì)較多，結(jié)合多方面的信息資源，完成非線性、非結(jié)構(gòu)化以及模糊控制管理?？刹捎谩癋PGA+DSP+ARM”的架構(gòu)，在數(shù)據(jù)管理、搜集、控制、執(zhí)行、處理等方面做好一體化控制。在整個(gè)結(jié)構(gòu)中，需以機(jī)房監(jiān)督管理為基礎(chǔ)，在播放機(jī)控制平臺(tái)、下位機(jī)、以太網(wǎng)以及相關(guān)信息傳輸體系的幫助下，借助相應(yīng)的TCP 協(xié)議以及微處理器核心單元，完成對(duì)信息資源的快速交換、處理、控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)房發(fā)射系統(tǒng)信息資料的全自動(dòng)管控。以發(fā)射機(jī)的工況參數(shù)收集整理為基礎(chǔ)，對(duì)其中的音頻信號(hào)、工作狀態(tài)、工作程序以及數(shù)據(jù)調(diào)整控制進(jìn)行全時(shí)段、全方位管控，在控制器單元的協(xié)同管理下完成微調(diào)，實(shí)現(xiàn)全方位的狀態(tài)監(jiān)管、狀態(tài)控制[4]。

整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)需整合豐富多元的開關(guān)控制邏輯器，做好對(duì)功率的實(shí)時(shí)高效管控，可利用邏輯開關(guān)控制器對(duì)高壓電源實(shí)施定向化管控。同時(shí)，需要對(duì)發(fā)射機(jī)各部位進(jìn)行開關(guān)控制，對(duì)其中存在的故障問(wèn)題進(jìn)行有效隔絕處理，保證在出現(xiàn)故障問(wèn)題后，各個(gè)結(jié)構(gòu)單元不會(huì)相互影響。因此，需結(jié)合相應(yīng)的開關(guān)邏輯控制器，在管理控制過(guò)程中做好全方位的邏輯分析。另外，整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也應(yīng)具備故障自動(dòng)化處理的基本功能，實(shí)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行高效判斷。在主機(jī)出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，快速調(diào)動(dòng)備機(jī)，做到快速切換處理，采取熱備份以及冷備份兩種管理控制模式，保證播出的連續(xù)性和可靠性。

在整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)功能達(dá)成領(lǐng)域，主要利用各種各樣的開關(guān)邏輯控制器、功率邏輯控制器以及故障處理單元，結(jié)合完整、全面的控制結(jié)構(gòu)，做好全方位細(xì)節(jié)管控，將各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行有效整合、分析、使用、控制，提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的綜合運(yùn)行水平。

3 自動(dòng)化系統(tǒng)的難點(diǎn)

3.1 技術(shù)指標(biāo)的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

中波臺(tái)無(wú)人機(jī)房的自動(dòng)化運(yùn)行，需保證其監(jiān)測(cè)功能滿足機(jī)房設(shè)施的運(yùn)行需求，對(duì)輸入發(fā)射機(jī)的各類音頻信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣分析，再將采集到的數(shù)字信息進(jìn)行有效轉(zhuǎn)換、切換處理，結(jié)合無(wú)線電調(diào)節(jié)，將各類音頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)變，將其放入音頻比對(duì)分析模塊，對(duì)其中的異常情況進(jìn)行監(jiān)管。在此過(guò)程中，主要是對(duì)信號(hào)的噪聲失真度、響應(yīng)時(shí)間、調(diào)幅以及各項(xiàng)音頻指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估和衡量，對(duì)播音質(zhì)量進(jìn)行科學(xué)、有效的評(píng)定。因此，工作人員需要結(jié)合行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)發(fā)射機(jī)在線信息噪聲的計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格管控，整個(gè)計(jì)算量較大，需做好多方位評(píng)估分析。

3.2 輸出網(wǎng)絡(luò)的阻抗設(shè)施監(jiān)測(cè)

在運(yùn)行過(guò)程中，如果發(fā)射機(jī)網(wǎng)絡(luò)阻抗的變化存在超出預(yù)設(shè)限定數(shù)值的情況，則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性受到影響，在中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化播控過(guò)程中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)阻抗的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理涉及較為復(fù)雜的工作流程、工作事項(xiàng)，需做好網(wǎng)絡(luò)阻抗的計(jì)算以及軟件、無(wú)線電解調(diào)，對(duì)各類射頻信號(hào)、基帶信號(hào)進(jìn)行有效整理、整合，參照歷史數(shù)據(jù)信息，做好評(píng)估衡量，同時(shí)，需要結(jié)合相應(yīng)的波形圖、頻譜圖，開展體系化、高效化控制。因此，工作人員、技術(shù)人員需完成多方面的數(shù)據(jù)信息收集整理，對(duì)其中的標(biāo)準(zhǔn)件以及網(wǎng)絡(luò)阻抗、矩陣切換器以及各類信號(hào)單元進(jìn)行有效檢測(cè)，但是整個(gè)數(shù)據(jù)分析的工作量相對(duì)較大，很難在短時(shí)間內(nèi)出具更加完整、全面的結(jié)果，其監(jiān)測(cè)管理水平還有待進(jìn)一步提升[5]。

3.3 自動(dòng)功率的調(diào)整控制

自動(dòng)功率調(diào)整控制包含較為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，需做好對(duì)微處理器、采集器、控制器的實(shí)時(shí)高效管控。由中波發(fā)射機(jī)與采集器、控制器進(jìn)行有效連接，對(duì)其中的輸出功率、模擬量、反射功率、開機(jī)開關(guān)量、關(guān)機(jī)開關(guān)量、升功率進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)管控制，包含模擬監(jiān)控接口、狀態(tài)量接口以及各類信息信號(hào)連接單元。在管理控制過(guò)程中，整個(gè)結(jié)構(gòu)體系的信息流通、信息采集控制較為復(fù)雜，如果缺少豐富的工作經(jīng)驗(yàn)[6]，則很難對(duì)各類異常數(shù)據(jù)做出更加科學(xué)、高效的判斷。因此，相關(guān)運(yùn)維人員、管理人員在對(duì)相關(guān)功率問(wèn)題進(jìn)行判斷、識(shí)別、控制的過(guò)程中，還存在較大欠缺，需加大人員教育培訓(xùn)力度，使其在信息整理過(guò)程中能夠?qū)ψ詣?dòng)功率調(diào)整控制結(jié)構(gòu)做出更加科學(xué)高效的把控[7]。

4 結(jié)語(yǔ)

在中波發(fā)射臺(tái)自動(dòng)化播控系統(tǒng)構(gòu)建打造過(guò)程中，需完善現(xiàn)有的控制邏輯、控制結(jié)構(gòu)，優(yōu)化控制管理方法，提高整個(gè)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)的綜合運(yùn)行水平和效率。各單位應(yīng)完善控制架構(gòu)，優(yōu)化控制體系，對(duì)中波發(fā)射臺(tái)的自動(dòng)化功能達(dá)成進(jìn)行科學(xué)合理設(shè)定。