智慧广电


广播电视节目发射台站智慧化解决方案

一、系统概述

在广播电视发射台站建设中,规范化是管理,标准化是要求,智慧化是方向。南珠广播电视节目发射台站智慧化系统采用“互联网+大数据+物联网“技术,搭建私有广域网对数据进行安全加密、实时传输,通过软硬件系统集成将发射台站节传、发射、动环等设备工作状态,高度集成在一个统一监测控制平台内。系统软件采用C/S,B/S、微服务、信息队列等多种架构,实现各设备之间本地、异地实时通讯,同时方便部署,使用者操作简单可靠。系统主要由节目信号监测控制系统、发射机状态运行监控制系统、电力和环境参数监测及远程监测控制等子系统组成。

节目信号监测控制系统

节目信号主要是调频/调幅广播音频信号和无线数字电视信号,其包括信源信号(主播信源、备播信源、垫播信源)以及空收信号;信号监测控制包括模拟音频信号的有无、幅值、信源在用识别及信源的自动切换,以及对信源、空收信号的实时监听、录音。无线数字电视信号信源及空收信号的实时监播(图像和声音)、信源在用识别及信源的自动切换,以及各路数字信号码流监测等。

发射机状态运行监测控制系统

发射机包括无线数字电视发射机、调幅/调频广播发射机。对发射机状态参数监测主要是正向发射功率、反向发射功率;发射模块电压、电流及温度等参数。可对发射机实现自动切换、轮巡切换、手动切换、应急切换等功能。(注:发射机监测及控制需要建设方提供所用发射机的的通讯协议或网管软件。)

动力和环境参数监测及管理系统

动力及环境参数监测系统主要包括机房市电电压、电流、功率等参数监测;UPS电源电压、电流、功率等参数监测;机房环境温度、湿度参数监测。动力环境管理包括电力断路器通断监测、电力定时控制、双回路不间断电源切换及机房、周边视频监控等。

远程控制系统

整个智慧化系统可通过局域网、专网、互联网或4G/5G网络和云平台进行集中监测控制,在监测中心实现上述所有功能。

 

 

发射节目信号监播监测及信源自动/手动切换、发射机参数监测及主备自动/手动切换、机房动力及环境监测、发射天线主副天线自动/手动切换、机房电力管理和全系统远程监测控制等。其系统图如下。

 

 

 

二、发射台站智慧化系统功能

a)监测功能

系统可对广播节目的节传信号及返回信号进行实时监测,包括信号的立体声状态、左右声道电平值、接收波段、接收频率、信号场强等参数进行监测;对调频/调幅发射机的正向功率、反向功率、工作电压、工作电流、工作温度进行实时监测(需提供厂家发射机通讯协议);对机房动力及环境参数进行实时监测,包括市电电压、电流,UPS工作电压、电流值,发电机电压、电流值、机房温湿度等参数及主要回路断路器的通断监测、机房所在地区天气预报等;对机房、铁塔及卫星站进行实时视频监控。
b)监播功能

系统可对广播节目的节传信号及返回信号进行实时录音和监听。在广播电视监测中心,可远程对每路音频信号进行实时监听,包括在节传信号及空收信号。
c)控制功能

包括电力控制、主备发射机切换、信源切换控制等。

电力控制:可对至少8个电力回路进行定时通断控制,每1路均可独立设置通断时间,可本手动设置也可远程设置。

主备发射机切换:主、备发射机控制可实现本地手动应急切换控制,也可通过软件设置为自动切换、轮巡切换(每天主、备机轮换播出)、远程手动切换等。

信源切换:主播信源、备播信源、垫播信源实现自动切换。当主播信源丢失后自动切换至备播信源;若备播信源仍缺失,则自动切换至垫播信源。

天线切换:中大型台站具有主用发射天线和备用发射天线。当发射机反向功率超出设定值时,系统将自动切换至备用发射天线;主、备发射天线切换可远程操作,也可在本地手动操作。
d)报警功能

当发生音频信号丢失、发射机停播、电力系统供给故障时,系统会自动以下列方式报警:

向特定管理人员发出短信报警;

监测中心监测屏幕上故障台站的标志会变红并闪烁,向值班人员发出声光报警;

通过台站查询可了解故障发生类型,如市电停电、音频信号丢失等。

可根据建设方要求订制报警模式。

e)报表统计、查询、打印。

系统自动形成电力监测、音频信号监测、发射机参数等日报表;报警信息自动形成报警日志;对各套发射节目的停播率自动进行计算形成停播率报表;对每日发射机在线率进行统计,并形成报表。所有报表均可在相关页面查询、导出下载、打印。

f)用户管理。

用户按用户权限、区域等进行管理和信息推送。

每个单位可设置多个安全操作手机号,接收安全验证短信。。

角色管理:按人员分类,对系统中人员角色进行授权管理;分为超级管理员和工作人员。

用户管理:对系统使用人员信息进行统一管理(关联单位、职务、姓名、手机号码等)。

系统日志,记录系统操作(登录、增删改查)权限管理。

用户密码修改管理。

g)GIS地理信息应用。

所有发射站点均可按所在地经纬度标定在各州/县的地图上,当发生停播事故时,站点标志会变红并闪烁。

h)大屏显示。

上述所有智能化监播监测信息通过工作站均可在州/县级广播电视智能化监播监测中心监视大屏显示。

i)系统网络化管理。

系统网络化管理能保障整个发射台站智能化监播监测系统能够正常、高效运行,使网络系统中的资源得到更好的利用,实现机房各子系统主要设备的故障管理、配置管理、性能管理和安全管理。

j)扩展功能。

系统具有良好的扩展能力,可嵌入原发射台站的已有的具有Web架构的管理系统,如门禁、道闸、监控。

软件界面

 

软件登录界面

 

 

GIS地理信息界面

 

动环监测控制界面

调频广播监播监测界面

三、节目监播监测设备

1)调频广播节目监播监测主机

每1套调频节目配置1台,该机具有以下功能:

a)音频信号监测

音频信号为2个信源、1个空收信号,共3路立体声信号。监测主机可对这3路音频信号进行实时信号强度监测;

b)发射节目监播

监测主机可对上述3路立体声信号进行实时监听和录音;

c)节目源自动切换

监测主机可对主、备信源进行自动切换。当主信源丢失,则备用信号源自动切换输出,保证节目的正常播出。主 具有断电直通功能,当监测主机发生故障断电时,主信源信号直通输出。

2)发射机主、备监测自动切换主机

每1套调频节目配置1台,该机具有以下功能:

a)发射机工作状态监测

通过发射机监测接口,监测主机可对在用发射机工作状态参数进行实时监测,如发射机的正向发射功率;发射模块工作电压、电流,发射模块工作温度等参数进行实时监测。

b)主、备发射机自动切换

系统默认主发射机优先工作。当主发射机出现功率下降或关机时,监测主机会自动将主发射机自动关闭,同时将同轴开关自动切换至备用发射输出口,之后自动接通备机电源,启动备用发射机发射。主机提供本地应急开关,当监测系统由于某种原因发生系统故障时,可按下主机上应急开关,则主机不再受软件控制,可手动选择主发射或备用发射机进行发射。

c)主、备发射天线自动切换

系统开机默认主用发射天线工作。当在用发射机出现反向功率超出设定值时,由监测主机将自动切换至备用发射天线。主机提供本地应急开关,当监测系统由于某种原因发生系统故障时,可按下主机上应急开关,则主机不再受软件控制,可手动选择主用发射天线或备用发射天线进行发射。

d)数字卫星接收机监测

监测主机可对数字卫星接收机的工作状态进行实时监测、修改等(该卫星接收机要具有Web网管功能)。

e)功能扩展

除上述功能外可根据需要订制扩展其他功能,如充气压强监测等。
3)无线数字电视节目监播服务器

每个无线数字电视节目发射频点配置1台,该机具有以下功能:

a)图像监测

主机输出1个16画面图像框,其中上部8画面为信源图像,下部8个画面为空收图像。

b)声音监测

在每1个图像右侧有该节目声音的音柱显示,左下角有1个小喇叭图符,点击可输出该节目的音频信号,通过扩音器可听到节目声音。

c)设备类型

该机具有本地型和网络型。本地型为1个HDMI输出接口,输出1个16画面监测图像,1个3.5mm立体声音频接口用接驳扩音器。网络型则与系统服务器相连,输出统一无线数字电视节目监测界面。

4.动环监测定时控制主机

该机具有以下功能:

a)温、湿度测量

监测主机能实时对基站设备机柜内的温、湿度进行实时监测;

b)电力监测

监测主机能对每路工作电路进行实时监测,包括市电电压、电流等;发射机、机柜空调电源供给的电压、电流等;对每一路空气开关的通断情况进行监测,例如可观察到发射机的供电空气开关是否跳闸的情况。

c)定时控制

可对发射机、机柜空调的供电时间进行设置,在不需要开机的时间可以关断电源供给,以节约用电。

d)视频监控

配置4个摄像头及4T硬盘的网络录像机,可不间断对基站周边进行24小时监控。

e)传感器监测

配置机柜内烟雾、门锁、水浸传感器,可及时发现非正常状态发生,避免不必的损失。

1.远程监测及控制

所有监测数据及视频监控可通过无线4G网络上传至云服务器,州安播中心通过专用网关可对任1个发射基站进行远程监测监控,实时观察基站周边情况及设备运行工作状态。