广播电视发射台站智慧监管平台构建探讨

发表时间:2021/7/12   来源:《科学与技术》2021年第8期   作者:李良富
[导读] 国家广播电视总局要求各台站要深入实施“智慧广电”战略,
        李良富
        泸州广播电视发射台  646100
        【摘 要】 国家广播电视总局要求各台站要深入实施“智慧广电”战略,提高无线发射台智慧化管理水平。本文基于泸州市智慧监管平台案列,结合本单位案列实际,探索将如何融合现代信息技术,实现发射台站的全面运行监控和统筹管理。
        【关键词】 无线发射台站,智慧广电,智慧监管
        
        近年来,广电总局深入实施智慧广电战略,积极推动人工智能与广播电视行业的融合发展,深入实施“智慧广电”战略,充分利用物联网、大数据、云计算、人工智能等技术,全面提升综合信息服务能力。无线发射台智慧化建设是智慧广电战略布局的重要组成部分,也是实现智慧广电发展目标的必然要求。泸州广播电视发射台站智慧监管平台建设是以基础信息设施建设为基础,以云计算、大数据、物联网及IPv6等技术为支撑,融合现代计算机网络技术,通过综合运用实现现有设备的集中监看监管,实现我市的发射台站的全面运行监控和统筹管理。
        1. 智慧监管平台建设的必要性
        国家广播电视总局在《关于促进智慧广电发展的指导意见 》中指出,广电“智慧化发展既是国家相关战略布局中的一个重要组成部分,也是贯彻智慧广电发展目标的必然要求”。在国家政策及行业标准指导下完善管理体系,深化运维规程,利用先进的计算机网络技术,建设智慧监管平台,实现设备采集、环境监测、智能分析、辅助运维、远程指挥调度等功能,通过智慧化管理实现广播电视的安全传输覆盖,通过大数据分析处理的支撑,提升新时期广播电视安全保障能力和应急管理能力,并实现无线发射台智能化、自动化的转型升级。执行“不间断、高质量,既经济又安全”的维护管理总方针,推动广播电视高质量创新性发展。
        2. 智慧监管平台建设规划
        国家广播电视总局局长聂辰席2018年在全国“智慧广电”建设现场推进会上指出,要着力构建有线无线卫星智能协同覆盖、共建共享共用、可管可控、绿色安全的现代传播新格局、新体系,提高广播电视现代化传输传送水平、优质覆盖能力和末端沟通能力。泸州市广播电视发射台站智慧监管平台是综合型的广播电视发射台站运行监管平台,采用计算机技术、自动化控制技术、在线检测技术、地理信息技术、网络技术、大数据分析技术、数据可视化技术等手段,结合泸州市广播电视发射台对无线发射台站运行监管的工作需要,建立集中监管为主,各区县台站为辅,集数据采集、指标监测、业务管理于一体的综合集中监管平台,实现泸州市广播电视发射台站运行监管的一体化管理。泸州市全市现共有1个市级广播电视发射台,5个区县级广播电视发射站,48个中继(补点)站,将遵循总体规划、分期建设,建设中逐步完善规划;逐步将我台建设成为智能管理一体化、技术配置达标、管理科学规范的智能化无线发射台。
        泸州市辖区内的54个广播电视发射台、站承担着转播中央、省、市、县各级广播电视节目和发布我市应急广播信息的政治任务,无线广播电视信号覆盖全市85%以上的区域及边远农村,发射台站的设备稳定运行情况直接影响到广播电视节目和应急广播信息的覆盖效果。我台广播电视从业人员23人,其中专业技术人员16人,副高 4 人,技术型人才占比70%,为发射台智慧化建设运维与技术管理提供了人才保障。目前,我台已经建立了相对完备的广播电视安全播出管理制度、应急保障体制度、安全播出隐患排查风险防控体系及运维与技术管理制度,为智慧化建设网络安全和意识形态安全提供了有效保障。
        3. 智慧监管平台建设目标
        根据国家广电总局《关于促进智慧广电发展的指导意见》要求,“智慧广电”建设要树立新发展理念,强化互联网思维,推动协同性发展。在计算机信息技术、互联网技术不断发展和成熟的基础上,通过智能化拓展,把安全隐患排查、风险评估和防护、安全应急管理、安全预警等功能统一结合,将无线发射台的安全播出和安全生产防控进行双重管理,并实现对发射及附属、供配电、信号源、消防安防、自动化监控等技术系统设备的智能化管理。我台智慧监管平台将全市各发射台站设备运行情况、业务管理内容统一到智慧监管平台进行管理,通过对各个台站的设备数据的采集、提炼、挖掘、分析、整合,建立起台站数据录入、上报、存储、导出报表、多维度统计分析等信息化管理过程,实现播出数据的快速、准确、高效共享与交换,实现高效率、低成本、集约化、数字化、精细化、智能化管理,实现了台站管理跨业务、跨网络、跨平台、跨终端的“全方位、全过程、全天候、全覆盖”智慧化监管。在广播电视节目传输覆盖过程中实现了事前、事中监控管理和事后分析处理,在设备发生故障前提前实现预警,并向值班人员发送相关预警信息,故障中启动应急预案并按专家子系统匹配相关处理方案指导值班人员进行处置,故障后记录归档并为同类故障提供指导,减少了广播电视节目因设备故障而停播的时间,确保了广播电视节目的安全播出,保障了广大人民群众收听收看广播电视的权益,大大提高了我市广播电视发射台站的公共服务水平。
        4. 智慧监管平台技术方案设计
        泸州广播电视发射台站智慧监管平台建设项目在总结、完善台我台建设工作经验的基础上,紧紧围绕智慧广电建设工作要求,利用大数据、云计算、互联网协议第六版( IPV6)、第五代移动通信( 5G)、窄带物联网(?NB-IoT)等新一代信息技术,融合智能设备配置,构建高速、智慧、安全的新型综合广播电视发射台智慧化管理平台。平台由通用硬件、定制软件系统、大屏显示系统、机房环境监测系统等构成。业务应用系统包括:大屏展示系统、统计分析系统、设备管理采集系统、报表管理系统、值班管理系统、应急预案管理系统、故障处置专家系统、派单管理系统、智慧培训系统、智慧监管APP等。不同子系统之间相互关联,实现安全传输保障资源数据共享、分析、分发,为智慧化、智能化提供核心数据支撑。平台上的各类应用系统及其子系统,根据整体建设规划,实行模块化开发,按照需求和任务的轻重缓急,灵活部署。整体架构如下图所示:

        5.1大屏展示子系统系统
        提供电子地图可视化界面,在地图上标注全市发射台站的具体位置,并用不同的颜色代表其工程状态(运行、在建、待建)、运行监控情况(正常、异常)、综合运行评价(优、良、 差),通过一张地图直观反映全市发射台站的整体运行情况。通过数据可视化,实现异常检测、智能诊断、自助分析、全线赋能、多屏触达、轻松管理。实时反应出当前运行的各项主要数据,从而辅助工作人员进行数据分析并做出判断。
        5.2设备管理采集子系统
        建立设备档案,逐一录入设备相关信息,包括设备主要技术参数、制造商、设备序列号等,同时录入设备启用时间、设备图纸、安装说明书、设备相关图片、调试运行的核心参数等。设备资产的整个生命周期中,可以随时查找与之相关的文档和维护数据。系统运行后实时采集设备运行参数并保存运行相关的每一条数据,为后边的统计分析等提供数据支撑。设备数据采集系统,在远端实时对机房设备的参数指标和运行工况指标的进行采集监控,智能数据采集平台通过统一标准数据格式,将数据打包推送到数据中心。
        5.3统计分析子系统
        服务器充分利用数据分析、信息筛选和分析,将运行数据与业务指标相结合,对运行数据进行多维度统计分析,形成单站点、多站点、全市的统计报表。支持单指标、多指标、单时段、多时段的数据统计分析,生成相应的综合化、可视化、图形化图表,反映全市发射台站的整体运行情况。并通过数据统计、对比和分析,预测可能发生的故障,实现异常信息的及时预警,为进行故障发生前的处理提供数据层面的有力支撑。
        5.4环境监测系统
        环境监测包括机房水侵、温度、电力系统监测、视频环境监控等。根据实际情况在各机房楼顶、电缆沟、排水沟等有漏水风险的位置设置漏水检测控制器。在各台站的信号源机房、播出机房、发射机房等关键位置设置温湿度传感器。在各台站的主电源、主要设备输入端及重要电源节点设置电力监测控制器。各个监测终端将监测数据实时传输到中心服务器。服务器将数据进行处理后以直观的画面实时显示数据和变化曲线,并根据设定的阈值(高限值和低限值)进行预警和越限报警。同时,在各个台站的主要位置部署400万高清摄像球机,使其视场角能覆盖机房主要部位,机房人员可通过远程方式可查看值班情况、主要设备的运行状态、相关报警信息等,辅助处理日常事务。
        5.5报表管理子系统
        根据值班相关要求,报表管理子系统设置了包括《转播中央广播电视总台节目安全播出情况表》、《调频广播机房值班日志》、《数字电视机房值班日志》、《总值班日志》等。值班期间巡检过程及交接班时,自动生成相应机房值班日志,系统自动填入设备参数、机房环境数据,系统自动备档并可打印存档。标准格式完整的记录值班所有事务,可对当前值班日志、历史值班日志进行管理和查询。
        5.6值班管理子系统
        清晰展示出本单位的带班领导、总值班、机房值班、行政值班人员信息,并可调看换班信息。自动统计所有工作人员每月的值班情况,生成值班记录统计表。支持列表查询和分页查询。支持按月份、姓名进行检索查询。支持数据导出成Excel表格。
        5.7应急预案管理子系统
        根据突发事件的处置流程,形成全面、具体、针对性强的直观高效的应急预案,使预案的制定和执行达到规范化。系统预置应急预案、维护计划、常见故障处置方法、设备运行档案、状态参数、损坏器材记录、规范化操作规程等,可以随时调用和查询,发生突发事件时能指导事故处置。通过提前着手解决,采取科学合理的措施和手段,把危险因素控制在可控范围内,做到由事后处理转变为事前防控。
        5.8故障处置专家子系统
        系统预置了应急预案、故障处置专家档案和同一设备、同类设备历史处置记录,当系统监测到故障时,能自动判断故障的紧急程度,实现分级报警,并根据故障现象自动匹配调用预置的应急处置程序和方法指导工作人员及时进行故障处置,提高故障处置质量,缩短故障处置时间,处理完结后填写处理报告并归入档案,实现闭环管理,为同类故障提供指导。
        5.9派单管理子系统
        对非突发设备故障维修或其他工作任务进行派单时,可以通过APP发送方式通知维修人员,实现快速抢修。派单时记录派单时间,系统自动记录故障修复时间,并计算故障修复时长。派单管理维护的内容有:设备名称、故障原因、维修人、派单时间、修复时间、处理时长等。支持列表查询和分页查询,支持新增、修改、删除操作。
        5.10智慧监管APP
        建立“泸发智监”APP移动终端,实现对全市发射台站的设备运行状态、环境数据、视频监控画面实时查看;支持设备状态、指标参数的统计分析;支持调阅通讯录并一键拨号;支持一键导航到台站;通过移动端接收告警信息和派单任务,并将故障处置情况进行上报和记录。
        5.11智慧培训子系统
        加强思想政治教育和技能基础性培训,全力打造一支政治、思想、作风、业务全面过硬的队伍,树立“培训不到位就是最大的隐患”工作理念,认真贯彻落实教育培训工作,该培训系统按照年初培训计划发布培训内容,职工学习完后可参加网上考核,考核合格后按照继续教育的相关规定记入响应的学时,培训讨论区可以进行技术交流,通过交流探讨解决安全生产、安全播出过程中遇见的各类安全问题。
        6. 智慧监管平台创新点
        泸州市广播电视发射台站智慧监管平台是综合型的广播电视发射台站运行监管平台,采用计算机技术、自动化控制技术、在线检测技术、地理信息技术、网络技术、大数据分析技术、数据可视化技术等手段,实现对每一个发射设备的运行参数实时掌控,远程监听监看和播出质量实时报警。各台站可分级实现台站的播出管理、日常指挥调度、数据报表统计、故障处理的监督管理、报警信息等工作。同时,还将台站物理基础设施、供配电线路等监控数据连接起来,通过信息数据的采集、传递、分析、判断等实现对机房供配电系统运行、门禁、烟感、水浸、视频监控、安全防护等管理的实时化、远程化、网络化、数字化管理。同时建立“泸发智监”APP,通过APP可以实现对设备运行数据和状态的远程监看,并根据权限接收预警信息。与传统的广播电视监测平台相比,该平台能在设备发生故障前通过对设备的当前运行数据与历史运行数据进行分析、比对,及时发现可能发生故障的设备,并预警和指导进行相关处理。实现无纸化值班日志模式,对于发射台站的各值班管理事项进行全生命周期、全要素、流程化的信息化整体管理,保证各个环节操作过程的内容可追溯。全方位提高无线发射台智慧化水平,保障安全播出实现,促进管理效率提升。
        8. 结束语
        泸州市全市现共有1个市级广播电视发射台,5个区县级广播电视发射站,48个中继(补点)站。项目成功上线运行后,将逐步实现对全市所有广播电视发射台站的监控和管理。泸州市广播电视发射台站智慧监管平台的成功应用,极大的提升了泸州市广播电视无线发射台站技术综合实力和管理水平,通过开发适应数字发展趋势需要的智能协同的无线传输覆盖智能化网络,充分利用数据处理、信息筛选分析,实现大数据的智能信息相互融合,形成无线发射台智能化管理系统,确保了广播电视发射台站的安全播出,对全省各地市州无线广播电视发射台站的智能化、网络化运行管理都具有积极的示范和推动作用。



参考文献 :
[1] 陈功.广电无线发射台智慧化发展新模式思考.中国广播电视学刊,2019(5).
[2] 黎建.智慧广电发射台网建设研究.广播与电视技术,2020, Vol. 47(9).
[3] 白永军.无线发射台智慧运维管理体系的构建 .广播与电视技术,2020,Vol. 47(9).

作者简介 :
李良富,男,1978年3月,大学本科,泸州广播电视发射台,高级工程师,主要从事电子信息工程、大数据与人工智能、广播电视发射传输覆盖等相关专业工作,曾参与中央地面数字电视无线覆盖工程、泸州市远程诊疗系统、泸州市公安天网工程、泸州市雪亮工程、泸州市应急广播系统等信息化项目。
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