关键词：无线广播电视发射台站；自动化信号检测系统；设计研究
引言
随着现代社会经济的快速发展,在广播电视领域无线覆盖已经成为一个必然的发展趋势,得到了广播电视行业的一致认可。但是当前我国的无线广播电视发射台一直延续着旧的有人值守的工作方式,这种人为值守的工作方式,不仅极大的提高了无线广播电视发射台的维护费用,而且其故障率较高、故障的处理速度较低,已经成为当前无线广播电视发展的关键瓶颈。因此本文从设计与实现的角度出发,结合无线广播电视发射台站运行的实际,对无线广播电视发射台站自动化信号检测系统设计与实现进行简要的分析。
1无线广播电视发射台站自动化信号检测系统设计原则
我们在设计无线广播电视发射台站自动化信号检测系统时需要坚持以下这些原则，才能尽量满足我们的要求：首先，要保证稳定性安全性问题。采用嵌入式的方法开展信号监测工作时，在整个检测系统中都必须要采用热插拔模式，保证整个系统工作时的安全问题，尽最大可能性的提高系统的稳定性；其次，要注意简化业务流程。在用户模式的基础上，始终以最终目标为基准，尽量简化中间工作流程；第三点就是使整个系统便于维护。使用自动化检测系统一个最主要的原因就是可以降低危险发生的概率，在故障发生之前就及时发出警报，因此该系统也必须保证系统本身出现故障时能及时被发现，便于处理故障，比如在系统的某一模块出现了故障，在解决这个故障时，不需要对整个系统本身进行改进修理，只需要对出现问题的模块进行修理，就可以再次投入使用，使系统可以时时广播台进行检测工作；第四点就是要依据国家标准。在设计各个零部件时，要注意以国家颁布下来的标准，这样对于以后零部件的更换有帮助；第五点就是要有较为良好的扩展性。使其在连接其他软件或者设备时能实现良好对接，为了保证信号输入的有效性，可以尽量使用全IP模式来作为系统前端建构，使用分布式作为系统的检测模式。只有坚持以这几个原则来设计无线广播电视发射台站自动化信号检测系统就可以最大程度上发挥这个系统的作用，使得广播电视在这个时代站稳脚跟。
2无线广播电视发射台自动化信号检测系统作用
推行无线广播电视发射台自动化信号检测系统意义明显，主要体现在如下2方面：一方面可增强发射台工作效率。发射台主要组成为发射机、基础建筑以及动力系统，系统较为复杂，一旦开展系统维护人力物力耗费较大，且只有技术水平较高的工作人员才能进行。为此推行自动化信号检测系统可在一定程度上减轻维护人员工作压力与强度，及时修复系统出现问题，赋予其实时性，将广播电视发射台的可靠性与工作效率提升；另一方面，可增强广播电视发射台运行的安全性。对于广播电视发射台而言，其生命直接受到安全运行时间的影响，但发射台工作人员的工作环境普遍艰苦，加之巡检繁复，疲劳后易导致工作失误，而推行自动化检测系统可大幅度减少误播与停播事件，进而有效提升发射台运行的安全性。
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3无线广播电视发射台站自动化信号检测系统设计
3.1机房检测系统
无线广播电视发射台主要是在发射机中经由台内链路环节将接收信号源传入再传送节目，上级信号转播机构为其无线信号主来源。此时发射台接收信号类型较多，比如SDI高标清、AV以及ASI等。广播节目被传送后发射台可接受信号为AES与音频信号等。通常而言一套节目的信号源有较多传播途径，均要接受自动化检测系统检测，由此可确保信号源的安全性与有效性，而后经过分配器以分配信号，再将信号向相应监测与切换系统传递。基于设计角度可知自动化检测系统主要有两个层面，分别为展示层与处理层。处理层采用较多的结构为模块化板卡结构且为嵌入式，连接信号源主要依靠自身硬件设施，再经由数字化传输系统向网络传送数据，将信号传输质量增强。展示层属于人机交互系统，在信号检测环节若发生故障系统会出现警报声，亦可利用故障诊断系统分类此次故障，便于系统维护者获取相应故障信息。由于该系统信号检测模式为嵌入式，即使机房环境恶劣亦可开展检测工作，且稳定性与可靠性强。其嵌入部分主要为电信级直流供电电源、检测板卡以及工业机箱等，主体无线检测系统主要构件为FPGA联合DSP，可确保电子设备兼容度，亦可提供充足空间便于发挥内置处理器性能。此外，内置自动报警系统可优良结合于检测系统，较少出现虚警现象。
3.2画面节目质量检测
自动化信号检测系统在检测画面节目时，需要经过众多的环节，相应的，更为良好的保证了节目质量。实际检测过程中，全面检测画面节目的实现应检测输入信号源、分配器、切换器及相关节点。该检测系统中，组播码流使用嵌入式前端输出的TSoverIP，不仅能够实时检测画面节目质量，而且故障信息存在时，报警可以适时进行。具体工作期间，组播码流由嵌入式信号输出后，系统获得组播码流，之后统一监测进入检测系统的画面信号，检测时采用前置方式，可将信号传输故障发生几率降至最低，此环节中，即可有效的排除信号故障隐患。据研究显示，该系统应用于无线广播电视发射台后，故障拦截率超过98%，基本达到了无故障传播画面节目的目标。自动化信号检测系统运行期间，报警方式具备多种，如语音形式、图像形式等。考虑到无线广播电台的实际情况，发射台设备运行时如果发现故障，报警系统故障的最佳方式为语言、状态灯、图像边框，报警后，值班人员能够及时的发现，从而使维护人员尽早的开展维修工作，保证系统的持续运行。设计系统存储时，采用的方案为磁盘预分配，可以有效的预分配系统现有内存，一旦硬件发生故障，计算机能够利用读写方式实现存储空间的扩展，使计算机磁盘的重写率大幅度降低，实现优化配置系统存储资源的目的。此外，实施磁盘预分配方案时，可以缓存记录检测的画面节目，使磁盘空间存储相应的检测数据，不过此种存储并非是永久性的，系统存储空间依据具体设置决定了其在磁盘空间中的保留时间，即系统存储空间越大，检测数据的保留时间相对较长，或缓存数据保存时间设置越长，保留时间越长。画面节目检测数据属于保存期内时，其所保存的文件夹与设计要求相一致，属于专属文件夹，使系统内存空间的优化效果达到最优状态，促进磁盘读写频率降低，而且专用索引设置后，还能够查询、展示检测数据，促进发射台运行效率的提升。
结语
广播电视发射台将会越来越多的进入日常生活中，而作为其中一个重要的安全检测系统，自动化信号检测系统的发展前景将是一片大好的，当务之急就是大力发展自动化检测技术，保证广播电视发射台能进行更高效的工作，尽量给观众提供更好的、更高质量的电视节目，为了在新兴媒体争夺市场，只有更优秀的电视节目才能吸引到更多的观众。
参考文献
[1]张利娟.无线广播电视发射台自动化信号监测系统研究[J].黑龙江科技信息，2015（26）.
[2]蒋琦.调频广播、电视发射台自动化监控系统实施方案[J].科技视界，2014（1）：413-416.
论文作者:曹铁利1,,,,哈布尔高娃2
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第19期
论文发表时间:2020/3/16
标签：发射台论文; 广播电视论文; 信号论文; 检测系统论文; 系统论文; 故障论文; 节目论文; 《科学与技术》2019年第19期论文;