（国家新闻出版广电总局九五一电台，河北 石家庄 050407）
[摘 要] 针对大功率发射台安全传输发射系统的自台监测问题，提出运用安全播出监测系统可实现对发射台节目源、发射系统、天馈线各播出环节进行全面监测，并对各系统参数实时监测，数据存储、分析、查询、统计，故障
告警。
[关 键 词] 播出监测；节目源；发射机；天馈线；数据
[中图分类号] TN948.53 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）06-0172-02
一、前言
广播发射台的中心工作是安全传输发射，对安全传输发射系统的效果监测是完成安全传输发射工作的重要一环，安全传输发射效果评估主要是以满时间、满功率、满调幅的“三满”为主要指标的评估体系，传统的监测系统主要存在以下问题：（1）监测对象比较单一，不够全面，主要针对发射机的监测，没有对安全传输发射整个系统监测。（2）监测系统组成设备较多，而且都采用分立元件，维护难度大，需要备件多，维护资金投入大。（3）软硬件功能不够完善。针对以上问题，我台设计部署安装安全播出监测系统，该系统可对安全传输发射系统的节目源、发射机、天馈线各主要环节实现监测，同时对数据采集、存储和上传，能方便、准确地查询数据，发生异态及时报警。
二、安全播出监测系统简介
（一）安全播出监测系统拓扑图
安全播出监测系统由硬件部分和软件部分组成。硬件主要由发射系统采集终端、天馈线系统采集终端采样，光收发器、中控机房交换机、数据服务器、通讯服务器、WEB服务器、GPS授时系统、中央控制机房监测终端、发射机房監测终端等组成。发射系统采集终端主要采集发射机出口端的数据，天馈线系统采集终端主要采集天馈线出口端的数据，两种终端都有本地监看的功能，且都配备网络通讯接口，接入技术网交换机。软件主要由安全播出监测系统服务端应用软件、数据库、WEB软件、客户端软件等组成。通讯服务器负责系统终端软件的数据接收、处理、传输，数据服务器负责存放录音，WEB服务器负责向WEB客户端提供文档，客户端软件负责数据的接收、处理和统计。
（二）系统硬件介绍
系统硬件采用标准模块化结构，设计合理，系统中的每个设备都相对独立，并且接口协议标准符合发射台《安全传输发射自动控制平台技术规范》中的要求，便于系统集成、扩展和升级，射频信号采集终端使用大规模集成电路硬件结构，采用高速电路设计和EMC电磁兼容技术，确保采集信号的高速准确，提高系统稳定性和可靠性，可通过网口或光口接入系统网络，便于系统组网和扩展。采集终端支持流媒体技术，可采用组播方式发送，，支持多客户端的同时监听。各硬件设备作用如下：（1）发射机采集终端：主要用于采集发射机输出功率、调幅度、载波频率及频偏，并可实时上传音频监听信号；同时具备实时监测节目源输入功能。采集终端具有两路射频输入、两路音频输入和一路光缆输入。两路射频输入负责数据采集，两路音频输入负责监测节目源信号是否正常，采集终端的通讯根据现场环境可选使用网口或者光口接入，确保通讯稳定。（2）天馈线采集终端：主要用于采集天馈线出口处的射频信号，采集内容包括发射机播音频率、功率。采集终端具有八路射频输入，采集终端的通讯根据现场环境可选使用网口或者光口接入。（3）中控机房安全播出监测终端：部署C/S客户端程序，实时监测机房各发射机的工作状态，以数值和柱状图或曲线图显示，可以进行数据分析，当播音状态出现异常时具备报警功能；可调听发射机房任一部发射机实时播出音频信号或录播信号；管理运行图；日志记录、查询；报警记录、查询；系统参数设置。（4）交换机：中控机房交换机是安全播出监测系统的网络枢纽，同时负责与台平台的通讯。（5）光端机：采用光收发器机架和光纤模块组合来实现以太网的电接口和光接口的转换。（6）通讯服务器：部署C/S服务端程序。接受从采集前端采集到的实时数据，分发给中控机房和发射机房安全播出监测终端的C/S客户端、数据服务器和WEB服务器；与台平台建立通讯，上传数据。（7）数据服务器：存储录音文件等相关数据，缓解通讯服务器压力。（8）WEB服务器：WEB服务器设立在办公网端，通过技术网与办公网的数据交换，从通讯服务器获取相关数据并发布。（9）GPS授时钟：用于统一校准系统的时间。
三、安全播出监测系统主要功能
安全播出监测系统主要是对发射台的节目源、发射系统、天馈线系统等实现实时监测、故障报警、节目调听、运行图管理、数据查询统计、日志管理、数据通讯等功能。对其主要功能介绍如下：（1）实时监测功能：实时监测各发射机播音状态，及时发现发射机异态，监测参数主要包括发射机节目源、输出功率、调幅度、载波频率及频偏，并以数值和柱状图或曲线图显示。通过发射机采集终端和天线采集终端的相关数据，与发射机运行图数据进行比对，自动判断天线使用是否正确，错用时及时报警。（2）数据录音存储功能：能够根据当前运行图实时监测发射机播音状态，记录发射机播音状态数据，存入数据库，以备数据查询、分析。保存发射机正常播音状态数据时间间隔为1分钟。正常发射机播音状态数据在数据库内至少保留三个月，超过规定时间的数据按时间先后顺序自动覆盖。提供对自台播音频率单声道实时录音。在发射机播音正常情况的录音节目保留一星期，过期录音节目自动覆盖。当发射机发生停播时，能够自动保存故障开始前5分钟至故障排除后5分钟内的播出节目连续信号。停播节目录音信号保留一年。过期录音节目自动覆盖。所有实时播音节目信号以及录音节目信号能够被本地和远程调听。（3）运行图管理功能：能够对发射机运行图进行管理，保证系统能够按照当前运行图对发射机的播音效果进行实时监测。当系统与台运行管理系统之间网络通畅的情况下，系统能够自动接收台运行管理系统下发的运行图数据。在系统与发射台平台之间网络断开的情况下，系统提供运行图的输入功能，保证系统按照正确的运行图进行监测，运行图输入功能设有权限限制；当网络连通后，系统自动屏蔽输入功能，发射机运行图只能查询，不能修改。（4）数据查询、统计功能：能够针对用户不同的要求，提供对发射机播音数据的查询功能，并能够在原始数据的基础上对数据加工、统计、分析，得出用户需要的综合数据。对于任何一种查询均能够提供导出和打印功能。（5）故障告警：能够根据发射机的播音状态及时判断出发射机是否按照“三满”指标播出。当发射机出现异态时，安全播出监测系统能做出故障告警，系统所有的报警都具有声音报警和计算机操作画面报警，衡量发射机工作状态以相关行业指标规定为标准。发现发射机出现异态的响应时间应小于1秒。保存发射机异常播音状态数据时间间隔为1秒，当异态发生时，保存数据为异态前60秒至异态正常后60秒。异态发射机播音状态数据至少保留一年，超过一年的数据按时间先后顺序自动覆盖。异态包括劣播类型：载波较低、调幅度较低。停播类型：无载波、载波过低、有载无调、调幅度过低、多播、频率错用、天线错用。三不足类型：功率不足、调幅度不足。（6）校时功能：系统具有自动、手动校时功能，且每次系统校时后均记录于操作日志中，其中手动校时设有权限限制。（7）数据手动备份、还原功能：系统提供对系统基础运行参数数据和运行图数据进行用户还原、备份系统数据的手段，保证系统软件崩溃后，能够及时恢复使用和对历史数据查询能力。（8）日志管理功能：主要包括操作日志、故障告警记录、表值记录等管理。操作日志是指在系统运行过程中，对所有人员操作均有记录，并且保留最近一个月的记录，记录内容包括：操作日期、操作时间、操作人员、操作描述。故障告警记录是指当发射机出现故障告警时，自动进行日志记录，并且保留最近一个月的记录。故障告警记录内容包括：故障日期、故障时间、故障告警描述。表值记录是指系统自动记录发射机的播音状态，定时抄表。在离线状态下，对系统数据进行临时保存；当网络恢复正常后可自动或手动传送到台运行管理系统，确保数据的完整性。（9）数据通讯功能：系统可以与上级的台运行管理系统进行数据交换，包括运行图接收、报警信息上传、发射机状态信息上传等。运行图下发，从台运行管理系统到本系统，一次性即时传输。报警信息，从本系统到台运行管理系统，每一个报警都有一个唯一的标识符ID号，一次性即时传输。报警解除，从本系统到台运行管理系统，根据ID号解除原来上传的报警事件，一次性即时传输。发射机状态信息，从本系统到台运行管理系统，每秒钟定时传输。平台运行图接收确认，接收到带周期的运行时间表后，及时上传。可以选择人工干预或系统自动完成对平台运行图接收的确认。
四、安全播出监测系统日常维护
安全播出监测系统是发射台中安全传输发射系统的重要组成部分，保障它能可靠稳定的正常运行，是技术维护人员的日常维护工作之一，结合实际情况，维护工作主要有以下几方面：（1）对各硬件设备定期清洁，设备间保持干净，空调等冷却设备正常。（2）服务器等应用服务等需要定期重启，重要数据定期备份。（3）设备线路定期检查连接情况。（4）定期检查校时系统。
五、结语
安全播出监测系统在大功率广播发射台站中的运用，提高了传输发射系统的监测水平，实现了对发射机播音状态进行实时监测，及时发现发射机异态，并及时发出报警信息，减轻了值班人员的工作强度，同时也加强安全播出质量效果监测，为不间断、高质量保障安全传输发射工作提供了有力支撑。
