缩略图

广播电视发射台站智慧运维平台建设实践

作者

巩睿

巴音郭楞融媒体中心

一、引言

广播电视发射台站作为广播电视信号传输的核心枢纽,承担着将节目信号高质量、稳定地传送给广大受众的重要使命。在传统运维模式下,发射台站主要依赖人工巡检、手动操作和经验判断,存在运维效率低、故障响应慢、数据利用不足等问题 。随着超高清视频、5G 广播等新技术的应用,对发射台站的运行稳定性和运维管理水平提出了更高要求。智慧运维信息化平台通过融合物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,能够实现发射台站设备状态实时监测、故障智能诊断、运维精准决策,是推动广播电视发射台站高质量发展的必然选择。

二、广播电视发射台站智慧运维信息化平台建设的必要性

2.1 保障安全播出的需要

安全播出是广播电视行业的生命线。传统运维模式下,人工巡检存在时间间隔长、覆盖范围有限等问题,难以第一时间发现设备潜在故障。智慧运维信息化平台可对发射台站的发射机、天馈系统、供配电设备等进行 24 小时实时监测,及时捕捉设备异常状态,提前预警故障风险,确保安全播出万无一失。

2.2 提升运维效率的要求

人工运维方式在处理复杂故障时,依赖运维人员的经验,排查故障耗时较长。智慧运维信息化平台借助大数据分析和人工智能算法,能够快速定位故障点,提供故障解决方案,缩短故障处理时间,同时通过自动化运维功能,减少人工操作环节,显著提升运维效率。

三、智慧运维信息化平台建设目标

3.1 实现设备全生命周期管理

对发射台站的各类设备从采购、安装、运行、维护到报废的全过程进行数字化管理,记录设备的基本信息、运行数据、维护记录等,为设备的科学管理和优化配置提供依据。

3.2 构建智能监测预警体系

通过传感器、物联网等技术,实时采集设备运行参数、环境数据等信息,结合智能算法对数据进行分析处理,实现设备异常状态的自动识别和故障预警,提高故障预防能力。

四、智慧运维信息化平台架构设计

4.1 感知层

感知层是平台获取数据的基础,主要由各类传感器和数据采集设备组成。包括用于监测发射机功率、频率、温度等参数的传感器,监测天馈系统驻波比的设备,以及环境监测传感器(温湿度、烟雾、水浸等)。这些传感器将物理信号转换为数字信号,通过有线或无线通信方式将数据传输至网络层。

4.2 网络层

网络层负责数据的传输与通信,采用光纤、5G 等通信技术,构建稳定、高速的网络传输通道。实现感知层数据向平台管理层的可靠传输,同时支持平台对设备的远程控制指令下发。

4.3 平台管理层

平台管理层是智慧运维信息化平台的核心,主要包括数据存储与管理模块、数据分析与处理模块、应用服务模块等。数据存储与管理模块负责对采集到的各类数据进行存储、清洗和管理;数据分析与处理模块运用大数据分析、人工智能算法对数据进行深度挖掘和分析;应用服务模块为用户提供设备管理、故障诊断、运维调度等功能服务。

4.4 应用层

应用层面向发射台站管理人员、运维人员等不同用户群体,通过 Web 端、移动端等多种终端形式,提供直观、便捷的操作界面,实现设备状态可视化展示、故障预警推送、运维任务管理等功能,满足用户多样化的需求。

五、智慧运维信息化平台功能模块

5.1 设备管理模块

记录设备的基本信息(型号、规格、采购时间等)、技术参数、安装位置等,建立设备电子档案。实时展示设备运行状态,包括工作电压、电流、功率等关键参数,支持设备运行数据的历史查询和统计分析。

5.2 故障诊断与预警模块

基于采集的设备运行数据,运用故障诊断算法(如神经网络、专家系统等)对设备状态进行评估,自动识别异常情况并及时发出预警。提供故障原因分析和解决方案,辅助运维人员快速处理故障。同时,对故障信息进行记录和统计,分析故障发生规律,为设备维护和改进提供参考。

5.3 运维调度模块

根据设备运行状态和维护计划,自动生成运维任务,并将任务分配给相应的运维人员。运维人员可通过移动端接收任务通知,记录任务执行过程和结果,实现运维任务的全过程跟踪和管理。同时,对运维人员的工作绩效进行统计和考核。

5.4 环境监测模块

实时监测发射台站机房的温湿度、烟雾、水浸、电力供应等环境参数,当环境指标超过设定阈值时,及时发出报警信息。通过联动控制设备,如自动开启空调调节温度、启动通风设备改善空气质量等,保障机房设备的正常运行环境。

5.5 数据分析与决策支持模块

对平台积累的设备运行数据、运维数据、环境数据等进行综合分析,生成各类统计报表和可视化图表(如设备故障率趋势图、运维成本分析图等)。运用数据挖掘技术,发现设备运行规律和潜在问题,为设备维护策略制定、资源优化配置、技术升级改造等提供决策支持。

六、智慧运维信息化平台建设关键技术

6.1 物联网技术

物联网技术实现了发射台站设备与平台之间的互联互通,通过部署大量传感器,实现对设备运行状态和环境参数的实时感知和数据采集,是平台获取数据的基础技术。

6.2 大数据技术

大数据技术能够对平台产生的海量数据进行高效存储、处理和分析。通过数据清洗、集成、挖掘等操作,提取有价值的信息,为故障诊断、运维决策等提供数据支持。

6.3 人工智能技术

人工智能技术在故障诊断、预测性维护等方面发挥重要作用。利用机器学习算法对设备运行数据进行训练,构建故障诊断模型,实现设备故障的智能识别和预测;通过自然语言处理技术,实现人机交互,提高平台的易用性。

6.4 云计算技术

云计算技术为平台提供强大的计算和存储资源,支持平台的弹性扩展和高效运行。通过云计算平台,可实现数据的分布式存储和计算,降低平台建设和运维成本。

七、建设过程中面临的挑战及应对策略

7.1 面临的挑战

- 数据整合难度大:发射台站存在多种品牌、型号的设备,各设备的数据接口和通信协议不统一,导致数据采集和整合困难。

- 技术人才短缺:智慧运维信息化平台建设涉及物联网、大数据、人工智能等多种先进技术,目前广播电视行业缺乏既懂业务又熟悉这些技术的复合型人才。

- 网络安全风险高:平台接入大量设备和数据,面临着网络攻击、数据泄露等安全风险,网络安全防护压力较大。

7.2 应对策略

- 统一数据标准:制定发射台站设备数据采集和传输的统一标准,规范数据接口和通信协议,推动设备厂商进行技术改造,实现数据的无缝对接和整合。

- 加强人才培养:通过内部培训、外部合作等方式,加强对运维人员的技术培训,提高其对新技术的应用能力。同时,引进专业技术人才,充实技术队伍。

- 强化网络安全防护:建立完善的网络安全防护体系,采用防火墙、入侵检测、数据加密等安全技术,加强对平台的安全监测和管理,定期进行网络安全评估和漏洞修复,保障平台安全运行。

八、结论

广播电视发射台站智慧运维信息化平台建设是提升发射台站运维管理水平、保障安全播出的重要手段。通过构建智能化的运维管理体系,实现设备全生命周期管理、智能监测预警和高效运维调度,能够有效提高发射台站的运行稳定性和运维效率。尽管在建设过程中面临数据整合、人才短缺、网络安全等挑战,但通过制定合理的应对策略,有望克服这些困难。未来,随着信息技术的不断发展,智慧运维信息化平台将不断完善和优化,为广播电视行业的高质量发展提供更强有力的支撑。