日臻成熟的大功率电视发射机固态化技术，为电视发射台全面实现智能化测控奠定了坚实的基础，使高山电视发射台实现山上无人值机和远程遥控遥测成为现实。
丽水电视发射台，位于丽水市区北面的陈寮山山项，离市中心直线距离约10Km，海拔1050米。发射台现有1KW以上发射机4台，负责向市辖9个县市区及周边地区，无线转播浙江卫视频道和本台新闻综合频道两套节目。2003年初，我们在发射机固态化改造的基础上，开始了发射机远程遥控遥测系统的自主设计和实践。2004年8月系统正式投入运行，直到发稿日止，系统运行良好，效果显著。
一 系统构成及其功能
系统由数据传输、发射机测控、应急倒换、信号源切换、机房监控、电子安防、无线局域网等七个子系统构成见图1。
1. 数据传输系统
数据传输系统是以数字无线的方式，为山下遥控中心和山上发射机房之间的信号交换，提供足够通道及带宽的视音频信号和控制数据传输服务，是遥控中心和发射机房联系的纽带。
为了确保安全播出，在该数据传输系统中，数字微波和H5-PCM基群复用设备为传输主用通道，原微波设备和数传电台为传输备用通道。
数字微波选用13GHz的Smart数字微波网络传输设备。我们根据目前的实际需求，IDU暂时配置了4E1的数据接口，共约8M带宽。其中3E1用于传输1路双向的MPEG-Ⅱ视音频数据信号，分别用于播控机房电视转播信号的上行和山上电视监控信号的下行。剩下的1E1经H5-PCM基群复用，专门用于传输其他遥控遥测数据，具体做法是：
* 在两个PCM端机各选配1块10/100Base-T数据板，以构建无线局域网，主要用于传输发射机的共享测控数据以及日后的功能扩展；
* 选配1对RS232和1对RS422异步数据小板（每块异步数据小板能传输两路异步数据），主要用于传输发射机的测控数据、电视信号源矩阵的切换指令、发射机应急倒换信号、电视监控控制数据等；
* 选配1对话务板，用于内部话务传输。
数传电台选用日本原装的日精ND250A230MHZ专业设备，主要作用是在数字微波或PCM端机发生故障时，该电台可临时作为数据传输通道使用，启动应急倒换系统和电视监控系统，最大限度的确保发射台的安全播出。值得指出的是，选用电台时应特别注意其收发频段和频率的确定，同时还要注意内置调制解调器的类型选择，否则会直接影响通讯的可靠性和稳定性。本方案采用的是全透明传输格式，数据接口由内部跳线设定为RS232。
2. 发射机测控系统
发射机的测控是本系统的核心技术，值班人员通过设在山下遥控中心的计算机，对山上发射机实施异地管理或调整控制，实时监测发射机的工作状态，自动完成监测数据的电子抄表和存档。
构成该子系统主要有发射机数据处理接口板（由发射机厂家提供）、数字微波设备、PCM基群复用器、控制计算机等设备。
控制计算机一定要选用稳定可靠的品牌机。在Win2000操作系统下安装合作开发的发射机控制和监测专用软件，通过显示屏介面上的仿真开关切换，同时实现两个频道发射机的自动化控制、实时监测、数据采集、远程管理、故障告警判断等功能。发射机数据处理接口板由单片机、采集电路和控制电路等功能电路组成。采集电路对发射机的各种参数进行采样并经A/D转换，传输给计算机进行数据处理。主要采样点有：各级电源电压、激励器和各级功放模块的工作点和监测点、各级图像伴音的入反射功率、图像和伴音调制度等等。控制电路对控制数据进行解码并经D/A转换，输出各种控制信号到发射机各受控点。最终实现计算机对发射机的数据采集和工作状态的控制。
3. 发射机应急控制倒换系统
当计算机或发射机的数据接口板出现故障而造成系统无法远程控制发射机时，可启用该子系统，以继续实现山下遥控中心对山上发射机的应急手动控制。应急控制的主要项目有：电源开闭、开关机、激励控制、过荷复位、天线倒换、系统复位及照明灯光控制等功能。
该子系统构成：编码器（控制键盘）、两个解码器、驱动电路、数字微波、PCM基群复用设备等。
编码器（控制键盘）由电视监控用的云/镜控制键盘改造而成，数据编码采用精简优化格式，以8位地址码和8位指令码连续不断发送的方式传输数据（不设起止位），在无线遥控和传输路径较长时指令的识别处理比较可靠。解码器由云/镜控制解码器改造而成，每个解码器解码输出6组自锁式开关量、6组触发式开关量和4组模拟量，多个解码器之间用RS-485并接，共享一个接收设备。驱动电路为自行设计制作而成，把来自解码器输出的各路信号经处理放大后驱动相应控制点。
4. 电视信号源切换系统
电视信号源切换子系统对于应对非法信号的入侵，处理异常信号，确保电视节目的安全播出至关重要。在本系统中，我们选用了16×8双键盘（机上和外置）控制的视音频矩阵，山下值机人员只要通过操作遥控中心的视音频矩阵键盘，就可随时对发射机的输入信号进行远程切换，并通过微波回传通道，实时监看矩阵预监输出的信号源画面。
该子系统构成：广播级视音频矩阵、RS232(RS-485)数据接口外置切换键盘、数字微波、PCM基群复用设备等。
5. 远程电视监控系统
电视监控是一个机房管理系统。山上实现无人值机后，山下的值机员必须随时掌握发射台的基本情况，通过电视监控系统传回来的图像和声音，值机员可以直观的了解山上机房及发射机的整体状况，以有效增强安全保障能力和事故预防能力。
在本系统方案中，我们对供电系统、发射机、铁[FS:Page]塔以及发射台周边等重要对象进行了电视监控。值机员通过操作山下遥控中心的监控主控键盘，就可以实现电视监控信号的远程切换和监控摄像头的动作操控，回传的电视监控信号在供监视同时，还由硬盘录像机(DVR)进行实时记录，以备查询。
主要设备：电视监控矩阵主机、监控矩阵外置主控键盘、多画面处理器、硬盘录像机（DVR）、数字微波、MPEG-Ⅱ编解码器、PCM基群复用设备、摄像头、拾音头、云台及解码器等。
根据监控点数量，电视监控主机选用了AD2150D16-5经济型视频切换系统。编码器选用曼切斯特码控制的AD1641M/S型和AD1641台式型，它与AD矩阵主机的码型直接匹配，不需要额外增加数据格式转换设备。
摄像头根据图像清晰度和光照度进行选择，一般要求达到470线0.1ux即可，镜头焦距根据监控场地确定，选择2.6～8mm的自动光圈镜头为宜。另外，在发射机前面、控制室、主入口等重点部位，配置云台和内置高倍数控三可变镜头的一体化摄像机，通过云/镜控制实现全方位的监控，这样既可监看发射台全景和机房内外的具体状况，又可以直观细致的查看发射机仪表读数和各种指示状态，必要时可进行手工抄表。
回传的综合视频监控画面，选用ISO/IEC13818标准的MPEG-Ⅱ编解码器进行处理，视频编码格式为MPEG-ⅡMP@ML，根据微波带宽的使用分配，码率设成6Mbps。
6. 电子安防系统
加强机房的安全防范，安装电子安全防范系统，为山上留守人员及时提供机房的各种安全信息，如烟感探测、外人闯入告警等，对于这样的发射台来说尤为重要。
电子安防系统主要配置：多防区安防报警主机、烟雾探测器、微波/红外线双鉴探测器、紧急按钮、声光报警器、灯光联动装置、公用电话网络等。安防报警主机选用具有电话语音报警和电话网络控制的机型，在编程时要注意防火区域的设置，一般应设成24小时即时触发，其他区域根据情况设成即时触发或延时触发等。用于自动电话报警的电话线，在接入前必须采取有效的避雷措施。
离子烟感探测器在安装时，要特别注意是自动复位型还是断电复位型，以确定由主机供电的电源端口是恒定输出端还是电源开关复位输出端。安装防范非法入侵的微波/红外线双鉴探测器，要根据防范区域的大小，选择适当规格的探测器类型，以有效降低系统的误报率。
灯光照明联动装置根据实际需要自行设计制作。防区被触发后，系统可立即通过灯光照明联动装置自动开启防区的灯光，以便于留守人员快速巡查发现疑点，并起到震慑非法入侵者的作用，更有利于电视监控系统清晰记录事件现场的画面。同时，在必要时可用山下遥控中心的应急手动控制键盘，发出手动控制信号，打开照明灯光，以便在山下遥控中心随时观察山上机房的情况。联动开关宜用固态继电器，其容量应根据灯光的功率来具体确定。
7. 无线局域网和Internet接入
设置无线局域网，目的是实现山下机房和山上机房计算机的互联，方便数据传输和今后更多功能的开发扩展。例如:开发更多的机房管理功能，实现发射机工作状态的异地监测，远程电视监控，多功能数字地面电视广播等等。
二 系统的防雷处理
为了确保本系统的安全运行，防雷安全不可忽视。在安装调试本系统过程中，我们在全面检查原防雷系统的基础上，还着重加强了以下防雷措施：
* 维护并完善了原有的建筑外围避雷接地网（法拉第笼）；
* 更新了高压电力进线处的高压避雷器和电力变压器低压端的避雷器；
* 加强了微波和数传电台天馈线的避雷处理；
* 把其他电缆线穿入镀锌铁管后埋地进入机房，并经避雷器和高频磁环后才与设备连接。
三 结束语
本系统自投入使用以来，运行状况良好，效益明显。发射台工作人员从原来的十几名，减少到现在的1名安全保卫留守人员，4名山下值机员，1名技术员，还兼顾了山下原无线机房的管理，从而大大减少了上山费用，提高了经济效益，改善了值机员的工作环境和劳动强度。2005年5月，浙江省广播电视局组织有关专家，专门对该系统进行了技术鉴定，充分肯定了该系统的设计思想、技术水平、使用效果及推广价值，认为本系统方案在高山无线台的运营管理上起到了较好的示范作用。该项目获得了2005年度浙江省广播电视科技创新奖。
丽水电视发射台，位于丽水市区北面的陈寮山山项，离市中心直线距离约10Km，海拔1050米。发射台现有1KW以上发射机4台，负责向市辖9个县市区及周边地区，无线转播浙江卫视频道和本台新闻综合频道两套节目。2003年初，我们在发射机固态化改造的基础上，开始了发射机远程遥控遥测系统的自主设计和实践。2004年8月系统正式投入运行，直到发稿日止，系统运行良好，效果显著。
一 系统构成及其功能
系统由数据传输、发射机测控、应急倒换、信号源切换、机房监控、电子安防、无线局域网等七个子系统构成见图1。
1. 数据传输系统
数据传输系统是以数字无线的方式，为山下遥控中心和山上发射机房之间的信号交换，提供足够通道及带宽的视音频信号和控制数据传输服务，是遥控中心和发射机房联系的纽带。
为了确保安全播出，在该数据传输系统中，数字微波和H5-PCM基群复用设备为传输主用通道，原微波设备和数传电台为传输备用通道。
数字微波选用13GHz的Smart数字微波网络传输设备。我们根据目前的实际需求，IDU暂时配置了4E1的数据接口，共约8M带宽。其中3E1用于传输1路双向的MPEG-Ⅱ视音频数据信号，分别用于播控机房电视转播信号的上行和山上电视监控信号的下行。剩下的1E1经H5-PCM基群复用，专门用于传输其他遥控遥测数据，具体做法是：
* 在两个PCM端机各选配1块10/100Base-T数据板，以构建无线局域网，主要用于传输发射机的共享测控数据以及日后的功能扩展；
* 选配1对RS232和1对RS422异步数据小板（每块异步数据小板能传输两路异步数据），主要用于传输发射机的测控数据、电视信号源矩阵的切换指令、发射机应急倒换信号、电视监控控制数据等；
* 选配1对话务板，用于内部话务传输。
数传电台选用日本原装的日精ND250A230MHZ专业设备，主要作用是在数字微波或PCM端机发生故障时，该电台可临时作为数据传输通道使用，启动应急倒换系统和电视监控系统，最大限度的确保发射台的安全播出。值得指出的是，选用电台时应特别注意其收发频段和频率的确定，同时还要注意内置调制解调器的类型选择，否则会直接影响通讯的可靠性和稳定性。本方案采用的是全透明传输格式，数据接口由内部跳线设定为RS232。
2. 发射机测控系统
发射机的测控是本系统的核心技术，值班人员通过设在山下遥控中心的计算机，对山上发射机实施异地管理或调整控制，实时监测发射机的工作状态，自动完成监测数据的电子抄表和存档。
构成该子系统主要有发射机数据处理接口板（由发射机厂家提供）、数字微波设备、PCM基群复用器、控制计算机等设备。
控制计算机一定要选用稳定可靠的品牌机。在Win2000操作系统下安装合作开发的发射机控制和监测专用软件，通过显示屏介面上的仿真开关切换，同时实现两个频道发射机的自动化控制、实时监测、数据采集、远程管理、故障告警判断等功能。发射机数据处理接口板由单片机、采集电路和控制电路等功能电路组成。采集电路对发射机的各种参数进行采样并经A/D转换，传输给计算机进行数据处理。主要采样点有：各级电源电压、激励器和各级功放模块的工作点和监测点、各级图像伴音的入反射功率、图像和伴音调制度等等。控制电路对控制数据进行解码并经D/A转换，输出各种控制信号到发射机各受控点。最终实现计算机对发射机的数据采集和工作状态的控制。
3. 发射机应急控制倒换系统
当计算机或发射机的数据接口板出现故障而造成系统无法远程控制发射机时，可启用该子系统，以继续实现山下遥控中心对山上发射机的应急手动控制。应急控制的主要项目有：电源开闭、开关机、激励控制、过荷复位、天线倒换、系统复位及照明灯光控制等功能。
该子系统构成：编码器（控制键盘）、两个解码器、驱动电路、数字微波、PCM基群复用设备等。
编码器（控制键盘）由电视监控用的云/镜控制键盘改造而成，数据编码采用精简优化格式，以8位地址码和8位指令码连续不断发送的方式传输数据（不设起止位），在无线遥控和传输路径较长时指令的识别处理比较可靠。解码器由云/镜控制解码器改造而成，每个解码器解码输出6组自锁式开关量、6组触发式开关量和4组模拟量，多个解码器之间用RS-485并接，共享一个接收设备。驱动电路为自行设计制作而成，把来自解码器输出的各路信号经处理放大后驱动相应控制点。
4. 电视信号源切换系统
电视信号源切换子系统对于应对非法信号的入侵，处理异常信号，确保电视节目的安全播出至关重要。在本系统中，我们选用了16×8双键盘（机上和外置）控制的视音频矩阵，山下值机人员只要通过操作遥控中心的视音频矩阵键盘，就可随时对发射机的输入信号进行远程切换，并通过微波回传通道，实时监看矩阵预监输出的信号源画面。
该子系统构成：广播级视音频矩阵、RS232(RS-485)数据接口外置切换键盘、数字微波、PCM基群复用设备等。
5. 远程电视监控系统
电视监控是一个机房管理系统。山上实现无人值机后，山下的值机员必须随时掌握发射台的基本情况，通过电视监控系统传回来的图像和声音，值机员可以直观的了解山上机房及发射机的整体状况，以有效增强安全保障能力和事故预防能力。
在本系统方案中，我们对供电系统、发射机、铁[FS:Page]塔以及发射台周边等重要对象进行了电视监控。值机员通过操作山下遥控中心的监控主控键盘，就可以实现电视监控信号的远程切换和监控摄像头的动作操控，回传的电视监控信号在供监视同时，还由硬盘录像机(DVR)进行实时记录，以备查询。
主要设备：电视监控矩阵主机、监控矩阵外置主控键盘、多画面处理器、硬盘录像机（DVR）、数字微波、MPEG-Ⅱ编解码器、PCM基群复用设备、摄像头、拾音头、云台及解码器等。
根据监控点数量，电视监控主机选用了AD2150D16-5经济型视频切换系统。编码器选用曼切斯特码控制的AD1641M/S型和AD1641台式型，它与AD矩阵主机的码型直接匹配，不需要额外增加数据格式转换设备。
摄像头根据图像清晰度和光照度进行选择，一般要求达到470线0.1ux即可，镜头焦距根据监控场地确定，选择2.6～8mm的自动光圈镜头为宜。另外，在发射机前面、控制室、主入口等重点部位，配置云台和内置高倍数控三可变镜头的一体化摄像机，通过云/镜控制实现全方位的监控，这样既可监看发射台全景和机房内外的具体状况，又可以直观细致的查看发射机仪表读数和各种指示状态，必要时可进行手工抄表。
回传的综合视频监控画面，选用ISO/IEC13818标准的MPEG-Ⅱ编解码器进行处理，视频编码格式为MPEG-ⅡMP@ML，根据微波带宽的使用分配，码率设成6Mbps。
6. 电子安防系统
加强机房的安全防范，安装电子安全防范系统，为山上留守人员及时提供机房的各种安全信息，如烟感探测、外人闯入告警等，对于这样的发射台来说尤为重要。
电子安防系统主要配置：多防区安防报警主机、烟雾探测器、微波/红外线双鉴探测器、紧急按钮、声光报警器、灯光联动装置、公用电话网络等。安防报警主机选用具有电话语音报警和电话网络控制的机型，在编程时要注意防火区域的设置，一般应设成24小时即时触发，其他区域根据情况设成即时触发或延时触发等。用于自动电话报警的电话线，在接入前必须采取有效的避雷措施。
离子烟感探测器在安装时，要特别注意是自动复位型还是断电复位型，以确定由主机供电的电源端口是恒定输出端还是电源开关复位输出端。安装防范非法入侵的微波/红外线双鉴探测器，要根据防范区域的大小，选择适当规格的探测器类型，以有效降低系统的误报率。
灯光照明联动装置根据实际需要自行设计制作。防区被触发后，系统可立即通过灯光照明联动装置自动开启防区的灯光，以便于留守人员快速巡查发现疑点，并起到震慑非法入侵者的作用，更有利于电视监控系统清晰记录事件现场的画面。同时，在必要时可用山下遥控中心的应急手动控制键盘，发出手动控制信号，打开照明灯光，以便在山下遥控中心随时观察山上机房的情况。联动开关宜用固态继电器，其容量应根据灯光的功率来具体确定。
7. 无线局域网和Internet接入
设置无线局域网，目的是实现山下机房和山上机房计算机的互联，方便数据传输和今后更多功能的开发扩展。例如:开发更多的机房管理功能，实现发射机工作状态的异地监测，远程电视监控，多功能数字地面电视广播等等。
二 系统的防雷处理
为了确保本系统的安全运行，防雷安全不可忽视。在安装调试本系统过程中，我们在全面检查原防雷系统的基础上，还着重加强了以下防雷措施：
* 维护并完善了原有的建筑外围避雷接地网（法拉第笼）；
* 更新了高压电力进线处的高压避雷器和电力变压器低压端的避雷器；
* 加强了微波和数传电台天馈线的避雷处理；
* 把其他电缆线穿入镀锌铁管后埋地进入机房，并经避雷器和高频磁环后才与设备连接。
三 结束语
本系统自投入使用以来，运行状况良好，效益明显。发射台工作人员从原来的十几名，减少到现在的1名安全保卫留守人员，4名山下值机员，1名技术员，还兼顾了山下原无线机房的管理，从而大大减少了上山费用，提高了经济效益，改善了值机员的工作环境和劳动强度。2005年5月，浙江省广播电视局组织有关专家，专门对该系统进行了技术鉴定，充分肯定了该系统的设计思想、技术水平、使用效果及推广价值，认为本系统方案在高山无线台的运营管理上起到了较好的示范作用。该项目获得了2005年度浙江省广播电视科技创新奖。
