2024年4月17日发(作者：)

浅析广播电视智慧运维体系

摘要：中央广播电视塔广播电视节目传输中心（以下简称广播电视传输中心）

作为中央及地方广播电视信号传输与交换枢纽，承担了重要的安全播出任务。维

护面广、维护系统繁多、维护设备繁杂，是广播电视传输中心运维工作所面临的

主要难点，单靠人力无法实现复杂系统故障的准确定位和快速处理。另外，各节

目制作与播出单位系统操作频繁，经常需要中心机房人员驻点对接相关操作，信

号调度过度依赖人力。所以，急需开发一套综合运维系统，以解决上述问题。

关键词：广播电视；智慧运维；管理

引言

广播电视智慧运维体系是以构建国家基础信息设施为宗旨，以有线、无线、

卫星、互联网等多种协同承载为依托，以融合媒体智能传播为目标，以全面提升

广播电视管理、网络、业务及服务能力为指标的广播电视系统，是延伸广播电视

的业务范围，突破传统功能局限，同数字经济、数字生活更紧密地结合起来的管

理手段。作为承担传播体系“最后一公里”的广播电视发射台，其传播体系、安

全与监管体系、生态体系建设，是其核心业务支撑和拓展。建设一套智慧化运维

管理，智能实时、远程监测系统，对远离城市、农村的广电发射台站而言，能够

切实提高台站安全播出能力，提升运行维护效率，丰富干部职工文化生活水平。

1系统架构

广电网络智能运维平台是以Prometheus时序数据库、强大的PromQL数据查

询引擎为基础，通过丰富的原生数据采集器适配关联现网设备，定时拉取设备运

行数据。广电网络智能运维平台通过CMDB接口来实现配置信息、设备信息等数

据的管理，主动更新监控对象信息。在展示模块采用了开箱即用的Grafana(开源

数据可视化和监控平台)UI工具，支持个性化定制，布局灵活，样式丰富，且能

完美对接Prometheus网管平台，快速实现数据采集、清洗、分析到发布。告警

模块则在原生的告警服务器基础上，自行开发新告警服务器，用以推送告警消息

到个人微信或发起钉钉流程派单。

2主要目标

力争用３－５年时间，以云计算、大数据及ＩＰｖ６等前沿技术为支撑，关

停原有地面模拟电视、建设地面数字电视广播、改造升级模拟广播等传播体系；

完善、升级广播电视台内既有智能化安全与监管体系，以智能化安全与监管体系

为核心，开发设计软硬件程序，扩充存储空间、拓展广播电视等应用场景，然后

通过简单友好的管理界面实现对广播电视输入信号、空收信号、安全与播出预警、

动力环境等系统智慧化监管，实现与上级主管单位及广播电视和网络视听省级监

管平台的对接融通；提高生态服务体系质量，实现台站智能化生活取水、卫星天

线自动融雪、台内宽带接入、无线局域网、５Ｇ应用等。

3思路与举措

3.1数字孪生平台

通过精准映射、三维建模以及大数据和深度学习算法，构建虚实融合、双向

映射、动态交互的数字孪生体系架构。首先，数字孪生平台是以实际场景为原型，

利用数字孪生技术，对设施设备进行信息采集，精细度达到可分解、可组装及可

操作级别，线缆连接信息精确到端口或板卡，实现网线、光纤、配电等线缆连接

的端口到端口的准确定位。要实现与现实的高度接近，除了还原现实设施、设备

的形状、颜色和外表材质，还要更大程度还原设施、设备的真实尺寸。通过三维

可视化建模，构建多视角、多维度分层呈现的虚拟现实环境，直观呈现机房、机

柜布局以及配电设备、空调等机房动环设施的摆放位置，直观展示管道、光纤、

网线、SDI同轴线等完整链路信息，以及PDU、ATS、UPS的线缆管线连接信息。

同时，将设备的基本信息以及实时运行数据自动导入三维模型中，可实现设备相

应信息的可视化，并提供数据管理和历史数据查询等功能。此外，数字孪生平台

不仅呈现表征对象的位置、尺寸、外观、状态、属性等静态信息描述，还包括设

备运行数据、指标参数等随时间轴变化的动态信息描述，反映其运行规则；既能

通过实时感知设备的运行数据同步变化，也能通过数字孪生平台远程操控物理设

备，实现物理设备和虚拟设备并行运转、虚实互动的新形态。

3.2生态体系建设

有取水工程的高山发射台站，可布置智能远程控制、监测系统，即山顶水库

安装水位液位器，设置高低位阈值，可采用连接山顶水库与山脚水泵房的有线网

络或电信４Ｇ／５Ｇ信号，驱动山脚水泵的启停（采用电信４Ｇ／５Ｇ信号，如

果信号较差将影响水泵不启动，会提前启动或延迟启动）。对北方高山发射台容

易积雪的卫星接收天线，采用碳晶板或电伴热带背覆加热融雪方式，利用保温材

料进行隔热保护。室外天线加热部位加装温感探头，室内安装温控开关设置高低

位阈值，控制融雪状态。在互联网资费较低的城区或广播电视发射台站开设宽带

账户、电话账户，利用自建光纤、微波链路传输至单个、多个广播电视发射台站，

实现资源共享，台站内办公区、机房区、公共活动场所安装无线ＷｉＦｉ，极大

方便干部职工进行办公、技术交流和丰富业余文化生活。

3.3数据采集和存储

传统数据采集方式如轮询方式，因广播电视传输中心管理设备量大，网管遍

历所有设备时间长，对于单一设备，前后两次被轮询到的时间间隔与设备整体数

量成正比，对于维护人员掌握设备工作状态的即时性无法保证。而多线程采集方

式虽然能够缩短采集周期，但会增加服务器工作量。综合运维系统采用矢量图监

控的后台采集方式，可以根据设备的优先级，灵活配置数据读取频率和读取级别，

也可配置设备为主动读取或被动上报告警方式。当与设备通信失败时，可以尝试

自动重连和上报通信失败告警。矢量图监控的后台采集方式可实现大量设备信息

的即时读取、告警的准确上报、指令下发的快捷无误。设备繁多是综合运维系统

管理设备的主要特点。采用“相互独立、统一管理”的采集方式，可以有效降低

各系统设备数据采集之间的相互干扰，通过相互独立的数据筛选处理方式，将数

据变化量推送至告警服务器和系统数据库。从而有效降低采集器的工作压力，提

高设备采集的效率。为了减少数据存储量，系统采用了“越限存储，判定上传”

的策略进行数据存储。首先，每隔一段时间，采集接收器会将所有设备的参数传

输至数据库，这个时间间隔由维护人员根据设备实际情况进行设定。维护人员通

过全数据上传功能定时对设备数据进行刷新，采集接收器会对新采集的设备参数

的当前值与数据库中的原值进行比较，如果两者差值在预先设定的参数变化门限

内且没有超过告警门限，则进行过滤处理，即不存储该数据；而当两者差值超过

预先设定的参数变化门限或者超过告警门限，则将参数当前值传输至数据库，替

换原值并存储，或者转发至相关告警触发系统。

结束语

通过广播电视发射台站智慧广电的构建，能够完善台站播出管理软硬件设施，

加强智慧广电传播体系、监管体系、生态体系建设，确保台站安全播出再上台阶，

对下一步启动“有人值守、无人值班”台站管理模式试点建设积累经验。能够推

进广播电视发射台站智能化传播、监测监管平台及体系建设迭代升级，全力打造

广播电视发射台全方位、全过程、全覆盖、全天候的智慧化建设新体系，实现对

设备使用和用户服务的精准管理，提升广播电视公共服务智能化管理水平。

参考文献

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