县级应急广播技术体系模式研究
广播与电视技术| 广电猎酷| 2019-08-19

  0 引言

  应急广播体系是围绕应急广播而构建的、在突发公共事件发生时由决策机构统一指挥的广播应对体系,承担着应急信息预警、发布的重要职责。县级应急广播是国家应急广播体系的重要组成部分,利用传统模拟调频广播或数字调频广播等广播电视无线传输覆盖手段并结合农村大喇叭系统是当前各地县级应急广播系统建设的重要技术方向。

  县级应急广播体系主要由县级应急广播播控平台、传输覆盖网络和接收终端网络组成。

  县级应急广播平台接收本级预警信息发布部门,及上级应急广播平台的预警信息发布要求,快速处理并制成相应的应急广播节目,并结合本级广播资源覆盖情况生成资源调度和远程唤醒指令,封装成应急广播消息,通过应急广播传输覆盖网络实现及时准确发布。

  应急广播覆盖可由直播卫星广播、有线电视网络、地面电视广播、无线调频广播、中短波音频广播等广播电视基础覆盖网络以及宽带IP网络组成,其中无线调频广播是县级应急广播覆盖最有效、最可行、最可靠的无线覆盖方式。县级应急广播调频覆盖可采用FM-RDS或FM-CDR标准。

  应急广播接收主要包括个人终端、公共接收终端和农村大喇叭系统。农村大喇叭系统的建设是县级应急广播系统接收终端部署的主要任务,包括乡镇级平台建设和行政村级平台建设。

  1 应急广播县级平台

  县级应急广播平台对应急广播的制播调度进行统一管理,承担县级应急广播的发布需求和上级平台转发的应急广播任务。县级应急广播平台由制作播发和调度控制两个子系统以及基础服务系统组成,制作播出系统主要包括信息接入、信息处理、信息制作、审核播发和信息传输等部分,调度控制系统包括资源管理、调度控制和生成发布等部分,基础服务系统包括效果评估、系统管理和安全认证等模块。

  县级应急广播平台制作业务流程,接入本级预警信息发布系统的预警信息,对预警信息进行解析处理,对预警发布内容按照应急发布需求制作成适合应急播发的消息格式,对生成的预警信息根据消息发送级别判断是否审核,完成后,将制作完成的应急信息发送给应急调度控制模块进行下一步的调度处理,并将制作完成的信息。调度控制系统按照分类型、分级别、分区域、分人群的应急广播发布要求,根据应急广播消息发布的具体需求,调度控制不同类型、覆盖目标区域的传输覆盖资源,进行应急广播节目播出和应急信息的播发。县级应急广播平台架构如图1所示。

  2 应急广播模拟调频覆盖

  利用模拟调频广播无线覆盖体系传输应急广播信息,是在76~87MHz或88~108MHz无线调频频段中传输音频信号的同时,利用57kHz副信道加入RDS控制信号的应急广播传输模式。模拟调频广播的应急广播传输覆盖系统架构如图2所示。

  应急广播消息(IP数据)利用传输网络从县级应急广播平台传送至FM-RDS发射台站,经应急广播适配器后生成和切换控制指令,由此切换控制指令来控制FM音频信号源输入接口在应急广播音频节目与原音频广播节目之间的切换。同时,应急广播适配器也可生成唤醒指令,将指令发送至RDS数据包,然后封装成RDS数据帧并进行基带编码和副载波调制,利用FM 57kHz副信道由FM发射机与应急广播节目信号一起发送至应急广播接收终端,实现终端的自动唤醒和应急广播节目强制接收。另外,应急广播适配器将应急广播消息接收处理情况经反向通道反馈至应急广播平台。

  为实现应急广播的播发,需要在原有的发射台站调频系统中新增应急广播消息适配设备,完成应急广播的接收与格式转化;增加音频切换器,根据音频切换指令完成原有信号与应急广播信号的切播;新增符合应急广播要求的副载波编码调制器完成指令信号的编码与调制。

  3 应急广播数字调频覆盖

  利用数字调频广播FM-CDR无线覆盖体系传输应急广播信息,是在76~87MHz或88~108MHz无线调频频段中采用数模同播的模式,传输音频信号的同时,利用CDR数字信道传输应急广播消息。FM-CDR数字调频应急广播传输覆盖系统架构如图3所示。

  应急广播消息(IP数据)利用传输网络从县级应急广播平台传送至FM-CDR发射台站,经应急广播适配器后生成和切换控制指令,由此切换控制指令来控制FM音频信号源输入接口在应急广播音频节目与原音频广播节目之间的切换。同时,应急广播适配器也可生成唤醒指令,将指令发送至CDR数字输入接口,与应急广播节目信号一起发送至应急广播接收终端,实现终端的自动唤醒和应急广播节目强制接收。另外,应急广播适配器将应急广播消息接收处理情况经反向通道反馈至应急广播平台。

  为实现应急广播的播发,FM-CDR应急广播发射系统需包含应急广播消息适配设备,完成应急广播的接收与格式转化;增加音频切换器,根据音频切换指令完成原有信号与应急广播信号的切播。

  4 大喇叭传输覆盖系统

  应急广播大喇叭系统国家应急广播系统的重要组成部分,是广大农村、城乡社区政策宣传、文化服务、应急信息的主要发布途径。大喇叭系统由县级应急广播平台统一管控,应急广播音频内容可直接通过县级平台对全县应急广播大喇叭系统进行播发。应急广播大喇叭系统由县级平台、乡镇级平台、村级前端、大喇叭终端组成。应急广播大喇叭系统框图如图4所示。

  应急广播大喇叭系统作为应急广播传输覆盖网的一种,受县应急广播平台控制和调度,负责将县应急广播平台发送的应急广播消息经各级前端转换、适配封装和调制后,通过无线调频或IP网络将应急广播指令发送到各类大喇叭终端,激活终端播出应急广播节目。乡镇级和行政村级平台可通过话筒等方式接入本地播发需求,乡镇级和行政村级平台及终端通过IP通道应将播发和工作状态回传至县级应急广播平台。

  1. 乡镇级播出平台

  乡镇级应急广播平台主要负责本级大喇叭广播播发和终端管理,承担乡镇级应急广播的发布需求和县级平台转发的应急广播播出任务。乡镇级平台接收本级预警信息发布部门及上级应急广播平台的预警信息发布要求,快速处理并制成相应的应急广播节目,并结合本级广播资源覆盖情况生成资源调度和远程唤醒指令,封装成应急广播消息,通过乡镇级应急广播传输覆盖网络实现及时准确发布。

  乡镇级应急广播平台结构图如图5所示。

  乡镇级平台播发应急广播信号需要上传到县级平台,统一调度处理后进行传输。乡镇级应急广播平台与区县平台传输链路以运营商IP网络为主要传输方式。乡镇级应急广播平台的广播播发需求主要通过IP网回传到区县平台,由县平台进行审核播发。乡镇级平台部署的多模音柱可独立接收来自大功率FM发射台站的信号,进行日常播出的音频节目以及包括本乡镇应急信息在内的各级应急广播播发音频。

  2. 行政村级应急广播平台

  行政村级应急广播平台主要负责本级大喇叭广播播发和终端管理,承担村级应急广播的发布需求和上级平台转发的应急广播播出任务。村级平台根据预警信息发布需求生成资源调度和远程唤醒指令,封装成应急广播消息,在本村范围内的应急广播大喇叭终端实现及时准确发布。

  行政村级应急广播大喇叭平台根据配置不同有不同的系统结构,普通配置平台其结构如图6所示。

  在图6所示的大喇叭行政村平台中,来自大功率FM发射台站的音频信号和应急广播信息数据经应急广播适配器后,一路音频信号经扩音放大后由高音喇叭进行播放,另一路音频信号及应急广播消息经村内FM-RDS小调频进行播发。另外,村内话筒信号,经应急广播适配器DRA编码、消息生成后送往高音喇叭和村内小调频发射装置,同时这些处理结果经反向通道送往县级应急广播平台。行政村级平台部署的多模音柱可按优先级选择接收大功率台站或村内小调频的FM信号,进行日常播出的音频节目以及包括本村应急信息在内的各级应急广播播发音频。

  对于由于资金或其它方面的原因,村级应急广播平台也可采用简化配置的方案,如图7所示。在大喇叭行政村简化配置平台中,IP话筒的信号一方面提供给村内高音喇叭,另一方面经反向网络通道送至县级应急广播平台,经大功率FM发射台站后,由村内的多模音柱接收。

  5 结束语

  县级应急广播体系是我国农村社会基础建设的重要组成部分,是防灾减灾体系和公共服务体系建设的重要工作,应急广播信号的县级综合覆盖,对提升县乡村三级应急信息发布能力有着积极的作用。

  由于目前县级应急广播体系建设处于初步阶段,急需统一的技术路线和标准,本文所提的县级应急广播体系方案是针对各地实际规划的基础上形成的,因此具有一定的实际意义,希望能够对后续县级应急广播体系的推进提供有价值的参考。

责任编辑:孙嘉

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