村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)設(shè)計(jì)

黃芳 謝波

（1.廣西廣播電視技術(shù)中心；2.廣西廣播電視技術(shù)中心柳州分中心）

引言

應(yīng)急廣播建設(shè)是整個(gè)廣電系統(tǒng)的事業(yè),更是各級(jí)政府部門和社會(huì)各界共同的事業(yè)。結(jié)合廣西全區(qū)廣播電視覆蓋特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì),積極推動(dòng)全區(qū)應(yīng)急廣播體系建設(shè),研究和處理好應(yīng)急廣播預(yù)警信息發(fā)布機(jī)制和安全播出問題,才能真正發(fā)揮應(yīng)急廣播的作用。村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，是廣西全區(qū)應(yīng)急廣播體系的重要組成部分，建設(shè)好村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，對(duì)加快廣西全區(qū)應(yīng)急廣播建設(shè)實(shí)踐步伐，早日建成全區(qū)統(tǒng)一聯(lián)動(dòng)、安全可靠的應(yīng)急廣播體系、提高政府公共服務(wù)能力具有重要的作用！

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)根據(jù)國(guó)家新聞出版廣電總局《縣級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)暫行技術(shù)要求》的“平戰(zhàn)結(jié)合、因地制宜、資源共享、技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)可行、確保長(zhǎng)效”的原則，并結(jié)合目前廣西廣播電視傳輸覆蓋資源及現(xiàn)有設(shè)備實(shí)際情況，采用IP(TS)、DTMB、DVB-C、FM，移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)等多通道模式廣播信號(hào)實(shí)現(xiàn)應(yīng)急廣播信息傳輸。

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)可接收并播發(fā)上級(jí)平臺(tái)下發(fā)的應(yīng)急和日常廣播信息，也可播發(fā)行政村本級(jí)應(yīng)急和日常廣播信息，是一個(gè)綜合性多功能的應(yīng)急廣播系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)方案

1.1 總體框架

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)框圖

主要功能實(shí)現(xiàn)：

（1）系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息接收、數(shù)據(jù)編碼、播控管理、傳輸加密等功能。通過IP(TS)、DTMB、DVB-C、FM、手機(jī)模塊通道接收并解析應(yīng)急廣播信息。

（2）制訂并優(yōu)化應(yīng)急廣播消息優(yōu)先級(jí)處理規(guī)則，充分考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)村用戶使用的便利性并通過開展試點(diǎn)檢驗(yàn)實(shí)際應(yīng)用效果。

（3）系統(tǒng)采用FPGA做應(yīng)急廣播數(shù)據(jù)流處理，接收并分析上級(jí)下發(fā)應(yīng)急廣播節(jié)目流及以TS流格式封裝的應(yīng)急廣播指令流（包括上級(jí)下發(fā)的RDS編碼數(shù)據(jù)）。

（4）系統(tǒng)設(shè)備接收高山發(fā)射臺(tái)站和鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)射臺(tái)站發(fā)射的DTMB、FM應(yīng)急信號(hào)，讀取應(yīng)急廣播指令和RDS數(shù)據(jù)指令并解碼出應(yīng)急音頻。

（5）系統(tǒng)通過調(diào)頻廣播方式將上級(jí)應(yīng)急廣播信息和本地應(yīng)急廣播信息進(jìn)行傳輸覆蓋，覆蓋范圍為行政村所屬全部接收終端。

（6）將上級(jí)平臺(tái)下發(fā)或本地自生成的RDS編碼數(shù)據(jù)進(jìn)通過BNC接口輸出或RS232串口數(shù)字方式輸出。

（7）系統(tǒng)所有核心設(shè)備均具備本地及遠(yuǎn)程通信，可實(shí)現(xiàn)本地調(diào)試和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程升級(jí)。

1.2 傳輸網(wǎng)絡(luò)

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)通過廣西廣播電視數(shù)字信源網(wǎng)傳輸應(yīng)急廣播消息，應(yīng)急廣播消息采用廣西制訂的技術(shù)規(guī)范進(jìn)行封裝，封裝格式為TS包格式，如下圖2所示：

應(yīng)急廣播消息封裝成TS后再封裝成IP包，采用組播的方式進(jìn)入廣西廣播電視信源網(wǎng)與信源網(wǎng)正常播發(fā)的廣播電視節(jié)目一起傳輸?shù)綇V西各級(jí)臺(tái)站及行政村，如圖3所示。IP組播到臺(tái)站后通過FM發(fā)射機(jī)和DTMB發(fā)射機(jī)調(diào)制發(fā)射，提供信源給村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)接收，村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)接收IP,DTMB,FM信源后，解析出應(yīng)急廣播指令，從而控制應(yīng)急廣播終端大喇叭的播發(fā)，達(dá)到傳輸應(yīng)急廣播消息的目的。

圖2 應(yīng)急消息封裝形式

2 系統(tǒng)應(yīng)用

2.1 應(yīng)急播發(fā)

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)主要由應(yīng)急廣播適配器實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息的接收和發(fā)布功能，采用小功率調(diào)頻無(wú)線發(fā)射方式進(jìn)行本級(jí)自然村屯應(yīng)急廣播信號(hào)覆蓋。應(yīng)急廣播適配器具有與上級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)對(duì)接接口，對(duì)上級(jí)多種模式輸入信號(hào)源進(jìn)行接收解析、數(shù)據(jù)驗(yàn)證、播出存儲(chǔ)，將應(yīng)急數(shù)字音頻解碼成模擬音頻后與控制指令送至調(diào)頻發(fā)射機(jī)進(jìn)行調(diào)頻調(diào)制，以調(diào)頻副載波攜帶控制指令的方式喚醒并控制終端播發(fā)信息，達(dá)到應(yīng)急廣播的目的。應(yīng)急廣播適配器內(nèi)置音頻功放，應(yīng)急音頻可直接通過該音頻功放進(jìn)行播發(fā)。

2.2 終端響應(yīng)

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)終端主要采用音柱和收擴(kuò)機(jī)兩種設(shè)備，對(duì)村級(jí)30W調(diào)頻發(fā)射機(jī)輸出的應(yīng)急信號(hào)進(jìn)行接收并響應(yīng)，同時(shí)也直接接收并受控于高山無(wú)線發(fā)射臺(tái)站和鄉(xiāng)鎮(zhèn)無(wú)線發(fā)射臺(tái)站發(fā)射的FM和DTMB應(yīng)急信號(hào)。村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)通過IP(TS)、DTMB、DVB-C三個(gè)數(shù)字通道接收上級(jí)平臺(tái)下發(fā)的RDS編碼數(shù)據(jù)(當(dāng)有上級(jí)廣播播發(fā)時(shí))，或自生成RDS編碼數(shù)據(jù)(當(dāng)有本地廣播播發(fā)時(shí))。系統(tǒng)根據(jù)優(yōu)先級(jí)播出處理規(guī)則，選擇上級(jí)或本級(jí)RDS編碼數(shù)據(jù)至調(diào)頻發(fā)射機(jī)與應(yīng)急廣播音頻一起進(jìn)行調(diào)頻調(diào)制并放大輸出，終端接收并響應(yīng)。

3 核心設(shè)備

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)核心設(shè)備：應(yīng)急廣播適配器、音柱、收擴(kuò)機(jī)、調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)等。核心設(shè)備包含各種配件及輔材。

各級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)下發(fā)的多種模式信號(hào)進(jìn)入應(yīng)急廣播適配控制器。應(yīng)急廣播適配器對(duì)多種模式傳入的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析解復(fù)用，對(duì)應(yīng)急廣播控制指令進(jìn)行解密、校驗(yàn)和優(yōu)先級(jí)處理。采用比較判別邏輯解析尋址信息并根據(jù)信息進(jìn)行應(yīng)急廣播聲音解碼，同時(shí)發(fā)送上級(jí)各種指令數(shù)據(jù)到ARM主控模塊進(jìn)行RDS基帶編碼。ARM主控模塊將編碼好的RDS數(shù)據(jù)通過BNC接口或RS232串口輸出，并切換應(yīng)急廣播信號(hào)源至發(fā)射機(jī)進(jìn)行播出。整體實(shí)現(xiàn)上級(jí)平臺(tái)應(yīng)急廣播聲音和應(yīng)急廣播控制指令通過一種或多種模式進(jìn)入多通道應(yīng)急廣播適配器，都可以根據(jù)尋址信息控制本級(jí)調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)進(jìn)行應(yīng)急廣播的目的，覆蓋所有行政村終端。

4 設(shè)備效益

4.1 社會(huì)效益

圖3 應(yīng)急消息傳輸網(wǎng)絡(luò)

系統(tǒng)因地制宜、平戰(zhàn)結(jié)合，充分利用現(xiàn)有廣播電視已有資源傳輸應(yīng)急廣播消息，兼顧日常對(duì)農(nóng)廣播和應(yīng)急信息播發(fā)的需求，配置的廣播設(shè)備系統(tǒng)先進(jìn)、集成度和智能化程度高，操作簡(jiǎn)便，可控可管，適合農(nóng)村基層使用。

建成后村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)平臺(tái)，成為農(nóng)村政策宣傳、農(nóng)業(yè)知識(shí)普及、農(nóng)村文化教育、農(nóng)村信息傳播、農(nóng)業(yè)氣象播報(bào)、農(nóng)村文化娛樂和公共應(yīng)急指揮的重要工具和載體。系統(tǒng)根據(jù)廣西廣播電視無(wú)線臺(tái)站覆蓋情況量身定制，應(yīng)用范圍符合自身實(shí)際需求，在即將全廣西鋪開的全區(qū)應(yīng)急廣播建設(shè)中必將得到廣泛應(yīng)用，對(duì)推進(jìn)廣西應(yīng)急廣播建設(shè)有積極作用。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

根據(jù)廣西實(shí)際情況設(shè)計(jì)的村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，經(jīng)過在廣西崇左市江州區(qū)試點(diǎn)驗(yàn)證并實(shí)際投入使用，應(yīng)用效果良好，即將在廣西全區(qū)鋪開建設(shè)。廣西首期將建設(shè)村級(jí)示范點(diǎn)306個(gè)，資金總投入為612萬(wàn)元；二期全覆蓋將建設(shè)村級(jí)2077個(gè)點(diǎn)，資金總投入為4154萬(wàn)元。

本系統(tǒng)具有完善的應(yīng)急廣播功能，并能符合廣西地方實(shí)際使用需求，完全滿足上級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)播發(fā)和本地播發(fā)。后續(xù)廣西全區(qū)應(yīng)急廣播系統(tǒng)全面建設(shè)，可直接接入全區(qū)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，避免了重復(fù)建設(shè)的資金浪費(fèi)及維護(hù)費(fèi)用。隨著應(yīng)急廣播建設(shè)的推進(jìn)，全區(qū)乃至全國(guó)應(yīng)急廣播需求日益遞增，采用本方案設(shè)計(jì)的村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)具有巨大的推廣前景，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，實(shí)用性強(qiáng)，在國(guó)內(nèi)具有較高推廣價(jià)值。如成功推廣，可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)語(yǔ)

村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，解決了應(yīng)急廣播覆蓋最后一公里的問題，既是一個(gè)應(yīng)急廣播系統(tǒng)，更是一個(gè)無(wú)線發(fā)射臺(tái)站，將廣播電視發(fā)射臺(tái)站建到行政村，是未來所趨，將來更要建成村級(jí)綜合信息覆蓋網(wǎng)，利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、自媒體等新技術(shù)，真正服務(wù)于民，用于民，為民辦實(shí)事。廣西應(yīng)急廣播的總體建設(shè)才剛剛開始，村級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)是建設(shè)的難點(diǎn)，也是重點(diǎn)，建設(shè)好、用好將利國(guó)利民。

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