應急廣播與農村大喇叭對接聯(lián)動思路分析

劉雁峰

摘要：應急廣播和農村大喇叭的對接能夠實現(xiàn)應急信息的及時通知，減少農村住民的經濟損失。本文將分析提升村村通性能，充分發(fā)揮其在重大災害，突發(fā)事件等應急處理中的積極作用，并提出合理化建議。

關鍵詞：應急廣播;農村大喇叭;連接方案分析設計

中圖分類號：TP391? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）27-0157-03

應急廣播和農村大喇叭的對接問題要嚴格遵照《推進國家應急廣播體系建設工作方案》的基本規(guī)則，搭建宣傳效果好，投資成本少，內容廣泛，信息傳播速率快的村村通廣播和廣播電視光纖網絡相結合的應急廣播系統(tǒng)。

1 應急廣播農村大喇叭建設需求

整套設備需要滿足語音播報，廣播節(jié)目轉播，多種信源播放等功能，需要整個系統(tǒng)保持一定的信息處理收集播報能力。實現(xiàn)整個農村地區(qū)的系統(tǒng)聯(lián)合控制，遵守應急廣播的最優(yōu)先原則。一旦發(fā)生了突發(fā)應急狀況，瞬時切斷例行的廣播節(jié)目，順利播出應急廣播的內容。保持應急廣播的優(yōu)先于日常廣播的地位，保持應急廣播的順利播報。上一級指揮系統(tǒng)要及時將消息傳達給下一級的廣播系統(tǒng)，保持各項終端能夠順利響應重要的應急廣播宣傳指令。實現(xiàn)緊急情況順利播報險情，平時正常娛樂大眾。

2 應急廣播同村村響對接的廣播信號

隨著我國加強鄉(xiāng)村的基礎設施建設，逐漸實現(xiàn)了縣級的調頻廣播/DTMB無線發(fā)射的村級無盲區(qū)覆蓋，結合電視節(jié)目數(shù)字化信號覆蓋和工程網絡信號傳播實施，縣內的村級行政單位相繼建設了應急廣播和村村響大喇叭工程。這些基礎項目的建設使得縣和村之間完成了縣級編碼節(jié)傳、傳輸骨干IP網絡、廣播電視無線無盲區(qū)覆蓋、大喇叭戶戶均可聽的局面。借助數(shù)字廣播技術和4G的傳播技術實現(xiàn)縣級應急廣播的覆蓋程度，提升廣播的播出效果，提升農村居民應對緊急事件的能力，加強農村地區(qū)處理緊急事件的能力。

2.1 數(shù)字廣播電視發(fā)射覆蓋技術

數(shù)字廣播電視發(fā)射覆蓋技術是在節(jié)目制作、傳輸、播放過程中均以數(shù)字信號進行傳輸。數(shù)字廣播電視發(fā)射覆蓋技術概念與模擬廣播電視發(fā)射覆蓋技術概念相對，但信號傳輸音效、畫質呈現(xiàn)效果上更好。廣播電視發(fā)射覆蓋技術概念通過數(shù)字流實現(xiàn)（0和1數(shù)字串編碼），傳輸速率能夠達到19.39Mb/s，實際呈像效果十分明顯[2]。模擬信號通過物理變化量信號進行信息傳輸，電磁波、傳輸耗損、天氣等均會對這種變化量進行干擾，導致信號失真，出現(xiàn)圖像變色、變形等問題。數(shù)字信號可以規(guī)避此類問題，只有在信號丟失或者完全無法傳輸?shù)那闆r下才會出現(xiàn)無畫面現(xiàn)象，因此數(shù)字廣播電視發(fā)射覆蓋技術將會被大范圍應用于數(shù)字廣播信號傳輸中。數(shù)字廣播電視發(fā)射技術是利用發(fā)射天線來實現(xiàn)關鍵技術，發(fā)生過程中受到天線極化、輸入阻抗、天線主瓣等因素影響。第一，天線極化。天線極化是指電場矢量端隨著時間不斷變化后的運行軌跡。根據(jù)電磁波傳播方向，將信號傳輸方向可以分為逆時針傳播與順時針傳播兩個方向。第二，輸入抗阻。輸入抗阻大小主要與電流、電壓有關，是二者比值，能夠反映信號傳輸狀態(tài)。在數(shù)字廣播電視發(fā)射技術下，輸入抗阻信號相對比較穩(wěn)定。第三，天線主瓣。天線主瓣是指信號傳輸過程中最大波瓣，反映出信號傳播功率密度。在利用發(fā)射天線實現(xiàn)數(shù)字廣播電視發(fā)射技術時，需要確保發(fā)射極波大于垂直極波，穩(wěn)定地波傳播信號，強化數(shù)字信號抗干擾能力。在利用數(shù)字廣播電視發(fā)射技術時，要聯(lián)合其他信號傳播技術，確保信號傳輸穩(wěn)定性，才能夠最大化發(fā)揮數(shù)字廣播電視發(fā)射技術。

2.2 4G

4G其實在低頻段的范圍之內更容易完成全覆蓋，大容量，高速傳輸數(shù)據(jù)的要求。這個頻段的數(shù)據(jù)傳輸可以廣泛適用于需要穩(wěn)定可靠嚴格的通信業(yè)務。這是實現(xiàn)信號的可靠完整覆蓋的基礎。在3.5 GHz分配50～100 MHz的頻段作為6 GHz以下頻段也可以進行覆蓋廣，超寬，超大的寬帶業(yè)務，數(shù)據(jù)傳輸速率能夠達到Gbit/s。為了保證4G在信號傳播路徑損耗大的高頻傳輸狀態(tài)的穩(wěn)定工作，需要使用波束賦形技術實現(xiàn)天線增益的作用。為了保證信號穩(wěn)定4G還采用了C-RAN架構體系。C-RAN的架構系統(tǒng)是實時云計算構架（real-time cloud infrastructure），集中化處理（centralized processing），協(xié)作式無線電（collaborative radio）的綠色無線接入網構架的結合體。使用協(xié)作化技術有效的支持提升網絡性能結合中央處理單元，使用虛擬化的云計算技術集合處理基帶資源。降低成本能耗，提高信號傳輸效率，需要對整體的基帶資源池實現(xiàn)統(tǒng)一的動態(tài)管理分配。RRU的核心組成部分是射頻。大量的RRU利用無線前傳網絡或者有線前傳網絡同中央處理單元保持連接狀態(tài)。公共無線電接口（CPRI，common public radio interface）同下一代的前傳網絡接口（NGFI，next generation fronthaul inter-face）都務必要符合前傳網絡接口技術的規(guī)定標準。但是4G網絡的普及，也使得其自身的弊端不斷暴露。4G作為傳統(tǒng)的移動通信主要手段之一，使用的高頻率段的數(shù)據(jù)傳輸信號，造成的影響是信號衰減速率快，會使得各個基站能夠覆蓋的數(shù)據(jù)信號范圍降低。這就使得完成覆蓋范圍一致的地理區(qū)域需要建立更多的基站來彌補削減的信號。隨著國家對5G技術的不斷推進，希望未來能將5G技術應用于村村響的應急廣播傳輸系統(tǒng)之中。

3 優(yōu)化廣播信號傳輸方式

3.1 DVB技術

DVB技術作為數(shù)字輸出技術，實現(xiàn)“地面設備—數(shù)字電視—衛(wèi)星”三者之間信號的傳輸與接收。DVB技術與模擬信號運行原理有所相似，可以大范圍、大規(guī)模地進行數(shù)據(jù)單向傳輸，局部上可以進行雙向傳輸，但覆蓋面不大，基本能夠滿足低成本投入、高效率傳輸要求。DVB技術在應用時，傳輸?shù)男盘栂啾扔谀M信號更遠，但容易受到外界干擾，如果傳輸線路周圍有較強的電磁波，信號傳輸效果則會受到影響，接收方在使用DVB技術時需要付費，這些弊端限制了其技術應用，并沒有被市場大范圍接受[4]。