縣級(jí)應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)研究

袁明珠 ,景桂芳，于 倉，朱 倩

（1.甘肅省廣播電視局無線傳輸中心，甘肅 蘭州 730000；2.禮縣融媒體中心，甘肅 禮縣 742200）

根據(jù)《全國應(yīng)急廣播體系建設(shè)總體規(guī)劃》及《甘肅省應(yīng)急廣播體系技術(shù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃》 要求，在“十三五”末、“十四五”期間，基本建成中央、省、市、縣4 級(jí)信息共享、分級(jí)負(fù)責(zé)、反應(yīng)快捷、安全可靠的全國應(yīng)急廣播系統(tǒng)。4 級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)由控制平臺(tái)、制作播出系統(tǒng)、傳輸覆蓋網(wǎng)、接收終端和效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)等部分組成。作為把控應(yīng)急廣播體系安全運(yùn)行關(guān)鍵環(huán)節(jié)的效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)至關(guān)重要，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各級(jí)尤其是縣級(jí)應(yīng)急廣播消息的制作播發(fā)、設(shè)備運(yùn)行、數(shù)據(jù)傳輸和效果評(píng)估等全過程的監(jiān)測(cè)展示，從而保障應(yīng)急廣播系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行、可管可控，進(jìn)一步提高基層應(yīng)急管理和防災(zāi)減災(zāi)能力。

甘肅省已于2020 年底全面建成了36 個(gè)深度貧困縣應(yīng)急廣播系統(tǒng)，2021 年6 月均通過省級(jí)驗(yàn)收并投入運(yùn)行。本研究以甘肅省禮縣應(yīng)急廣播系統(tǒng)為例，對(duì)縣級(jí)應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，播發(fā)效果，設(shè)備播發(fā)、運(yùn)行狀態(tài)，終端在線狀態(tài)展開討論研究。

1 縣級(jí)應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)

縣級(jí)應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)是對(duì)應(yīng)急廣播系統(tǒng)播發(fā)內(nèi)容、播發(fā)效果，前端、終端、傳輸網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，接收覆蓋等情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和監(jiān)管評(píng)估，針對(duì)發(fā)現(xiàn)的問題及時(shí)通知相關(guān)單位采取補(bǔ)救措施的一種監(jiān)管系統(tǒng)。

應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)與縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)、應(yīng)急廣播采集終端對(duì)接，接收縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)、應(yīng)急廣播適配器和應(yīng)急廣播終端的運(yùn)行等相關(guān)數(shù)據(jù)，并獲取應(yīng)急廣播播發(fā)效果數(shù)據(jù)。效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)匯總上述數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)急廣播播發(fā)效果進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、播發(fā)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、傳輸覆蓋資源管理、播發(fā)內(nèi)容監(jiān)測(cè)、播發(fā)效果評(píng)估和應(yīng)急演練等主要功能。

1.1 運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)

主要是對(duì)縣應(yīng)急廣播平臺(tái)、傳輸覆蓋資源，如應(yīng)急廣播大喇叭、地面數(shù)字電視、有線數(shù)字電視、調(diào)頻廣播等，接收終端軟硬件系統(tǒng)及傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行綜合監(jiān)測(cè)，記錄相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并對(duì)異常情況進(jìn)行提醒通知。并且進(jìn)行故障管理，根據(jù)故障類型、故障級(jí)別等的不同，對(duì)技術(shù)系統(tǒng)中發(fā)生的故障進(jìn)行分析處理。

1.2 播發(fā)狀態(tài)監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)應(yīng)急信息情況，查看所有等待調(diào)度、發(fā)布的應(yīng)急消息狀態(tài)。對(duì)需要進(jìn)行處理的應(yīng)急消息通過軟件界面、聲音以及短信等進(jìn)行提醒，并進(jìn)行應(yīng)急消息的調(diào)度方案生成、發(fā)布等后續(xù)流程，并將應(yīng)急信息的處理結(jié)果，包括中間狀態(tài)和最終結(jié)果，反饋到應(yīng)急信息的來源單位。

1.3 傳輸覆蓋資源管理

對(duì)應(yīng)急廣播系統(tǒng)的傳輸覆蓋資源應(yīng)急廣播大喇叭、地面數(shù)字電視、有線數(shù)字電視、調(diào)頻廣播等系統(tǒng)對(duì)接，并進(jìn)行有效的管理維護(hù)，具體包括縣級(jí)融媒體中心播出系統(tǒng)、調(diào)頻廣播、地面數(shù)字電視、有線數(shù)字電視、應(yīng)急廣播大喇叭系統(tǒng)等。

1.4 播發(fā)內(nèi)容監(jiān)測(cè)

對(duì)縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)、行政村分平臺(tái)播發(fā)的應(yīng)急廣播內(nèi)容進(jìn)行審核，通過審核的應(yīng)急廣播內(nèi)容進(jìn)入播發(fā)和流程控制。

1.5 播發(fā)效果評(píng)估

播發(fā)效果評(píng)估實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)急廣播消息日常運(yùn)行、傳輸覆蓋網(wǎng)、播發(fā)狀態(tài)、播發(fā)內(nèi)容、播發(fā)效果的分析和評(píng)價(jià)。對(duì)各種途徑所采集到的播發(fā)結(jié)果反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合計(jì)算處理，與資源調(diào)度方案進(jìn)行對(duì)比分析，按照設(shè)定的調(diào)度指標(biāo)要求，利用評(píng)估算法評(píng)價(jià)應(yīng)急廣播播發(fā)效果的總體效果、播發(fā)次數(shù)。依據(jù)評(píng)估算法，對(duì)某次應(yīng)急消息發(fā)布所采集到的反饋數(shù)據(jù)以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到播發(fā)效果評(píng)估結(jié)果數(shù)據(jù)；能夠?qū)φ{(diào)度方案數(shù)據(jù)、反饋數(shù)據(jù)、播發(fā)效果評(píng)估數(shù)據(jù)等進(jìn)行綜合查詢、比對(duì)和統(tǒng)計(jì)分析，為調(diào)度方案的選擇提供參考依據(jù)，按照用戶要求，對(duì)資源信息進(jìn)行多維度查詢和統(tǒng)計(jì)，并提供相關(guān)報(bào)表數(shù)據(jù)。

1.6 應(yīng)急演練

建立應(yīng)急演練方案，包括設(shè)定應(yīng)急演練區(qū)域、應(yīng)急消息內(nèi)容、應(yīng)急演練消息發(fā)布方式、預(yù)期效果等。能夠發(fā)布應(yīng)急演練指令，由縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)，對(duì)指定區(qū)域用指定方式發(fā)布指定內(nèi)容的應(yīng)急廣播消息。能夠?qū)?yīng)急演練結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，通過收集應(yīng)急演練的反饋數(shù)據(jù)，采用相關(guān)算法對(duì)不同應(yīng)急需求、不同發(fā)布目標(biāo)區(qū)域的應(yīng)急演練進(jìn)行綜合評(píng)估，為不斷提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性和優(yōu)化傳輸流程提供支持。

2 縣級(jí)應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)指標(biāo)體系

縣級(jí)應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)指標(biāo)體系是對(duì)應(yīng)急廣播系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)正常工作的硬性規(guī)定，指標(biāo)的好壞能判斷應(yīng)急廣播覆蓋的效果，應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)指標(biāo)眾多，但其核心指標(biāo)，包括系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo)、應(yīng)急廣播播發(fā)指標(biāo)和系統(tǒng)安全指標(biāo)3 個(gè)方面，如系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo)：前端、終端在線率，終端響應(yīng)時(shí)間，設(shè)備正常運(yùn)行的電壓、電流、溫升等；應(yīng)急廣播播發(fā)指標(biāo)：播發(fā)消息的硬盤存儲(chǔ)容量等；安全指標(biāo)：物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全指標(biāo)等[1]。

3 數(shù)據(jù)回傳

數(shù)據(jù)回傳就是將本研究中禮縣的29 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、568 個(gè)行政村前端應(yīng)急廣播大喇叭、調(diào)頻發(fā)射機(jī)適配器等設(shè)備，鄉(xiāng)鎮(zhèn)166 個(gè)多模音箱、行政村568 個(gè)多模收擴(kuò)機(jī)等終端心跳數(shù)據(jù)、工作狀態(tài)、故障狀態(tài)，終端應(yīng)急廣播消息接收、播出情況及播發(fā)記錄等信息，采用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)回傳至縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)的數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理后，并送至應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)，進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測(cè)及評(píng)估。實(shí)現(xiàn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村布置的前端、終端的運(yùn)維管理數(shù)據(jù)以及應(yīng)急信息覆蓋播放情況的信息，信息集中在調(diào)度控制系統(tǒng)進(jìn)行處理，并將相關(guān)信息傳至制作播發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度控制、信息處理等方面的統(tǒng)籌。數(shù)據(jù)回傳系統(tǒng)由前端、終端回傳模塊、數(shù)據(jù)回傳網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)等組成，縣級(jí)應(yīng)急廣播數(shù)據(jù)回傳結(jié)構(gòu)圖，如圖1 所示。

圖1 縣級(jí)應(yīng)急廣播數(shù)據(jù)回傳結(jié)構(gòu)圖

3.1 數(shù)據(jù)回傳網(wǎng)絡(luò)

數(shù)據(jù)回傳網(wǎng)絡(luò)是監(jiān)測(cè)鄉(xiāng)、村前端，應(yīng)急廣播終端設(shè)備是否正常工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它是應(yīng)急廣播縣級(jí)平臺(tái)至大喇叭系統(tǒng)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村前端、終端的網(wǎng)絡(luò)部分，本研究數(shù)據(jù)回傳網(wǎng)絡(luò)租賃中國移動(dòng)光纖網(wǎng)絡(luò)IP專線，敷設(shè)禮縣29 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)及568 個(gè)行政村。

3.2 心跳數(shù)據(jù)

心跳數(shù)據(jù)指終端周期性向前端應(yīng)急廣播適配器、前端應(yīng)急廣播適配器再向縣應(yīng)急廣播平臺(tái)發(fā)送心跳指令，第一是為保持終端、前端與應(yīng)急廣播平臺(tái)之間的網(wǎng)絡(luò)通路，第二是終端、前端向上匯報(bào)自身運(yùn)行狀態(tài)。

3.3 前端設(shè)備

縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村前端設(shè)備包括應(yīng)急廣播大喇叭適配器、縣融媒中心對(duì)接適配器、調(diào)頻應(yīng)急廣播適配器、百縣萬村應(yīng)急廣播對(duì)接適配器等。

縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村前端設(shè)備，其作用是前端將設(shè)備工作狀態(tài)、播發(fā)記錄、運(yùn)行日志上傳至縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)，然后根據(jù)縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)的要求，將正在播出的音頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字編碼后采用實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議RTP 輸出到指定的監(jiān)聽地址，并且保持各級(jí)適配器的正常通信，通過網(wǎng)絡(luò)向縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)發(fā)送心跳數(shù)據(jù)包。

3.4 終端設(shè)備

終端設(shè)備包括IP 收擴(kuò)機(jī)，調(diào)頻收擴(kuò)機(jī)，調(diào)頻音箱（音柱），TS、IP 音箱（音柱）。終端設(shè)備的作用是將終端大喇叭收擴(kuò)機(jī)，調(diào)頻收擴(kuò)機(jī)，調(diào)頻音箱（音柱），TS、IP 音箱（音柱），通過回傳模塊與服務(wù)器保持網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)在線通信，定時(shí)向縣級(jí)應(yīng)急廣播平臺(tái)上傳監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

一般終端上傳的工作狀態(tài)，包含以下3 種情況：

（1）空閑，終端在線，但未進(jìn)行任何廣播操作；

（2）工作，終端進(jìn)行廣播中；

（3）故障，終端處于故障狀態(tài)。

3.4.1 終端工作參數(shù)數(shù)據(jù)

工作參數(shù)數(shù)據(jù)主要包括：終端音量、本地地址、回傳地址、終端資源編碼、物理地址編碼、故障代碼、信號(hào)狀態(tài)、有線頻率、FM 頻點(diǎn)掃描列表、FM 當(dāng)前頻點(diǎn)、FM 維持指令模式。

3.4.2 終端回傳方式

回傳方式包括被動(dòng)回傳與主動(dòng)上報(bào)。被動(dòng)回傳項(xiàng)目包括：

1）在應(yīng)急廣播平臺(tái)對(duì)終端狀態(tài)和參數(shù)進(jìn)行查詢請(qǐng)求時(shí)，終端對(duì)查詢請(qǐng)求做出應(yīng)答；

2）終端接收到應(yīng)急廣播平臺(tái)下達(dá)的各種控制指令后，終端向平臺(tái)應(yīng)答指令接收情況。

主動(dòng)上報(bào)項(xiàng)目包括：

1）心跳數(shù)據(jù)，終端周期性向縣應(yīng)急廣播平臺(tái)發(fā)送心跳指令，主動(dòng)向上匯報(bào)自身運(yùn)行狀態(tài)；

2）終端出現(xiàn)故障，或者故障消除，終端主動(dòng)向應(yīng)急廣播平臺(tái)上報(bào)故障/恢復(fù)情況；

3）終端播出任務(wù)切換時(shí)，終端主動(dòng)向應(yīng)急廣播平臺(tái)上報(bào)播出任務(wù)切換情況；

4）終端執(zhí)行完播發(fā)任務(wù)后，主動(dòng)向應(yīng)急廣播平臺(tái)上報(bào)播發(fā)結(jié)果。

4 監(jiān)管大屏展示

4.1 應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)大屏展示

布置在應(yīng)急廣播指揮大廳的大屏形象直觀地呈現(xiàn)應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)資源信息統(tǒng)計(jì)、終端狀態(tài)列表、播發(fā)列表、播發(fā)評(píng)估的菜單項(xiàng)目。終端數(shù)量，總廣播、定時(shí)廣播、日常廣播、應(yīng)急廣播的播發(fā)次數(shù)以餅圖形式展示，播發(fā)效果分析采用曲線形式展示，播發(fā)消息量分析采用柱圖展示，終端在線狀態(tài)采用GIS 地圖展示，黑色圓點(diǎn)表示某鄉(xiāng)鎮(zhèn)、某行政村終端離線狀態(tài)，綠色表示終端在線狀態(tài)。

4.2 終端在線率

終端在線率是衡量終端是否正常工作的關(guān)鍵指標(biāo)，在線率越高體現(xiàn)傳輸網(wǎng)絡(luò)暢通率、終端工作正常率較高，也就是終端播出覆蓋的范圍越廣，因而保障人民群眾財(cái)產(chǎn)的損失就越全面、越充分。在線率用百分比及餅圖呈現(xiàn)，餅圖綠色部分顯示終端在線百分比，紅色部分顯示終端離線百分比，例如，禮縣29 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)多模音柱166 個(gè)、568 個(gè)行政村，布置多模收擴(kuò)機(jī)568 個(gè)，共計(jì)734 個(gè)終端，如50 個(gè)離線，通過系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算以餅圖展示在線率為93%，離線率7%。

5 結(jié)束語

由于采用了先進(jìn)的應(yīng)急廣播效果監(jiān)測(cè)評(píng)估系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)、播發(fā)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、傳輸覆蓋資源管理、播發(fā)內(nèi)容監(jiān)測(cè)和播發(fā)效果評(píng)估，以及系統(tǒng)指標(biāo)體系支撐，滿足了用戶對(duì)應(yīng)急廣播系統(tǒng)的使用要求，最大限度地保護(hù)了應(yīng)急廣播系統(tǒng)的安全，保障了應(yīng)急廣播系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行，達(dá)到了可管可控的目的。應(yīng)急廣播系統(tǒng)具備被動(dòng)收聽、收看功能，具有響應(yīng)時(shí)間快、傳播范圍廣等特點(diǎn)[2]，在災(zāi)情、疫情預(yù)警方面發(fā)揮了十分重要的作用，同時(shí)，隨著全省縣級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)的全面建成乃至全省、全國范圍的全面推廣，以及網(wǎng)絡(luò)智能技術(shù)的不斷應(yīng)用，也對(duì)縣級(jí)應(yīng)急廣播系統(tǒng)的科學(xué)化建設(shè)、管理，提出了更高要求。