应急广播调度控制平台框架模型研究

丁森华，李晓鸣，张乃光，马 艳

(国家新闻出版广电总局广播科学研究院，北京 100866)

应急广播调度控制平台框架模型研究

丁森华，李晓鸣，张乃光，马 艳

(国家新闻出版广电总局广播科学研究院，北京 100866)

针对应急广播的要求，对应急广播调度控制平台的框架模型进行了介绍，分析其基本业务模式和安全机制，具体说明了应急广播调度控制平台、应急广播消息适配系统、应急广播终端设备的主要功能，并对主要业务交互、实体关系进行了分析，最后介绍了应急广播调度控制平台、应急广播台站、应急广播资源、应急广播设备、应急广播播出系统、应急广播消息适配系统等主要实体的属性。

应急广播；调度控制；消息适配系统

国家应急广播体系已被纳入国家“十二五”规划，党的十七届六中全会提出要“建立统一联动、安全可靠的国家应急广播体系”。应急广播是国家应急体系中的一个重要组成部分,当发生自然灾害、事故灾难、公共卫生事件与社会安全事件等突发公共事件时，应急广播能够利用广播电视系统向公众快速准确地发布应急信息，同时还能提供指挥决策、社会动员和协调救援等[1]。

应急广播系统由应急广播制作播发平台、应急广播调度控制平台和应急广播传输覆盖网组成[2]。应急广播制作播发平台主要负责应急信息接入和分析处理以及应急节目制作等功能，并将应急广播节目传送到应急广播调度控制平台进行应急广播发布；应急调度控制平台根据应急广播制作播发平台的发布要求，生成资源调度方案和调度控制指令，并将应急广播节目和应急广播指令发送到应急广播传输覆盖网的消息适配系统；消息适配系统则接收验证应急广播节目和应急广播指令数据，并控制切换相应播出系统实现应急广播节目播出和信息播发。

1 框架模型

应急广播调度控制平台框架模型如图1所示。

图1 应急广播调度控制平台框架模型

1.1 消息播发及业务交互的基本模式

按照图1框架模型所示，在应急广播调度控制与传输覆盖环节，主要有应急广播调度控制平台、应急广播传输覆盖网(应急广播台站/播控平台/前端)、应急广播消息适配系统、应急广播播出系统、应急广播终端设备等主要组成部分，应急广播消息播发及业务交互的基本模式如下所述：

1)应急广播调度控制平台接收到应急广播制播平台的应急广播发布要求或其他应急广播调度控制平台委托转发的应急广播指令。

2)按照资源调度预案、资源调度规则和资源状态等，应急广播调度控制平台生成资源调度方案，并根据资源调度方案生成资源调度指令。

3)应急广播调度控制平台将应急广播节目和应急广播指令数据发送到应急广播台站/播控平台/前端的应急广播消息适配系统。

4)应急广播消息适配系统收到应急广播节目和应急广播指令数据，在指令验证通过后控制相关播出系统(如有线前端、发射机等)，按照指令要求进行应急广播节目播出和信息播发，并将播发结果反馈给应急广播调度控制平台。

5)应急广播终端设备接收到应急广播节目和应急广播指令，在验证通过后按指令要求进行播放，并将播放结果回传到对应的系统。

6)应急广播调度控制平台综合分析应急广播消息适配系统的播发结果，反馈数据和应急广播终端设备的回传数据，判断是否要重新进行资源调度优化和应急播发流程。

7)应急广播调度控制平台将应急广播消息播发结果反馈给对应的应急广播制播平台或其他应急广播调度控制平台。

8)应急广播调度控制的其他业务数据交互流程与消息播发流程基本相同。

1.2 安全机制

应急广播制作播发平台与应急广播调度控制平台、上下级应急广播调度控制平台、应急广播调度控制平台与消息适配系统之间采用安全传输线路及基于数字签名的安全技术，保证业务数据的安全可靠。

应急广播传输覆盖网中所传输的应急广播指令数据，也采用了基于数字签名技术的安全技术，对关键数据进行签名，终端在接收应急广播指令后，对数字签名进行验证，验证通过后才进行相关的播发操作，保证应急广播的安全播发。

2 功能说明

本部分就应急广播调度控制平台、应急广播消息适配系统、应急广播终端设备的功能进行具体说明。

2.1 应急广播调度控制平台

应急广播调度控制平台的构成如图2所示。

图2 应急广播调度控制平台构成

应急广播消息接入：负责应急广播消息的综合接入，对应急消息来源单位进行身份验证和管理，通过应急广播消息接入接口，接收应急广播信息，进行格式和完整性校验，然后对信息进行解析和存储，并将播发结果反馈给应急消息来源单位。

发布决策与资源调度：实现应急广播消息发布决策和资源调度功能。根据事件级别、发布区域等发布需求和资源状况，选择发布模式，根据资源调度策略，生成消息发布调度方案。

应急指令生成与分发：负责应急消息生成与发布的流程控制。根据发布需求和资源调度方案，生成资源调度指令、终端唤醒指令等应急广播指令数据，并按照应急广播消息规范格式进行适配封装，并发送到应急广播台站/播控平台/前端的应急广播消息适配系统。

安全服务：实现调度控制平台的业务证书管理、设备证书管理、以及通信消息的签名与验签。

资源管理：对应急广播系统的资源设备进行资源信息管理和状态维护，资源包括卫星传输系统、有线前端、发射台站发射机等。

发布效果评估：实现应急广播消息发布效果的收集、分析和评价。综合分析应急广播消息适配系统的播发结果反馈数据和应急广播终端设备的回传数据，并与发布要求、资源调度方案或委托转发的应急广播消息进行对比分析，利用评估算法评价应急广播消息发布的总体效果，并与设定的调度指标进行比较，为优化资源调度方案及是否启动补发提供参考。

系统运维：负责应急广播调度控制平台的日常运维管理，主要包括运行监控、数据同步、应急演练、终端管理、值班管理、用户管理、日志管理等。

2.2 应急广播消息适配系统

应急广播消息适配系统(消息适配器或消息适配设备)部署在各应急广播台站/播控平台/前端，负责接收应急广播调度控制平台发布的应急广播节目和应急广播指令，在指令验证通过后切换控制相关播出系统，并执行格式转化、信号切换、远程唤醒指令插入等操作。

2.3 应急广播终端设备

应急广播终端设备泛指能够接收解析应急广播节目和应急广播指令、并按照指令要求进行应急节目播出和应急信息播发的终端设备或终端适配器。

3 业务交互说明

本部分从消息播发和系统运维的角度进行分析，对应急广播制作播发平台与应急广播调度控制平台、上下级应急广播调度控制平台、应急广播调度控制平台与应急广播消息适配系统之间的业务交互进行说明。

3.1 应急广播制作播发平台与调度控制平台

应急广播制作播发平台与应急广播调度控制平台业务交互如表1所示。

表1 应急广播制作播发平台与应急广播调度控制平台业务交互列表

业务类型业务发起方业务响应方说明应急广播消息播发请求应急广播制作播发平台应急广播调度控制平台应急广播制作播发平台将应急广播消息发送给应急广播调度控制平台,请求其发送应急广播消息应急广播消息播发状态实时查询应急广播制作播发平台应急广播调度控制平台应急广播制作播发平台向应急广播调度控制平台查询请求广播消息播发的实时状态应急广播消息播发状态反馈应急广播调度控制平台应急广播制作播发平台应急广播调度控制平台向应急广播制作播发平台发送应急广播消息播发状态反馈

3.2 上下级应急广播调度控制平台业务交互

上下级应急广播调度平台之间业务交互如表2所示。

3.3 应急广播调度控制平台与消息适配系统

应急广播调度控制平台与消息适配系统业务交互见表3。

表2 上下级应急广播调度控制平台业务交互列表

业务类型业务发起方业务响应方说明应急广播消息播发请求上级平台/下级平台下级平台/上级平台上级平台/下级平台将应急广播消息发送给下级平台/上级平台,委托下级平台/上级平台发送应急广播消息应急广播消息播发状态实时查询上级平台/下级平台下级平台/上级平台上级平台/下级平台向下级平台/上级平台请求应急广播消息播发的实时状态应急广播消息播发状态反馈上级平台/下级平台下级平台/上级平台上级平台/下级平台向下级平台/上级平台发送应急广播消息播发状态反馈运维数据请求上级平台下级平台上级平台向下级平台请求相关运维数据资源信息数据上报下级平台上级平台下级平台将其自身平台(含下级平台)资源信息数据上报给上级平台播发记录数据上报下级平台上级平台下级平台将其自身平台(含其下级平台)及终端的播发记录上报给上级平台设备基础信息数据上报下级平台上级平台下级平台将设备(平台设备及终端)基础数据上报给上级平台设备状态数据上报下级平台上级平台下级平台将设备(平台设备及终端)状态数据上报给上级平台资源状态数据上报下级平台上级平台下级平台将其自身平台(含下级平台)资源状态数据上报给上级平台台站系统状态数据上报下级平台上级平台下级平台将其自身平台(含下级平台)台站系统状态数据上报给上级平台台站系统故障记录数据上报下级平台上级平台下级平台将其自身平台(含下级平台)台站系统故障记录数据上报给上级平台

4 实体关系及属性说明

本部分就框架中应急广播调度控制平台、应急广播台站/播控平台/前端、应急广播资源、应急广播平台设备和终端设备、应急广播消息适配系统、应急广播播出系统、应急广播指令、应急广播消息播发、资源调度指令等主要逻辑实体属性进行说明。

应急广播各逻辑实体关系图如图3所示。

表3 应急广播制作播发平台与应急广播消息适配系统业务交互列表

业务类型业务发起方业务响应方说明应急广播消息播发请求应急广播调度控制平台消息适配系统上级平台/下级平台将应急广播消息发送给下级平台/上级平台,委托下级平台/上级平台发送应急广播消息应急广播消息播发状态实时查询应急广播调度控制平台消息适配系统上级平台/下级平台向下级平台/上级平台查询应急广播消息播发的实时状态应急广播消息播发状态反馈消息适配系统应急广播调度控制平台上消息适配系统向下级平台/上级平台发送应急广播消息播发状态反馈运维数据请求应急广播调度控制平台消息适配系统应急广播调度控制平台向消息适配系统请求相关运维数据资源信息数据上报消息适配系统应急广播调度控制平台消息适配系统将资源信息数据上报给应急广播调度控制平台播发记录数据上报消息适配系统应急广播调度控制平台消息适配系统将播发记录上报给应急广播调度控制平台资源状态数据上报消息适配系统应急广播调度控制平台消息适配系统将资源状态上报给应急广播调度控制平台台站系统状态数据上报消息适配系统应急广播调度控制平台消息适配系统将故障记录上报给应急广播调度控制平台台站系统故障记录数据上报消息适配系统应急广播调度控制平台消息适配系统将故障记录上报给应急广播调度控制平台

各应急广播逻辑实体属性说明如下：

1)应急广播调度控制平台

应急广播调度控制平台实体属性主要包括：平台标识、平台名称、所属地区、平台类型、关联应急广播台站和资源、关联应急广播终端、关联上下级调度平台、关联应急广播制播平台。

2)应急广播台站/播控平台/前端

应急广播台站/播控平台/前端实体属性主要包括：台站标识、台站名称、所属地区、台站类型、台站名称、台站地址、经度、纬度、联系人、联系电话、关联应急广播资源。

3)应急广播资源

应急广播资源实体属性主要包括：应急广播消息适配系统、应急广播播出系统。

4)应急广播平台设备和终端设备

应急广播平台设备和终端设备实体属性主要包括：设备标识、设备名称、所属地区、设备类型、经度、纬度、设备参数。

5)应急广播消息适配系统

应急广播消息适配系统实体属性主要包括：适配系统标识、所属地区、经度、纬度、关联应急广播播出系统。

6)应急广播播出系统

应急广播播出系统实体属性主要包括：播出系统标识、播出系统名称、所属地区、播出系统类型、覆盖地区、经度、纬度、覆盖面积、覆盖行政区域、覆盖人口、原播语种、所属机房、播出系统参数、运行图。

7)应急广播指令

应急广播指令实体属性主要包括：指令标识、指令类型、指令来源对象、指令目标对象、指令时间戳、关联指令标识、业务数据内容。

8)应急广播消息播发

应急广播消息播发实体属性主要包括：消息类型、播发演练类型、消息发布者、播发起始时间、播发结束时间、消息内容、事件类型、事件级别、语种、编码字符集、辅助数据、覆盖区域、数据回传地址、关联调度信息。

9)资源调度指令

应急广播资源调度指令实体属性主要包括：消息适配系统调度指令、播出系统调度指令。

5 小结

本文对应急广播调度控制平台的框架模型进行了研究分析，并就其中主要组成部分、业务交互以及实体属性进行了重点讨论。由于篇幅的限制，本框架模型未能对实体含义以及平台关键技术进行更多阐述，有待进一步研究和说明。

[1] 王效杰. 国家应急广播体系规划与建设[J].中国广播，2014(10):11-13.

图3 应急广播逻辑实体关系图

[2] 杜国柱. 国家应急广播系统建设思路及关键技术[J].现代电视技术，2014(1):16-18.

责任编辑：薛 京

Architecture of Emergency Broadcast Platform

DING Senhua, LI Xiaoming, ZHANG Naiguang, MA Yan

(AcademyofBroadcastingScienceofSARFT,Beijing100866,China)

In view of the requirements of emergency broadcast, the emergency broadcast control platform is introduced from the aspect of system architecture, basic business process and security mechanism. The main functions of emergency broadcast control platform, message adapter system and terminal equipment are described. Also entities interaction and relationship are analyzed. Finally the properties of emergency broadcast control platform, stations, resources, devices, broadcast system, message adapter system and other major entities are discussed.

emergency broadcast; control; message adapter system

TN93

A

10.16280/j.videoe.2015.24.003

2015-09-06