广电网络中的智能应急广播系统技术探究

吕恒月

（作者单位：江苏省溧阳市融媒体中心）

为从根本上规避各类自然灾害与突发事件造成的影响，在各类突发事件发生时，保证信息预警、监测信息、采集发布与管理工作能够及时、准确、客观地向广大社会公众提供权威的突发预警监测信息，最大程度地预防和有效减少各类突发事件可能造成的社会危害，建设一个覆盖所有行政区域的应急广播系统尤为重要。另外，在日常生活中，应急信息广播系统能够充分发挥社会舆论宣传引导、政令发布传达与信息公开发布等重要载体作用，有效提升地方政府各级有关部门从事公共服务的综合能力，成为有关部门与基层民众沟通的有效方式。

1 广电网络中智能应急广播系统技术的作用价值

首先，从县级市城区到新农村的四级电视管理播控系统和电视播出播控终端具备各种电视播出播控功能，如通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service，GPRS）、电视信息远程自动播控、电话信号远程控制和对播出的播控等。上一级监控平台系统能够自动控制所在管辖区域内所有设备前端和广播接收准备设施及广播终端接收设备间的开/闭和关，可以自动控制广播终端等所有智能广播音量参数，如在需要调节广播音量时，通过连接设备前方的远程音频智能广播音量控制器设置，可以方便地调节远程音频智能广播音量控制。

其次，从县级市城区到新农村的四级消防应急广播管理平台具有短信和短信在线插接两大功能。短信和短信插接可以将多种文字和语音信息直接转换成多种语言进行广播，具有快速、安全、操作简单三大优点，而电话和电子短信息视频中断只用于紧急广播。在特殊情况下，如果目前没有来自地方上级广播机构的支持，市、县、镇、村四级广播平台则不具备独立、直接播出信号的能力。

在紧急状态下，智能应急广播系统能够通过应急通道发出广播信号，保证广播网络的稳定性，在应急信号发出后，接受端自动提高播出音量，确保工作人员能够第一时间接受紧急信号。为更好地实现对公共电视终端广播群的调控，可按照广播的不同行政级别和广播区域分为市、县、镇、村四级，分别实现调频广播自动定时、相对分散的区域广播定时和移动广播定时，从而通过点对点的方式对公共终端进行分组调控。

2 广电网络中智能应急广播系统技术的设计标准

在设计广电网络智能应急广播系统时，相关人员需要了解智能应急广播系统的设计标准，以此充分发挥智能应急广播系统的全部优势。

2.1 管控要求

应急广播系统为防范错误点，必须具备安全防范虚假信息等安全防灾技术与防灾抗险能力，从而快速、准确地满足国家应急救援无线电网络信息及时发布的应用要求，防止任何单位或者其他个人未经授权通过广播系统直接发布或非法发布无线电信息、采取其他非法手段扰乱经济社会秩序等。同时，为有效确保网络应急信息广播电视平台的用户信息安全与网络安全，应不断加强平台用户管理和会员权限远程管理，确保网络应急广播信息的实时发布、安全远程管理和可控，确保网络应急信息广播电视平台应急信息系统的运行安全和信息传输网络的安全，并有效监控应急信息发布传播的安全过程，确保网络应急信息广播平台信息源的可用性与唯一性。

2.2 规范要求

在远程管理、传输监控网络和远程接收通信终端等各个环节，系统用户应充分支持与国家气象局电子信息系统发布服务平台的网络无缝远程对接，支持系统实现全国省、市、县、乡镇、村五级远程联网和四级远程可控，同时要严格、切实遵守现行国家和相关行业标准与技术规范，充分预留输出通信技术升级、业务规模增加和网络容量不断扩展的巨大空间。另外，系统用户还应支持从前端到用户终端的移动统一通信网管和移动监测网络控制集成，全网互通后可互换多家电信厂商的网络系统和通信设备。

2.3 应急要求

在处理突发事件的事前、事中、事后的全过程中，广电网络中的智能应急服务广播系统平台，应充分满足地方部门对突发事件的信息传输要求，发挥本地政府应急服务广播信息发布的信息收集、发布及资源整合等重要功能，承担起建立全国政府应急广播信息的收集、制作、播发、调度和广播控制责任，提升应急调度控制、决策、管理能力，更好地优化控制工作流程[1]。

3 广电网络中智能应急广播系统技术的方案结构

3.1 基础平台

基础信息平台主要是指一个涵盖各级市、县、镇、村四级预警应急数据广播的信息管理服务平台，各级预警应急信息广播管理平台，必须具备与其他同级地区预警应急信息广播发布管理平台，以及其他上级地区应急信息广播管理平台互相对接的网络接口，实现上级应急信息广播平台的实时接入、采集和信息传输。

应急调度广播设备管理信息平台由应急调度广播指挥、制作信息播发和广播设备运行管理控制3大核心系统部分组成，该系统具备应急信号接收、广播内容制造及应急管理等功能。设备资源管理监控系统包括所有应急电视广播设备资源自动管理、应急电视广播设备状态自动检测、信息处理同步等主要管理功能[2]。其中，设备备用管理主要负责管理注册、回收本地终端备用设备、管理本地设置终端设备相关参数；系统状态故障检测主要负责实时收集设备状态检测信息和实时采集设备故障检测信息，以及通过统计和分析查询终端设备日常工作运行状态；数据资源服务管理主要负责管理本地终端设备档案和数据传输设备覆盖使用情况；调度管理指挥系统主要负责对所在管辖区域内所有应急信息广播系统的信息统一进行调度管理指挥和运行管理，具备辖区应急广播信息的管理分析收集评估和管理分发网络传输管理功能；终端信息数据同步主要负责终端数据备份服务管理，同时将本地所有终端设备信息通过数据同步上传到云服务器，再将数据同步上传到本地前端数据管理服务平台，为智能应急广播系统提供参考[3]。

3.2 传输网络

市级日常应急广播和县级应急救援广播节目以视频多播机的形式同时将数据传输到县级网络前端广播室，进入服务器，存储和数据分发系统在县级网络中根据目标点和呼叫等待区确定流量时长后，存储和数据分发系统服务器会将该点流量分发到相应的县级网络管理系统。如果区域广播的目标是通过IP的方式传输以及通过网络管理服务器将广播控制指令和紧急广播电视广播控制信息通过网络管理服务器进行分发，则所述音频流会通过IP传输网络分布式发送到所述接收端，所述接收端配置有应急广播IP信息终端。

此外，在3G、4G音频传输的过程中，应急电视广播控制信息和应急控制指令可通过5G音频通信中的虚拟专用网络（VPN）网络以IP传输方式进行传输。如果一个目标广播区域在调频后被整个调频网络覆盖，分发管理系统服务器通过软件分发到管理服务器，并将应急广播控制调制指令和应急现场广播信号信息的副本经过调频（FM）后自动分发到一个应急广播中，则适用于分发子管理系统。此时，应急播控调制指令被系统编码后生成副本主载波广播信号，与整个应急现场广播信号信息中的音频一起通过调制发送到一个主载波上，之后直接采用调频FM无线网络基站技术进行无线网络覆盖[4]。

3.3 接收终端

应急公共广播系统接入终端主要分为以下两类：（1）由城市应急公共广播系统音柱智能终端和城市应急公共广播系统收听站扩机与大中小喇叭屏幕终端覆盖城市农村等贫困地区；（2）通过应急公共广播替代智能终端，室外大屏幕对接机替代智能终端对接人与城市公共广播系统，利用现有城中村喇叭屏幕放大广播设施，城市建筑和高等院校等公共场所的扩音器广播等重大基础设施的屏幕可独立、同时进行远程信号激活。应急广播的主要功能是扩大城市应急公共广播系统信息的网络覆盖范围，每个广播终端机都具有多频点自动实时跟踪广播功能，并且能够根据广播优先级的自动跟踪判断接收到的广播节目是在同一级别接收还是在更高级别接收，从而确保接收下层广播室设备故障或设备停机时，上层广播节目不受故障影响。

每个射频接收器和终端都各自带有新的IP与GPRS接口，用户可根据实际需要自动选择匹配。其中IP应急终端广播具有正常工作运行状态实时回传唤醒功能，县、镇村级邮政应急终端广播系统平台用户可以通过广电双向连接IP互联网回复上传到市平台服务器，平台用户紧急广播控制系统的终端市平台可以查询在线工作状态、终端的正常工作状态和唤醒信号的传输质量区，县、乡、村级服务器可通过微信客户端实时接收信息[5]。

4 广电网络中智能应急广播系统技术的安全要点

4.1 传输安全

信息安全广播技术应与其他广播业务进行隔离，在不同的广播网络环境条件下，为有效提升网络通道安全和信息传输性保障水平，广播系统中的传输人员可以充分利用各种VPN通信技术等进行VLAN（虚拟局域网）通道划分。其内部采用单独的国际通信信息专线传输网络，可以大大提升国际信息专线传输的网络安全性，从而有效避免来自国际互联网的安全威胁。另外，为有效确保我国广播网络数据加密传输的安全机密性、合法性和数据完整性，应急救援广播系统分别采用密钥加密安全算法和密钥认证安全算法，这种完善的安全认证机制能有效达到我国智能网络应急救援广播系统安全性的技术要求，保障广播数据传输发送源的安全和密钥的安全，确保广播数据得到合法性的安全认证[6-7]。

4.2 网络安全

首先，应对我国网络各个方面的安全保障进行审计加固。如定期对网络基础设备安全日志进行审计、对网络安全防护区域进行划分，以及开展运维安全区域审计、网络安全边界以及恶意代码安全过滤、网络访问控制、网络基础设备安全防护等。

其次，为了有效保障网络安全，应对用户主机的内部操作系统、数据库等硬件进行安全维护加固，确保为用户主机提供安全可靠的网络应用服务。

再次，应提高企业防范安全威胁风险能力和网络威胁监测能力，确保安全业务管理系统能够安全、长期、可靠地正常运行，同时要实现系统的安全日志信息集中管理、安全威胁风险的实时监控。

最后，为有效保障系统实际应用用户层面的安全，整个系统的各个方面都要进行安全防护加固。如应急广播等内容的网络使用与信息存储、身份信息认证、通信信息的完整性与信息保密性、软件使用容错及信息资源的使用控制[8]。

4.3 部署安全

全国双向网络改革的进程各不相同，为保证部署安全，应急广播系统应采用EPON（以太无源光网络）+EOC（以太数据通过同轴电缆传输）模式进行系统部署，该模式能够通过EOC或ONU（光网络单元）设备，将各乡镇和行政村的无线电信号返回应急广播系统平台，平台接收到信息后会对其进行调制和复用，之后送入广播电视网络并分配到各个接收终端，终端接收到相关信号后，便可对其进行判断、解密、解码、运放及传输。若传输通道为光纤形式，应内置ONU板，并预留系统接口，以保证各种情况下的系统部署安全。

5 结语

综上所述，应急信息广播系统工程项目建成后，可以大大提升各级人民政府应急信息收集发布和新闻传播的综合能力，是我国广播影视产业公共服务管理体系加快建设的重要组成部分，可以有效应对自然灾害、事故突发灾害、社会安全问题等。加强全国智能农村应急信息广播系统建设，能够为公众宣传国家政令政策方针、发布防灾预警等提供一个安全、覆盖范围广和受众多的信息宣传传播途径，且建设农村防灾、抗灾等各类突发事件的预警信息宣传发布重要渠道，对促进乡村农业健康发展等工作具有重要指导意义。