張乃謙,金立標
(中國傳媒大學 信息工程學院,北京 100024)
中國是一個災害性事件突發頻繁的國家。近兩年,中國發生了多起嚴重的自然災害,如地震、洪澇與泥石流、冰雪等,給人民群眾的生命和財產帶來不可估量的損失。此外,一些嚴重的社會突發事件也極大地威脅到了社會穩定和人民生命安全。而國家政府和事件發生的當地政府有責任和義務將這些緊急事件盡快、盡早地告知所有受到事件波及的公眾,使公眾能在第一時間了解整個災害事件并做出正確的規避;同時還要在災后為救災防害措施的順利進行提供保障,以盡量降低人民生命財產損失,這樣才能真正體現出“以人為本”建設和諧社會的精神。
為了能將災害事件發生、經過、處理結果等信息及時通知到每一位公民,有不少國家都建立了自己的預警和緊急廣播系統[1]。美國“911”事件后,各國更加認識到緊急廣播系統的重要性;東南亞海嘯帶來的巨大損失,使各國都看到了災害預警的必要性。中國政府在借鑒他國經驗教訓的基礎上,通過對近兩年發生在境內的多起自然災害和突發社會事件的思考,在2006年頒布了《國家突發公共事件總體應急預案》[2],并將之列入 “十一五”國家科技支撐計劃重點項目。
然而中國廣電部門在緊急廣播系統建設上仍然處于剛剛起步的階段,除了CMMB(中國移動多媒體廣播)制定了緊急廣播的標準[3]外,其他傳播手段,如數字電視、電臺廣播等,還沒有制訂相關技術標準,沒有充分利用廣播電視的優勢服務于國家層面的突發事件應對機制。筆者將通過分析國內外緊急廣播建設現狀,論述在中國建立緊急廣播系統的必要性建設特點。
緊急廣播體系在國外一些國家發展較早,目前其體系結構和運作機制也日臻完善,其中比較著名的有美國的緊急警告系統(Emergency Alert System,EAS)、歐洲的緊急通信(Emergency Telecommunication,EMTEL)系統等,這些系統都為中國緊急廣播系統的建立提供了寶貴的建設經驗和實例。
美國當前有3個可以發布緊急預警廣播的網絡,分別是EAS(美國緊急警告系統)[4-6]、NOAA(美國海洋大氣管理局)天氣廣播網[4]和琥珀警報系統。其中NOAA也開始發送除天氣以外的災害信息,被擴展為“全災難報警”。EAS主要使用現有的廣播媒體實現緊急廣播;而NOAA使用自己專用的發布網進行廣播,其接收設備也是專用的;琥珀警報系統則基于因特網技術。
EAS系統主要使用廣播電視媒體進行緊急廣播,因此對中國廣電行業來說可借鑒程度很大。至1997年,該系統已經包括了美國所有的AM、FM和有線廣播(聲音和電視)系統。EAS系統可以強制緊急廣播目標范圍內的所有電臺、電視臺進行迅速的消息發送,即使這些電臺和廣播電臺沒有人專門來管理緊急廣播。當國家或地方政府發布緊急廣播信息后,這個信息能夠自動地適配到各種廣播電視媒體中,并且自動地發送到各種接收機上,即使對于FM廣播這種傳媒方式,也可以采用計算機自動文字識別成語音的辦法進行廣播。根據災害的類型,緊急廣播被分成數個等級,等級不同的消息,發布方式也不同。例如,對于龍卷風等等級很高的災害,電視節目會立即中斷,以便強制大眾接收信息;而對于不是那么緊急的事情,可以以滾動字幕的方式在電視節目下方播放。比如,在使用電視媒體進行緊急廣播時,正常的電視節目會中斷,電視屏幕顯示EAS的發布機構標志,并同時發出尖銳的警報聲和語音提示,表示接下來的內容是緊急廣播。此聲音反復重放2、3次后,就開始以視頻、文字和聲音多種形式發布緊急廣播內容。由此來看,緊急廣播方式不能是單一的,一定是文字、圖像、聲音的多媒體形式,這樣做是為了照顧到殘疾人等有特殊要求的群體。
EAS緊急廣播的主要特點是:
1)自動操作:當廣播電臺、電視臺甚至是衛星基站接收到EAS發布的緊急廣播信息時,都會自動地停止當前業務,自動地轉發緊急廣播信息。
2)消息具有適當的冗余度:EAS至少同時監測2個以上的獨立信息來源,可以保證緊急廣播信息準確、快速地接收。
3)不擾民:EAS測試一般持續時間很短,而且盡可能不打擾到人們。這樣,當聽眾和觀眾接收到真正的緊急預警廣播時才會當真。
4)多語廣播:EAS發布的消息可以被相應設備自動翻譯成多種語言進行廣播。
作為美國另一個主要的緊急廣播發布系統,NOAA雖然使用專用的發布網絡和專用的接收芯片,但其使用的技術還是基于調頻廣播的。目前該網絡已經通過數量超過1000個的發射臺覆蓋整個美國本土,通過頻率為162.40~162.55 MHz中的7個廣播頻段進行FM聲音廣播,并且每臺NOAA接收機都可以通過1050 Hz的聲頻信號自動激活,避免了因為關機而造成的無法接收緊急廣播信息的情況。這對中國的緊急廣播系統建設是個很好的借鑒。
歐洲的緊急廣播系統建設較早也很完善,目前已經從簡單的信息發布向應急雙向通信發展,并取得了很好的成績。但是,歐洲情況比較特殊,雖然作為歐盟是一個整體,但是其中的每個國家又是獨立自主的,歐洲各個國家早期也在建設各自的緊急廣播系統,由于歐盟國家人員流動性較大,各國的緊急通信系統體制又不太一樣,當某國公民由于業務或旅游等其他原因離開本國時,就無法向其提供緊急情況和公眾安全服務。在這種情況下,2002年4月歐洲電信標準機構(ETSI)針對緊急通信成立緊急通信工作組EMTEL,負責制定歐洲的緊急通信標準。 EMTEL 主要由廣播電視系統(AM/FM,TV,Cable,DAB,DTV等)、警報系統、緊急電話警告系統、移動通信系統、業余電臺、因特網構成。目前已經制定了5個標準,其余的仍在制定當中。
除EMTEL外,目前歐洲正在應用的比較著名的還有2個應急通信系統,均是基于衛星的通信系統。一個是e-Risk系統,另一個是WISECOM系統。e-Risk系統于2000年建成,為歐盟成員國實現跨國、跨專業、跨警種、高效及時地處理突發事件和自然災害提供支持服務。WISECOM結合了衛星通信技術和地面無線移動通信技術,能夠迅速建立GSM和WiFi/WiMAX覆蓋,并支持多媒體傳輸業務,其缺點是可能會出現信息擁塞。因此,英國政府認為,當災害來臨時,居民大多會躲在家中收聽收看廣播電視,所以廣播電視是最好的緊急廣播方式。
2.3.1 韓國
韓國的自然災害預警系統建設主要從預警監測系統和預警信息發布系統兩個方面展開。其中,預警監測系統的建設重點放在降雨和江河流域的洪水監測上。目前,韓國已在主要江河流域建立起了洪水預測預報系統,次要流域也正在加緊建設。
韓國政府充分利用各種技術手段大力推進面向公眾的預警發布系統的建設。經過多年的建設和發展,韓國已經建成了CBS移動電話廣播服務系統、自動語音通知系統、災害通知電子顯示屏系統、災害警報電視廣播系統以及使用無線廣播數據系統的無線電廣播災害警報系統等,形成了功能完善、形式多樣的預警發布體系,在實際應用中發揮出十分有效的作用。
近兩年,隨著T/S-DMB的大力發展,韓國在這種新媒體上也詳細規定了緊急廣播的標準,使民眾能通過多媒體的方式,隨時隨地接收到緊急廣播信息,標志著韓國的緊急廣播進入了多媒體綜合發布時代。
2.3.2 日本
日本是一個多災害國家,因此該國對災害緊急廣播的建設十分重視。在國家層面,由首相任命日本廣播公司(NHK)作為“指定公共公司”,中央災害管理委員會由“指定公共公司”代表組成。日本的災害廣播通信網絡由國家級、地區級和市級3層組成。1985年,日本應急預警系統通過模擬AM、FM廣播和電視等方式已開始運行。在整個網絡中,廣播業者有兩個作用:一是收集信息,二是將信息分發給普通公眾。
NHK在日本全國范圍內安裝了72個觀測點,并且能夠從氣象分析局在地震發生后20~60 s內收集到地震數據。如果觀測到的震級超出危險等級,NHK就先于氣象局開始廣播地震信息。緊急廣播信息會根據氣象局提供的數據由播報信息顯示系統自動生成。NHK得到地震或海嘯警報后,通過控制臺上按下一個按鈕,警報就可以在NHK的13種媒介(地面電視、廣播、衛星廣播)中自動播出。最緊急的警報信息可以在10 s左右送到民眾的接收機上,這是目前所有資料中速度最快的緊急廣播。
在日本每個家庭應急箱中有一個手搖充電的收音機及電燈,收音機是自動激活的,當有緊急廣播的時候,收音機會自動開啟播報最新信息。它是用手動搖桿來充電的,所以不用電池。
2007年1月開始,日本NHK電視臺開展了“地震和海嘯信息”數據廣播服務,通過地面數字廣播、衛星數字廣播和移動接收廣播3種方式,報導相關災害新聞。
2.3.3 亞太廣播聯盟
經過了2004年底印度洋海嘯造成近30萬人遇難的大悲劇后,亞太廣播聯盟(ABU)開始成立研究項目,致力于在其區域聯盟成員內推廣警報廣播系統(Emergency Warning Broadcasting System,EWBS)。 在緊急情況下,接收機通過有源接收電路來監視控制信號的發射,接收到控制信號后自動替代原來播送的節目信號 (包括模擬廣播電視的音頻信號),控制信號使用640 Hz和1024 Hz頻段。通過連續相位FSK(Frequency Shift Keying)調制信號,緊急廣播信號傳輸速率可達到64 bit/s。EWBS控制信號由開始信號、公共固定信號和結束信號組成。開始信號用于標識緊急廣播信號的開始并激活接收設備,結束信號用于標識緊急廣播信號的結束并將激活的接收設備還原至起始狀態。
近兩年,中國嚴重自然災害和社會事件頻發,造成人民生命財產的巨大損失。因此緊急廣播系統的建設也引起了政府決策部門的高度重視。
目前中國的緊急廣播系統建設仍然處于起步階段,尚沒有統一的緊急廣播信息發布系統。根據國外先進經驗來看,除了專門建立的緊急預警信息發布網外,各國無一例外地都在很大程度上依靠本國現有的廣電系統進行緊急廣播。廣播電視具備建設簡單、架設方便、傳輸距離遠、傳輸范圍廣、傳輸速度快以及受眾廣、即時性強等特點,利用廣播電視通信系統開展緊急廣播業務具有較強的優勢。特別是在因災造成交通中斷,供電、通信癱瘓時,優勢更加明顯。中國南方雪災和四川汶川大地震,政府向廣大災民和救災官兵發放幾萬只收音機就是有力佐證。
但是,與國際先進國家相比,目前中國廣電行業的緊急廣播并非真正意義上的緊急廣播,實際上僅僅是可稱為“緊急插播”的通告業務。當緊急情況來臨時,要先由政府相關部門通知各個電臺、電視臺,然后由電臺、電視臺工作人員臨時中斷正常節目,插播緊急信息。這種做法從表面上看都是中斷正常節目,插播緊急廣播信息,但是,就信息的發布、傳遞和播出等各個環節來看,都是很不專業的。在中國現有的緊急信息發布中,由于緊急信息的獲取、發布等環節都需要人工參與,因此很容易造成信息發布的延時過長,甚至在電臺、電視臺無人值班或工作人員疏忽的情況下,還有可能造成無法發布緊急信息的嚴重狀況,這在緊急廣播中是絕對不允許的。在真正意義上的緊急廣播中,為了盡量減少出錯環節,保證緊急廣播信息能及時發布,人工參與的環節會大大減少,信息的獲取和發布都是自動完成的,無論當時廣播設備是否有人操作;同時,信息的發布途徑也日趨專業化,以緊急廣播建設領域先進國家為例,無一例外地都開始使用專業的緊急廣播發射和接收設備,例如美國的NOAA、日本的專用收音機等,這些專業緊急廣播途徑在很大程度上解決了在關鍵時刻緊急信息的傳遞,即使這些設備處于關機狀態,也能自動激活。由于目前中國還沒有相關設備,傳統的廣電行業雖然可以在節目中插播緊急廣播信息,但是當終端電視機、收音機處于關機狀態時,緊急廣播信息仍然無法傳達到每個家庭。
和諧社會,以人為本。中國又是一個自然災害頻發國家,因此在中國建設緊急廣播系統勢在必行。根據日本的研究資料顯示,距震中數十公里處的地方,地震破壞力最強的橫波到達時間約為30 s,因此,如果能建立像日本那樣快速有效的緊急廣播系統,將對挽救人民生命財產起到極其關鍵的作用。中國在2006年由國務院頒布了《國家突發公共事件總體應急預案》,對突發事件的應急機制提出了指導性意見和具體要求,并將之列入“十一五”國家科技支撐計劃重點項目,從而將緊急廣播事業提升到了一個前所未有的高度。
緊急廣播是一種利用廣播通信系統迅速向公眾通告緊急事件的業務。當發生自然災害、事故災難、公共衛生和社會安全等突發事件時,緊急廣播提供了一種迅速快捷的通告方式,及時通知更多民眾撤離,在最短時間內動員更多的人加入政府的統一行動中,減少人員傷亡。根據國家對災害事件的分類,緊急廣播包括如下幾類:
1)自然災害廣播,如水旱災害、地震災害、森林草原火災、海洋災害等;
2)事故災害廣播,如交通事故、環境事故、企業生產事故等;
3)公共衛生廣播,如傳染病疫情、動物疫情、食物安全事件等;
4)社會安全廣播,如恐怖襲擊、突發事件等。
根據以上規定的緊急廣播類型,結合前文分析的國外緊急廣播系統建設的經驗和不足,中國廣電行業的緊急廣播系統應具有以下功能:
1)多種通信手段綜合應用,其中廣播電視占據重要地位。廣播電視是目前世界上成本最低的大范圍信息覆蓋手段,具備建設簡單、架設方便、傳輸距離遠、傳輸范圍廣、傳輸速度快以及受眾廣、即時性強等特點,因此利用廣播電視系統開展緊急廣播業務具有較強的優勢。
2)緊急廣播應采用多媒體、多語言方式廣播,以便適應不同的受眾、不同文化程度、不同語種群體和殘疾人士的需求。
3)分等級廣播。不同的災害影響的范圍不同,同時緊急程度也不同,根據這些不同要設置不同的廣播等級,做到受災地區要及時通報,非受災地區可以實時關注;同時,對受災地區要根據災害情況進行緊急廣播,盡量做到不引起社會秩序混亂。
4)緊急廣播信息傳輸必須要制定統一的標準。這樣可以使緊急廣播信息自適應地適配到各種傳輸媒介中,如電視、聲音廣播、CMMB等等,而不需要過多的人為參與,這樣保證了信息的規范和準確性,同時使消息的發布更加快捷。
5)專用接收機可以自動激活并自動鎖定頻率。為了能使最緊急的災害信息及時傳達,必須生產專用的緊急廣播接收機,其中自動激活和自動鎖定頻率是最關鍵的兩個功能,當傳統電視機、收音機處于關機狀態時,仍能通過專用接收機接收緊急信息,否則緊急廣播將失去應有的作用。同時,在很緊急的情況下,讓人們去搜索緊急廣播頻率也是不現實的,因此當接收機開機后,需要接收機自動鎖定在緊急廣播頻率上。
6)專用接收機激活需要加密。國外此類接收機的激活不需要加密,只要掌握了頻率和激活方法,任何人都可以激活,而人們對這類接收機發出的信息往往信任度極高,這就容易被不法分子利用,造成社會秩序混亂。在傳統的廣播電視接收機上進行緊急廣播,實際就是一個內容插播的過程,而防插播技術在中國已經很成熟,因此,可以對自動激活過程進行加密設計,以防范那些對專用的、可自動激活的接收機的非法利用。
7)緊急廣播頻率設定應是自適應的。為了避免同頻干擾,相鄰地區的緊急廣播會使用不同的頻率。在美國,這個頻率需要居民向當地政府打電話詢問,并手動設置,才能保證接收機自動開機后可自動鎖定緊急廣播頻率。這對于大多數用戶來說很不方便,況且中國的教育科技水平與美國還有很大差距,因此在建設緊急廣播系統的時候,要使接收機能自動識別當地的緊急廣播頻率。
8)要保證“最低條件”下的預警及救災應用。對人們生命財產破壞越大的災害事件往往對廣播傳輸環境的破壞也越大。因此,為了能將中國的應急廣播系統建成真正的挽救人民生命財產的最后一道屏障,勢必要考慮在“最低傳輸環境”下的預警和信息發布。在國外資料分析中,無論是公網和專網,都使用了固定發射機,一旦這些發射機遭到破壞,應急廣播就會中斷。另外,固定發射機的供電要求比較嚴格,當大災來臨,供電等保障措施無法實施時(例如2008年初中國南方的冰雪災害),這些發射機將無法正常工作。因此,在發射機的設計上一定要從供電、抗毀等角度,開發出一種可以適應各種極端環境的專業發射機,作為備用。
9)建立定期測試機制。對于一個地區來說,緊急廣播系統的應用機會畢竟很少,但是一旦啟用就是性命攸關的時刻,因此絕對不能出現差錯。為了保證緊急廣播系統能隨時保持在待命狀態,必須進行定期測試。同時,測試程序和內容要進行合理設計,要做到盡可能不擾民,以保持人們對緊急廣播信息的足夠重視。
10)專業廣播和公網廣播同時進行。根據先進國家的經驗,除了利用廣播電視公網進行緊急廣播外,還需要建設一個緊急廣播用的專網,使用專用頻率和專用接收機,以便信息能更快捷地到達每一位民眾。
綜上所述,在中國建設緊急廣播系統,可以參考美國的NOAA的經驗,針對中國國情,建立專用的緊急廣播網絡,以便能將緊急預警信息盡快發布到每一個家庭和個人,盡最大可能減少人民生命財產損失。
[1]孫玉.應急通信技術總體框架討論[M].北京:人民郵電出版社,2009.
[2]中華人民共和國中央人民政府.國家突發公共事件總體應急預案[EB/OL].[2009-10-10].http://www.gov.cn/yjgl/2005-08/07/content_21048.htm.
[3]國家廣播電影電視總局廣播電視規劃院.GY/T 220.4-2007,移動多媒體廣播 第4部分:緊急廣播 [S].2007.
[4]MOORE L K.Emergency communications:the emergency alert system(EAS)and all-hazard warnings[R/OL].[2010-02-05].http://www.fas.org/irp/crs/RL32527.pdf.
[5]Emergency Alert System[EB/OL].[2010-01-09].http://www.fcc.gov/eb/eas.
[6]陳德林,張定京.緊急廣播概況及我國開展緊急廣播業務的相關建議[J]. 廣播與電視技術,2008,35(1):61-64.