村級應急廣播系統(tǒng)設計

黃芳 謝波

（1.廣西廣播電視技術(shù)中心；2.廣西廣播電視技術(shù)中心柳州分中心）

引言

應急廣播建設是整個廣電系統(tǒng)的事業(yè),更是各級政府部門和社會各界共同的事業(yè)。結(jié)合廣西全區(qū)廣播電視覆蓋特點及優(yōu)勢,積極推動全區(qū)應急廣播體系建設,研究和處理好應急廣播預警信息發(fā)布機制和安全播出問題,才能真正發(fā)揮應急廣播的作用。村級應急廣播系統(tǒng)，是廣西全區(qū)應急廣播體系的重要組成部分，建設好村級應急廣播系統(tǒng)，對加快廣西全區(qū)應急廣播建設實踐步伐，早日建成全區(qū)統(tǒng)一聯(lián)動、安全可靠的應急廣播體系、提高政府公共服務能力具有重要的作用！

村級應急廣播系統(tǒng)根據(jù)國家新聞出版廣電總局《縣級應急廣播系統(tǒng)暫行技術(shù)要求》的“平戰(zhàn)結(jié)合、因地制宜、資源共享、技術(shù)先進、安全可靠、經(jīng)濟可行、確保長效”的原則，并結(jié)合目前廣西廣播電視傳輸覆蓋資源及現(xiàn)有設備實際情況，采用IP(TS)、DTMB、DVB-C、FM，移動通信網(wǎng)絡等多通道模式廣播信號實現(xiàn)應急廣播信息傳輸。

村級應急廣播系統(tǒng)可接收并播發(fā)上級平臺下發(fā)的應急和日常廣播信息，也可播發(fā)行政村本級應急和日常廣播信息，是一個綜合性多功能的應急廣播系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)方案

1.1 總體框架

村級應急廣播系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 村級應急廣播系統(tǒng)框圖

主要功能實現(xiàn)：

（1）系統(tǒng)實現(xiàn)應急信息接收、數(shù)據(jù)編碼、播控管理、傳輸加密等功能。通過IP(TS)、DTMB、DVB-C、FM、手機模塊通道接收并解析應急廣播信息。

（2）制訂并優(yōu)化應急廣播消息優(yōu)先級處理規(guī)則，充分考慮當?shù)剞r(nóng)村用戶使用的便利性并通過開展試點檢驗實際應用效果。

（3）系統(tǒng)采用FPGA做應急廣播數(shù)據(jù)流處理，接收并分析上級下發(fā)應急廣播節(jié)目流及以TS流格式封裝的應急廣播指令流（包括上級下發(fā)的RDS編碼數(shù)據(jù)）。

（4）系統(tǒng)設備接收高山發(fā)射臺站和鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)射臺站發(fā)射的DTMB、FM應急信號，讀取應急廣播指令和RDS數(shù)據(jù)指令并解碼出應急音頻。

（5）系統(tǒng)通過調(diào)頻廣播方式將上級應急廣播信息和本地應急廣播信息進行傳輸覆蓋，覆蓋范圍為行政村所屬全部接收終端。

（6）將上級平臺下發(fā)或本地自生成的RDS編碼數(shù)據(jù)進通過BNC接口輸出或RS232串口數(shù)字方式輸出。

（7）系統(tǒng)所有核心設備均具備本地及遠程通信，可實現(xiàn)本地調(diào)試和遠程監(jiān)測，實現(xiàn)遠程升級。

1.2 傳輸網(wǎng)絡

村級應急廣播系統(tǒng)通過廣西廣播電視數(shù)字信源網(wǎng)傳輸應急廣播消息，應急廣播消息采用廣西制訂的技術(shù)規(guī)范進行封裝，封裝格式為TS包格式，如下圖2所示：

應急廣播消息封裝成TS后再封裝成IP包，采用組播的方式進入廣西廣播電視信源網(wǎng)與信源網(wǎng)正常播發(fā)的廣播電視節(jié)目一起傳輸?shù)綇V西各級臺站及行政村，如圖3所示。IP組播到臺站后通過FM發(fā)射機和DTMB發(fā)射機調(diào)制發(fā)射，提供信源給村級應急廣播系統(tǒng)接收，村級應急廣播系統(tǒng)接收IP,DTMB,FM信源后，解析出應急廣播指令，從而控制應急廣播終端大喇叭的播發(fā)，達到傳輸應急廣播消息的目的。

圖2 應急消息封裝形式

2 系統(tǒng)應用

2.1 應急播發(fā)

村級應急廣播系統(tǒng)主要由應急廣播適配器實現(xiàn)應急信息的接收和發(fā)布功能，采用小功率調(diào)頻無線發(fā)射方式進行本級自然村屯應急廣播信號覆蓋。應急廣播適配器具有與上級應急廣播平臺對接接口，對上級多種模式輸入信號源進行接收解析、數(shù)據(jù)驗證、播出存儲，將應急數(shù)字音頻解碼成模擬音頻后與控制指令送至調(diào)頻發(fā)射機進行調(diào)頻調(diào)制，以調(diào)頻副載波攜帶控制指令的方式喚醒并控制終端播發(fā)信息，達到應急廣播的目的。應急廣播適配器內(nèi)置音頻功放，應急音頻可直接通過該音頻功放進行播發(fā)。

2.2 終端響應

村級應急廣播系統(tǒng)終端主要采用音柱和收擴機兩種設備，對村級30W調(diào)頻發(fā)射機輸出的應急信號進行接收并響應，同時也直接接收并受控于高山無線發(fā)射臺站和鄉(xiāng)鎮(zhèn)無線發(fā)射臺站發(fā)射的FM和DTMB應急信號。村級應急廣播系統(tǒng)通過IP(TS)、DTMB、DVB-C三個數(shù)字通道接收上級平臺下發(fā)的RDS編碼數(shù)據(jù)(當有上級廣播播發(fā)時)，或自生成RDS編碼數(shù)據(jù)(當有本地廣播播發(fā)時)。系統(tǒng)根據(jù)優(yōu)先級播出處理規(guī)則，選擇上級或本級RDS編碼數(shù)據(jù)至調(diào)頻發(fā)射機與應急廣播音頻一起進行調(diào)頻調(diào)制并放大輸出，終端接收并響應。

3 核心設備

村級應急廣播系統(tǒng)核心設備：應急廣播適配器、音柱、收擴機、調(diào)頻廣播發(fā)射機等。核心設備包含各種配件及輔材。

各級應急廣播平臺下發(fā)的多種模式信號進入應急廣播適配控制器。應急廣播適配器對多種模式傳入的數(shù)據(jù)進行解析解復用，對應急廣播控制指令進行解密、校驗和優(yōu)先級處理。采用比較判別邏輯解析尋址信息并根據(jù)信息進行應急廣播聲音解碼，同時發(fā)送上級各種指令數(shù)據(jù)到ARM主控模塊進行RDS基帶編碼。ARM主控模塊將編碼好的RDS數(shù)據(jù)通過BNC接口或RS232串口輸出，并切換應急廣播信號源至發(fā)射機進行播出。整體實現(xiàn)上級平臺應急廣播聲音和應急廣播控制指令通過一種或多種模式進入多通道應急廣播適配器，都可以根據(jù)尋址信息控制本級調(diào)頻廣播發(fā)射機進行應急廣播的目的，覆蓋所有行政村終端。

4 設備效益

4.1 社會效益

圖3 應急消息傳輸網(wǎng)絡

系統(tǒng)因地制宜、平戰(zhàn)結(jié)合，充分利用現(xiàn)有廣播電視已有資源傳輸應急廣播消息，兼顧日常對農(nóng)廣播和應急信息播發(fā)的需求，配置的廣播設備系統(tǒng)先進、集成度和智能化程度高，操作簡便，可控可管，適合農(nóng)村基層使用。

建成后村級應急廣播系統(tǒng)平臺，成為農(nóng)村政策宣傳、農(nóng)業(yè)知識普及、農(nóng)村文化教育、農(nóng)村信息傳播、農(nóng)業(yè)氣象播報、農(nóng)村文化娛樂和公共應急指揮的重要工具和載體。系統(tǒng)根據(jù)廣西廣播電視無線臺站覆蓋情況量身定制，應用范圍符合自身實際需求，在即將全廣西鋪開的全區(qū)應急廣播建設中必將得到廣泛應用，對推進廣西應急廣播建設有積極作用。

4.2 經(jīng)濟效益

根據(jù)廣西實際情況設計的村級應急廣播系統(tǒng)，經(jīng)過在廣西崇左市江州區(qū)試點驗證并實際投入使用，應用效果良好，即將在廣西全區(qū)鋪開建設。廣西首期將建設村級示范點306個，資金總投入為612萬元；二期全覆蓋將建設村級2077個點，資金總投入為4154萬元。

本系統(tǒng)具有完善的應急廣播功能，并能符合廣西地方實際使用需求，完全滿足上級應急廣播平臺播發(fā)和本地播發(fā)。后續(xù)廣西全區(qū)應急廣播系統(tǒng)全面建設，可直接接入全區(qū)應急廣播系統(tǒng)，避免了重復建設的資金浪費及維護費用。隨著應急廣播建設的推進，全區(qū)乃至全國應急廣播需求日益遞增，采用本方案設計的村級應急廣播系統(tǒng)具有巨大的推廣前景，具有自主知識產(chǎn)權(quán)，實用性強，在國內(nèi)具有較高推廣價值。如成功推廣，可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。

5 結(jié)語

村級應急廣播系統(tǒng)，解決了應急廣播覆蓋最后一公里的問題，既是一個應急廣播系統(tǒng)，更是一個無線發(fā)射臺站，將廣播電視發(fā)射臺站建到行政村，是未來所趨，將來更要建成村級綜合信息覆蓋網(wǎng)，利用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、自媒體等新技術(shù)，真正服務于民，用于民，為民辦實事。廣西應急廣播的總體建設才剛剛開始，村級應急廣播系統(tǒng)是建設的難點，也是重點，建設好、用好將利國利民。

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