縣級應急廣播效果監測評估系統研究

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《全國應急廣播體系建設總體規劃》及《甘肅省應急廣播體系技術系統建設總體規劃》 要求，在“十三五”末、“十四五”期間，基本建成中央、省、市、縣4 級信息共享、分級負責、反應快捷、安全可靠的全國應急廣播系統。4 級應急廣播系統由控制平臺、制作播出系統、傳輸覆蓋網、接收終端和效果監測評估系統等部分組成。作為把控應急廣播體系安全運行關鍵環節的效果監測評估系統至關重要，該系統能夠實現各級尤其是縣級應急廣播消息的制作播發、設備運行、數據傳輸和效果評估等全過程的監測展示，從而保障應急廣播系統的安全可靠運行、可管可控，進一步提高基層應急管理和防災減災能力。

甘肅省已于2020 年底全面建成了36 個深度貧困縣應急廣播系統，2021 年6 月均通過省級驗收并投入運行。本研究以甘肅省禮縣應急廣播系統為例，對縣級應急廣播效果監測評估系統，播發效果，設備播發、運行狀態，終端在線狀態展開討論研究。

1 縣級應急廣播效果監測評估系統

縣級應急廣播效果監測評估系統是對應急廣播系統播發內容、播發效果，前端、終端、傳輸網絡設備運行狀態，接收覆蓋等情況進行數據采集和監管評估，針對發現的問題及時通知相關單位采取補救措施的一種監管系統。

應急廣播效果監測評估系統與縣級應急廣播平臺、應急廣播采集終端對接，接收縣級應急廣播平臺、應急廣播適配器和應急廣播終端的運行等相關數據，并獲取應急廣播播發效果數據。效果監測評估系統匯總上述數據，對應急廣播播發效果進行監測和評估，實現運行狀態監測、播發狀態監測、傳輸覆蓋資源管理、播發內容監測、播發效果評估和應急演練等主要功能。

1.1 運行狀態監測

主要是對縣應急廣播平臺、傳輸覆蓋資源，如應急廣播大喇叭、地面數字電視、有線數字電視、調頻廣播等，接收終端軟硬件系統及傳輸網絡進行綜合監測，記錄相關監測數據，并對異常情況進行提醒通知。并且進行故障管理，根據故障類型、故障級別等的不同，對技術系統中發生的故障進行分析處理。

1.2 播發狀態監測

監測應急信息情況，查看所有等待調度、發布的應急消息狀態。對需要進行處理的應急消息通過軟件界面、聲音以及短信等進行提醒，并進行應急消息的調度方案生成、發布等后續流程，并將應急信息的處理結果，包括中間狀態和最終結果，反饋到應急信息的來源單位。

1.3 傳輸覆蓋資源管理

對應急廣播系統的傳輸覆蓋資源應急廣播大喇叭、地面數字電視、有線數字電視、調頻廣播等系統對接，并進行有效的管理維護，具體包括縣級融媒體中心播出系統、調頻廣播、地面數字電視、有線數字電視、應急廣播大喇叭系統等。

1.4 播發內容監測

對縣級應急廣播平臺，鄉鎮、行政村分平臺播發的應急廣播內容進行審核，通過審核的應急廣播內容進入播發和流程控制。

1.5 播發效果評估

播發效果評估實現對應急廣播消息日常運行、傳輸覆蓋網、播發狀態、播發內容、播發效果的分析和評價。對各種途徑所采集到的播發結果反饋數據進行綜合計算處理，與資源調度方案進行對比分析，按照設定的調度指標要求，利用評估算法評價應急廣播播發效果的總體效果、播發次數。依據評估算法，對某次應急消息發布所采集到的反饋數據以及其他相關數據進行計算，得到播發效果評估結果數據；能夠對調度方案數據、反饋數據、播發效果評估數據等進行綜合查詢、比對和統計分析，為調度方案的選擇提供參考依據，按照用戶要求，對資源信息進行多維度查詢和統計，并提供相關報表數據。

1.6 應急演練

建立應急演練方案，包括設定應急演練區域、應急消息內容、應急演練消息發布方式、預期效果等。能夠發布應急演練指令，由縣級應急廣播平臺，對指定區域用指定方式發布指定內容的應急廣播消息。能夠對應急演練結果進行評估，通過收集應急演練的反饋數據，采用相關算法對不同應急需求、不同發布目標區域的應急演練進行綜合評估，為不斷提高系統的穩定性、可靠性和優化傳輸流程提供支持。

2 縣級應急廣播效果監測評估系統指標體系

縣級應急廣播效果監測評估系統指標體系是對應急廣播系統各個環節正常工作的硬性規定，指標的好壞能判斷應急廣播覆蓋的效果，應急廣播效果監測評估系統指標眾多，但其核心指標，包括系統運行狀態指標、應急廣播播發指標和系統安全指標3 個方面，如系統運行狀態指標：前端、終端在線率，終端響應時間，設備正常運行的電壓、電流、溫升等；應急廣播播發指標：播發消息的硬盤存儲容量等；安全指標：物理安全、網絡安全、數據安全指標等[1]。

3 數據回傳

數據回傳就是將本研究中禮縣的29 個鄉鎮、568 個行政村前端應急廣播大喇叭、調頻發射機適配器等設備，鄉鎮166 個多模音箱、行政村568 個多模收擴機等終端心跳數據、工作狀態、故障狀態，終端應急廣播消息接收、播出情況及播發記錄等信息，采用數據網絡回傳至縣級應急廣播平臺的數據網關進行轉換處理后，并送至應急廣播效果監測評估系統，進行實施監測及評估。實現鄉鎮、村布置的前端、終端的運維管理數據以及應急信息覆蓋播放情況的信息，信息集中在調度控制系統進行處理，并將相關信息傳至制作播發系統進行調度控制、信息處理等方面的統籌。數據回傳系統由前端、終端回傳模塊、數據回傳網絡、數據網關等組成，縣級應急廣播數據回傳結構圖，如圖1 所示。

圖1 縣級應急廣播數據回傳結構圖

3.1 數據回傳網絡

數據回傳網絡是監測鄉、村前端，應急廣播終端設備是否正常工作的關鍵環節，它是應急廣播縣級平臺至大喇叭系統鄉鎮、村前端、終端的網絡部分，本研究數據回傳網絡租賃中國移動光纖網絡IP專線，敷設禮縣29 個鄉鎮及568 個行政村。

3.2 心跳數據

心跳數據指終端周期性向前端應急廣播適配器、前端應急廣播適配器再向縣應急廣播平臺發送心跳指令，第一是為保持終端、前端與應急廣播平臺之間的網絡通路，第二是終端、前端向上匯報自身運行狀態。

3.3 前端設備

縣、鄉鎮、村前端設備包括應急廣播大喇叭適配器、縣融媒中心對接適配器、調頻應急廣播適配器、百縣萬村應急廣播對接適配器等。

縣、鄉鎮、村前端設備，其作用是前端將設備工作狀態、播發記錄、運行日志上傳至縣級應急廣播平臺，然后根據縣級應急廣播平臺的要求，將正在播出的音頻信號進行數字編碼后采用實時傳輸協議RTP 輸出到指定的監聽地址，并且保持各級適配器的正常通信，通過網絡向縣級應急廣播平臺發送心跳數據包。

3.4 終端設備

終端設備包括IP 收擴機，調頻收擴機，調頻音箱（音柱），TS、IP 音箱（音柱）。終端設備的作用是將終端大喇叭收擴機，調頻收擴機，調頻音箱（音柱），TS、IP 音箱（音柱），通過回傳模塊與服務器保持網絡實時在線通信，定時向縣級應急廣播平臺上傳監測數據。

一般終端上傳的工作狀態，包含以下3 種情況：

（1）空閑，終端在線，但未進行任何廣播操作；

（2）工作，終端進行廣播中；

（3）故障，終端處于故障狀態。

3.4.1 終端工作參數數據

工作參數數據主要包括：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、信號狀態、有線頻率、FM 頻點掃描列表、FM 當前頻點、FM 維持指令模式。

3.4.2 終端回傳方式

回傳方式包括被動回傳與主動上報。被動回傳項目包括：

1）在應急廣播平臺對終端狀態和參數進行查詢請求時，終端對查詢請求做出應答；

2）終端接收到應急廣播平臺下達的各種控制指令后，終端向平臺應答指令接收情況。

主動上報項目包括：

1）心跳數據，終端周期性向縣應急廣播平臺發送心跳指令，主動向上匯報自身運行狀態；

2）終端出現故障，或者故障消除，終端主動向應急廣播平臺上報故障/恢復情況；

3）終端播出任務切換時，終端主動向應急廣播平臺上報播出任務切換情況；

4）終端執行完播發任務后，主動向應急廣播平臺上報播發結果。

4 監管大屏展示

4.1 應急廣播效果監測評估系統大屏展示

布置在應急廣播指揮大廳的大屏形象直觀地呈現應急廣播效果監測評估系統資源信息統計、終端狀態列表、播發列表、播發評估的菜單項目。終端數量，總廣播、定時廣播、日常廣播、應急廣播的播發次數以餅圖形式展示，播發效果分析采用曲線形式展示，播發消息量分析采用柱圖展示，終端在線狀態采用GIS 地圖展示，黑色圓點表示某鄉鎮、某行政村終端離線狀態，綠色表示終端在線狀態。

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鍵指標，在線率越高體現傳輸網絡暢通率、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產的損失就越全面、越充分。在線率用百分比及餅圖呈現，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 個鄉鎮多模音柱166 個、568 個行政村，布置多模收擴機568 個，共計734 個終端，如50 個離線，通過系統自動計算以餅圖展示在線率為93%，離線率7%。

5 結束語

由于采用了先進的應急廣播效果監測評估系統運行狀態監測、播發狀態監測、傳輸覆蓋資源管理、播發內容監測和播發效果評估，以及系統指標體系支撐，滿足了用戶對應急廣播系統的使用要求，最大限度地保護了應急廣播系統的安全，保障了應急廣播系統的穩定可靠運行，達到了可管可控的目的。應急廣播系統具備被動收聽、收看功能，具有響應時間快、傳播范圍廣等特點[2]，在災情、疫情預警方面發揮了十分重要的作用，同時，隨著全省縣級應急廣播系統的全面建成乃至全省、全國范圍的全面推廣，以及網絡智能技術的不斷應用，也對縣級應急廣播系統的科學化建設、管理，提出了更高要求。