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摘要：本文结合实际工作经验，介绍了基于广电IP双向网的应急广播系统建设与实现，针对建设方案选择以及系统内容进行了详细介绍，并重点阐述了系统的实现方式以及系统展望。对应急广播体系的建设具有一定的参考价值，以期为有关人员提供技术支持。
关键词：广电；IP；双向网；建设
在如今的社会公共安全发展形势下，国家对于社会应急能力提出了更高的要求和规定，其中应急广播系统的建设就属于重点项目之一。在现有的社区网络架构下，充分利用已建成的广播电视双向网络传输系统，建设出公共应急广播系统，是网络技术发展的技术应用体现，对于应急广播系统有着极为重要的优化作用，現对此做相关论述。
1 项目背景
应急广播是指当发生突发事件、突发公共危机，比如重大自然灾害、危害公共卫生与社会安全问题时，社会管理机构可以通过预先建立的以广播为主的讯息传输通道，第一时间把灾害消息或灾害可能造成的危害传递到民众手中，让人民群众在第一时间明白发生了什么事情，知道如何撤离、避险，争取将生命财产损失降到最低。
2 项目方案及选择
2.1 系统建设目标
充分利用已建成的广播电视传输网络系统，实现市区与下属各镇（街办）、村三级联播，采用当前广播行业寻址管理、远程控制等技术，以稳定、实用、长效、低投入、高覆盖为设计原则，建设应急公共广播系统。通过应急公共广播系统可实现日常科学、教育、法律、新闻及文化知识传播、播放背景音乐、广播通知、紧急广播等宣传功能。
（1）系统能够提供根据区、镇（街办）、村（企业）应急和普通广播实际需要，采用寻址编码，可管可控。
（2）系统实现光缆双向传输配合无线调频传输的双应急系统功能。
（3）实现电话遠程应急、上级优先、三级联播、两级插播等功能。
通过应急公共广播系统建设，利用网络公司的运营特长，不断增大开发力度，为智慧乡村建设贡献力量。
2.2 项目方案选择
目前各地组建的应急广播方案，技术实现方式主要有以下几种：
（1）基于传统有线调频FM系统的RDS方案。利用现有有线同轴网络可以覆盖绝大多数城市人口，有线未通达的地区，可以利用调频无线FM传送应急广播信号。此方案运行建设成本低、建设速度快，但在对终端进行维护监控时，需要借助其他信号通道方可完成。
（2）基于TS流的数字广播方案。这个方案有两种实现方式，一是基于有线DVB-C的同轴传输模式；二是采用DTMB制式，利用地面无线数字发射机进行应急广播信号的传输。与调频FM相似，方案成本较低，但是村级包括乡镇不可能全部建设TS流的适配、加扰、复用平台，因而很难实现本地节目的插播。
（3）基于IP双向网的应急广播系统。传输方式采用TCP/IP网络协议，将声音、文字等信息以IP数据包的形式在IP双向网进行传输。信号传输距离不受限制，数字信号在传输过程中不会失真，并且该传输方式具有传输数字化、终端个性化、管理网格化、使用简单、功能强大、系统稳定、零维护等特点。
（4）基于4G网络的应急广播系统。由于此方案是建立在电信4G网络的基础上，故不予讨论。
考虑到各城市新区的城镇化水平比较高，且公司已经完成全区双向网的数字化改造，光网络已覆盖全区，公司最终决定采用基于IP双向网为主，以传统有线调频FM系统的RDS方案技术为辅来建设全区的应急广播系统。两种技术互为备份，增加系统的可靠性，实现动态可管可控。
3 系统介绍
应急公共广播系统由主控中心、分控中心及各前端组成，按行政级别分为区级、镇（街办）级和村（居、企业）级三级应急广播中心，每一级前端都负责本辖区内终端的配置、管理、维护工作，发布本级广播信号，插播上级前端信号，同时接受上一级平台的监督管理。
以实用性、先进性、系统运行稳定性为原则，结合各镇（街办）辖区内危化企业、关键项目、人员聚集的大型场所等分布情况，在每个镇（街办）建设30～50个点位的重点覆盖区域，并在区应急办建设主控中心进行各区域、点位的管理。
除全区统一建设的重点覆盖区域外，各镇（街办）根据各自辖区内应急处理需要，自行选择次重点建设点位并自行投资建设，每个镇（街办）设一个分控中心。各镇（街办）分控中心须并入全区的应急公共广播系统主控中心统一管理。
3.1 区级端
区级前端作为整个系统的核心，主要设备由应急广播服务器、核心交换机、编码控制器、调音台等组成，区级前端系统图如图1所示。
为了保障系统可控可管可查，在区级平台广播系统服务器中搭建数据库，统一监听、存储和回放各分前端播出的信息，确保播出内容可追溯，并且平台搭建的GIS地图系统可全面实时监测系统各个终端的运行状态，发生故障系统可自动进行声光提示。
3.2 镇（街办）级端
镇（街办）级端设备由编码控制器、IP播出平台、交换机、调音台等组成，镇（街办）级端。镇（街办）级前端为系统的第二层管理中心，接受区级前端播控平台的管理，可对辖区内全部或部分终端进行广播。与区级前端类似，本级平台也配置IP播出平台，可在平台软件上进行手动播放节目、插播节目、设置定时播放节目，同时系统服务器内置节目库，可任意增加或删除，满足区内日常及紧急广播的需要。为了实现远程电话或者短信广播，给每个街道配置IP智能编码控制器一台，可以使用经过授权的电话号码远程对终端进行广播。
作为镇级管理平台，可以与社会治理、天网工程相配合，在一些人员比较集中复杂的区域架设相应的终端，在危险或事故发生时，不仅可以第一时间看的到，还能及时向人群发布疏散指令，实现“可见即可控”的智能化管理。
3.3 村级端
村级前端平台主要由IP接收扩机、音箱等设备组成，村级端设备连接图如图2所示。 语音数据经过广电IP双向网ONU终端，传输至IP收扩机，声音被还原成模拟信号，通过定阻音响，向外播放。由于音响是定阻的，接受IP收扩机供电，为保证音效，音频线被限定为50m内。同时收扩机配置调频FM模块，在IP数据不通的情况下，接受调频FM广播。
4 实现方式
系统各级前端平台，都通过IP双向网络，将本地的插播内容和控制指令，传送至中心机房的应急广播服务器，由区级前端按照指令签权认证后，发布至相应的终端。基于IP的云管控技术，虚拟化了“镇、村级广播发布平台”，有效地解决了镇、村插播的建设成本，同时确保了播出安全。
4.1 主要传输方式：IP双向网及组播技术
本平台中网络设备，都是基于IP协议开发，在VLAN规划上，为了隔离广播域，将每个办事处划分一个VLAN，这样的设计，减少了处于同一VLAN的收擴机数量，保障网络高效稳定。应急广播系统服务器，是整个系统的组播源，全区所有广播信号，都是通过双向IP传输网上传到此服务器，经过数据打包，发送到相应的收扩机上，再将音频流推送到对应的终端设备。所有的播发数据，都会记录到系统数据库中，做到信息收发有据可查。
4.2 备用传输方式：移动FM系统的RDS技术方案
建立的这套应急广播系统，除了IP双向传输外，还保留和兼容支持传统FM负载波模式，采用RDS负载波可寻址控制，各街道办采用小功率（车载）发射基站，中心前端应急广播服务器发生故障或者网络出现连接故障，收扩机就会检测到连接不到中心应急广播服务器，它将自动启用调频FM模式，随时准备接收调频FM负载波的应急播出信号。这样就可以做到信号的多通道传输到达，光缆和无线传输方式的双备份。
5 系统展望
在传输手段上，为提高系统应对多级别灾难的可靠性，结合广电700MHz无线传输技术，探索使用大功率WiFi覆盖系统，实现无线IP全覆盖，解决有线覆盖盲区和弥补支干线的传输可靠性。
在功能提升上，一是搭建政策发布和图文发布系统，使得政府的政策方针，可以通过本平台迅速传达到百姓身边；二是与视频监控相结合，解决监控的“可见不可控”劣势，达到创建平安村居所要求的“可见即可控”，提高社会治理水平；三是开发APP应用，利用手机APP的便捷性及普遍性，使得应急广播的发布和控制更加准确及时。
6 总结
综上所述，进行基于IP双向网的应急广播系统建设项目，大大提高了广播电视信号的实时传播，并以其稳定、开放的特性扩大了信息的传输面积，保证了信息传播质量，提高了应急广播系统的工作效率及质量，具有极大的社会价值，应大力推广应用。
参考文献
[1]王效杰.國家应急广播体系规划与建设[J].中国广播.2014（10）.
[2]王祥、牟亚南.应急广播预案及运行机制研究[J].广播与电视技术.2017（05）.
关键词：广电；IP；双向网；建设
在如今的社会公共安全发展形势下，国家对于社会应急能力提出了更高的要求和规定，其中应急广播系统的建设就属于重点项目之一。在现有的社区网络架构下，充分利用已建成的广播电视双向网络传输系统，建设出公共应急广播系统，是网络技术发展的技术应用体现，对于应急广播系统有着极为重要的优化作用，現对此做相关论述。
1 项目背景
应急广播是指当发生突发事件、突发公共危机，比如重大自然灾害、危害公共卫生与社会安全问题时，社会管理机构可以通过预先建立的以广播为主的讯息传输通道，第一时间把灾害消息或灾害可能造成的危害传递到民众手中，让人民群众在第一时间明白发生了什么事情，知道如何撤离、避险，争取将生命财产损失降到最低。
2 项目方案及选择
2.1 系统建设目标
充分利用已建成的广播电视传输网络系统，实现市区与下属各镇（街办）、村三级联播，采用当前广播行业寻址管理、远程控制等技术，以稳定、实用、长效、低投入、高覆盖为设计原则，建设应急公共广播系统。通过应急公共广播系统可实现日常科学、教育、法律、新闻及文化知识传播、播放背景音乐、广播通知、紧急广播等宣传功能。
（1）系统能够提供根据区、镇（街办）、村（企业）应急和普通广播实际需要，采用寻址编码，可管可控。
（2）系统实现光缆双向传输配合无线调频传输的双应急系统功能。
（3）实现电话遠程应急、上级优先、三级联播、两级插播等功能。
通过应急公共广播系统建设，利用网络公司的运营特长，不断增大开发力度，为智慧乡村建设贡献力量。
2.2 项目方案选择
目前各地组建的应急广播方案，技术实现方式主要有以下几种：
（1）基于传统有线调频FM系统的RDS方案。利用现有有线同轴网络可以覆盖绝大多数城市人口，有线未通达的地区，可以利用调频无线FM传送应急广播信号。此方案运行建设成本低、建设速度快，但在对终端进行维护监控时，需要借助其他信号通道方可完成。
（2）基于TS流的数字广播方案。这个方案有两种实现方式，一是基于有线DVB-C的同轴传输模式；二是采用DTMB制式，利用地面无线数字发射机进行应急广播信号的传输。与调频FM相似，方案成本较低，但是村级包括乡镇不可能全部建设TS流的适配、加扰、复用平台，因而很难实现本地节目的插播。
（3）基于IP双向网的应急广播系统。传输方式采用TCP/IP网络协议，将声音、文字等信息以IP数据包的形式在IP双向网进行传输。信号传输距离不受限制，数字信号在传输过程中不会失真，并且该传输方式具有传输数字化、终端个性化、管理网格化、使用简单、功能强大、系统稳定、零维护等特点。
（4）基于4G网络的应急广播系统。由于此方案是建立在电信4G网络的基础上，故不予讨论。
考虑到各城市新区的城镇化水平比较高，且公司已经完成全区双向网的数字化改造，光网络已覆盖全区，公司最终决定采用基于IP双向网为主，以传统有线调频FM系统的RDS方案技术为辅来建设全区的应急广播系统。两种技术互为备份，增加系统的可靠性，实现动态可管可控。
3 系统介绍
应急公共广播系统由主控中心、分控中心及各前端组成，按行政级别分为区级、镇（街办）级和村（居、企业）级三级应急广播中心，每一级前端都负责本辖区内终端的配置、管理、维护工作，发布本级广播信号，插播上级前端信号，同时接受上一级平台的监督管理。
以实用性、先进性、系统运行稳定性为原则，结合各镇（街办）辖区内危化企业、关键项目、人员聚集的大型场所等分布情况，在每个镇（街办）建设30～50个点位的重点覆盖区域，并在区应急办建设主控中心进行各区域、点位的管理。
除全区统一建设的重点覆盖区域外，各镇（街办）根据各自辖区内应急处理需要，自行选择次重点建设点位并自行投资建设，每个镇（街办）设一个分控中心。各镇（街办）分控中心须并入全区的应急公共广播系统主控中心统一管理。
3.1 区级端
区级前端作为整个系统的核心，主要设备由应急广播服务器、核心交换机、编码控制器、调音台等组成，区级前端系统图如图1所示。
为了保障系统可控可管可查，在区级平台广播系统服务器中搭建数据库，统一监听、存储和回放各分前端播出的信息，确保播出内容可追溯，并且平台搭建的GIS地图系统可全面实时监测系统各个终端的运行状态，发生故障系统可自动进行声光提示。
3.2 镇（街办）级端
镇（街办）级端设备由编码控制器、IP播出平台、交换机、调音台等组成，镇（街办）级端。镇（街办）级前端为系统的第二层管理中心，接受区级前端播控平台的管理，可对辖区内全部或部分终端进行广播。与区级前端类似，本级平台也配置IP播出平台，可在平台软件上进行手动播放节目、插播节目、设置定时播放节目，同时系统服务器内置节目库，可任意增加或删除，满足区内日常及紧急广播的需要。为了实现远程电话或者短信广播，给每个街道配置IP智能编码控制器一台，可以使用经过授权的电话号码远程对终端进行广播。
作为镇级管理平台，可以与社会治理、天网工程相配合，在一些人员比较集中复杂的区域架设相应的终端，在危险或事故发生时，不仅可以第一时间看的到，还能及时向人群发布疏散指令，实现“可见即可控”的智能化管理。
3.3 村级端
村级前端平台主要由IP接收扩机、音箱等设备组成，村级端设备连接图如图2所示。 语音数据经过广电IP双向网ONU终端，传输至IP收扩机，声音被还原成模拟信号，通过定阻音响，向外播放。由于音响是定阻的，接受IP收扩机供电，为保证音效，音频线被限定为50m内。同时收扩机配置调频FM模块，在IP数据不通的情况下，接受调频FM广播。
4 实现方式
系统各级前端平台，都通过IP双向网络，将本地的插播内容和控制指令，传送至中心机房的应急广播服务器，由区级前端按照指令签权认证后，发布至相应的终端。基于IP的云管控技术，虚拟化了“镇、村级广播发布平台”，有效地解决了镇、村插播的建设成本，同时确保了播出安全。
4.1 主要传输方式：IP双向网及组播技术
本平台中网络设备，都是基于IP协议开发，在VLAN规划上，为了隔离广播域，将每个办事处划分一个VLAN，这样的设计，减少了处于同一VLAN的收擴机数量，保障网络高效稳定。应急广播系统服务器，是整个系统的组播源，全区所有广播信号，都是通过双向IP传输网上传到此服务器，经过数据打包，发送到相应的收扩机上，再将音频流推送到对应的终端设备。所有的播发数据，都会记录到系统数据库中，做到信息收发有据可查。
4.2 备用传输方式：移动FM系统的RDS技术方案
建立的这套应急广播系统，除了IP双向传输外，还保留和兼容支持传统FM负载波模式，采用RDS负载波可寻址控制，各街道办采用小功率（车载）发射基站，中心前端应急广播服务器发生故障或者网络出现连接故障，收扩机就会检测到连接不到中心应急广播服务器，它将自动启用调频FM模式，随时准备接收调频FM负载波的应急播出信号。这样就可以做到信号的多通道传输到达，光缆和无线传输方式的双备份。
5 系统展望
在传输手段上，为提高系统应对多级别灾难的可靠性，结合广电700MHz无线传输技术，探索使用大功率WiFi覆盖系统，实现无线IP全覆盖，解决有线覆盖盲区和弥补支干线的传输可靠性。
在功能提升上，一是搭建政策发布和图文发布系统，使得政府的政策方针，可以通过本平台迅速传达到百姓身边；二是与视频监控相结合，解决监控的“可见不可控”劣势，达到创建平安村居所要求的“可见即可控”，提高社会治理水平；三是开发APP应用，利用手机APP的便捷性及普遍性，使得应急广播的发布和控制更加准确及时。
6 总结
综上所述，进行基于IP双向网的应急广播系统建设项目，大大提高了广播电视信号的实时传播，并以其稳定、开放的特性扩大了信息的传输面积，保证了信息传播质量，提高了应急广播系统的工作效率及质量，具有极大的社会价值，应大力推广应用。
参考文献
[1]王效杰.國家应急广播体系规划与建设[J].中国广播.2014（10）.
[2]王祥、牟亚南.应急广播预案及运行机制研究[J].广播与电视技术.2017（05）.