魏偉+吳紅輝

摘 要：文章介紹了高淳廣電應(yīng)急廣播系統(tǒng)架構(gòu)、系統(tǒng)功能及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能所用的一些主要技術(shù)手段。

關(guān)鍵詞：DVB-C；應(yīng)急廣播；安全播出；無(wú)線調(diào)頻

1 系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

本系統(tǒng)主要依托高淳區(qū)廣電有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)和無(wú)線調(diào)頻系統(tǒng)，建立高淳區(qū)、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、行政村（社區(qū)）三級(jí)廣播平臺(tái)，面向全區(qū)傳送中央、省、市第一套廣播重點(diǎn)新聞和對(duì)農(nóng)欄目的特定節(jié)目，同時(shí)具備應(yīng)急廣播功能。

2 基于DVB-C的數(shù)字廣播技術(shù)方式

基于DVB-C的數(shù)字廣播系統(tǒng)中，所有音頻廣播節(jié)目通過(guò)專門的數(shù)字音頻編碼器進(jìn)行數(shù)字化采樣和壓縮編碼（采用標(biāo)準(zhǔn)的MPEG-1@Layer2），用標(biāo)準(zhǔn)的TS流進(jìn)行封裝，同時(shí)指令也被編碼和TS封裝。經(jīng)過(guò)封裝后的TS音頻廣播流和TS指令流送入復(fù)用器ASI端口，最后送入QAM調(diào)制器，經(jīng)過(guò)調(diào)制后的射頻信號(hào)與數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)混合后一起送入有線電視網(wǎng)。數(shù)字接收終端通過(guò)專門的數(shù)字解調(diào)和數(shù)字解碼芯片，將還原出的TS音頻流和TS指令流各自送入功放芯片和處理器芯片，根據(jù)TS流指令進(jìn)行相應(yīng)的電源開關(guān)、音量調(diào)整、節(jié)目選擇等動(dòng)作。不難發(fā)現(xiàn)此過(guò)程與DVB-C的數(shù)字電視前端、數(shù)字電視機(jī)頂盒非常接近。系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)與數(shù)字電視前端一脈相承，復(fù)用器、QAM調(diào)制器可互為兼容。

3 數(shù)字廣播系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能

數(shù)字廣播系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能主要有幾個(gè)方面：（1）日常聯(lián)播可控功能。（2）行政區(qū)劃廣播功能。（3）自動(dòng)定時(shí)廣播功能。（4）快速應(yīng)急廣播功能。（5）優(yōu)先級(jí)別設(shè)置功能。（6）多級(jí)平臺(tái)接入功能。（7）編碼尋址管理功能。（8）終端遠(yuǎn)程控制功能。（9）遠(yuǎn)程電話插播功能。（10）短信自動(dòng)播報(bào)功能。（11）安全播出管理功能。（12）主備切換備份功能。（13）設(shè)備遠(yuǎn)程WEB功能。（14）監(jiān)測(cè)回傳網(wǎng)管功能。（15）DVB-C有線系統(tǒng)和無(wú)線調(diào)頻或者地面數(shù)字電視系統(tǒng)結(jié)合。

4 應(yīng)急廣播系統(tǒng)技術(shù)框架

4.1 區(qū)級(jí)播控中心平臺(tái)

在有線數(shù)字電視系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，配置“數(shù)字廣播CA服務(wù)器”“IP流復(fù)用器”“數(shù)字音頻編碼器”“電話呼叫中心系統(tǒng)”等設(shè)備。對(duì)所有音頻節(jié)目源和廣播控制指令進(jìn)行TS編碼后一起送入IP流復(fù)用器，復(fù)用為一路后的“廣播復(fù)合TS流信號(hào)”，再與電視節(jié)目進(jìn)行復(fù)用，通過(guò)廣電有線數(shù)字電視網(wǎng)對(duì)全區(qū)進(jìn)行覆蓋。

所有的控制指令均由“數(shù)字廣播CA服務(wù)器”發(fā)出，廣播控制信令是用于控制接收終端開關(guān)機(jī)、音量、頻道切換及其他工作狀態(tài)的指令流；“數(shù)字音頻編碼器”對(duì)區(qū)級(jí)廣播節(jié)目（即主音頻節(jié)目）和鄉(xiāng)鎮(zhèn)插播節(jié)目進(jìn)行編碼；接收終端一般同時(shí)接收主音頻節(jié)目和廣播信令，一旦收到相應(yīng)的區(qū)級(jí)廣播控制指令流則自動(dòng)開機(jī)，全區(qū)所有廣播終端播出區(qū)廣播節(jié)目。當(dāng)區(qū)級(jí)信號(hào)停播時(shí)，全區(qū)范圍內(nèi)的接收終端自動(dòng)關(guān)機(jī)。

當(dāng)有鎮(zhèn)級(jí)廣播通過(guò)副通道進(jìn)行插播時(shí)，數(shù)字廣播CA服務(wù)器會(huì)根據(jù)鎮(zhèn)級(jí)登陸密碼的不同自動(dòng)控制相應(yīng)區(qū)域的接收終端開機(jī)并切換到對(duì)應(yīng)的副頻道上去，而其它鎮(zhèn)級(jí)廣播則保持原來(lái)的接收狀態(tài)，副通道插播結(jié)束后再控制終端切回到主頻道。這樣便可實(shí)現(xiàn)鎮(zhèn)級(jí)廣播按行政區(qū)劃進(jìn)行插播而不影響其他鎮(zhèn)級(jí)接收區(qū)級(jí)節(jié)目，并且可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)片控制功能。

系統(tǒng)具備各級(jí)應(yīng)急廣播接入端口（如公安、氣象、應(yīng)急辦等）和電話應(yīng)急廣播接入端口，具有優(yōu)先播出權(quán)設(shè)置功能。系統(tǒng)同時(shí)具備省市級(jí)信號(hào)接口，可以直接接受市播控中心的控制，也可以很方便地將全省的應(yīng)急廣播系統(tǒng)連成一張網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)全省統(tǒng)一控制。

高淳區(qū)原已建成一套無(wú)線FM調(diào)頻覆蓋系統(tǒng)，發(fā)射頻點(diǎn)92MHz，通過(guò)應(yīng)急平臺(tái)與FM調(diào)頻系統(tǒng)接駁實(shí)現(xiàn)無(wú)線應(yīng)急備用傳輸覆蓋，為終端配備FM無(wú)線接收模塊可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信號(hào)的接收。

高淳區(qū)應(yīng)急廣播系統(tǒng)的接收終端設(shè)備可配置有線DVB-C接收模塊、FM調(diào)頻接收模塊或者DTMB接收模塊，通常情況下，當(dāng)有線DVB-C數(shù)字信號(hào)正常時(shí)，接收有線信號(hào)，根據(jù)前端系統(tǒng)的指令開關(guān)機(jī)、切換音量和切換通道PID；當(dāng)DVB-C有線信號(hào)中斷時(shí)，可以通過(guò)FM調(diào)頻或者DTMB進(jìn)行應(yīng)急廣播。應(yīng)急廣播系統(tǒng)技術(shù)框架模型如圖1所示。

4.2 鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)播控平臺(tái)

鎮(zhèn)級(jí)播控平臺(tái)采取IP回傳的方式進(jìn)行廣播。由于高淳廣電承接了高淳農(nóng)村治安監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)和維護(hù)，每個(gè)鎮(zhèn)、村已經(jīng)安置了監(jiān)控電腦和IP回傳通道，這對(duì)于應(yīng)急廣播的建設(shè)是個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)。

在鎮(zhèn)級(jí)廣播室配置數(shù)字廣播控制臺(tái)、工作站電腦、音頻工作站等設(shè)備軟件。鄉(xiāng)鎮(zhèn)播控平臺(tái)具有自主廣播的功能，同時(shí)接受區(qū)級(jí)播控平臺(tái)的管理與控制，遵循上級(jí)優(yōu)先、應(yīng)急優(yōu)先的廣播規(guī)則。平時(shí)鄉(xiāng)鎮(zhèn)將自辦節(jié)目送入數(shù)字廣播控制臺(tái)，經(jīng)內(nèi)部數(shù)字音頻編碼后生成音頻TS流，再將TS流進(jìn)行UDP/IP封裝，生成TS/IP數(shù)據(jù)包，借助廣電雙向網(wǎng)絡(luò)送至區(qū)機(jī)房的IP流復(fù)用器，經(jīng)IP流復(fù)用器合流后送入?yún)^(qū)有線電視網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

區(qū)播控中心平臺(tái)為每個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)分配一個(gè)應(yīng)急插播電話號(hào)碼，支持用普通電話機(jī)或手機(jī)直接撥打呼叫本鎮(zhèn)固定插播號(hào)碼（前提是號(hào)碼已在區(qū)級(jí)中心網(wǎng)管系統(tǒng)注冊(cè)），經(jīng)過(guò)系統(tǒng)授權(quán)（電話號(hào)碼+地址碼+密碼進(jìn)行匹配）后可直接按行政區(qū)劃廣播（見圖2）。

4.3 村級(jí)播控平臺(tái)

建立村級(jí)播控中心，并整合各個(gè)村現(xiàn)有的廣播資源，采取IP回傳的方式進(jìn)行廣播，從而實(shí)現(xiàn)行政村對(duì)接收終端的分區(qū)或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)播控等功能。對(duì)原有采用擴(kuò)大機(jī)方式進(jìn)行覆蓋的村通過(guò)配置數(shù)字廣播接收控制器自動(dòng)控制原村委會(huì)擴(kuò)大機(jī)的電源和音頻，完成老系統(tǒng)的自動(dòng)升級(jí)。系統(tǒng)支持短信轉(zhuǎn)語(yǔ)音緊急廣播。通過(guò)手機(jī)終端向區(qū)級(jí)平臺(tái)發(fā)送文字信息，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)授權(quán)后（來(lái)電號(hào)碼比對(duì)、組織代碼比對(duì)、密碼比對(duì)等）可直接對(duì)其所轄的終端進(jìn)行文字轉(zhuǎn)語(yǔ)音廣播。

4.4 接收終端

接收終端包括音柱、收擴(kuò)器以及數(shù)字廣播擴(kuò)大機(jī)等。

4.5 數(shù)字廣播網(wǎng)管系統(tǒng)

數(shù)字廣播網(wǎng)管系統(tǒng)的軟件部分主要由運(yùn)行于平臺(tái)服務(wù)器上的終端回傳服務(wù)軟件、數(shù)字廣播終端監(jiān)測(cè)報(bào)表模塊、GIS地圖引擎、音頻處理及回溯存儲(chǔ)服務(wù)軟件模塊組成，設(shè)備部分包括硬件防火墻（用于互聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)）、大屏幕顯示器、客戶端電腦和監(jiān)聽音箱等。

通過(guò)數(shù)字廣播網(wǎng)管系統(tǒng)可以查詢每個(gè)回傳終端的工作狀態(tài)和故障報(bào)警信息。每個(gè)接收終端都有一個(gè)唯一的地址編碼，且所有終端的編碼和工作狀態(tài)都可以通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)將相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)回傳到區(qū)平臺(tái)，在監(jiān)管監(jiān)測(cè)子平臺(tái)的客戶端電腦上對(duì)各接收終端的開關(guān)機(jī)狀態(tài)、音量大小、接收頻道、信號(hào)強(qiáng)度、插播狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時(shí)查詢和顯示。同時(shí)系統(tǒng)支持地圖查看模式，將各鎮(zhèn)、村及接收終端的信息直接在GIS地圖上實(shí)時(shí)顯示，地圖精確定位到每個(gè)村，提供較為直觀的在線、離線終端統(tǒng)計(jì)信息，可以由用戶定制按日、月、季度生成在線率統(tǒng)計(jì)報(bào)表，并將監(jiān)管監(jiān)測(cè)信息通過(guò)大屏展示出來(lái)。

5 結(jié)語(yǔ)

高淳區(qū)應(yīng)急廣播“村村響”工程的建設(shè)是國(guó)家推進(jìn)農(nóng)村公共文化服務(wù)體系建設(shè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是一項(xiàng)民心工程、富民工程、保障工程，是黨和各級(jí)政府聯(lián)系農(nóng)民群眾的重要橋梁和紐帶，也是公眾應(yīng)急指揮的重要手段，對(duì)推進(jìn)“三農(nóng)”工作具有重要作用。建設(shè)一張高標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)急廣播網(wǎng)，將公司原有的農(nóng)村治安監(jiān)控系統(tǒng)主動(dòng)融入到高淳的政府智慧城市發(fā)展規(guī)劃中，既與政府部門加強(qiáng)了溝通，取得了良好的社會(huì)效益，又給公司增加了創(chuàng)收。

Emergency Broadcast System Construction Based on Digital Television Transmission

Wei Wei， Wu Honghui

（Nanjing Gaochun Radio and Television Networks Co.， Ltd.， Nanjing 211300， China）

Abstract： This thesis aims to introduce the framework of Gaochun emergency broadcasting system， system function as well as main technology means to achieve system functions.

Key words： DVB-C； emergency broadcast； safely broadcasting； FM radio