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        省級應(yīng)急廣播體系建設(shè)探索

        2023-07-29 16:24:40馬德安
        電視技術(shù) 2023年6期
        關(guān)鍵詞:廣播電視廣播傳輸

        馬德安

        (山東省廣播電視傳輸保障中心泰山轉(zhuǎn)播臺,山東 泰安 271000)

        0 引 言

        應(yīng)急廣播是國家基本公共服務(wù)體系、國家社會治理體系的重要組成部分。近年來,山東省推進(jìn)全省應(yīng)急廣播體系建設(shè),社區(qū)、鄉(xiāng)村覆蓋面不斷擴(kuò)大,全省應(yīng)急廣播體系基本建成,在基層社會治理、政務(wù)信息發(fā)布、文化傳播等方面發(fā)揮了重要作用[1]。

        1 應(yīng)急廣播體系建設(shè)任務(wù)

        根據(jù)《全國應(yīng)急廣播體系建設(shè)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》,按照“統(tǒng)一規(guī)劃、分級建設(shè)、安全可靠、快速高效、平戰(zhàn)結(jié)合”的原則,應(yīng)急廣播體系建設(shè)的主要任務(wù)是:統(tǒng)籌利用現(xiàn)有廣播電視資源,建設(shè)省、市、縣三級平臺,部署傳輸適配設(shè)備,改造傳輸覆蓋網(wǎng)和接收終端,構(gòu)建省、市、縣三級貫通,與全省各級預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)有效對接的應(yīng)急廣播體系,提升全省應(yīng)急管理能力和社會治理水平。省級財(cái)政負(fù)責(zé)省級平臺和傳輸適配系統(tǒng)的建設(shè),市級財(cái)政負(fù)責(zé)市級平臺的建設(shè),縣級財(cái)政負(fù)責(zé)縣級平臺和村村響系統(tǒng)的建設(shè)。

        (1)建設(shè)省、市、縣三級平臺。各級平臺收集、匯聚應(yīng)急信息,按照應(yīng)急廣播相關(guān)行業(yè)規(guī)范和技術(shù)要求開展應(yīng)急信息的制作、播發(fā)。各級平臺之間建設(shè)應(yīng)急廣播信息傳輸鏈路,實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、信息共享。

        (2)部署傳輸適配設(shè)備。為實(shí)現(xiàn)省級平臺與市、縣級平臺及現(xiàn)有廣電資源(調(diào)頻、地面數(shù)字電視、互聯(lián)網(wǎng)電視、有線前端、廣播電視播出系統(tǒng))的對接,在需對接的傳輸覆蓋資源處部署應(yīng)急廣播傳輸適配設(shè)備。

        (3)改造傳輸覆蓋網(wǎng)和接收終端。為適應(yīng)應(yīng)急信息自動發(fā)布、主動接收要求,對有線電視及IPTV 等接收終端進(jìn)行升級改造,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息的快速響應(yīng)。

        2 山東應(yīng)急廣播體系架構(gòu)

        根據(jù)國家廣播電視總局有關(guān)技術(shù)要求,山東省廣播電視局聯(lián)合國家廣播電視總局廣播電視科學(xué)研究院制定了山東省應(yīng)急廣播體系建設(shè)方案,并完成了省級平臺建設(shè),分批為縣級平臺配置了應(yīng)急廣播傳輸適配設(shè)備,初步建成了全省應(yīng)急廣播體系。

        為充分發(fā)揮省平臺“超級控制中樞”作用,確保與各級平臺及現(xiàn)有廣播電視資源可靠對接,山東省廣播電視局明確要求省、市、縣三級平臺通過應(yīng)急廣播傳輸適配設(shè)備對接;創(chuàng)新性地在省、市、縣三級平臺配備視頻指揮調(diào)度系統(tǒng),可回傳應(yīng)急現(xiàn)場視頻、召開視頻會議,上級可隨時(shí)掌握下級情況,及時(shí)準(zhǔn)確處置相關(guān)事件。山東省應(yīng)急廣播技術(shù)系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1 所示。

        圖1 山東省應(yīng)急廣播系統(tǒng)總體架構(gòu)

        2.1 省級平臺技術(shù)方案

        為提升系統(tǒng)的敏捷性和穩(wěn)定性,實(shí)現(xiàn)不同資源池、平臺環(huán)境的統(tǒng)一調(diào)度和管理,省級應(yīng)急廣播平臺采用云架構(gòu)建設(shè),具備平滑擴(kuò)展性和持續(xù)演進(jìn)能力。

        應(yīng)急廣播云架構(gòu)如圖2 所示,包含EB IaaS 應(yīng)急廣播云基礎(chǔ)設(shè)施、EB PaaS 應(yīng)急廣播云平臺、EB SaaS 應(yīng)急廣播軟件應(yīng)用服務(wù)。

        圖2 應(yīng)急廣播云架構(gòu)圖

        (1)EB IaaS 應(yīng)急廣播基礎(chǔ)設(shè)施。為滿足系統(tǒng)當(dāng)前和今后的業(yè)務(wù)需求,省級平臺建設(shè)了通用型和專用型相結(jié)合的云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施,采用x86 通用服務(wù)器,提供數(shù)據(jù)計(jì)算能力;采用x86專用GPU服務(wù)器,提供應(yīng)急廣播信息的圖像處理能力;以IP 存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(Storage Area Network,SAN)為主,通過虛擬存儲滿足應(yīng)急廣播系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲能力;通過虛擬化軟件,構(gòu)建以云計(jì)算為基礎(chǔ)的計(jì)算和處理環(huán)境,提供公專結(jié)合的應(yīng)急廣播EB IaaS 基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)能力[2]。

        (2)EB PaaS 應(yīng)急廣播平臺服務(wù)??紤]到平臺的持續(xù)服務(wù)和平滑演進(jìn),在應(yīng)急廣播EB IaaS 基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上,構(gòu)建EB PaaS 應(yīng)急廣播平臺,以私有云為主,預(yù)留專屬云和公有云的適配接口,滿足后期向公專私結(jié)合的整體云計(jì)算架構(gòu)演進(jìn)。EB PaaS 平臺主要提供上層應(yīng)用的功能組件服務(wù),包含基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘協(xié)議(Network Time Protocol,NTP)、文轉(zhuǎn)語、轉(zhuǎn)碼、地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,GIS)地圖引擎、GIS 地理數(shù)據(jù)庫、音視頻拆切拼基礎(chǔ)功能模塊、視頻調(diào)度網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)和視頻存儲能力模塊;引入人工智能(Artificial Intelligence,AI)深度學(xué)習(xí)和AI 決策輔助,優(yōu)化應(yīng)急廣播智能處理流程,提升信息流轉(zhuǎn)效率;集成數(shù)據(jù)挖掘模塊,針對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行二次篩選和分析,提供大數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)分析展示功能。

        (3)EB SaaS 應(yīng)急廣播軟件服務(wù)。在應(yīng)急廣播EB IaaS 基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)上,通過應(yīng)急廣播EB PaaS平臺,各模塊實(shí)現(xiàn)基于云計(jì)算的EB SaaS 應(yīng)急廣播軟件服務(wù),主要包括:一是制作播出,包含內(nèi)容接入、節(jié)目制作、信息存儲功能;二是調(diào)度控制和綜合展示,包含應(yīng)急接入、信息存儲、方案生成、應(yīng)急發(fā)布、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、監(jiān)管監(jiān)測、大數(shù)據(jù)分析以及運(yùn)維保障等;三是視頻指揮和對接服務(wù),包含視頻會議、視頻匯聚、交互指揮、平臺接口以及協(xié)議解析等功能。

        2.2 部署傳輸適配設(shè)備

        為確保省級平臺與已建成的應(yīng)急廣播系統(tǒng)可靠連接,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息在未建應(yīng)急廣播平臺的市、縣(區(qū))傳輸覆蓋資源的發(fā)布,經(jīng)多方調(diào)研論證,確定通過配置應(yīng)急廣播傳輸設(shè)備實(shí)現(xiàn)與下級平臺和傳輸覆蓋資源的對接,且在傳輸適配設(shè)備上配置了聲光警示功能,發(fā)布應(yīng)急信息提示。

        2.2.1 與縣級應(yīng)急廣播系統(tǒng)對接

        按照《應(yīng)急廣播平臺接口規(guī)范》(GD/J 083—2018),各級平臺及縣級村村響平臺按照最新版本協(xié)議升級,在滿足應(yīng)急廣播相關(guān)技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上,通過平臺接口協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換,縣級平臺可與省級平臺平滑對接??h級平臺可接收省級平臺下發(fā)的應(yīng)急廣播信息,省級平臺可接收縣級平臺的信息播發(fā)狀態(tài)反饋、應(yīng)急信息播發(fā)請求上報(bào)、平臺設(shè)備及終端狀態(tài)信息反饋以及播發(fā)記錄反饋等信息[3]。對于不能進(jìn)行平滑對接的縣級應(yīng)急廣播系統(tǒng),通過在縣級平臺部署應(yīng)急廣播平臺適配器,實(shí)現(xiàn)與縣平臺的對接。通過適配器中的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、地面?zhèn)鬏敻采w模塊,省級平臺可將信息播發(fā)請求下發(fā)至縣級平臺,縣級平臺接收、解析、響應(yīng)省級平臺下發(fā)的應(yīng)急廣播信息,并將信息播發(fā)狀態(tài)、平臺設(shè)備及終端狀態(tài)信息、播發(fā)記錄等信息上傳至省級平臺。

        2.2.2 與未完成應(yīng)急廣播建設(shè)的縣級廣播電視資源對接

        在未建設(shè)應(yīng)急廣播系統(tǒng)的縣,省級平臺可通過適配設(shè)備與當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有廣播電視資源(調(diào)頻、地面數(shù)字電視、有線前端等)對接,省級應(yīng)急信息直接進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域傳輸覆蓋系統(tǒng)播發(fā)。

        2.3 建設(shè)應(yīng)急視頻指揮系統(tǒng)

        省級平臺融合了視頻調(diào)度功能,將現(xiàn)場音視頻情況回傳至省級平臺,方便決策層及時(shí)掌握各級平臺實(shí)時(shí)動態(tài),并結(jié)合實(shí)際開展調(diào)度指揮,及時(shí)準(zhǔn)確處置相關(guān)事件。在突發(fā)情況下,通過應(yīng)急視頻指揮,可極大減少生命財(cái)產(chǎn)損失,強(qiáng)化處理重大突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力。應(yīng)急視頻指揮系統(tǒng)由視頻指揮、視頻接入網(wǎng)關(guān)及匯聚拼接等部分組成。

        (1)視頻指揮。在各級平臺、傳輸覆蓋各節(jié)點(diǎn)部署視頻會議終端,開展視頻通信業(yè)務(wù),構(gòu)建應(yīng)急廣播全鏈路各節(jié)點(diǎn)的視頻指揮系統(tǒng)。應(yīng)急視頻指揮終端具備會議創(chuàng)建與啟動、指定發(fā)言、討論模式、參會人員移除等功能;支持多流接入,可將現(xiàn)場視頻、調(diào)度指揮所需的資料在參會方的系統(tǒng)上同步展示,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信息共享,快速發(fā)布應(yīng)急處置命令;預(yù)留應(yīng)急廣播車、移動應(yīng)急廣播站、單兵背負(fù)應(yīng)急流動站等視頻接入能力,方便應(yīng)急廣播機(jī)動視頻通信與應(yīng)急處置。

        (2)視頻接入網(wǎng)關(guān)。支持便攜終端的視頻采集流、互聯(lián)網(wǎng)視頻、廣播電視視頻等接入,通過轉(zhuǎn)碼模塊實(shí)現(xiàn)不同格式的視頻流實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)碼,滿足應(yīng)急廣播視頻指揮業(yè)務(wù)需要,為開展指揮調(diào)度提供技術(shù)保障。

        (3)匯聚拼接。在應(yīng)急處置過程中,通過匯聚拼接模塊,實(shí)現(xiàn)各種外部視頻信號、應(yīng)急廣播業(yè)務(wù)信號、應(yīng)急處置預(yù)案、視頻會議信號的分割與拼接展示,提升應(yīng)急處置效率。

        2.4 改造傳輸覆蓋網(wǎng)和信息接收終端

        傳輸覆蓋網(wǎng)是應(yīng)急信息傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò),接收終端是觸角。傳輸覆蓋網(wǎng)和接收終端直接決定應(yīng)急信息的覆蓋范圍和響應(yīng)效果。利用現(xiàn)有節(jié)目播出系統(tǒng)、無線有線覆蓋渠道,將極大提升應(yīng)急網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度和成效。

        (1)省級廣播電視節(jié)目播出系統(tǒng)。通過配置傳輸適配設(shè)備,并對省級廣播電視節(jié)目播出系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)改造,以字幕、彈窗和替換正常節(jié)目等方式實(shí)現(xiàn)應(yīng)急廣播信息在省級播出頻道的發(fā)布。

        (2)地面數(shù)字電視系統(tǒng)。山東省在實(shí)施中央廣播電視節(jié)目無線數(shù)字化覆蓋工程時(shí)建設(shè)了省級地面數(shù)字電視集成播控傳輸平臺,平臺可對所有地面數(shù)字電視發(fā)射機(jī)信號調(diào)度控制。通過適配器中的協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、地面?zhèn)鬏敻采w模塊,應(yīng)急廣播適配器能夠接收和解析省級平臺下發(fā)的應(yīng)急廣播消息,生成應(yīng)急廣播索引表和內(nèi)容表,在地面數(shù)字電視復(fù)用器全頻點(diǎn)插入,將應(yīng)急廣播節(jié)目及指令封裝成TS 流后復(fù)用進(jìn)原節(jié)目流,送入地面數(shù)字電視系統(tǒng)進(jìn)行信息覆蓋;并可實(shí)現(xiàn)在單一地面數(shù)字電視頻點(diǎn)插入應(yīng)急廣播表,支持對單個(gè)電視節(jié)目的字幕、圖片疊加,伴音替換,節(jié)目替換,并具備信息回傳能力,將設(shè)備工作狀態(tài)、應(yīng)急廣播信息響應(yīng)情況回傳到上級平臺等[4]。

        (3)調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)。應(yīng)急信息傳送到發(fā)射臺后,適配器的聲光指示發(fā)出提示信號,發(fā)射臺根據(jù)應(yīng)急信息發(fā)布規(guī)定進(jìn)行響應(yīng),通過適配器中的調(diào)頻傳輸覆蓋模塊,實(shí)時(shí)接收、解析、響應(yīng)省級平臺下發(fā)的應(yīng)急廣播信息,根據(jù)指令將應(yīng)急廣播音頻節(jié)目模擬解碼輸出到一套或多套調(diào)頻廣播節(jié)目音頻切換器,并發(fā)出切換指令送給音頻切換器,將發(fā)射機(jī)的音頻節(jié)目切換為應(yīng)急廣播節(jié)目。對于具有廣播數(shù)據(jù)系統(tǒng)(Radio Data System,RDS)接口的調(diào)頻發(fā)射機(jī),適配器中的調(diào)頻傳輸覆蓋模塊同時(shí)生成應(yīng)急廣播指令給RDS 編碼控制器。RDS 編碼控制器產(chǎn)生副載波信號,通過調(diào)頻發(fā)射機(jī)調(diào)制發(fā)送,從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)急廣播節(jié)目在調(diào)頻發(fā)射系統(tǒng)的覆蓋[5]。

        (4)有線電視、IPTV 傳輸系統(tǒng)。通過對傳輸系統(tǒng)和機(jī)頂盒軟件進(jìn)行改造,有線電視可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急信息的字幕疊加和彈窗顯示。

        (5)傳輸適配鏈路。為確保省級平臺到下級平臺和傳輸覆蓋資源傳輸鏈路的安全可靠,統(tǒng)籌利用有線、無線等廣播電視傳輸資源傳輸路由。因上述資源為廣電系統(tǒng)掌握,可有效降低外部侵?jǐn)_的可能性。下一部將探索利用衛(wèi)星作為應(yīng)急廣播信息傳輸?shù)膫浞萋酚伞?/p>

        3 應(yīng)急廣播體系建設(shè)思考

        應(yīng)急廣播作為重要的意識形態(tài)責(zé)任陣地,在政策宣傳、社會治理、精神文明建設(shè)中發(fā)揮了重要作用。安全播出是廣播電視的生命線。應(yīng)急廣播作用發(fā)揮離不開現(xiàn)有廣播電視資源的配合。在信息發(fā)布過程中,如何有效利用廣播電視資源發(fā)布,尤其是何時(shí)、何種情況下打斷在播節(jié)目插入應(yīng)急信息,還值得持續(xù)探索。

        (1)應(yīng)急信息發(fā)布與廣播電視安全播出管理存在沖突。按照《廣播電視安全播出管理規(guī)定》,根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)、臺站保障等級,安全播出事故的停播時(shí)長要求不盡相同,但總的要求就是廣播電視做到零停播。目前,應(yīng)急信息在什么情況下通過現(xiàn)有廣播電視資源發(fā)布,應(yīng)急內(nèi)容的把關(guān)、發(fā)布區(qū)域的劃分等尚無明確責(zé)任,需進(jìn)一步探討。因此,目前約定對下級平臺是管而不控,只發(fā)布而不控制,各級平臺根據(jù)通知要求在本級傳輸資源進(jìn)行響應(yīng),這樣便于界面清晰、責(zé)任明確。

        (2)應(yīng)急信息在傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)時(shí)間不可控。應(yīng)急信息在有線網(wǎng)絡(luò)電視端實(shí)現(xiàn)響應(yīng)一般有兩種方式。一是所有在播節(jié)目切換為應(yīng)急信息,二是在彈窗中顯示應(yīng)急信息。因應(yīng)急事件的等級、影響范圍、持續(xù)時(shí)間不同,將有線網(wǎng)絡(luò)全部在播節(jié)目統(tǒng)一替換為應(yīng)急信息不合適,一般采取彈窗模式。CA模式機(jī)頂盒彈窗信息的發(fā)送受傳輸介質(zhì)(同軸電纜傳輸帶寬)的影響,應(yīng)急信息與用戶繳費(fèi)信息需進(jìn)行排隊(duì),彈窗響應(yīng)時(shí)間較長,需對有線網(wǎng)絡(luò)前端的彈窗信息發(fā)布系統(tǒng)及CA 機(jī)頂盒進(jìn)行改造升級。

        (3)IPTV、新媒體應(yīng)急廣播技術(shù)規(guī)范尚未制定。2018 年10 月,國家廣播電視總局科技司發(fā)布的《應(yīng)急廣播系統(tǒng)總體技術(shù)規(guī)范》未將IPTV、新媒體納入應(yīng)急廣播體系。目前,全國IPTV 用戶數(shù)已達(dá)3.8 億戶,新媒體也蓬勃發(fā)展。相關(guān)部門應(yīng)及時(shí)制定IPTV應(yīng)急廣播和新媒體應(yīng)急廣播的技術(shù)規(guī)范,確保應(yīng)急信息在IPTV、新媒體中有效、快速發(fā)布。

        (4)需進(jìn)一步完善應(yīng)急廣播管理使用制度。應(yīng)急廣播體系要做好戰(zhàn)時(shí)應(yīng)急。廣播電視資源不能隨便啟用,但可進(jìn)行相關(guān)的模擬演練,確保資源在線可用。應(yīng)急廣播視頻指揮系統(tǒng)平時(shí)可用于全省廣播電視安全播出調(diào)度指揮,亦可用于省局、市局召開轄區(qū)內(nèi)各相關(guān)部門、單位參加的會議,提高日常利用率,以便戰(zhàn)時(shí)應(yīng)急。

        4 結(jié) 語

        根據(jù)前幾年應(yīng)急廣播體系建設(shè)經(jīng)驗(yàn),山東省確定省級應(yīng)急管理部門的主要任務(wù)是建體系,建平臺,從而起到引領(lǐng)示范作用。村村響是應(yīng)急廣播在農(nóng)村覆蓋的延伸和補(bǔ)充,省級部門應(yīng)在政策方面予以引導(dǎo),各縣結(jié)合本地實(shí)際積極推進(jìn),全部完成建設(shè)或需較長周期。

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