宋文娟 辽宁省广播电视技术保障中心
作者简介：
宋文娟，一位女性，出生于1982年，拥有硕士学位，担任辽宁省广播电视技术保障中心的高级工程师。她专注于广播电视技术领域，曾深度参与多个重要项目，包括中央及省级广播电视节目无线数字化覆盖工程、县级应急广播示范系统的构建以及省级应急广播播发平台的建设。
0引言
国家广电总局颁布的《全国应急广播体系建设总体规划》明确指出，构建灵活的应急广播系统，旨在重大公共事件如地震、雨雪冰冻灾害、特大台风洪涝灾害等突发情况下，能快速抵达灾区现场，并实现现场制作、播出、扩音以及紧急通讯联络等应急广播功能。根据既定方案，辽宁省不仅致力于打造省级应急广播指挥调度系统，而且还精心筹划并搭建了相应的省级应急广播流动播发设施。
1平台架构设计
辽宁省的应急广播机动播发平台，由应急广播前导车、应急广播指挥车以及应急广播发射车三大板块构成，它不仅是省级应急广播系统构建的关键要素，而且还是进行应急预警和发布公共服务信息的关键途径。省级应急广播移动发射系统主要服务于突发事件爆发时，能够快速抵达灾区现场，进行信息搜集和紧急通讯工作，并依据现场情况，为政府迅速做出应急处置决策和资源调配提供可靠依据。此外，它还负责进行区域性的频率调整和信号覆盖，为当地受灾民众提供必要的应急服务。省应急广播的移动播发系统与指挥调度系统实现协同作业，共同构建了一个综合性的立体网络，该网络涵盖了应急信息的收集、处理决策的制定、资源的高效调配以及应急广播的发布等多个环节。
应急任务级别的高低决定了应对策略的选择。对于那些危害性较小、影响范围有限、现场设施完备、处理流程相对简单且责任部门较少的一般应急事件，只需出动应急广播的前导车辆便足以应对。前导车抵达现场后，能够利用车上的音视频采集与通讯系统，与省级应急广播指挥调度平台实现互联互通，进而开展现场勘查及其他相关工作。
在面临重大紧急情况，诸如灾害严重、波及面广、现场应急设施相对完善、应对流程较为复杂、牵涉到众多责任部门等情形下，应急广播的前导车辆与指挥车辆将同时出动。其中，前导车辆可先一步抵达现场进行实地考察，而指挥车辆的相关负责人与领导则会依据前导车辆勘查人员的汇报，对现场进行应急指挥和作出决策。
在遭遇紧急突发事件，诸如灾害严重、波及面广、现场环境恶劣、应对流程复杂且责任涉及多个部门的情况下，应急广播的先锋车、调度车以及发射车将协同出动，共同执行广播任务。前导车担当开辟道路和考察险峻地形的任务，指挥车则负责收集并整合前方后方的紧急信息，现场作出决策并指挥应急行动，发射车则负责根据应急任务的需求，利用车载调频发射系统发送本地制作或上级发布的紧急信息，同时对现场情况及采集到的视听素材进行共享，传输至省级应急广播指挥调度平台。
在紧急应急行动期间静中通卫星应急通信车，省应急广播指挥调度中心与流动广播发射车辆上的应急广播系统保持信息同步，并且能够现场制作、播发应急广播信息，同时进行调度和控制。三台车的工作人员借助卫星电话、车载视频会议系统以及音视频调度等多种技术手段，通过4G、5G网络或是卫星通讯，对现场的视频、音频及相关信息进行实时传输，确保了数据的无缝对接与共享，从而为实时掌握灾害救援现场的动态、做出有效决策提供了有力保障。
2平台建设与实现
2.1 应急广播前导车
针对应急广播前导车的特定需求，该车选用了北汽BJ80越野车的底盘作为支撑基础，并且对车身进行了必要的改造。具体操作包括移除原有车辆的后备箱内饰，内部嵌入控制装置，铺设了耐磨损的塑料地板。此外，车辆还按照设计要求集成了多样化的线缆接口和信号接口，并配备了前照灯以及场地照明灯具等设备。车内配备了与紧急需求相契合的电子信息通讯设备以及电力保障设施，这些设备与应急广播指挥车和应急广播发射车共同构成了一个统一的应急广播信息综合通讯平台。前导车系统主要由应急通讯系统和供电配电系统两大模块构成。应急通讯系统的业务框架图可参考图 1。
图1 前导车应急通信系统业务框图
该应急通信系统包括卫星通信手持终端、自动便携式高通量卫星通信工作站、视频会议系统、无人机系统、数字视频编码设备、音视频采集终端、交换机以及企业级4G/5G聚合路由器等多种设备。无人机将现场采集的图像通过图传技术传输至车内，该图像随后由编码设备进行处理；车内配备了高清摄像机和视频会议设备，并与省级应急广播指挥调度平台上的视频会议系统实现对接，从而构建了一个统一的视频会议系统；同时，选用了两部手机作为音视频采集工具，以便工作人员在现场方便地收集音视频资料。
在电信、移动、联通这三大运营商提供的4G、5G移动网络覆盖广泛且稳定的情况下，我们应优先选择4G、5G网络进行数据传输。无线聚合路由器能够实现数据的并行传输，它具有高速率、低延迟等显著优势。借助这些特点，无人机、音视频采集设备以及视频会议等音视频数据可以实时接入互联网，从而与省应急广播指挥调度平台实现高效的数据通信。
在4G、5G移动网络无法使用的情况下，我们选用亚太6D卫星作为通信的桥梁。利用自动便携式的高通量卫星工作站，我们能够接入亚太6D的高通量宽带卫星。这样，应急广播前导车和省应急广播指挥调度平台之间可以达成实时通讯。亚太6D卫星以其高通量传输、灵活的资源分配以及全面覆盖的特点而受到青睐。在省应急广播指挥调度平台，无需搭建卫星地面站设施。用户只需借助位于北京、西安、深圳的关口站静中通卫星应急通信车，即可接入专线，实现数据通信。此外，自动便携式高通量卫星工作站拥有自动搜索和定位卫星的功能。一旦对星成功，该设备即可转变为WIFI热点，使得网络覆盖范围内的所有设备都能连接WIFI，共享卫星互联网服务。
在紧急应对突发事件时，若卫星通信以及4G、5G移动网络均出现故障或通信质量不佳，手持式卫星通信设备将成为应急通讯的重要工具，并迅速抵达现场进行部署。
该系统由接入城市电网的电源、动力发电机、电源防雷装置、直流蓄电池、车载充电及逆变集成设备、双蓄电池隔离器等部件构成。在车辆停放期间，利用外部城市电网供电，通过电缆线盘和充电线缆接入220伏电压，同时为直流蓄电池充电；而在没有外部电源供应的情况下，车内的动力发电机和逆变电源能够确保车辆内部设备能够正常运行，持续供电。随车配备 100AH 免维护蓄电池作为备份电源。
2.2 应急广播指挥车
应急广播指挥车的承载平台基于丰田考斯特的底盘进行改装，车体经过精心调整。车顶平台装备了动中通天线、顶部空调系统、全方位监控摄像头、场地照明灯具以及护栏等设施。车顶开口按照空调机的安装标准进行设计，并进行了防腐、防水和防滑的处理。同时，对车体骨架进行了加固处理，后门改为了上掀式设计，并配备了可折叠的登顶梯和电动支撑系统。驾驶区、工作区以及后部维修区均增设了隔断，其中前部隔断为双层结构，内部配备了可电动升降的屏幕，顶部开设了观察窗。后部隔断的装饰与车内内饰保持一致，并采用了隔音棉、吸音木板等材料进行隔音处理。指挥车系统由应急传输通信子系统、视音频子系统、监测子系统、供配电系统以及相关配套设备构成。系统业务框图详见图2。
图2 指挥车系统业务框图
应急传输通信系统涵盖了卫星通信终端、交换设备、具备病毒库的防火墙以及移动通信路由器等关键组件。与前方引导车辆同步，我们优先采用4G、5G移动网络进行数据交换，并通过配置病毒库的防火墙，将公共网络与专用网络进行有效区隔，确保数据传输的安全性。一旦移动网络条件受限，便会激活卫星通信终端系统，该系统包括卫星天线、上变频器、下变频器以及通信终端。卫星天线选用了动态中继式设计，即便在高速移动的状态下，也能确保卫星信号的稳定、连续和高速传输。它负责将卫星通信终端发出的信号有效发送至通信卫星，同时接收来自通信卫星的信号，从而实现卫星通信的互联互通。
视频会议系统、手持卫星移动通信终端、VoIP网关、操作终端、导播录制切换系统、多画面切换录制系统、高清监视器、笔记本终端以及打印机等构成了视音频子系统。其中，视频会议系统配备了高清摄像机、服务器、终端和麦克风等设备，能够接入全省广播电视指挥调度系统，支持全省范围内125个地点之间的点对点视频会议。视频会议服务器与多画面切换录制系统相辅相成，视频会议终端负责采集车内会议的视音频信号，并进行解码显示。同时，服务器负责实现多点呼叫与连接，协调多个终端之间的视频传输。而多画面切换录制系统则负责视音频的存储与处理，从而实现长时间录音、录像、远程监视和控制等功能。导播录制切换系统是视音频子系统的核心部分，它能够对视频会议、摄像机及无人机采集并传输回来的视音频信号，以及车顶和车内摄像机所采集的视音频进行灵活调度，并上屏展示。同时，该系统能够保证视音频信号的精确同步，实现画面场景的毫秒级切换。此外，它还能实现三台车辆与省应急广播指挥调度平台视音频信号的联动调度，从而全面监控应急事件的发展态势、应急广播的发布情况以及应急信息的监测状况，为应急决策提供可靠的数据支持。同时配备了VoIP 网络，实现 IP 电话功能。
监测系统由调频接收天线和应急广播调频接收终端构成，其主要功能是对播出的应急广播调频信号进行实时监控。
与前导车的供电系统相较，指挥车额外装备了不间断电源设备。当接入市电进行供电时，UPS会首先为系统供电，这一举措旨在防止系统因直接接入市电而出现的不稳定性，同时UPS本身也会得到充电。而在市电不可用或车辆行驶过程中，指挥车则通过取力发电机，经由UPS为机柜内的设备提供直接供电。
2.3 应急广播发射车
应急广播发射车选用MAN TGM卡车的底盘作为其基础，车身全长达到9.5米。车顶上设置了摄像头、静中通卫星天线、空调设备、4米长的电动升降杆、调频全向天线、号筒喇叭、八木天线、天线倒伏系统以及平台和护栏等设施。车体内部经过功能性的改装，被划分为直播区、技术区和设备区三个不同的区域。直播区设在驾驶室的后方，实现了彻底的隔音效果。它采用了多层复合的吸音和隔音材料，对声学进行了精心装修。在车体左侧，安装了一台55英寸的监视器，而两侧则配备了专业级别的监听音箱。直播操作台位于下方，上面配备了专业的调音台和两个工作区。车体右侧特别设计了一个观察窗。在工作门下方，配置了一个可手动抽拉的作业平台，并安装了隐藏式的可折叠登车梯。此外，箱体上所有出入门的位置都配备了可伸缩的雨棚。车厢中部设技术区，以扩大作业区域，特设右侧单侧拉厢。该拉厢内配备长排沙发，并设有前后门，门上装有观察窗与百叶窗帘。门外装置可折叠的梯子与遮阳板。车厢左侧是监视器墙，其下方设有技术操作台，台面下配有滑动轨道，便于调整工作人员与监视器墙之间的距离。操作台上安装有音频工作站、导播录制切换系统、笔记本终端以及视频工作站等设备。车厢后端设有设备区域，此处涵盖了空调舱室、发电机组舱、尾部储物空间以及通往车顶的梯子等设施。
发射车上装备了车载应急消息制作与播发设备、调频发射设备等多种设备，这些设备涵盖了应急传输通信子系统、视音频子系统、制作播出子系统、现场扩声子系统、调频发射子系统等，同时还包括车载应急广播平台软件、监测子系统、供配电系统以及相关配套设施。具体系统业务框图可参照图 3。
图3 发射车系统业务框图
应急传输通信子系统不仅配备了卫星通信终端系统、交换机、含有病毒库的防火墙以及移动通信路由器，还额外装备了卫星通信手持终端和便携式高通量卫星工作站。在通信链路的选择上，优先考虑的是4G、5G移动网络，其次是卫星通信终端系统。值得注意的是，与指挥车不同，发射车上配备的是静中通卫星天线。一旦上述链路状况不佳，卫星通信手持终端便作为应急通信工具使用。在极端状况下，我们能够将移动的高通量卫星工作站与亚太6D高通量宽带卫星相连接，确保前方应急广播流动播发系统与省级应急广播指挥调度中心能够进行实时信息的交流。
该子系统包括ENG摄像机、车载无线图传设备、无人机、车内外固定摄像机、导播录制切换系统、视频会议系统、VoIP网关、多画面切换录制系统、高清监视器和笔记本终端等设备。其主要功能是进行应急事件视音频的采集和有选择性的调度展示。摄像机负责捕捉拍摄现场的影像，亦或是对应急事件相关人员实施现场访谈、对应急事件处理进程进行实时报道。借助车载无线图像传输设备，选定特定频率进行视频和音频的传输，并将信号发送至指挥车辆。车外安装的固定摄像机持续监控并记录指挥车辆周边的环境状况，其配备的云台能够实现全方位的360度旋转。无人机在难以进入的现场环境中发挥作用，能够实时收集应急事件的状况信息，并将这些信息传回指挥车。该系统的其他部分与指挥车相同。
制作播出子系统包括数字调音台、耳麦、话筒、监听音箱、便携式音频工作站、视频工作站以及服务器等设备。该系统作为应急广播发射车的移动直播间，在面临突发事件时，能够采集并生成各类视音频素材。随后，这些素材将经过剪辑、包装、合成以及音视频处理等步骤，制作成应急广播节目。最后，这些节目可以在全区域或指定地点进行播发。
现场使用的扩声系统主要包括位于车顶的扩音功率放大器和号筒式扬声器，其功能是将预先制作的应急广播内容在灾害发生地点进行放大并播出。
调频发射子系统包括应急广播调频适配器、调频广播发射系统以及天馈系统等部分。该适配器具备接收省应急广播指挥调度平台所发送的应急广播信息的功能，同时，它还能将灾害现场收集到的应急广播素材，通过车载应急广播平台进行加工制作，形成新的应急广播信息。这些信息经过验签和适配处理后，会被发送到车载调频广播发射系统，从而实现应急广播信息的精准覆盖。调频广播发射系统由两台发射机、一台主备机、射频同轴切换开关、总控软件、假负载以及手持广播扫描监测仪组成。该系统采用车载全向鞭状垂直极化调频天线，并配备相应的馈线，天线高度为2米，通过升降机辅助，可实现离地8.5米的发射高度。此外，还配备了倒伏装置，用以防止天线因障碍物受损。
车载应急广播系统软件的架构与省级应急广播指挥调度系统的软件架构大体相同，涵盖了节目制作与发布、调度与控制、基础服务等功能模块，同时还包括了相应的地理信息系统数据、数据库管理系统以及操作系统软件。制作播发过程涉及将接收到的紧急信息素材经过加工，制作成符合标准数据协议的应急广播信息，并传输至调度控制模块；调度控制环节则依据应急广播的发布需求，分析并生成最佳的传输覆盖方案，并自动下达指令；而基础服务则负责对应急广播信息的播发效果进行评估，同时涵盖平台的运维、安全管理等方面。在保留原有基本框架的基础上，增设了数据同步功能模块，确保了车载应急广播系统与省级应急广播指挥调度平台间能够进行数据双向流通，并且实现了灾备备份的功能。
监测系统包括调频接收天线以及应急广播调频接收终端，这些设备与指挥车相配套。
供电系统分为交流与直流两个部分。交流电部分由动力电源提供，采用三相五线制，具体参数为380V/50Hz。此外，还设置了220V/50Hz的发电机电源输入接口，以便作为备用电源。系统内还配备了自动转换装置。其中一路供电用于为应急广播设备和电源插座提供电力，另一路则负责为大功率设备如空调和充电机等供电。直流电源涵盖了车载蓄电池、双蓄电池组合装置、单独的蓄电池以及充电器等设备。在车辆启动过程中，原装电瓶会进行充电，同时，借助双电瓶组合器对两块12伏200安时蓄电池进行充电。在紧急情况下，当外部电源或发电机接入时，通过充电器可以为原车电瓶补充电量。
3结束语
辽宁省成功研发了一套由应急广播前导车、应急广播指挥车、应急广播发射车构成的省级应急广播机动播发系统，此外，还配备了能够深入灾情现场进行勘查并实时回传数据的两台无人机。该系统通过运用4G、5G、WIFI、高通量卫星等先进技术，实现了灾害现场与省应急广播指挥调度平台之间的实时数据交流，为应急广播体系的构建提供了有力的技术支持和借鉴。
