應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺框架模型研究

丁森華，李曉鳴，張乃光，馬 艷

(國家新聞出版廣電總局廣播科學(xué)研究院，北京 100866)

應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺框架模型研究

丁森華，李曉鳴，張乃光，馬 艷

(國家新聞出版廣電總局廣播科學(xué)研究院，北京 100866)

針對應(yīng)急廣播的要求，對應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺的框架模型進(jìn)行了介紹，分析其基本業(yè)務(wù)模式和安全機(jī)制，具體說明了應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)、應(yīng)急廣播終端設(shè)備的主要功能，并對主要業(yè)務(wù)交互、實體關(guān)系進(jìn)行了分析，最后介紹了應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、應(yīng)急廣播臺站、應(yīng)急廣播資源、應(yīng)急廣播設(shè)備、應(yīng)急廣播播出系統(tǒng)、應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)等主要實體的屬性。

應(yīng)急廣播；調(diào)度控制；消息適配系統(tǒng)

國家應(yīng)急廣播體系已被納入國家“十二五”規(guī)劃，黨的十七屆六中全會提出要“建立統(tǒng)一聯(lián)動、安全可靠的國家應(yīng)急廣播體系”。應(yīng)急廣播是國家應(yīng)急體系中的一個重要組成部分,當(dāng)發(fā)生自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件與社會安全事件等突發(fā)公共事件時，應(yīng)急廣播能夠利用廣播電視系統(tǒng)向公眾快速準(zhǔn)確地發(fā)布應(yīng)急信息，同時還能提供指揮決策、社會動員和協(xié)調(diào)救援等[1]。

應(yīng)急廣播系統(tǒng)由應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺、應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺和應(yīng)急廣播傳輸覆蓋網(wǎng)組成[2]。應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺主要負(fù)責(zé)應(yīng)急信息接入和分析處理以及應(yīng)急節(jié)目制作等功能，并將應(yīng)急廣播節(jié)目傳送到應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺進(jìn)行應(yīng)急廣播發(fā)布；應(yīng)急調(diào)度控制平臺根據(jù)應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺的發(fā)布要求，生成資源調(diào)度方案和調(diào)度控制指令，并將應(yīng)急廣播節(jié)目和應(yīng)急廣播指令發(fā)送到應(yīng)急廣播傳輸覆蓋網(wǎng)的消息適配系統(tǒng)；消息適配系統(tǒng)則接收驗證應(yīng)急廣播節(jié)目和應(yīng)急廣播指令數(shù)據(jù)，并控制切換相應(yīng)播出系統(tǒng)實現(xiàn)應(yīng)急廣播節(jié)目播出和信息播發(fā)。

1 框架模型

應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺框架模型如圖1所示。

圖1 應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺框架模型

1.1 消息播發(fā)及業(yè)務(wù)交互的基本模式

按照圖1框架模型所示，在應(yīng)急廣播調(diào)度控制與傳輸覆蓋環(huán)節(jié)，主要有應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、應(yīng)急廣播傳輸覆蓋網(wǎng)(應(yīng)急廣播臺站/播控平臺/前端)、應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)、應(yīng)急廣播播出系統(tǒng)、應(yīng)急廣播終端設(shè)備等主要組成部分，應(yīng)急廣播消息播發(fā)及業(yè)務(wù)交互的基本模式如下所述：

1)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺接收到應(yīng)急廣播制播平臺的應(yīng)急廣播發(fā)布要求或其他應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺委托轉(zhuǎn)發(fā)的應(yīng)急廣播指令。

2)按照資源調(diào)度預(yù)案、資源調(diào)度規(guī)則和資源狀態(tài)等，應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺生成資源調(diào)度方案，并根據(jù)資源調(diào)度方案生成資源調(diào)度指令。

3)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺將應(yīng)急廣播節(jié)目和應(yīng)急廣播指令數(shù)據(jù)發(fā)送到應(yīng)急廣播臺站/播控平臺/前端的應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)。

4)應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)收到應(yīng)急廣播節(jié)目和應(yīng)急廣播指令數(shù)據(jù)，在指令驗證通過后控制相關(guān)播出系統(tǒng)(如有線前端、發(fā)射機(jī)等)，按照指令要求進(jìn)行應(yīng)急廣播節(jié)目播出和信息播發(fā)，并將播發(fā)結(jié)果反饋給應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺。

5)應(yīng)急廣播終端設(shè)備接收到應(yīng)急廣播節(jié)目和應(yīng)急廣播指令，在驗證通過后按指令要求進(jìn)行播放，并將播放結(jié)果回傳到對應(yīng)的系統(tǒng)。

6)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺綜合分析應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)的播發(fā)結(jié)果，反饋數(shù)據(jù)和應(yīng)急廣播終端設(shè)備的回傳數(shù)據(jù)，判斷是否要重新進(jìn)行資源調(diào)度優(yōu)化和應(yīng)急播發(fā)流程。

7)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺將應(yīng)急廣播消息播發(fā)結(jié)果反饋給對應(yīng)的應(yīng)急廣播制播平臺或其他應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺。

8)應(yīng)急廣播調(diào)度控制的其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)交互流程與消息播發(fā)流程基本相同。

1.2 安全機(jī)制

應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺與應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、上下級應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺與消息適配系統(tǒng)之間采用安全傳輸線路及基于數(shù)字簽名的安全技術(shù)，保證業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的安全可靠。

應(yīng)急廣播傳輸覆蓋網(wǎng)中所傳輸?shù)膽?yīng)急廣播指令數(shù)據(jù)，也采用了基于數(shù)字簽名技術(shù)的安全技術(shù)，對關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行簽名，終端在接收應(yīng)急廣播指令后，對數(shù)字簽名進(jìn)行驗證，驗證通過后才進(jìn)行相關(guān)的播發(fā)操作，保證應(yīng)急廣播的安全播發(fā)。

2 功能說明

本部分就應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)、應(yīng)急廣播終端設(shè)備的功能進(jìn)行具體說明。

2.1 應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺

應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺的構(gòu)成如圖2所示。

圖2 應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺構(gòu)成

應(yīng)急廣播消息接入：負(fù)責(zé)應(yīng)急廣播消息的綜合接入，對應(yīng)急消息來源單位進(jìn)行身份驗證和管理，通過應(yīng)急廣播消息接入接口，接收應(yīng)急廣播信息，進(jìn)行格式和完整性校驗，然后對信息進(jìn)行解析和存儲，并將播發(fā)結(jié)果反饋給應(yīng)急消息來源單位。

發(fā)布決策與資源調(diào)度：實現(xiàn)應(yīng)急廣播消息發(fā)布決策和資源調(diào)度功能。根據(jù)事件級別、發(fā)布區(qū)域等發(fā)布需求和資源狀況，選擇發(fā)布模式，根據(jù)資源調(diào)度策略，生成消息發(fā)布調(diào)度方案。

應(yīng)急指令生成與分發(fā)：負(fù)責(zé)應(yīng)急消息生成與發(fā)布的流程控制。根據(jù)發(fā)布需求和資源調(diào)度方案，生成資源調(diào)度指令、終端喚醒指令等應(yīng)急廣播指令數(shù)據(jù)，并按照應(yīng)急廣播消息規(guī)范格式進(jìn)行適配封裝，并發(fā)送到應(yīng)急廣播臺站/播控平臺/前端的應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)。

安全服務(wù)：實現(xiàn)調(diào)度控制平臺的業(yè)務(wù)證書管理、設(shè)備證書管理、以及通信消息的簽名與驗簽。

資源管理：對應(yīng)急廣播系統(tǒng)的資源設(shè)備進(jìn)行資源信息管理和狀態(tài)維護(hù)，資源包括衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)、有線前端、發(fā)射臺站發(fā)射機(jī)等。

發(fā)布效果評估：實現(xiàn)應(yīng)急廣播消息發(fā)布效果的收集、分析和評價。綜合分析應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)的播發(fā)結(jié)果反饋數(shù)據(jù)和應(yīng)急廣播終端設(shè)備的回傳數(shù)據(jù)，并與發(fā)布要求、資源調(diào)度方案或委托轉(zhuǎn)發(fā)的應(yīng)急廣播消息進(jìn)行對比分析，利用評估算法評價應(yīng)急廣播消息發(fā)布的總體效果，并與設(shè)定的調(diào)度指標(biāo)進(jìn)行比較，為優(yōu)化資源調(diào)度方案及是否啟動補(bǔ)發(fā)提供參考。

系統(tǒng)運維：負(fù)責(zé)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺的日常運維管理，主要包括運行監(jiān)控、數(shù)據(jù)同步、應(yīng)急演練、終端管理、值班管理、用戶管理、日志管理等。

2.2 應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)

應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)(消息適配器或消息適配設(shè)備)部署在各應(yīng)急廣播臺站/播控平臺/前端，負(fù)責(zé)接收應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺發(fā)布的應(yīng)急廣播節(jié)目和應(yīng)急廣播指令，在指令驗證通過后切換控制相關(guān)播出系統(tǒng)，并執(zhí)行格式轉(zhuǎn)化、信號切換、遠(yuǎn)程喚醒指令插入等操作。

2.3 應(yīng)急廣播終端設(shè)備

應(yīng)急廣播終端設(shè)備泛指能夠接收解析應(yīng)急廣播節(jié)目和應(yīng)急廣播指令、并按照指令要求進(jìn)行應(yīng)急節(jié)目播出和應(yīng)急信息播發(fā)的終端設(shè)備或終端適配器。

3 業(yè)務(wù)交互說明

本部分從消息播發(fā)和系統(tǒng)運維的角度進(jìn)行分析，對應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺與應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、上下級應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺與應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)交互進(jìn)行說明。

3.1 應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺與調(diào)度控制平臺

應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺與應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺業(yè)務(wù)交互如表1所示。

表1 應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺與應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺業(yè)務(wù)交互列表

業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)發(fā)起方業(yè)務(wù)響應(yīng)方說明應(yīng)急廣播消息播發(fā)請求應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺將應(yīng)急廣播消息發(fā)送給應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺,請求其發(fā)送應(yīng)急廣播消息應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)實時查詢應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺向應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺查詢請求廣播消息播發(fā)的實時狀態(tài)應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)反饋應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺向應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺發(fā)送應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)反饋

3.2 上下級應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺業(yè)務(wù)交互

上下級應(yīng)急廣播調(diào)度平臺之間業(yè)務(wù)交互如表2所示。

3.3 應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺與消息適配系統(tǒng)

應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺與消息適配系統(tǒng)業(yè)務(wù)交互見表3。

表2 上下級應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺業(yè)務(wù)交互列表

業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)發(fā)起方業(yè)務(wù)響應(yīng)方說明應(yīng)急廣播消息播發(fā)請求上級平臺/下級平臺下級平臺/上級平臺上級平臺/下級平臺將應(yīng)急廣播消息發(fā)送給下級平臺/上級平臺,委托下級平臺/上級平臺發(fā)送應(yīng)急廣播消息應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)實時查詢上級平臺/下級平臺下級平臺/上級平臺上級平臺/下級平臺向下級平臺/上級平臺請求應(yīng)急廣播消息播發(fā)的實時狀態(tài)應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)反饋上級平臺/下級平臺下級平臺/上級平臺上級平臺/下級平臺向下級平臺/上級平臺發(fā)送應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)反饋運維數(shù)據(jù)請求上級平臺下級平臺上級平臺向下級平臺請求相關(guān)運維數(shù)據(jù)資源信息數(shù)據(jù)上報下級平臺上級平臺下級平臺將其自身平臺(含下級平臺)資源信息數(shù)據(jù)上報給上級平臺播發(fā)記錄數(shù)據(jù)上報下級平臺上級平臺下級平臺將其自身平臺(含其下級平臺)及終端的播發(fā)記錄上報給上級平臺設(shè)備基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)上報下級平臺上級平臺下級平臺將設(shè)備(平臺設(shè)備及終端)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)上報給上級平臺設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)上報下級平臺上級平臺下級平臺將設(shè)備(平臺設(shè)備及終端)狀態(tài)數(shù)據(jù)上報給上級平臺資源狀態(tài)數(shù)據(jù)上報下級平臺上級平臺下級平臺將其自身平臺(含下級平臺)資源狀態(tài)數(shù)據(jù)上報給上級平臺臺站系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)上報下級平臺上級平臺下級平臺將其自身平臺(含下級平臺)臺站系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)上報給上級平臺臺站系統(tǒng)故障記錄數(shù)據(jù)上報下級平臺上級平臺下級平臺將其自身平臺(含下級平臺)臺站系統(tǒng)故障記錄數(shù)據(jù)上報給上級平臺

4 實體關(guān)系及屬性說明

本部分就框架中應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺、應(yīng)急廣播臺站/播控平臺/前端、應(yīng)急廣播資源、應(yīng)急廣播平臺設(shè)備和終端設(shè)備、應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)、應(yīng)急廣播播出系統(tǒng)、應(yīng)急廣播指令、應(yīng)急廣播消息播發(fā)、資源調(diào)度指令等主要邏輯實體屬性進(jìn)行說明。

應(yīng)急廣播各邏輯實體關(guān)系圖如圖3所示。

表3 應(yīng)急廣播制作播發(fā)平臺與應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)業(yè)務(wù)交互列表

業(yè)務(wù)類型業(yè)務(wù)發(fā)起方業(yè)務(wù)響應(yīng)方說明應(yīng)急廣播消息播發(fā)請求應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)上級平臺/下級平臺將應(yīng)急廣播消息發(fā)送給下級平臺/上級平臺,委托下級平臺/上級平臺發(fā)送應(yīng)急廣播消息應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)實時查詢應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)上級平臺/下級平臺向下級平臺/上級平臺查詢應(yīng)急廣播消息播發(fā)的實時狀態(tài)應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)反饋消息適配系統(tǒng)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺上消息適配系統(tǒng)向下級平臺/上級平臺發(fā)送應(yīng)急廣播消息播發(fā)狀態(tài)反饋運維數(shù)據(jù)請求應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺向消息適配系統(tǒng)請求相關(guān)運維數(shù)據(jù)資源信息數(shù)據(jù)上報消息適配系統(tǒng)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)將資源信息數(shù)據(jù)上報給應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺播發(fā)記錄數(shù)據(jù)上報消息適配系統(tǒng)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)將播發(fā)記錄上報給應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺資源狀態(tài)數(shù)據(jù)上報消息適配系統(tǒng)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)將資源狀態(tài)上報給應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺臺站系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)上報消息適配系統(tǒng)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)將故障記錄上報給應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺臺站系統(tǒng)故障記錄數(shù)據(jù)上報消息適配系統(tǒng)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺消息適配系統(tǒng)將故障記錄上報給應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺

各應(yīng)急廣播邏輯實體屬性說明如下：

1)應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺

應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺實體屬性主要包括：平臺標(biāo)識、平臺名稱、所屬地區(qū)、平臺類型、關(guān)聯(lián)應(yīng)急廣播臺站和資源、關(guān)聯(lián)應(yīng)急廣播終端、關(guān)聯(lián)上下級調(diào)度平臺、關(guān)聯(lián)應(yīng)急廣播制播平臺。

2)應(yīng)急廣播臺站/播控平臺/前端

應(yīng)急廣播臺站/播控平臺/前端實體屬性主要包括：臺站標(biāo)識、臺站名稱、所屬地區(qū)、臺站類型、臺站名稱、臺站地址、經(jīng)度、緯度、聯(lián)系人、聯(lián)系電話、關(guān)聯(lián)應(yīng)急廣播資源。

3)應(yīng)急廣播資源

應(yīng)急廣播資源實體屬性主要包括：應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)、應(yīng)急廣播播出系統(tǒng)。

4)應(yīng)急廣播平臺設(shè)備和終端設(shè)備

應(yīng)急廣播平臺設(shè)備和終端設(shè)備實體屬性主要包括：設(shè)備標(biāo)識、設(shè)備名稱、所屬地區(qū)、設(shè)備類型、經(jīng)度、緯度、設(shè)備參數(shù)。

5)應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)

應(yīng)急廣播消息適配系統(tǒng)實體屬性主要包括：適配系統(tǒng)標(biāo)識、所屬地區(qū)、經(jīng)度、緯度、關(guān)聯(lián)應(yīng)急廣播播出系統(tǒng)。

6)應(yīng)急廣播播出系統(tǒng)

應(yīng)急廣播播出系統(tǒng)實體屬性主要包括：播出系統(tǒng)標(biāo)識、播出系統(tǒng)名稱、所屬地區(qū)、播出系統(tǒng)類型、覆蓋地區(qū)、經(jīng)度、緯度、覆蓋面積、覆蓋行政區(qū)域、覆蓋人口、原播語種、所屬機(jī)房、播出系統(tǒng)參數(shù)、運行圖。

7)應(yīng)急廣播指令

應(yīng)急廣播指令實體屬性主要包括：指令標(biāo)識、指令類型、指令來源對象、指令目標(biāo)對象、指令時間戳、關(guān)聯(lián)指令標(biāo)識、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)內(nèi)容。

8)應(yīng)急廣播消息播發(fā)

應(yīng)急廣播消息播發(fā)實體屬性主要包括：消息類型、播發(fā)演練類型、消息發(fā)布者、播發(fā)起始時間、播發(fā)結(jié)束時間、消息內(nèi)容、事件類型、事件級別、語種、編碼字符集、輔助數(shù)據(jù)、覆蓋區(qū)域、數(shù)據(jù)回傳地址、關(guān)聯(lián)調(diào)度信息。

9)資源調(diào)度指令

應(yīng)急廣播資源調(diào)度指令實體屬性主要包括：消息適配系統(tǒng)調(diào)度指令、播出系統(tǒng)調(diào)度指令。

5 小結(jié)

本文對應(yīng)急廣播調(diào)度控制平臺的框架模型進(jìn)行了研究分析，并就其中主要組成部分、業(yè)務(wù)交互以及實體屬性進(jìn)行了重點討論。由于篇幅的限制，本框架模型未能對實體含義以及平臺關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行更多闡述，有待進(jìn)一步研究和說明。

[1] 王效杰. 國家應(yīng)急廣播體系規(guī)劃與建設(shè)[J].中國廣播，2014(10):11-13.

圖3 應(yīng)急廣播邏輯實體關(guān)系圖

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責(zé)任編輯：薛 京

Architecture of Emergency Broadcast Platform

DING Senhua, LI Xiaoming, ZHANG Naiguang, MA Yan

(AcademyofBroadcastingScienceofSARFT,Beijing100866,China)

In view of the requirements of emergency broadcast, the emergency broadcast control platform is introduced from the aspect of system architecture, basic business process and security mechanism. The main functions of emergency broadcast control platform, message adapter system and terminal equipment are described. Also entities interaction and relationship are analyzed. Finally the properties of emergency broadcast control platform, stations, resources, devices, broadcast system, message adapter system and other major entities are discussed.

emergency broadcast; control; message adapter system

TN93

A

10.16280/j.videoe.2015.24.003

2015-09-06