虚拟播控平台在农村智能广播网的应用实践.pdf

Future Video&Audio2023年7月 月刊 总第375期大视听未来1 引言江陵县是荆州市农村智能广播网建设试点县，成功探索出将乡（镇）、村级播控设备集中安装在县机房，乡（镇）不建机房，设虚拟播控平台，并与荆州市播控平台对接，构建市、县、乡（镇）、村四级贯通的农村智能广播网。根据荆州市农村智能广播网建设实施方案要求，平台播控要实现“四级可控、三级插播、上级优先、应急优先”。除荆州市市级播控平台，江陵县设县、乡（镇）两级播控平台，实现分时、分内容发布信息。由于江陵县已撤销乡（镇）广播站，在乡（镇）建设播控平台存在选址难、建设成本高、管理难度大、安全播出风险高等问题，因此设计一套布局合理、运维高效、保障有力的农村智能广播网建设方案势在必行。2 设计要求江陵县农村智能广播网是基于多模通信的 RDS 可寻址技术的应急广播系统。日常广播模式下，系统默认为上级优先，应急广播可根据需要设置为上级优先或下级优先模式。县播控平台可开启乡（镇）虚拟播控平台并启动各智能接收终端进行播出或分组播出；乡（镇）虚拟播控平台可对全乡（镇）的智能接收终端进行播出或分组播出，还可在没有县级播控指令的情况下独立运行并简单进行节目播出。在乡（镇）虚拟播控平台授权的情况下，村级可通过电话（电话播出器）等通信工具实现对本村各组的智能接收终端进行播出。系统采用智能化编码播控技术，以有线电视共缆传输为主，结合电话播控技术，实现市、县、乡（镇）、村四级可控播出。系统具备很强的抗非法信号攻击能力和智能接收终端运行状态实时管控能力，还为上级平台和横向部门平台联网预留有接口。3 系统方案本方案是将县、乡（镇）两级播控设备集中安装在县级机房（集成播控平台），码分复用与频分复用技术相结合,实现各乡（镇）、村按各自的行政区划进行广播。所有乡（镇）可同时进行应急插播，相互之间不受影响。多个行政村同时进行应急插播时，其他乡（镇）、村收听市、县广播节目不受影响。县播控平台承担全县广播的播出和控制以及收转市级广播节目的任务。乡（镇）虚拟播控平台承担所有乡（镇）、村的广播插播任务。鉴于乡（镇）播控设备安装在县级机房，存在频率资源紧张的问题，本系统采取乡（镇）分组方案，将全县 11 个乡（镇）分成 3 个组，以达到频率重复使用、节约频率资源的目的。县播控平台配置协议转换器、GPS 时钟服务器、短信播控器、智能编码控制器、智能调频调制器、智能电话监控器、寻址终端管理平台、音频工作站以及配套设备（调音台、DVD 播放器、数字收音头、话筒等），县播控设备连接示意图如图 1 所示。乡（镇）虚拟播控平台按各乡（镇）行政村数，将虚拟播控平台在农村智能广播网的 应用实践文/江陵县融媒体中心（江陵县广播电视台）张承林摘要：本文针对江陵县农村智能广播网的系统架构特点，主要介绍乡（镇）虚拟播控平台（集成播控平台）的建设思路，并对系统方案、技术要求以及功能应用进行详细阐述，总结了系统运行情况及其特点。关键词：虚拟播控平台 RDS可寻址技术 码分复用 频分复用 全县11 个乡（镇）分成 A 组、B 组、C 组，A 组和 B 组分别有 3 个乡（镇），C 组有 5 个乡（镇）。每个组配置有 1台短信播控器、1 台智能编码控制器、1 台主频智能调频调制器、若干台副频智能调频调制器以及若干台智能电话监控器（一般按每个乡镇 3 台进行配置）等，A 组、B组、C 组设备连接示意图如图 2 所示。系统由集成播控平台、有线电视网络、智能接收终端 3 个部分组成。集成播控平台输出的 A、B、C 各组信号通过 3 台光发射机和光纤传送至广电网络公司的有线电视网络机房，然后采用光耦合方式混入对应的光放大器输入端，实现广播与电视共缆传输，具体如图 3所示。4 技术要求为实现智能广播网系统方案的各项功能并保障安全播出，在技术上须切实落实以下 8 个方面的要求。4.1 应急插播电话专线开通语音程控交换机的总机功能、内部短号功能、语音导航功能以及座席连选功能（遇忙转移），其中座席连选功能是保证村级电话插播的关键技术。系统为 A、B、C 各组明确一个电话号码为村级电话插播的拨打号码。村级电话插播时，如果拨打电话遇到占线，系统会自动跳转到下一台设备，直至跳转到未占线设备才进行验证授权，启动设备开始广播。4.2 短信插播具备短信语音合成功能，能够自动识别多音字和标点符号，具备信息过滤等功能。另外，还具备来电号码实时显示、电话号码黑白名单设置以及密码保密功能，只有密码正确且经过授权的电话号码才允许进行短信插播。4.3 身份验证对应急插播具有电话号码、区域码、密码等多重身份验证手段，只有通过验证授权的电话号码才允许进行电话插播。对呼入号码、呼入时间、通话时长等记录信息具有查询功能，还可以对来电进行录音、回放和拷贝。4.4 编码操作智能接收终端具有指令开关机、音量大小调节、频率切换以及断电记忆等功能，具有唯一的物理编码和逻辑编码，既支持物理编码操作，又支持逻辑编码操作；内置多通道全频段图 2 A 组、B 组、C 组设备连接示意图图 3 集成播控平台与有线电视网连接示意图图 1 县播控设备连接示意图Future Video&Audio2023年7月 月刊 总第375期大视听未来（87108MHz）接收模块，可实现远程自动调谐跟踪；内置信号监测模块，实时将智能接收终端的运行工作状态采集回传至监控平台。4.5 接口规范具有开放联网接口协议标准，能通过该接口控制所有接收终端的开关机、音量调节、频率切换、应急广播控制以及日常广播控制等功能，还应预留省级平台和横向（气象、应急等）职能部门平台的接入端口。4.6 供电保障实行全天 24h 待机制，集成播控平台采取独立回路供电，配备主备式UPS 电源和发电机组，对电源系统进行防雷处理。4.7 编码规范编码必须符合荆州市统一的广播系统接收终端编码规范要求。接收终端编码应按照科学设置、统一规范、预留扩展的原则编制。每个接收终端至少包含一组物理编码和一组逻辑编码。物理编码由设备制造厂家自行编制，出厂后不允许修改；逻辑编码由系统管理人员通过管理平台按照本规范确定的原则编制。物理编码和逻辑编码必须确保在荆州农村智能广播网内编码唯一。物理编码位数不得少于 6 位，建议采用 8 位阿拉伯数字编制；逻辑编码位数采用 8 位阿拉伯数字分配编制，逻辑编码出厂统一设置为“00000000”。此外，必须充分考虑农村智能广播网向全国扩展的可能性，预留逻辑编码向全国系统扩容的需要。系统管理人员应严格按照广播系统寻址调频广播接收终端编码规则编制智能接收终端的逻辑编码。4.8 监测管理系统可对智能接收终端的工作状态、工作参数进行远程监测，自动提示设备故障，可对监测参数进行远程设置和修改。管理平台既支持物理编码操作，又支持逻辑编码操作。5 功能应用在寻址终端管理平台与音频工作站的协同工作下，系统自动按照流程播出市、县广播节目。开始广播时，广播节目和控制指令通过县智能调频调制器（FM90MHz）送入 A、B、C各组的主频智能调频调制器。各主频智能调频调制器收到市、县广播节目信号和控制指令后开机，接着通过有线电视网络传送至 A、B、C 各组管辖范围内的智能接收终端，全县智能接收终端收到控制指令后开机，播出节目。上级广播节目停播后，全县范围内的智能接收终端自动关机。县 对 某 乡（镇）、村 或 若 干 乡（镇）、村进行广播时，可通过寻址终端管理平台或智能编码控制器实现点对点（点对面）播出。县级电话插播时，可通过电话（电话播出器）拨打集成播控平台的县级电话号码，并经过智能电话监控器验证授权后，发出控制指令，远程开启县级智能调频调制器，此时音频信号和寻址控制指令通过县级智能调频调制器调制到 FM90MHz，然后通过A、B、C 各组主频智能调频调制器差转为 FM91MHz，最后通过光发射机、光耦合器、光放大器等设备传送至有线电视网络供所有智能接收终端接收，智能接收终端收到寻址控制指令后，自动播出应急广播信息。电话插播结束，系统检测到挂机信号后，智能接收终端自动关机。乡（镇）、村级电话插播时，可通过电话（电话播出器）拨打集成播控平台相应组别（A 组、B 组、C 组）的电话号码，并经过智能电话监控器验证授权后，发出控制指令开启对应的副频智能调频调制器，此时音频信号和寻址控制指令送入副频智能调频调制器，经主副频联机接口启动主频智能调频调制器，再通过主频智能调频调制器、光发射机、光耦合器、光放大器等设备传送至有线电视网络，相应区域的智能接收终端接收到控制指令后，将接收频率切换为副频智能调频调制器的输出频率，实现智能接收终端自动播出应急广播信息。应急广播结束，系统检测到挂机信号后，智能接收终端自动关机。县、乡（镇）、村短信插播时，在编辑的信息内容前加上密码和区域码，然后将编辑好的短信发送至集成播控平台的指定电话号码。系统会根据来电号码和密码进行身份验证，验证通过后，系统将根据区域码启动对应区域的智能接收终端进行广播。6 结语江陵县农村智能广播网经过多年运行，在保证不降低系统功能要求并保障安全播出的前提下，采取设立乡（镇）虚拟播控平台（集成播控平台）的技术方案，不仅系统性能稳定、运维工作量小，而且能够节省大量建设、运维经费，达到了预期目标。该系统启用后，利用覆盖面广、方便快捷等优势，在脱贫攻坚、乡村振兴、基层治理等方面发挥了不可替代的作用。