【精選】DRM數(shù)字廣播系統(tǒng)在應(yīng)急廣播中的應(yīng)用與研究

本文精選自《廣播與電視技術(shù)》2025第11期，閱讀原文請訪問“廣電獵酷”小程序“期刊在線”。

傳統(tǒng)模擬調(diào)幅廣播存在傳輸質(zhì)量欠佳、業(yè)務(wù)單一的問題，應(yīng)急廣播作為“最后一公里”信息渠道，亟需可靠技術(shù)支撐，DRM數(shù)字廣播成為關(guān)鍵方向。本文聚焦DRM在應(yīng)急廣播中的應(yīng)用，闡述其保留模擬廣播覆蓋廣、成本低的優(yōu)勢，克服傳輸短板，還支持多頻段覆蓋、應(yīng)急一體化管理等特性。以云南省級應(yīng)急廣播平臺為例，介紹其通過解析應(yīng)急信息、開發(fā)專用接口實現(xiàn)分發(fā)，驗證了覆蓋與終端喚醒效果，并提出開發(fā)專用發(fā)射適配系統(tǒng)、結(jié)合北斗衛(wèi)星擴覆蓋的方向，為行業(yè)應(yīng)用DRM應(yīng)急廣播提供技術(shù)參考。

本文作者：

何睿 云南廣播電視臺

第一作者簡介：

何睿（1980—），男，云南廣播電視臺高級工程師，碩士學(xué)位。主要從事無線通信、融媒體技術(shù)、音頻系統(tǒng)等方面的研究，曾參與過國家應(yīng)急廣播、COP15大會、云南臺亞廣項目工藝設(shè)計及建設(shè)等重大項目。

NO.0

引言

傳統(tǒng)模擬調(diào)幅廣播工作于150kHz~30MHz頻段，又稱30MHz以下廣播，具有覆蓋廣、成本低、適用固定和移動接收等優(yōu)點，被廣泛用作大范圍信息傳播手段，但存在傳輸質(zhì)量差、業(yè)務(wù)單一、易受干擾等缺點。DRM（Digital Radio Mondiale）作為成熟的中短波數(shù)字化技術(shù)，獲國際認(rèn)可，已在多國試驗和試播。

我國自然災(zāi)害頻發(fā)，造成人民生命財產(chǎn)損失。應(yīng)急廣播是國家應(yīng)急體系的關(guān)鍵部分，是信息發(fā)布和精準(zhǔn)動員的重要渠道。利用DRM數(shù)字廣播系統(tǒng)，可高效傳輸應(yīng)急信息，整合現(xiàn)有資源，減少對公眾通信網(wǎng)絡(luò)的依賴，在緊急情況下快速、低成本地播發(fā)信息。

NO.1

DRM數(shù)字廣播的應(yīng)用與發(fā)展

1.1 DRM數(shù)字廣播

DRM數(shù)字廣播利用數(shù)字音頻壓縮和編碼傳輸技術(shù)，保留模擬調(diào)幅廣播覆蓋范圍大、適應(yīng)固定、便攜和移動接收的優(yōu)點，克服其傳輸質(zhì)量差、業(yè)務(wù)單一的缺點，在保證聲音質(zhì)量的同時降低碼率，并增加文本、圖像、數(shù)據(jù)等增值服務(wù)。在DRM系統(tǒng)中，音頻和數(shù)據(jù)通過FTP、RSS等加載到內(nèi)容服務(wù)器的journaline、EWF等業(yè)務(wù)，經(jīng)激勵器和發(fā)射機傳送分發(fā)。

1.2 DRM數(shù)字廣播研究現(xiàn)狀

數(shù)字廣播近年來快速發(fā)展，DRM技術(shù)已不再局限于30MHz以內(nèi)。在DRM聯(lián)盟的研發(fā)下，DRM廣播擴展到整個傳統(tǒng)廣播頻段，形成DRM+標(biāo)準(zhǔn)，支持120MHz以內(nèi)的信號傳播。對于FM頻段，DRM先占用模擬電臺間隙傳輸信號，再逐步取代模擬廣播，實現(xiàn)平滑數(shù)字化轉(zhuǎn)換。這有助于廣播作業(yè)者更好地接收信號，并支持聽眾向數(shù)字化過渡，避免聽眾流失。

NO.3

DRM數(shù)字廣播系統(tǒng)在應(yīng)急廣播中的優(yōu)勢

1、支持多頻段、覆蓋廣

DRM廣播覆蓋長波到短波等多個頻段，可根據(jù)需求選擇波段以擴大覆蓋。廣電系統(tǒng)的中短波業(yè)務(wù)均支持DRM，調(diào)頻波段也可通過DRM+標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)，從而覆蓋整個傳統(tǒng)廣播頻段。

2、實現(xiàn)應(yīng)急廣播一體化管理

DRM系統(tǒng)支持音頻、文字、圖像等多種數(shù)據(jù)類型，突破傳統(tǒng)廣播限制，滿足大屏、電視字幕等終端需求，豐富應(yīng)急廣播宣傳服務(wù)，實現(xiàn)一體化管理和綜合利用。

3、提高廣播通信可靠性

DRM數(shù)字廣播抗干擾強、傳輸可靠、無失真，并繼承傳統(tǒng)中短波廣播的覆蓋廣、成本低、靈活、抗損毀等優(yōu)勢，支持各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸。

4、提供應(yīng)急預(yù)警服務(wù)

DRM數(shù)字廣播支持自然災(zāi)害早期預(yù)警和應(yīng)急信息喚醒等服務(wù)，預(yù)警信息可通過音頻、文本、高級文本等多種模式呈現(xiàn)。

NO.3

DRM數(shù)字廣播系統(tǒng)在應(yīng)急廣播中的實施情況

3.1省級應(yīng)急廣播平臺的需求分析

以云南省應(yīng)急廣播平臺為例，為提高突發(fā)公共事件應(yīng)對和信息發(fā)布能力，其調(diào)度控制平臺從應(yīng)急管理、氣象、地震等部門接收信息，制作標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)急廣播消息，發(fā)送至廣播電視臺和有線電視分系統(tǒng)，通過多種渠道發(fā)布到接收終端。普通終端開機即可接收，功能終端待機可激活接收。系統(tǒng)可調(diào)度衛(wèi)星、調(diào)頻、中波等資源進行信息發(fā)布，總體架構(gòu)設(shè)計圖請參見廣電獵酷微信小程序《廣播與電視技術(shù)》2025年11期原文。

試點中的DRM數(shù)字廣播可加入應(yīng)急廣播系統(tǒng)。一方面，利用DRM抗干擾強、覆蓋廣的優(yōu)勢；另一方面，DRM支持?jǐn)?shù)字音頻和數(shù)據(jù)傳輸，具有EWF應(yīng)急預(yù)警功能，能補充廣電無線臺站的多渠道信息傳輸，減少對公眾通信網(wǎng)絡(luò)的依賴，解決農(nóng)村“最后一公里”短板，緊急時低成本快速播發(fā)應(yīng)急信息。

3.2 DRM數(shù)字廣播在省級應(yīng)急廣播平臺中的應(yīng)用

從系統(tǒng)總體架構(gòu)圖課件，各級廣電系統(tǒng)通過FTP、RSS接收應(yīng)急廣播中心的TAR格式信息。DRM數(shù)字廣播需解析TAR包，生成符合內(nèi)容服務(wù)器規(guī)范的XML文件，并上傳至分發(fā)系統(tǒng)。內(nèi)容服務(wù)器配置傳輸參數(shù)和DRM通道，激活后通過journaline等業(yè)務(wù)傳輸信息，由DRM接收機接收。系統(tǒng)還需優(yōu)化數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)，開發(fā)專用接口，將TAR包解析為XML文件，以提高播發(fā)效率。

3.2應(yīng)用經(jīng)驗

基于10kW DRM數(shù)字中波發(fā)射機，系統(tǒng)對DRM應(yīng)急廣播覆蓋效果進行實地測試與評估，搭建了測試平臺，優(yōu)化了數(shù)據(jù)流結(jié)構(gòu)并開發(fā)了專用接口，實現(xiàn)與應(yīng)急信息平臺的模擬對接，初步完成無線覆蓋應(yīng)用及監(jiān)測。系統(tǒng)采用SDR技術(shù)完成全閉環(huán)測試，終端使用DRM接收機和SDR軟件。DRM收音機實現(xiàn)自動喚醒并切換應(yīng)急信息，手機端實現(xiàn)彈窗提醒，具體接收效果見下圖。

Gospell GR-216 接收機不支持中文顯示，中文應(yīng)急信息顯示為亂碼。電腦和手機需連接 RTL-SDR 或 HackRF 等硬件進行信號接收與處理。應(yīng)急廣播系統(tǒng)的 DRM 應(yīng)用需針對性開發(fā)或改造接收終端。

NO.4

DRM中短波數(shù)字廣播在應(yīng)急廣播中的展望

1、開發(fā)基于DRM的中短波廣播發(fā)射適配系統(tǒng)

DRM中短波數(shù)字廣播解決了傳統(tǒng)模擬廣播易受干擾、質(zhì)量差等問題，提升了通信可靠性和抗干擾能力，同時保留了覆蓋廣、成本低等優(yōu)勢，支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸和應(yīng)急預(yù)警。下一步可整合服務(wù)器與激勵器，開發(fā)專用適配調(diào)制設(shè)備，利用現(xiàn)有廣電臺站減少對公眾通信網(wǎng)絡(luò)的依賴，降低運行成本并提高應(yīng)急廣播系統(tǒng)的可靠性與安全性。

2、推進DRM應(yīng)急信息分發(fā)系統(tǒng)接收終端研發(fā)和部署

繼續(xù)拓展DRM應(yīng)急信息分發(fā)系統(tǒng)的開發(fā)和部署，推廣具備應(yīng)急信息數(shù)據(jù)輸出接口的專用接收終端，包括應(yīng)急信息的自動接收和智能篩選轉(zhuǎn)發(fā)，并與針對不同受眾和區(qū)域選擇性的應(yīng)急廣播智能終端、適配終端、大喇叭終端和公共終端相對接，最終實現(xiàn)下圖所示的覆蓋效果。

3、進一步的工作

DRM數(shù)字廣播系統(tǒng)能有效擴大應(yīng)急廣播覆蓋范圍，隨著后續(xù)引進開發(fā)各類接收終端，廣電系統(tǒng)可利用自身現(xiàn)有得中短波覆蓋網(wǎng)，通過DRM改造提供數(shù)據(jù)服務(wù)，結(jié)合北斗衛(wèi)星信號收發(fā)方式，可脫離電信網(wǎng)絡(luò)依賴，使用DRM數(shù)據(jù)廣播、智能北斗衛(wèi)星卡實現(xiàn)偏遠(yuǎn)地區(qū)應(yīng)急信息的無縫接收，從而進一步擴大了應(yīng)急廣播信息的覆蓋范圍，在應(yīng)急信息匯聚、融合發(fā)布、智慧廣電等方面大有可為。

end

參考文獻

[1] 趙長青, 盛國芳, 于新. DRM數(shù)據(jù)廣播傳輸技術(shù)研究[J]. 電聲技術(shù), 2021, 45(5): 15-17.

[2] 孫靜. 淺談DRM數(shù)字廣播的特點及在國外的應(yīng)用[J]. 廣播電視信息, 2021(2): 87-88.

[3] 唐艷, 吳文博. DRM數(shù)字廣播在應(yīng)急預(yù)警中的應(yīng)用研究[J]. 數(shù)字通訊世界, 2021(4): 61-64.

[4] 王香文. 淺談數(shù)字調(diào)幅廣播(DRM)系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 計量與測試技術(shù), 2011, 38(7): 36-37.

《廣播與電視技術(shù)》、“廣電獵酷”廣告經(jīng)營與商務(wù)合作代理：

北京中廣信通文化傳媒有限公司

聯(lián)系人：李聰

聯(lián)系電話：18518221868

好文共賞請轉(zhuǎn)發(fā) 有話要說請留言