[发明专利]一种有线、无线、卫星融合的应急广播系统

权利要求书

1.一种有线、无线、卫星融合的应急广播系统，其特征在于，包括前端模块与终端模块，前端模块与终端模块的物理实现相互独立；

其中，所述前端模块包括音频与指令数据输入模块、应急平台播控管理模块、指令与数据封装器、语音合成器、加密控制器、切换矩阵、音频编码器、数据复用器、音频与指令数据输出模块和内容监测模块；

所述音频与指令数据输入模块用于上级应急广播系统传输音频数据和控制指令，以及本级插入音频数据、控制指令的输入和采集，并在应急平台播控管理模块控制下将音频数据发送至切换矩阵进行切换选通，将控制指令发送至指令与数据封装器进行数据封装或发送至语音合成器进行语音合成转换；切换矩阵将选通音频数据发送至音频编码器，根据不同的输出要求进行音频编、转码，并将重新编码后的音频数据发送至数据复用器；数据复用器对多个编码后的音频流进行复用，调用加密控制器对音频数据进行加密处理，并最终通过音频与指令数据输出模块进行发射传输，同时，由内容监测模块在切换矩阵后、音频与指令数据输出模块前以及所述终端模块的回传接收处分别设置内容采集点，负责对音频与指令数据流进行监看、监控；

所述终端模块包括音频与数据接收模块、数据分离器、解密控制器、控制指令执行器、数据显示单元、显示驱动部件、音频解码单元、音频通道切换器、音频驱动单元、北斗定位模块、监控摄像头和状态回传模块；

所述音频与数据接收模块负责接收上级应急广播系统前端模块传输发布的音频数据、指令数据，在解密控制器的解密控制下，将接收的数据发送至数据分离器分离出显示数据、控制指令和音频数据；数据分离器分离出的显示数据发送至数据显示单元和显示驱动部件进行显示输出；数据分离器分离出的控制指令发送至控制指令执行器进行指令解析和控制执行；数据分离器分离出的音频数据发送至音频解码单元进行解密处理后，发送至音频通道切换器，在控制指令执行器的控制下进行切换选择；切换选通后的音频信号最终送至音频驱动单元进行音频播放，同时，由状态回传模块采集北斗定位模块采集的位置信息、监控摄像头采集的实时监控信息以及显示数据、音频数据的实时播放状态，通过专用回传链路回传至应急广播系统前端模块；

所述音频与指令数据输入模块包括本地指令插入、短信接驳器、北斗短报文接收器、北斗授时单元、直播卫星接收器、中短波广播接收器、IP流解复用单元、电话接驳器和本地音频插入；

所述本地指令插入包括通过上位机键盘输入的对本级应急广播平台前端模块的播控指令、对下级应急广播分平台或者对应急广播终端模块的远程控制指令，以及对应急广播终端模块的显示内容；

所述短信接驳器用于接收短信；

所述北斗短报文接收器用于接收北斗短报文应急数据；

所述短信接驳器提供数据封装和音频转换两种应急分发方式，其中，数据封装由指令与数据封装器完成，音频转换由语音合成器完成；

所述北斗授时单元用于为前端系统工作和加密控制器提供统一时准；

所述直播卫星接收器用于对卫星来源的上级应急音频信号进行接收与解调；

所述中短波广播接收器用于对中短波广播来源的上级应急音频信号进行接收与解调；

所述IP流解复用单元用于对以IP方式传输的上级音频流信号进行解复用；

所述电话接驳器用于完成电话语音数据的采集输入；

所述本地音频插入包括通过话筒进行音频插入，以及通过本地音频文件进行音频插入；

所述应急平台播控管理模块用于多输入信源的切换和优先级控制、播出状态控制、播出区域和播出地址控制、下级终端管理和日志管理；

所述指令与数据封装器用于对本地指令、接收到的短信和北斗短报文数据进行封装；

所述语音合成器用于完成短信、北斗短报文信息的语音转换；

所述加密控制器采用受控秘钥对指令与数据封装器输出的数据信号、数据复用器输出的音频信号进行加密处理；

所述切换矩阵用于在应急平台播控管理模块的控制下，完成对输入音源的切换选择，当且仅当输入音源被选通时，才会送至音频编码器进行后续处理；

所述音频编码器用于对选通输入音源进行音频编码；

所述数据复用器用于实现对切换矩阵选通后多路编码音频流的复用；

所述音频与指令数据输出模块包括北斗短报文广播、短信广播、调频副载波广播、数字音频广播、地面数字电视广播、移动多媒体广播、有线数字电视广播和IP广播方式；

所述内容监测模块用于对本级各输入单元、各输出单元和下级终端回传内容进行监看和监控，通过对输入单元和输出单元内容数据的对比分析发现异常状态，当出现异常状态时通知应急平台播控管理模块调整播出信源或终止播出；

所述终端模块包括音频与数据接收模块、数据分离器、解密控制器、控制指令执行器、数据显示单元、显示驱动部件、音频解码单元、音频通道切换器、音频驱动单元、北斗定位模块、监控摄像头和状态回传模块；

所述音频与数据接收模块包括北斗短报文接收模块、调频广播接收模块、移动通信接收模块、数字音频广播接收模块、地面数字电视接收模块、直播卫星接收模块、IP网络模块、中短波广播接收模块和本地音频输入模块；

所述北斗短报文接收模块负责接收北斗短报文信号，并解析出相应的文本信息；

所述调频广播接收模块负责接收调频广播及其副载波信号，并解析出相应的音频信息和数据信息；

所述移动通信接收模块负责接收短信或移动多媒体广播信号，并解析出相应的文本信息或音频信息；

所述数字音频广播接收模块负责接收数字音频广播，并解析出相应的音频信息或数据信息；

所述地面数字电视接收模块负责接收有线数字电视信号，并解析出相应的音频信息或数据信息；

所述直播卫星接收模块负责接收直播卫星广播信号，并解析出相应的音频信息或数据信息；

所述IP网络模块负责与上级应急广播平台的通信，并负责接收和解析以IP流方式传输的音频信息；

所述中短波广播接收模块负责接收中短波广播信号，并解析出相应的音频信息；

所述本地音频输入模块包括通过话筒输入音频或者通过本地音频文件插入音频；

所述数据分离器根据音频与数据接收模块所接收的传输标识，从相应的信息输入流中分离出显示数据、控制指令和音频数据；

所述解密控制器负责完成对相应显示数据、控制指令和音频数据的解密；

所述控制指令执行器负责根据接收到的控制指令，完成对终端的控制，数据显示单元、音频通道切换的设置，及对监控摄像头的控制；

所述数据显示单元和显示驱动部件负责将数据分离器分离出的待显示数据适配不同显示对象进行显示；

所述音频解码单元负责将数据分离器分离出的数字音频数据进行解码；

所述音频通道切换器负责根据控制指令执行器接收到的控制指令，对不同音频来源进行自动切换控制；

所述音频驱动单元负责将解码后的音频信号适配不同播放终端进行音频播放；

所述北斗定位模块负责接收北斗导航定位信息，为应急广播系统终端模块提供位置数据；

所述监控摄像头与应急广播终端共点安装，负责采集应急广播终端周边视频图像；

所述状态回传模块负责将应急广播终端位置信息、播放状态和监控画面回传至内容监测模块。