基于有线电视网络应急广播系统安全技术分析

刘晓杰 宋敏

山东广电网络有限公司潍坊分公司 山东潍坊 261061

我国目前处于自然灾害频发等危害公共安全事件频繁上升的时期，并且在我国未来的很长一段时间，还将受到此类事件的威胁和影响。因此应该将应对突发事件的警报系统和预警信息发布系统的建设列入到我国应急系统的建设当中，应急广播系统是加强我国政府管理水平的重要途径，为了应对自然灾害等突发事件，应该加强应急广播系统的建设，以便于在危害发生时，政府能够及时的反应，并且及时的采取措施来预防灾害的危及范围扩大，保证群众的安全。

1 应急广播系统的概念

应急广播系统，包括县市应急广播系统控制中心、乡镇广播控制传输系统、村级广播传输系统和各个信号原系统等。应急广播系统采用FM-SCA数字编码技术来对于信息进行传播，将广播信号和数据信号接入到有线电视网络中进行传输，以智能控制主机为核心进行应急广播信息的传输和控制，实现市、县、乡、镇分级管理，实现应急广播系统的可控输出。由于采用了FM-SCA技术对应急广播技术进行升级，在加强了系统的抗干扰性的同时，也使应急广播系统具有了较强的抗干扰性。因此，当应急广播系统遇到信号干扰和非法插播时，会自动关闭系统和终端，保证应急信息的安全播出[1]。

2 应急广播系统安全技术原理

到目前为止，我国各省市已经开始建设以光纤为载体的有线电视网络，应急广播系统的信号传输和接收全部示意有线电视网络为基础，广播信号在有线电视网络中的传播，仅靠一根电缆线，因此为了保证应急广播系统的安全性、可靠性和可控性，应该加强应急广播系统安全技术的研究。

2.1 调频广播副载波技术的应用

调频广播副载波技术也叫FM-SCA技术，这是一种调频多播的网络广播传输技术，FM-SCA技术是在有线电视网络传播信息过程中，利用同一调频载波频率传送与节目不同的数据信息或语言信息，该及时广泛运用在天气预报、交通信息等其他数字控制服务方面。FM-SCA技术的优点在于不额外占用其他的网络资源和频率资源，对原有的数据信息传送不会产生任何的影响。FM-SCA技术利用调频主信道来传播音频数据，利用副信道来传播数字数据，FM-SCA技术将数字信号和音频信号一起传送，就说明了只要在有数字网络的地方，就可以实现数据信息和音频信息的同时传送，真正的实现了应急广播信息的传送。

2.2 频移键控调制技术

频移键控调制技术又称FS-CK技术，它是通过基带数字信号的离散范围取值来对传递的信号数据进行监控的技术。FS-CK技术是信息传输中使用较早和较为广泛的一种技术，该技术成熟，而且安全性能和抗干扰性能较好，在目前的低速数据信息传输中得到广泛的运用。利用FS-CK技术来传输应急广播系统的指令，使应急命令信号可以通过FS-CK技术将副载波和音频结合在一起进行调频的方式，在原有的载波频率上进行传输。在信号传输的过程中，采用多种加密算法来对传输信号进行校验和加密，使应急广播系统的抗干扰能力增强，增加应急广播的安全性[2]。

3 应急广播系统的相关安全技术

3.1 系统拓扑结构

应急广播系统的安全系统采用分布部署方式，在省市、县、镇三级别的中心机房完成应急信息的接入，并对接入数据进行打包处理，再对重新打包的数据进行加密传输并且签名。应急广播系统通过对外服务接口传输数据，并将数据保存到预警系统中，前台调整应急广播数据进行广播时，可以通过寻址功能指定需要发布应急广播的区域，通过寻址引擎对数字信息进行密行，实现应急广播系统的加密定点传输。

3.2 应急广播数据安全

可寻址管理系统需要修改终端的属性，应该向数字加密引擎发送修改终端的指令。数字加密隐藏的数据库中，首先获取终端的密钥，对生成的数据指令属性进行修改，通过加密设备将数据发送到正常播放的终端。在ISO-ICE13818规范中，解决应急信息选择性接收的方式是依赖于CAT和EMM，终端从传输流中获取CAT，通过对CAT的解析，获得EMM的PID，终端从传输流中获得EMM的传输包，从而获取发送的区域信息。区域信息分为两种，一个是区域覆盖式，也就是区域终端所在的省市县或镇区域编号所关联的信息，优先等级高的信息优先接受；二是精确指定式，由县省市来指定区域编号所关联的信息，优先等级高的音频接收，同时精确指定的区域级别要高于区域覆盖式的信息传送级别。在信息传输过程中，应该验证信息来源的可靠性，验证传输包本身来源的可靠性，最好从传输包数据内嵌入验证信息，可以在传输包调整域的所有数据内嵌入水印信息，水印信息包括两部分，信号源签名和载荷摘要，终端设备还原音频传输包之后，对私密数据进行解密，然后验证信息的安全性。

3.3 传输安全

应急广播的流传是通过广播电视网络传输系统的专用系统进行传输，应急广播传输不经过传输系统的复用设备，而是直接调用，并且传输流不经过广播电视网络的运营支撑系统和其他用户管理系统，确保应急广播系统的传输独立性和可实施性。农村应急广播系统和广播电视网络的传输之间是链路租用的关系，没有业务信息的往来，例如终端的管理、用户的管理和授权的管理，从而为农村应急信息广播系统的独立性和可实施性提供了条件，应急广播传输流在广播电视网络的传输系统中传送为农村应急广播系统的建立提供了条件。

4 结语

有线广播电视网络信息覆盖面广，信息传播速度快，网络信息传输速度快的方面的优势，将应急广播传输与有线电视网络结合在一起，可以保证应急广播在最短的时间内将信息传送出去时，也可以使更多地域的更多群众获取到信息，保证了应急广播的权威[3]。