(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211158848.8 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 杭州图南电子股份有限公司 地址 310000 浙江省杭州市富阳区银湖街 道富闲路8 88号 (72)发明人 赵震　陈龙斌　郑浩渊　崔宜水　 (74)专利代理 机构 北京子焱知识产权代理事务 所(普通合伙) 11932 专利代理师 胡晨琛 (51)Int.Cl. G08B 31/00(2006.01) G08B 21/10(2006.01) H04W 4/06(2009.01) H04W 4/90(2018.01) H04W 12/03(2021.01)H04W 12/0431(2021.01) H04W 12/0433(2021.01) H04W 84/06(2009.01) H04L 9/08(2006.01) H04N 7/18(2006.01) (54)发明名称 一种基于大数据动态联动的应急广播预警 系统及终端 (57)摘要 本发明公开了一种基于大数据动态联动 的 应急广播预警系统及终端， 该系统包括应急广播 数据采集模块、 应急广播信息制作播发模块、 应 急广播调度控制模块、 应急广播传输模块及终端 设备； 该终端包括播控桌、 北斗应急广播终端、 Ai 自动侦测智 能终端、 计算机及控制台。 本发明从 灾情属性、 社会影响、 经济影响和自然环境影响 的多方面归纳整理形成一套较为全面的、 考虑各 方面影响的灾情评估指标体系， 可为不同灾种灾 害的灾情 评估指标选择提供参考， 基于云模型的 权重确定方法， 考虑了主观评估的随机性和模糊 性， 实现评估权重到综合权重数据的不确定性转 换， 通过预先安装的摄像头及 音柱自动侦测各个 区域， 实现视频监控与应急广播联动播出。 权利要求书3页 说明书8页 附图2页 CN 115497270 A 2022.12.20 CN 115497270 A 1.一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于， 包括应急广播数据采 集模块、 应急广播信息制作播 发模块、 应急广播调 度控制模块、 应急广播传输模块及终端设 备； 所述应急广播数据采集模块， 用于收集与接收应急信息发布需求； 所述应急广播信息制作播发模块， 用于针对应急信息制作与输出应急广播节目、 应急 广播信息及应急指令； 所述应急广播调度控制模块， 用于生成资源调度 方案， 并将应急广播节目、 应急广播信 息和调度控制指令打包和加密， 生成统一格式的消息包， 利用北斗卫星将消息包传输至应 急广播输送模块； 所述应急广播传输模块， 用于解密消息包， 并向终端设备发送应急广播信息和调度控 制指令； 所述终端设备， 用于接收调度控制指令和应急广播信息， 以在调度控制指令的控制下 播放应急广播信息 。 2.根据权利要求1所述的一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于， 所述收集与接收应急信息发布需求包括以下步骤： 各应急部门通过专用网络向应急广播数据采集模块传输其应急源数据； 设备终端通过无人机或固定摄像头自动采集数据， 通过4G或5G网络向应急广播数据采 集模块传输其应急源数据； 应急广播数据采集模块接收各应急部门及设备终端的应急源数据， 并将应急源数据存 储至数据库中。 3.根据权利要求2所述的一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于， 所述应急广播信息制作播 发模块包括应急信息 分类分级模块、 应急信息收集处理模块及应 急信息制作播出模块； 所述应急信息分类分级模块， 用于通过改进的云模型筛分应急信息的灾害类型， 并划 分灾害类型的灾害等级； 所述应急信息收集处理模块， 用于根据应急信息的灾害信息、 灾害等级制作相应的应 急指令， 并将指令 输送至应急信息制作播出模块； 所述应急信息制作播出模块， 用于对应急指令进行配音及音频处理， 形成应急广播信 息， 发送应急广播调度控制模块。 4.根据权利要求3所述的一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于， 所述改进的云模型构建以下步骤： 根据评估对象已有历史资料中各指标的历史最大值， 作为指标参考上限， 以原始数据 与相应指标参 考上限的比值 为指标值； 设p个案例的指标 数据矩阵Y＝(Yik)， 其中， i ＝1,2,...,m； k＝1,2,...,p； 计算各案例的灾情评估值， 形成灾情评估向量Z＝(z1,z2,...,zp)T； 式中， p为案例数量， T为云滴数， m为指数； 对灾情评估向量Z运用无需确定度的逆向云算法求得总体灾情云模型， 并进行精度检 验与修正。 5.根据权利要求4所述的一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于，权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115497270 A 2所述灾情评估向量中的元 素zk的计算公式如下： 其中， Yik为案例中指标 数据， m为指标个数， ωi为第i个指标的权 重向量， i 为指标。 6.根据权利要求5所述的一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于， 所述通过改进的云模型筛分应急信息的灾害类型， 并划分灾害类型的灾害等级包括以下步 骤： 以总体灾情云的云期望值Ex值为分界线， 将案例分为高水平和低水平案例； 将灾情评估值大于云期望值Ex的案例为高水平案例， 反 之则为低水平案例； 根据总体灾情云、 高水平灾情云和低水平灾情云， 结合各案例灾情制定方差S ′个评价 等级的评估值区间； 设第方差S个等级的评估值区间为[as,bs]， 其中， S＝1,2,...,S ′， as为评估区间的最小 值， bs为评估区间的最大值； 各等级云 即构成灾情等级标尺， 并生成标尺云图； 计算案例灾情评估值与各等级云的确定度； 根据第k个案例的灾情评估值与第方差S个等级计算改进的云模型的确定度； 以确定度最大的等级为该案例等级， 以确定度第二大的等级为该案例的等级偏向， 从 而反映同一等级中不同案例的灾情差别。 7.根据权利要求6所述的一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于， 所述确定度的计算公式如下： 其中， xk为第k个案例的灾情评估值， Exs为第方差S个等级的云期望值， E ′ns为以 为 期望、 Hes为方差的正态随机数， exp为指数曲线。 8.根据权利要求7所述的一种基于大数据动态联动的应急广播预警系统， 其特征在于， 所述生成资源调度方案， 并将应急广播节目、 应急广播信息和调度控制指令打包和 量子加 密， 生成统一格式的消息包， 利用北斗卫星将消息包传输至应急广播输送模块还包括以下 步骤： 将应急广播节目、 应急广播信 息和调度控制 指令通过专业加密网络实现密钥广播信 息 管理服务器与第一密钥管理广播接收端之间的通信； 利用密钥更新方法分别对第一密钥管理广播接收端及密钥广播信息管理服务器中的 密钥进行 更新； 完成加密后生成统一格式的消息包， 并输送至应急广播输送模块； 其中， 所述密钥广播信息管理服务器为第一密钥管理广播接收端颁发系统公私钥时， 计算消息认证码得到对应的系统私钥， 再根据该系统私钥计算得到系统公钥， 并将所述系 统公钥保存在所述第一密钥管理广播接收端的安全芯片中； 所述密钥广播信 息管理服务器为第 一密钥管理广播接收端颁发公私钥时， 调用哈希函权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115497270 A 3