福建省级应急广播系统建设项目之.docx
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福建省级应急广播系统建设项目之
福建省级应急广播系统建设项目之
省突系统与省市县应急广播系统对接服务平台技术规范书
2021年6月
一、技术和服务要求
1.1总体设计要求
1.1.1设计原则
系统设计应充分考虑长远发展需求,统一规划、统一布局、统一设计。
保证系统应用的完整性和投资的有效性。
系统平台的主要设计原则如下:
(1)规范化原则:
平台在规划设计和建设中,遵循相关国家标准规范、行业标准规范、其他相关标准规范以及相关技术要求。
(2)先进性原则:
平台建设要起点高,具有先进性,既要着眼于目前的需求,还要充分考虑未来的发展。
(3)安全性原则:
平台采用国密算法等安全措施,满足信息系统安全等级保护三级测评要求,确保预警信息在发布和传输过程中的保密性、真实性、完整性、可用性、唯一性和不可抵赖性。
(4)易用性原则:
平台设计合理简捷,操作流程简洁、实用、易配置、易学习、易操作、易维护、易升级,遵循实用性原则。
(5)扩展性原则:
平台符合应急广播体系规划、应急管理体系发展需求等,采用“满足当前、适度超前”的扩展性原则。
(6)开放性原则:
平台在体系结构、硬件平台、软件平台等方面充分考虑“标准和开放”原则。
采用云化+容器管理模式实现系统内部功能模块的动态可扩展,以及外部程序的标准化嵌入对接运行。
(7)可靠性原则:
平台具有容灾能力、智能监控能力、运维管理能力、智能容错能力,可自动避免单点设备故障能力,能支持7×24小时稳定工作。
(8)高性能原则:
平台具备大规模数据的实时并发接入、分析处理与综合可视化能力,支持多用户实时快速的数据采集、同步、传输、处理和显示。
1.1.2系统建设遵循下列主要标准
本项目设计主要依据国家突发事件预警信息发布系统预警信息发布编码规范、应急广播体系建设行业方面最新标准、规范。
(须提供承诺函,加盖单位公章)
●《GD/J079—2018应急广播系统总体技术规范》
●《GD/J080—2018应急广播系统资源分类及编码规范》
●《GD/J081—2018应急广播安全保护技术规范数字签名》
●《GD/J082—2018应急广播消息格式规范》
●《GD/J083—2018应急广播平台接口规范》
●《GD/J084—2018中波调幅广播应急广播技术规范》
●《GD/J085—2018模拟调频应急广播技术规范》
●《GD/J086—2018有线数字电视应急广播技术规范》
●《GD/J087—2018地面数字电视应急广播技术规范》
●《GD/J088—2018县级应急广播系统技术规范》
●《GD/J089—2018应急广播大喇叭系统技术规范》
●《GB/T9385-988计算机软件需求说明编制指南》
●《GB/T8566-1988计算机软件开发规范》
●《GB/T8567-2006计算机软件产品开发文件编制规范》
●《GB/T9386-1988计算机软件测试文件编制规范》
●《GB/T18491.1-2001信息技术软件测量功能规模测量》
●《GB/T14394-2008计算机软件可靠性和维护性管理》
●《GB/T20157-2006信息技术软件维护》
●《GB/T18492-2001信息技术系统及软件完整性级别》
●《GB/T18493-2001信息技术软件生存周期过程指南》
●《GB/T22239-2019信息安全技术网络安全等级保护基本要求》
●《GB/T25070-2019信息安全技术网络安全等级保护安全设计技术要求》
●《GB/T36630信息安全技术信息技术产品安全可控评价指标》
●《GB/T15538-1995软件工程标准分类法》
●《GB/T1.1-2000标准化工作导则》
●《DB35/T1666-2017地震预警信息发布》
●《GM/T0028-2014密码模块安全技术要求》
●《GM/T0039-2015密码模块安全检测要求》
●《中华人民共和国突发事件应对法》
●《国家突发事件预警信息发布系统运行管理办法(试行)》
●《国家突发事件总体应急预案》
●《突发事件预警信息交互协议》
●《国家应急平台体系信息资源分类与编码规范》
●《国家突发事件预警信息发布系统预警信息发布编码规范》
●《国家突发事件预警信息发布系统预警信息地域编码规范》
●《国家突发事件预警信息发布系统预警信息发布单位编码规范》
●《福建省突发事件预警信息发布系统运行管理办法》
●《福建省地震预警管理办法》
1.1.3总体要求
(1)信息传输安全
预警信息的接入、传播均须采用国产密码算法SM系列算法进行数据安全保护,实施数据通信链路保护、信息数据真实性与完整性保护和重要数据保护。
(2)发布时效与性能
省突系统与省市县应急广播系统对接服务平台对外发布预警信息到应急广播平台、新媒体、第三方发布渠道,在不进行人工干预的情况下,处理时间不超过10秒;向自建的发布渠道进行发布,处理时间不超过10秒;向福建省预警信息发布终端进行发布,处理时间不超过5秒。
预警区域内的公众在预警信息发布有效期内至少可以通过一种手段接收到预警信息,省、市、县辖区覆盖率达到95%以上。
省突系统与省市县应急广播系统对接服务平台在网络带宽满足要求的情况下,要满足以下性能指标要求:
①满足省市县(1省9市1区83个县)应急广播平台、广播电视台分平台、有线分系统、无线分系统等500个信息并发处理,处理响应时间不超过10秒;
②数据处理服务、业务处理服务性能能够满足2000个并发用户访问请求;
③单个管理用户正常登录后台,页面响应的平均时间小于2秒,信息发布的平均时间小于3秒;
④一般数据查询响应时间小于2秒,复杂海量数据查询响应时间小于4秒;
⑤一般固定统计报表不超过2秒,复杂统计汇集表格不超过10秒;
⑥二维GIS地图常态化显示,响应时间不超过2秒,专题图层叠加显示,响应时间不超过3秒;
⑦系统满足7*24小时的不间断服务需求。
1.1.4系统对接标准规范技术要求
(1)福建省应急广播体系对接
与福建省应急广播体系的对接技术、编码、数据包格式、安全、播发等方面应满足国家广播电视总局发布的《应急广播总体技术规范》技术规范标准的要求。
(2)福建省突发事件预警信息发布系统融合嵌入
应遵循国家突发事件预警信息发布系统预警信息发布编码规范、福建省突发事件预警信息发布系统预警信息再传播技术规范,流程式融合嵌入至福建省突发事件预警信息发布系统的预警发布全流程。
(3)福建省地震预警信息直通式自动对接
直通式自动对接福建省地震预警信息发布系统,按照地震预警信息发布协议技术要求(暂行)、地震预警信息发布、地震预警信息发布技术指南等标准技术规范,实现地震预警信息秒级发布服务。
(4)多部门预警制作发布系统对接
提供与多部门预警制作发布系统对接,包含但不限于气象、应急管理、自然资源、水利、林业、农业、卫健委、教育、住建、交通运输、海洋与渔业、公安、民政、生态环保、安全监管、防汛办、海事等部门预警信息、应急处置消息、风险提示信息,根据系统对接的实际需要,满足相应的标准技术规范进行对接。
(5)第三方发布渠道系统对接
制定突发事件预警信息发布技术标准和流程策略,实现与新媒体矩阵、第三方发布渠道的配置化快速对接。
(6)福建省预警信息发布终端对接
按照预警信息发布终端标准接入规范,实现全省18400台预警专用终端的接入。
1.1.5技术架构
福建省级应急广播系统总体结构如图所示。
图福建省级应急广播系统总体结构图
在上图中,省突系统与省市县应急广播系统对接服务平台实现与省应急广播总平台、省广播电视台分平台、有线分平台和无线分平台、第三方媒体传播平台通过安全接口对接,前端接收和处理省突发事件预警信息发布系统的应急信息和应急信息播发需求,按照播发策略调用频率频道、有线、无线、卫星、社会媒体等资源进行应急信息播发,并预留与地市、县级应急广播系统的信息对接、按需传播。
省突系统与省市县应急广播系统对接服务平台设计遵循“分类管理、分级预警、平台共享、规范发布”基本原则,以统一的云服务平台为基础,以大数据整合利用为核心,以安全防御建设为保障,构建立体、广泛的预警信息传播覆盖网络。
省突系统与省市县应急广播系统对接服务平台技术架构自下而上主要划分为基础层、数据资源层、支撑层、应用层和展现层五个层次,详见下图。
系统架构设计图
(1)基础设施层
包括主机、存储、网络、安全、系统软件等软/硬件基础设施资源,依托福建省电子政务云平台进行集约化部署建设。
(2)数据资源层
基于基础数据库、业务数据库、专题数据库和地理信息库等组成,实现数据资源对接、存储、转换以及共建共享等应用,构成省突系统与省市县应急广播系统对接服务平台的数据资源中心,为预警信息发布工作提供统一的数据支撑服务。
(3)支撑层
负责提供各个系统后台的服务支撑,实现各项业务功能的核心后台业务处理,属平台的后台处理系统,主要包括流程引擎、数据交换、GIS服务、OCR/ASR识别、安全认证和报表服务等。
系统开发过程中将依靠平台提供的相关服务组件,对能复用的组件进行复用,为所有的上层业务应用子系统提供统一的服务组件支撑,实现应用层的整合集成,减少系统间的耦合度,便于系统的扩充和部署。
(4)应用层
主要由八个应用子系统组成,建立统一的应急广播播发渠道对接、应急广播预警内容管理、应急广播播发策略管理、应急广播预警靶向播发、全链条综合监控、多维可视化监测、智能分析、预警发布行业使用等应用,采用面向对象、开放式架构等技术,提供的开放式、跨领域、通用的构建模式,便于后期升级改造。
(5)展示层
负责预警信息前端的界面展现,主要包括应急广播渠道终端、预警终端、指挥大屏、新媒体传播矩阵等。
(6)标准规范和安全保障体系
标准规范和安全保障是本项目实施的基础,本项目在设计建设上遵循广播电视总局发布的应急广播相关技术标准的相关数据标准规范,安全防范方面需要遵循信息系统安全等保三级的要求。
1.1.6技术路线
本项目应用系统及相关平台应采用JavaEE+RDB(关系性数据库)+SOA/服务总线集成架构结合的技术路线,基于B/S/体系结构,兼容Linux/Windows等多种操作系统平台。
为保证项目应用系统的全面实用化,具有安全性、先进性、开放性、易扩展、易维护等特性。
本项目系统的建设应具备以下技术特征:
技术特征
描述
技术基础
本项目应用系统应基于JavaEE技术,采用B/S体系结构。
技术架构
基于SOA面向服务(云)应用、服务总线架构,MVC架构设计模式。
技术开发
采用统一应用支撑平台、中间件、组件。
应用服务器
支持IBMWebSphere/OracleWebLogic等主流应用服务器中间件。
数据库服务器
支持Oracle、DB2、SQLserver、MySQL、SybaseDB等大型数据系统。
负载均衡技术
支持协议层、协议层、网络层、链路层等软件或硬件设备负载均衡技术。
其他核心技术
SOAP、SSL、XML、WebService、云计算、虚拟化。
1.2应用系统建设要求
1.2.1应急广播播发渠道对接子系统
根据应急广播相关标准规范要求,应急广播播发渠道对接子系统与省市县应急广播体系平台的互联互通,包含但不限于省级应急广播总平台、省级应急广播制作播发系统、省级应急广播频率频道系统、省级IPTV适配对接系统、机动应急广播系统、省应急广播电视分平台、省应急广播无线分平台、省应急广播有线分系统、应急广播卫星传输分系统、高清互动云平台、福建省融媒体中心云平台,以及10个地市(区)、83个县应急广播平台。
确保应急信息的快速流转和播发,实现全省范围的应急广播消息播发、效果反馈和运维管理;
1.2.1.1应急广播平台对接
(1)接口开发,应按照相关应急广播标准要求,开发接口对接省级应急广播平台,实现文字、图片、视频、语义等各类型预警信息的接入和智能传播。
(2)接入链路协议,应提供链路通信服务,以心跳机制维持链路,通过心跳机制监测各对接系统是否正常运行,心跳频率为1分钟1次,并记录心跳日志;
(3)接入控制协议,链路控制协议包括链路的建立、链路参数协商与配置、链路拆除等,应实现应急广播平台的认证与接入申请,实现应急广播平台合法接入,安全认证需使用国密算法SM1、SM2、SM3、SM4;
(4)接入管理协议模型,结合接入链路协议、控制协议,从系统接入到接入管理服务全流程进行接入管理协议模型建立,实现接入服务的智能管理
(5)对接认证,开发应急广播平台的认证与接入申请,实现应急广播平台合法性接入。
接受应急广播平台提交的身份认证请求,校验认证信息中的基础信息,检索基础信息库以确认接入用户是否为合法用户;对校验通过的用户,由安全认证系统判断合法性
(6)安全认证系统集成,集成安全认证系统,实现对校验通过的用户,由安全认证系统判断通道合法性;
(7)开发应急广播平台对接监控,实现对省级应急广播平台预警信息播发状态、回执信息进行监控、统计,需在预警发布5分钟内完成预警反馈,并可导出相关汇总报告;
(8)对接接入,应开发应急广播平台发起接入申请模块,认证接收接入申请,并为通过身份认证的应急广播平台建立数据通道,通过心跳机制维持链路;
(9)对接监控,应开发应急广播平台对接监控,实现对省级应急广播平台预警信息播发状态、回执信息进行监控、统计;
(10)技术支撑各分平台应急对接,应实现当福建预警发布系统与省级应急广播总平台链路故障时,可通过福建预警发布系统与10个地市(区)应急广播平台对接,实现各层级各灾种预警信息传播至10个地市(区)应急广播平台进行预警信息发布服务,同时接收反馈的预警信息发布状态信息至对接服务平台展示;对接83个县应急广播平台,应实现各层级各灾种预警信息传播至83个县应急广播平台;对接省级广播电视台分平台,应实现各层级各灾种预警信息传播至省级广播电视台分平台;对接省级应急广播有线分系统,应实现各层级各灾种预警信息传播至省级应急广播有线分系统;对接省级应急广播无线分系统,应实现各层级各灾种预警信息传播至省级应急广播无线分系统。
1.2.1.2预警发布渠道整合
(1)预警发布渠道标准化,对接接口身份认证时,应建立预警发布渠道与对接服务平台之间的连接,预警发布渠道的固定IP、标识编码和鉴权码三者共同构成该平台的唯一标识进行身份认证,符合身份认证的预警发布渠道允许建立连接,不符合身份认证的平台则断开连接;
(2)应建立连接中断API接口,通过调用该API接口用于判断预警发布渠道退出与对接服务平台的连接使用,释放网络资源;
(3)预警发布渠道接口升级,应利用福建预警发布系统对接应急广播平台的技术,升级改造现有预警发布渠道接口(如:
网站、短信、两微一端等),并形成标准化接口规范,用于同类型预警发布渠道自动化配置对接使用,利用消息推送机制建立预警信息握手连接、传输,并获取各个发布渠道的状态、预警发布效果等信息;
(4)预警信息获取与解析标准化,服务平台发布预警消息,各预警渠道接收并解析后按策略传播;
(5)发布结果反馈标准化,预警发布渠道完成预警信息传播展示后,应收集各渠道发布管理平台或预警终端的发布结果,反馈信息到对接服务平台。
反馈信息必须包括发送终端数量、成功发送数量、发送失败数量、预警终端的发布结果等;
(6)终端状态上报标准化,预警发布渠道应实时向对接服务平台汇总终端实时状态信息(如正常、设备未开启、设备损坏等信息);
(7)应实现发布渠道效果评估标准化,建设发布渠道效果评估模型,按照预警发布时效、在线率、接收失败率、故障率等计算各个渠道发布效果,形成发布渠道效果报表,供决策分析使用。
1.2.1.3建设应急广播安全保护密码及应急广播对接适配微服务系统
应急广播安全保护密码微服务满足以下功能:
(1)支持国产密码算法sm1、sm2、sm3、sm4;
(2)支持加解密及数字签名、验证计算;
(3)具备安全的多级密钥管理体系。
应急广播对接适配微服务满足以下功能:
(1)支持省市县应急广播系统多种实现方式的标准协议适配对接;
(2)支持对省市县应急广播系统对接的适配管理,提供系统对接的灵活配置功能,能正常生成、发送、接收、解析和记录历史数据;
(3)支持定时检测已接入的省市县应急广播系统在线状态,支持生成相应的统计在线率等报表,对异常情况进行预警提醒,预警渠道包含短信、邮件等;
(4)支持自定义发布测试应急预警信息,可定时发布应急预警测试信息;
(5)支持自定义发布应急模拟演练,可定时发布应急模拟演练;
(6)支持对突发事件预警信息的发布与撤销,按照应急广播相关标准要求,推送给应急广播平台;
(7)支持对突发事件预警信息接收状态的查询,按照应急广播相关标准要求,获取省市县应急广播系统的接收状态;
(8)支持对突发事件预警信息播发效果的查询,按照应急广播相关标准要求,获取省市县应急广播系统的播发效果;
(9)支持使用国密算法SM1、SM2、SM3、SM4加密、签名,对突发事件预警信息发送接收进行签名、验签操作,确保数据传输不被恶意串改;
(10)按照应急广播相关标准要求,支持对突发事件预警信息进行统一编码,确保预警事件编码统一规则编码;
(11)与省市县应急广播系统的所有业务对接,时效性不超过1秒。
1.2.2应急广播预警内容管理子系统
1.2.2.1内容接收
具备接收各类预警信息功能,包含但不限于台风事件、暴雨事件、龙卷风事件、沙尘暴事件、滑坡事件、大雾事件、高温事件、大旱事件、火险事件、重污染事件等预警信息。
开发并提供对应数据接口,提供基础信息。
1.2.2.2解析分类
1)信息解析
通过数据共享汇聚的预警信息进行完整性的解析,保证信息来源的安全性、有效性,解析结果信息回执给对接服务平台。
2)信息分类
(1)对于接入系统的各类预警信息,利用文本信息识别技术,对文本信息进行统一归类息;
(2)通过语音识别技术,对音频信息进行自动识别,并对音频信息统一分类归档;
(3)利用动态画像识别技术,分析来源信息的视频信息,对视频信息进行统一分类存储;
(4)通过对解析的信息内容自动识别图片信息,并对图片信息统一归档;
(5)建立自然灾害、事故灾难、公共卫生、社会安全信息分类标准,对接入的预警信息,通过分类规则自动进行分类入库;
(6)建立信息来源分类标准,按区域、单位、行业等进行分类,为信息统计提供支撑;
(7)对接收的信息,通过智能研判分析,对不同等级的预警信息,按预警等级进行分类,随着后续预警等级的变化,自动变化信息分类。
1.2.2.3智能审核
1)信息检验
(1)敏感词库的建设,需具备预警信息检验功能,建立预警信息通用敏感词库;
(2)质量控制,利用人工智能实现疑似错误预警、错别字、错误语义的自动温馨提示、信息入库等功能。
2)信息审核
(1)开发错误拦截模块,应实现对审核判断为错误的预警信息进行发布拦截,并提示相关人员进行人工审核信息检验审核需具备对正确预警信息的发布功能,并生成发布日志,平台转发到接收系统时延不超过1秒;
(2)具备对审核出的错误预警信息的类型、内容、发布单位进行质控效果统计能力。
1.2.2.4统计分析
系统提供区县、地市、省三级查询统计功能,支持模糊查询,统计报表支持日报表、周报表、月报表、季报表和年报表等,或者按照区、街道、社区任务应急广播体系的推送表。
统计结果可以通过列表、饼图、柱状图等多种形式展现。
1.2.3应急广播播发策略管理子系统
1.2.3.1播发策略
1)策略编制
(1)特别重大类播发策略编制,应制定特别重大类预警信息的传播策略,实现预警信息立即插播,支持针对播放频次、持续播发时间、播发时限进行自定义配置;
(2)重大类播发策略编制,应制定重大类预警信息的传播策略,实现预警信息分钟级插播、轮播次数/小时、持续时间;
(3)较大类播发策略编制,应制定较大类预警信息的传播策略,实现预警信息分钟插播、轮播次数/小时、持续时间;
(4)一般类播发策略编制,制定一般类预警信息的传播策略,实现预警信息分钟插播、轮播次数/小时、持续时间。
2)策略集成
将编制的特别重大类播发策略、重大类播发策略、较大类播发策略、一般类播发策略进行集成,策略流程固化至系统中,集成信息包括策略名称,策略描述,策略类型,发布策略规则、播发策略流程等。
1.2.3.2策略管理
(1)需具备策略管理功能,实现对策略的增、删、改、自更新管理,其中包括发布策略管理、策略适配管理、用户策略管理、模板策略管理、协议策略管理、策略调整功能;
(2)需具备发布策略管理控制功能,支持根据预警区域、预警类别、预警等级、发布单位等设置对应的发布策略。
具备发布策略增删改查功能;
(3)需具备策略适配管理功能,根据预警信息的影响范围和级别,适配发布渠道,生成预警信息CAP包;
(4)需具备用户策略管理功能,按照预警信息类型或者级别等约束条件进行分组,提供所有受众用户组管理的服务和方法。
具备受众用户组增删改查及错误处理功能;
(5)需具备模板策略管理功能,提供所有信息发布模板管理的服务和方法。
具备信息发布模板增删改查及错误处理能力;
(6)需具备协议策略管理功能。
提供所有发布策略适配的服务和方法;匹配不同发布渠道对应的发布策略;按照匹配的发布策略生成面向不同发布渠道的发布协议;提供发布策略适配错误信息的收集与显示功能;
(7)需具备策略调整功能,支持根据发布反馈评估的效果,及时对原有的发布策略进行改善或调整。
1.2.4应急广播预警靶向播发子系统
1.2.4.1预警靶向传播
构建预警靶向传播,需实现基于行政区划、风险区划、水系图、周边影响分析、数据分析技术等靶向发布功能,发布到接收系统时延不超过1秒;
(1)支持行政区划靶向发布,对接行政区划数据,建立行政区划数据库,以行政区划结合发布手段,辅助配置发布策略,实现预警信息的行政区划靶向发布;
(2)支持风险区划靶向发布,对接全省灾害风险点、城市内涝点数据,对灾害影响范围进行分析,绘制风险区划图,根据风险区划图、预警类型进行实现灾害风险区划内预警信息的精准快速发布;
(3)支持水系图靶向发布,对接主要河流域区划数据,关联水系区划内对接的各个预警信息发布渠道,实现汛情、洪水灾害预警信息精准快速发布;
(4)支持自定义功能靶向发布,实现圆形、多边形、线形工具,快速框选区划,实现基于GIS地理信息系统进行任意面的圈选,实现对指定区域受众群体的预警信息精准快速发布;
(5)支持周边影响分析靶向发布,开发基于突发事件的位置信息和周边影响范围,利用区划内的应急广播系统或关联的发布手段对受影响区域的村、镇、网格中的责任人和发布对象进行精准快速发布;
(6)支持冷数据画像靶向发布,采用大数据挖掘技术,对采集的预警信息、风险区域、内涝点等相对稳定的数据画像,将发布渠道进行分类,标注静态标签;
(7)支持热数据画像靶向发布,开发热数据收集功能,收集发布渠道实时产生的数据,如渠道状态、发布能力、发布范围等,通过捕获的数据,给发布渠道标注实时标签。
1.2.4.2精准调度管理
应支持精准调度播发模块,提供靶向发布操作界面,实现预警信息靶向传播,靶向发布模块包括靶向传播智能适配、预警信息一键发布、预警信息追踪;
(1)应支持预警传播策略智能适配,支持根据预警信息类型、等级、发生的区域综合分析,结合已建立预警信息发布策略,智能适配预警信息的发布
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