5G在未來電視廣播技術應用的思考

歐文飛

【摘 要】隨著科學技術的不斷進步，5G技術逐漸進入人們的日常生活中。目前，我國非常關注5G技術的發展狀況，從研究5G技術開始，國家就對其進行標準化跟蹤研究工作。鑒于此，本文首先闡述了5G技術的概念，然后對5G技術的應用前景進行了深入分析，最后探討了5G技術與廣播電視技術的融合。現如今5G網絡4K電視的傳輸測試已經取得了良好的成果，以后5G技術肯定會對廣播電視行業的發展產生直接的影響。

【關鍵詞】5G? ?電視廣播? ?思考? ?技術

一、5G技術的概念

5G技術本質上是第五代移動通信技術的縮減，5G和2G、3G以及4G最根本的區別是其具有獨立性、不受時間和空間的限制自由進行接入等特征。所以在通信界的相關人員看來，5G技術是一個具有智能化、光帶化以及綠色節能的綜合網絡。5G技術最為明顯的特征是高速率、高容量以及低延時，伴隨著大數據、人工智能等高科技的不斷進步，5G技術將會逐漸地運用在工業以及消費級體驗中。5G具有更高的性能，其可以使用戶體驗到網速在0.1至1Gbps的速率，從端到端只需要在幾秒之內就可以實現，實現一小時500千米的移動性。用戶體驗速率和時延等是5G技術最基本的性能標準。與此同時，5G技術還需要進一步提升網絡部署以及網絡運營的效率，和4G技術相比較，5G技術在能效和成本效率方面提高了上百倍。

二、5G技術的應用前景分析

1. ITU定義5G技術的三個應用場景。ITU是國際電信聯盟的簡稱。根據當前的發展情況來看，5G技術還處于研發階段，通過國際電信標準化機構3GPP組織進行擬定。ITU在一定程度上定義了5G技術要在海量機器通信、增強移動寬帶以及超高可靠低時延通信三個領域運用。

2. 5G標準分兩個時期進行發布。3GPP將5G技術標準的執行進行了重新規劃，分為兩個時期進行發布。美國于2018年6月13日發布了5G技術，在3GPP全會中允許5G技術標準獨立組網功能被凍結，由此可以說明5G標準正式實施，與此同時這還是第一個完整的國際5G標準。5G技術標準獨立組網功能被凍結導致5GNR出現獨立安排的能力，并且還建立了全新的結構，在后期的發展過程中，5G技術在我國的商業中得到廣泛應用。第二個時期的5G技術標準會在2019年年底進行發布。

3. 5G網絡更加智能，融合度更高。用戶在體驗5G技術的同時可以全面感受到網絡傳輸速度有了明顯的提高。當前4G網絡的最高傳輸速率為100M/s，然而5G網絡的最高傳輸速率將要達到10G/s。例如，使用4G網絡下載一部電影需要1分鐘的時間，如果使用5G下載只需要1秒。

三、5G技術與廣播電視技術的融合

1. 5G網絡4K電視傳輸測試取得優良成果。5G網絡4K電視傳播測試儀式于2019年1月在中國深圳正式開幕，華為公司、中國移動以及中央廣播電視總臺都是參與方。在中國是第一個將5G網絡通過4K進行傳輸，這種情況為5G和新媒體產業融合提供了便利的條件。中國移動開通了2.6GHZ和4.9GHZ兩個試驗點，在中國移動5G互聯網技術的推動下，央視春晚在深圳分會場把4K超高清信號傳輸到中央廣播電視總臺的機房當中，并且中央廣播電視總臺的4K超高清北京景觀信號會被傳送到深圳分會場，在會場上，通過4K超高清傳播車就可以獲取實時的信號。這一重大舉措可以為今年5G技術的正式運用打下堅實的基礎。

2. 5G技術的發展對廣播電視行業的發展產生了直接影響。從以前的數字廣播技術的角度來看，5G技術時代的到來同樣使人們面臨著嚴峻的挑戰，廣播電視移動接收技術可以抓住良好的發展機會。5G技術的發展目標是實現支持移動視頻、強化現實業務等。根據目前的發展狀況來看，網絡世界所出現的視頻、圖像等業務呈逐年遞增的形勢發展，并且網絡流量還體現出爆炸式的成長，這就代表著會對用戶訪問移動通信量產生直接的影響。如果緊靠添加寬帶的數量并不能在根本上處理這個問題，廣播業界有關人士認為大力支持廣播業務是解決這一問題的有效手段，無論是從點到面的廣播技術，還是從一點到多點的廣播技術都具有重大的意義。通信領域一直想要將廣播技術合理地運用到通信技術當中，因為各方面條件產生的制約作用，一直沒有實現這個計劃。然而隨著5G時代的到來，3GPP組織重新設計了用于廣播電視業務的用戶增強規劃，旨在體現研究現存的廣播電視業務，同時期望在未來獲得更高的價值。

3. 移動通信網絡和單向廣播。在移動通信網絡中雙向通信發揮著關鍵性的作用，在這種背景下單向廣播可以抓住發展的良好機遇。通信資源可以根據相關需要在雙向通信和單向廣播兩種通信方式之間融匯變通，進而可以使移動廣播進一步地進行融合。根據當前的發展形勢來看，發射頻率以及發射塔高度會對單向廣播的性能產生一定的制約，所以需要將單向廣播基站構建的距離不能超過10千米。地面數字電視運用的是高塔以及高功率的發射技術，單向廣播和其在性能方面還存在著很大的差異，同時在覆蓋面積方面也同樣存在著很大的差別。即便廣播網絡的覆蓋面積得到了進一步擴大，但是回傳能力受到了一定的影響。通過將5G移動技術和廣播電視媒體技術進行系統整合，主要是為了達到為用戶提供個性化服務、支持移動接受等目的。

四、結語

總體來說，在未來的發展中，通過將5G技術不斷應用到網絡通信中，在一定程度上能夠提高移動通信網絡傳輸的速率，同時還可以承載更加豐富的視頻以及音頻內容。廣播電視將會在5G時代的引領下得到良好發展。從某種意義上來說，5G技術和廣播電視技術的合理分配有利于視頻廣播，同時還可以達到視頻點播的目的。多元化的創新媒體業務會在5G技術的引領下獲取更高價值的突破。

（作者單位：中建五局福建分公司）

【參考文獻】

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