5G技術(shù)在廣播電視技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

趙偉韜

（山東廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司，山東 濟(jì)南 250101）

0 引 言

目前，我國(guó)的5G技術(shù)在全世界范圍內(nèi)都處于領(lǐng)先地位，而新媒體技術(shù)的成熟意味著信息傳遞質(zhì)量和效率的提高。隨著用戶規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，傳統(tǒng)的廣播電視已經(jīng)無(wú)法滿足人們對(duì)于信息獲取的需求。如果能將5G技術(shù)與廣播電視技術(shù)結(jié)合起來(lái)，則可以得到較好的應(yīng)用效果，大幅提高信息傳遞速率和質(zhì)量，優(yōu)化發(fā)射機(jī)和信號(hào)塔，為人們帶來(lái)更好的信息體驗(yàn)。從這個(gè)層面來(lái)看，探討5G技術(shù)在廣播電視技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用有利于實(shí)現(xiàn)廣播電視行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，具有深遠(yuǎn)的意義。

1 5G通信系統(tǒng)的相關(guān)概念

1.1 5G通信系統(tǒng)

5G是第五代移動(dòng)通信技術(shù)的簡(jiǎn)稱，其概念與4G和3G相似，是目前世界上最先進(jìn)的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)。具體來(lái)說(shuō)，5G通信在運(yùn)行過(guò)程中的高速率、低延遲以及低投入成本等特點(diǎn)使得信息傳遞的質(zhì)量和效率提高，符合當(dāng)下我國(guó)的綠色節(jié)能戰(zhàn)略，能夠滿足人們的各種信息需求。通過(guò)5G技術(shù)可以更好的實(shí)現(xiàn)通信帶寬和大容量多進(jìn)多出的目標(biāo)，5G通信系統(tǒng)如圖1所示。與3G和4G不同，雖然5G技術(shù)同樣是數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)，但是其具有較高的數(shù)據(jù)傳遞速率。供應(yīng)商將信號(hào)的覆蓋區(qū)域劃分為多個(gè)小網(wǎng)格，并將聲音或圖片等模擬信號(hào)通過(guò)手機(jī)處理器來(lái)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換，這些模擬信號(hào)同時(shí)也通過(guò)相應(yīng)的轉(zhuǎn)換器被轉(zhuǎn)換為比特流，從而達(dá)到更快的傳播速度[1]。

圖1 5G通信系統(tǒng)分析

1.2 5G通信系統(tǒng)的特點(diǎn)

相較于傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)，5G通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳遞速率有了很大的提升，其信息傳遞速率甚至比傳統(tǒng)有線互聯(lián)網(wǎng)的速度還快。此外，5G通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)延遲較低，這意味著其在使用過(guò)程中不會(huì)發(fā)生卡頓等情況，或者說(shuō)卡頓的情況可以忽略，這就使得5G能夠有效應(yīng)用于商務(wù)辦公或電子競(jìng)技等方面，通過(guò)更低的延遲和更高的網(wǎng)絡(luò)傳輸速率來(lái)提升人們的信息獲取體驗(yàn)[2]。

2 在廣播電視技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用5G移動(dòng)通信技術(shù)的積極作用

2.1 發(fā)展空間更大

目前5G移動(dòng)通信技術(shù)和廣播電視技術(shù)都有了非常大的發(fā)展，特別是對(duì)于5G通信技術(shù)來(lái)說(shuō)，從其概念誕生到投入市場(chǎng)應(yīng)用的時(shí)間不算很長(zhǎng)，且相關(guān)人員仍在積極的進(jìn)行創(chuàng)新開(kāi)發(fā)。隨著5G移動(dòng)通信技術(shù)的深入應(yīng)用，無(wú)線供應(yīng)商與廣播電視運(yùn)行商之間的界限越來(lái)越模糊，這意味著廣播電視技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊，企業(yè)能夠以自己的想法去創(chuàng)新技術(shù)[3]。基于5G技術(shù)的高速傳播和較好的傳播質(zhì)量，未來(lái)廣播電視技術(shù)領(lǐng)域?qū)?huì)更好地提升用戶的使用體驗(yàn)，并可以達(dá)到較好的創(chuàng)造效果，進(jìn)而擴(kuò)大市場(chǎng)影響力，根據(jù)市場(chǎng)的需求來(lái)更好的改善自身以謀求更多的發(fā)展資源[4]。

2.2 提供了發(fā)展渠道

在5G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用前，4G技術(shù)和廣播電視技術(shù)領(lǐng)域中就存在部分內(nèi)容和功能的重疊，而現(xiàn)階段我國(guó)正處于4G到5G的過(guò)渡階段，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和廣播電視網(wǎng)絡(luò)之間的隔閡將被打破，兩者之間有了更多的聯(lián)系和融合空間。在5G技術(shù)與廣播電視技術(shù)的長(zhǎng)期應(yīng)用應(yīng)用過(guò)程中，人們終將會(huì)發(fā)現(xiàn)二者的互補(bǔ)之處，從而提高廣播電視技術(shù)的創(chuàng)新力與傳播力，網(wǎng)絡(luò)發(fā)展渠道如圖2所示。現(xiàn)階段5G技術(shù)還處于簡(jiǎn)單應(yīng)用期間，很多配套技術(shù)和輔助設(shè)施還在開(kāi)發(fā)創(chuàng)新過(guò)程中，就目前5G網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試結(jié)果來(lái)看，5G移動(dòng)通信技術(shù)在廣播電視技術(shù)領(lǐng)域的遠(yuǎn)程傳播能夠更好的保證信息的安全性與可靠性，在高速傳播下使得數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程更加流暢。廣播電視媒體借助5G技術(shù)能更好的為大眾提供信息服務(wù)，這可能是廣播電視媒體提高自身影響力和競(jìng)爭(zhēng)力的機(jī)遇所在[5]。

圖2 網(wǎng)絡(luò)發(fā)展渠道

2.3 促進(jìn)廣播電視技術(shù)的快速發(fā)展

5G移動(dòng)通信技術(shù)可以滿足目前廣播電視技術(shù)領(lǐng)域?qū)τ跀?shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，即通過(guò)5G技術(shù)可以減少?gòu)V播電視技術(shù)領(lǐng)域的后顧之憂，減少應(yīng)用過(guò)程中的成本投入，讓更多的人能夠使用相應(yīng)的技術(shù)成果，進(jìn)而促進(jìn)廣播電視技術(shù)領(lǐng)域更好的發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，信息領(lǐng)域內(nèi)的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，各企業(yè)開(kāi)始致力于提高自身的核心競(jìng)爭(zhēng)力，通過(guò)更加迎合大眾需求和喜好的信息內(nèi)容來(lái)贏得市場(chǎng)。要想在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中處于領(lǐng)先地位，廣播電視企業(yè)要圍繞原本內(nèi)容加工的創(chuàng)作優(yōu)勢(shì)，配合5G和大數(shù)據(jù)等新型技術(shù)來(lái)達(dá)到更加智能化、個(gè)性化以及云端化的信息服務(wù)，更好地完善自身的電視節(jié)目?jī)?nèi)容，滿足人們對(duì)于信息獲取、傳播及共享等的需求。

2.4 5G在廣播電視技術(shù)中的應(yīng)用特點(diǎn)

我國(guó)的廣播電視技術(shù)起步較早，在多年的發(fā)展中基礎(chǔ)牢固，具有技術(shù)密集型特征。而現(xiàn)階段隨著自媒體等一眾網(wǎng)絡(luò)媒體的誕生，人們才逐漸將目光從廣播電視媒體轉(zhuǎn)移到自媒體等網(wǎng)絡(luò)媒體上。我國(guó)廣播電視技術(shù)領(lǐng)域也早就完成了從模擬化到數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，只是因?yàn)槠鋵儆趩蜗蛲ㄐ哦鵁o(wú)法滿足大眾對(duì)于信息的更多需求。廣播電視技術(shù)領(lǐng)域通過(guò)5G技術(shù)可以更好的轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)，從單向通信轉(zhuǎn)移到雙向通信，建立以用戶為核心的服務(wù)體系，對(duì)外提供更加貼合客戶需求的服務(wù)。這一切同樣需要國(guó)家大力支持，并加強(qiáng)對(duì)于5G基站、發(fā)射機(jī)以及信號(hào)塔等的建設(shè)，確保廣播電視設(shè)備能夠更好的接收5G信號(hào)。廣播電視技術(shù)與5G技術(shù)的結(jié)合過(guò)程中存在較多能夠影響到5G技術(shù)應(yīng)用效果的因素，例如5G技術(shù)使用過(guò)程中可能會(huì)與廣播電視衛(wèi)星的工作頻率相似，從而造成嚴(yán)重干擾。在存在一定干擾信號(hào)的情況下，發(fā)射機(jī)和信號(hào)塔的工作也會(huì)受到影響，廣播電視在使用過(guò)程中會(huì)因此出現(xiàn)馬賽克或雪花等情況，技術(shù)人員需要注意解決這些問(wèn)題[6]。

2.5 基于LTE的eMBMS

5G廣播系統(tǒng)可以通過(guò)LTE數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)通用網(wǎng)元來(lái)添加組播協(xié)調(diào)實(shí)體（Multi-cell/multicast Coordination Entity，MCE） 和 MBMS網(wǎng) 關(guān)（MBMS Gate Way，MBMS GW），從而更好地支持增強(qiáng)型多媒體廣播多播技術(shù)（Evolved Multimedia Broadcast and Multicast Service，eMBMS）。MCE負(fù)責(zé)為eMBMS分配時(shí)域，并選擇合適的無(wú)線通信調(diào)制方式。而MBMS GW則是以IP組播流形式將用戶的數(shù)據(jù)傳遞到基站中。ITU-R所確定的5G應(yīng)用場(chǎng)景大多都可以通過(guò)廣播的形式來(lái)完成傳輸工作，這些被稱為5G廣播主業(yè)務(wù)等。在5G網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)廣播的形式可以有效分發(fā)4K超高清視頻、多視角視頻以及VR等多媒體業(yè)務(wù)，可以達(dá)到較好的效果。目前全球通信行業(yè)都開(kāi)始針對(duì)數(shù)字廣播系統(tǒng)進(jìn)行研究，數(shù)字廣播系統(tǒng)將比簡(jiǎn)單的蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)更加全面，其可以同時(shí)對(duì)固定終端分發(fā)視頻內(nèi)容，適用于各大移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商，在大數(shù)據(jù)流量寬帶信息分發(fā)中可以發(fā)揮較好的作用[7]。

3 5G技術(shù)下的廣播電視技術(shù)領(lǐng)域?qū)嵺`

在5G技術(shù)出現(xiàn)之前，通常采用LTE eMBMS來(lái)完成視頻傳輸或數(shù)據(jù)傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)，通過(guò)LTE網(wǎng)絡(luò)寬帶來(lái)提高傳輸速率。運(yùn)營(yíng)商可以依托該技術(shù)來(lái)提供更多的視頻內(nèi)容與信息，有效轉(zhuǎn)播或直播體育比賽等的活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)情況，提高業(yè)務(wù)質(zhì)量。當(dāng)前人們基本上都使用智能設(shè)備來(lái)獲取信息，電視等設(shè)備在很多情況下只發(fā)揮了顯示屏的功能，智能手機(jī)就是移動(dòng)的廣播和電視機(jī)。由此可知，雙向通信在人們的生活中具有重要地位，人們可以通過(guò)智能設(shè)備來(lái)靈活調(diào)整自身需要的資源[8]。

在未來(lái)發(fā)展中，基于5G技術(shù)的廣播電視技術(shù)將完善移動(dòng)視頻等業(yè)務(wù)系統(tǒng)，為人們提供更多文化選擇。5G技術(shù)的快速發(fā)展可以更好的為用戶構(gòu)架業(yè)務(wù)服務(wù)體系，提升用戶體驗(yàn)。此外，廣播電視技術(shù)的重點(diǎn)也需要改變，不僅僅是雙向輸出，還需要適應(yīng)移動(dòng)設(shè)備甚至是虛擬設(shè)備等，從而更好地提高自身應(yīng)急能力，健康穩(wěn)定發(fā)展[9]。5G技術(shù)的出現(xiàn)為人類社會(huì)帶來(lái)巨大變革，在網(wǎng)絡(luò)流量爆發(fā)式增長(zhǎng)下要使用5G或更高層次的技術(shù)來(lái)滿足用戶的訪問(wèn)量，承擔(dān)龐大負(fù)載量。此外，5G技術(shù)的應(yīng)用必須符合社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值觀，以更好的為未來(lái)人類社會(huì)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)[10]。

4 結(jié) 論

本文探討了5G技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的應(yīng)用，闡述了5G技術(shù)的基本概念和特點(diǎn)，分析了5G技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域中的積極作用和實(shí)踐現(xiàn)狀。當(dāng)前5G技術(shù)仍在發(fā)展中，在廣播電視技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用5G技術(shù)來(lái)獲得更好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益仍需要相關(guān)技術(shù)人員不斷深入研究。