湯國東
(北京瑩東科技有限公司,北京 100081)
5G移動通信技術也被稱為新一代移動通信技術,能夠提供質量更好的移動通信服務,提高數據傳輸速率,減少通信延遲,節約通信成本,促進萬物互聯的發展。4G移動通信技術的出現,曾經給人們生活與工作提供了很大的便利,而5G移動通信技術的應用對社會發展的影響更大。當初,廣播電視行業因為4G移動通信技術而實現了良好發展,而今隨著5G移動通信時代的來臨,廣播電視行業發展必將迎來新的發展機遇。
第五代移動通信技術(簡稱5G)是具有高速率、低時延和大連接特點的新一代寬帶移動通信技術,是實現人機物互聯的網絡基礎設施。5G移動通信技術中融入了人、物等資源,給用戶提供更加專業的移動通信服務,讓用戶獲得更加良好移動通信體驗,并讓人和人之間、人和物、物和物之間實現智能無線連接。2018年4月,華為公司實現了下載一部電影的時間僅用1 s的5G技術試驗;同年6月,中國移動提出了于2019年全面試運行5G技術的相關建議;當年12月,工信部門也發布我國三大運營商都已經獲得5G技術使用權[1]。因此,5G技術的推廣和應用,不但促進了信息傳輸效率的提高,而且也擴大了寬帶容量,更好地滿足了用戶的高帶寬網絡需求。
在4G移動通信技術的基礎上形成了5G移動通信技術,在給用戶提供更好移動通信服務的同時,也提高了信息傳輸的安全性。5G移動通信技術可以減少通信成本,但是隨著廣播電視提供圖片與視頻信息的清晰度越來越高,所需通信流量消耗也越來越高,這種流量消耗爆發式增長給廣播電視網絡帶來了一定的傳輸壓力。在5G移動通信技術的支持下,廣播電視行業高清視頻等大帶寬業務可以得到高效而安全的傳輸,從而提高了廣播電視服務質量。
5G移動通信系統傳輸速率更高,而且能夠提供比較穩定的通信信號,可以更好地為廣播電視行業服務。在4G移動通信系統下,廣播電視在新聞類直播上時可能會面臨延時卡頓的問題,無法給觀眾提供良好的電視傳輸效果,而隨著5G移動通信技術在廣播電視行業的應用,其大帶寬讓電視信號傳輸更加順暢平穩,有效地解決了電視信號傳輸延時問題,給新形勢下廣播電視行業發展提供了新的契機。
5G移動通信技術可以讓廣電信號實現智能化傳輸,結合設備實際要求,為其提供更加便利的通信支持,適合應用在手機、計算機等多種移動通信終端中[2]。隨著5G移動通信技術快速發展,人們獲取信息的渠道相應發生了變化,而且更加不受到時間、地域等因素影響。傳統廣播電視利用5G移動通信技術,可以更好地滿足不同用戶的需求,符合新時代發展特點。
結合5G移動通信技術的特點,在廣播與通信充分融合的情況下,一方面,廣播電視相關技術人員應當結合時代發展需求,制定基于5G移動通信技術的無線交互廣播電視系統組網標準,并對5G移動通信技術進行試驗探究。另一方面,為了確保固定、移動、手機、電視等不同種類終端設備都能接收無線廣播信號,5G移動通信無線交互廣播電視工作團隊可以和國家5G移動通信工作團隊建立合作關系,在3GPP、ITU等國際組織相關標準架構下,實現快速穩健的發展。此外,結合廣播電視最新發展需求,5G移動通信無線交互廣播電視工作團隊需要把無線交互廣播和5G系統融合作為核心目標,全面支持我國民族產業產品開發建設,并結合實際情況建立相關的技術方案與知識產品審核體系,統一5G移動通信在廣播電視行業的應用標準,給5G移動通信技術發展提供支持。5G移動通信無線交互廣播電視工作團隊需要主動和相關部門進行交流,加強相關法律法規建設,讓廣播電視行業抓住5G移動通信發展的契機,更好地服務群眾。
廣播電視應用場景包含了業務、環境、終端等。其中,業務根據數據流量、交互能力、內容解讀等有所差異,如視頻點播、高精度內容分析、個性化內容、無線交互通信等;根據室內室外移動速度,環境劃分成室內步行、室外步行、室外高速車輛、室外低速車輛等;終端則是根據屏幕大小、移動差異劃分為兩種類型,一個是大屏幕,另一個是小屏幕,其中,大屏幕具備固定終端功能,小屏幕中包括移動智能手機、車載終端、便攜式電腦等。建設基于5G移動通信背景的廣播電視網絡結構,也就是在5G移動通信系統架構技術的引導下,建立無漫游網絡參數結構。從無線網絡角度來說,LPLT(低功率小塔發射)則是根據5G移動通信要求和HPHT(大功率高塔發射)聯合設計,并且在5G移動通信技術下,實現5G移動通信接入控制、資源調配、認證計費、用戶管理等功能模塊連接,在具體操作中,核心模板在于UPCF(用戶畫像產生功能)、BBSF(廣播電視寬帶切換功能),可以促進用戶層與廣播電視層之間信息傳遞和共享[3]。
在4G移動通信環境下,國際貿易、移動通信、社交通信等終端系統做到了高度統一與融合,為5G移動通信下的廣播電視行業發展提供有利條件。現階段,各個平臺業務需要充分融合,把工作重心轉移到滿足用戶實際需求上,根據用戶在社交、新聞、娛樂等方面的需求,建立移動通信系統,促進各業務功能平臺的融合,讓業務實現細化處理,展現出垂直性特點。通過各種業務資源的結合,增加移動平臺用戶數量。所以,在5G移動通信時代到來的背景下,廣播電視行業應主動結合相關業務,將資源整合優勢全面發揮出來,利用綜合運營戰略,推動廣播電視行業改革發展。例如,把地區文化產業、服務產業等資源進行整合,在給群眾提供滿足自身需求資源的同時,實現各種資源的整合與應用,發揮資源優勢,形成閉環系統。
為了將5G移動通信技術價值在廣播電視行業中充分發揮,國家廣電總局需要結合實際情況組建交互工作小組。現階段,廣科院已經成功加入3GPP組織,在這種情況下,廣電總局也應該更好地發揮管理者的作用,促進各方之間的技術交流,加強對5G移動通信技術的研發與應用。我國知識產權管理部門已經全面實施國際化標準,引導我國廣播電視行業朝著國際化的方向發展。廣電總局還應成立交互工作小組,整合移動通信和廣播電視力量,重新設定新一代無線廣播電視標準,引導我國廣播電視技術更好地發展。交互工作小組在確定好交互廣電系統標準和組網標準以后,需要加強試驗、探索與研究,保證標準的專業性、全面性和有效性。在5G移動通信環境下,為了讓我國廣播電視行業在國際市場中保持優勢,應全面改善移動通信、固定通信等終端對廣播電視信號的接收效果,交互工作小組還要注重和國家5G工作團隊交流,推動我國5G移動通信技術在廣播電視行業中的應用。
在5G移動通信技術中,包含了由美國開發建設的ATSC3.0、LTE eMBMS等。其中,ATSC 3.0也就是在新視頻編碼標準HEVC、高階QAM調制等現代化技術引導下,實現多層數據傳輸平臺建設,其不但可以支持魯棒性要求嚴格的移動數據接收,也能給高清或者超高清業務發展提供支持。然而,因為ATSC3.0在上行通道承載能力上容易受到各種因素影響,不能實現上下行流量對稱業務;LTE eMBMS則是在3GPPLTE空口技術配合下,把光波時隙、雙向通信時隙實現分層處理,其上行信道傳輸能力遠遠大于ATSC3.0,并且能夠實現業務雙向通信和不同時間段視頻內容的傳播。然而在實際應用中,無線資源使用效率相對偏低,并且因為LTE物理層同步及尋呼基礎功能被占用,使得組建單頻網時基站間距ISD不能支持廣播電視高功率大塔業務覆蓋和實施。結合5G移動通信技術,可以引進Numerology技術、動態時分復用技術、網絡功能虛擬化技術等。其中,Numerology技術能夠讓OFDM傳輸格式更加先進,有效處理高頻、超穩定、低時延業務配置超大子載波間隔等問題;動態時分復用技術可以實現62種OFDM符號配置,能夠給不同業務提供支持,并結合業務實際需求科學分配;網絡功能虛擬化則是結合平面解耦控制需求,在軟件、虛擬化配置下,建立虛擬網絡功能模板,給對應模板提供服務接口,形成新的系統功能,如物聯網[4]。
總而言之,5G移動通信技術的雙向通信功能,可以給混合廣播電視服務、虛擬實現廣播、廣播電視節目實時制作等提供有利條件。然而,5G移動通信技術展現出高帶寬、大容量、低時延等特點,對廣播電視服務質量提出了新的要求。在這種情況下,相關部門應結合5G移動通信發展情況,科學設定發展目標,利用5G移動通信發展優勢,積極分析5G移動通信對廣播電視行業帶來的影響,進一步完善5G移動通信技術體系,為廣播電視行業更好發展奠定良好基礎。