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(fā)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(xiàn)如今5G網(wǎng)絡4K電視的傳輸測試已經(jīng)取得了良好的成果，以后5G技術肯定會對廣播電視行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)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(zhì)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(qū)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(jié)能的綜合網(wǎng)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(shù)據(jù)、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(yè)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(wǎng)速在0.1至1Gbps的速率，從端到端只需要在幾秒之內(nèi)就可以實現(xiàn)，實現(xiàn)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(wǎng)絡部署以及網(wǎng)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(lián)盟的簡稱。根據(jù)當前的發(fā)展情況來看，5G技術還處于研發(fā)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(fā)布。3GPP將5G技術標準的執(zhí)行進行了重新規(guī)劃，分為兩個時期進行發(fā)布。美國于2018年6月13日發(fā)布了5G技術，在3GPP全會中允許5G技術標準獨立組網(wǎng)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(wǎng)功能被凍結導致5GNR出現(xiàn)獨立安排的能力，并且還建立了全新的結構，在后期的發(fā)展過程中，5G技術在我國的商業(yè)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(fā)布。

3. 5G網(wǎng)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(wǎng)絡傳輸速度有了明顯的提高。當前4G網(wǎng)絡的最高傳輸速率為100M/s，然而5G網(wǎng)絡的最高傳輸速率將要達到10G/s。例如，使用4G網(wǎng)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(wǎng)絡4K電視傳輸測試取得優(yōu)良成果。5G網(wǎng)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(wǎng)絡通過4K進行傳輸，這種情況為5G和新媒體產(chǎn)業(yè)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(lián)網(wǎng)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?shù)街醒霃V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(fā)展對廣播電視行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了直接影響。從以前的數(shù)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(zhàn)，廣播電視移動接收技術可以抓住良好的發(fā)展機會。5G技術的發(fā)展目標是實現(xiàn)支持移動視頻、強化現(xiàn)實業(yè)務等。根據(jù)目前的發(fā)展狀況來看，網(wǎng)絡世界所出現(xiàn)的視頻、圖像等業(yè)務呈逐年遞增的形勢發(fā)展，并且網(wǎng)絡流量還體現(xiàn)出爆炸式的成長，這就代表著會對用戶訪問移動通信量產(chǎn)生直接的影響。如果緊靠添加寬帶的數(shù)量并不能在根本上處理這個問題，廣播業(yè)界有關人士認為大力支持廣播業(yè)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(chǎn)生的制約作用，一直沒有實現(xiàn)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(yè)務的用戶增強規(guī)劃，旨在體現(xiàn)研究現(xiàn)存的廣播電視業(yè)務，同時期望在未來獲得更高的價值。

3. 移動通信網(wǎng)絡和單向廣播。在移動通信網(wǎng)絡中雙向通信發(fā)揮著關鍵性的作用，在這種背景下單向廣播可以抓住發(fā)展的良好機遇。通信資源可以根據(jù)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(jù)當前的發(fā)展形勢來看，發(fā)射頻率以及發(fā)射塔高度會對單向廣播的性能產(chǎn)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(shù)字電視運用的是高塔以及高功率的發(fā)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(wǎng)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(tǒng)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(fā)展中，通過將5G技術不斷應用到網(wǎng)絡通信中，在一定程度上能夠提高移動通信網(wǎng)絡傳輸?shù)乃俾剩瑫r還可以承載更加豐富的視頻以及音頻內(nèi)容。廣播電視將會在5G時代的引領下得到良好發(fā)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(chuàng)新媒體業(yè)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）

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