5G+超高清視頻技術在地市級電視臺的應用

黃張帆

（洛陽廣播電視臺，河南 洛陽 471000）

0 引 言

隨著國家經濟、文化及技術的不斷發展，5G+超高清視頻技術應運而生。它領跑全世界，在國際領域扮演著非常重要的行業角色[1]。為保障媒體行業領域的先進性，地市級電視臺應把握這一機遇，及時填補自身設備、理念及技能等方面的各項不足，轉變傳統思維和實操模式，搭建更加立體可靠的視頻技術和網絡應用環境，以滿足現代社會大眾的精神文化需求。

1 5G+超高清視頻技術在地市級電視臺應用的必要性

1.1 來自地市級媒體市場本身的要求

自5G技術誕生以來，其對通信技術、3D/VR、超高清視頻技術、物聯網以及智能制造等行業的發展均產生了深遠影響。它催生了更高維度的視頻觀賞和使用需求，如超高清現場直播、遠程視頻通話技術、VR視頻及沉浸式體驗等。超高清視頻將成為5G技術最先落地的商用化產業，如電視媒體可以向屏幕終端呈現設備提供4K甚至8K的超高清畫質，提升視頻用戶的觀看體驗。地市級電視臺應緊抓技術發展的特點，在未來的超高清視頻領域占領一席應有之地。

1.2 來自電視行業現代環境轉型的需求

從目前電視行業關于超高清視頻技術的應用趨勢可以看出，自2002年至今，全球超清電視頻道數量提升近30倍，這要求相關電視臺要在合理范圍內調整自身電視頻道構架。從政策方面看，我國已經出臺了《超高清視頻產業發展行動計劃（2019-2022年）》，給予電視臺發展轉型升級相應的政策支撐。

2 當前地市級電視臺對5G+超高清視頻技術應用的現狀

梳理當前我國5G+超高清視頻技術的應用狀態可以看出，多數電視臺開始以其為基點，擴容自身發展路徑[2]，在力爭為社會大眾提供更佳的視頻技術服務的同時，取得了較好的視頻觀賞效果，如大型直播活動、遠程視頻通話技術、VR技術以及移動轉播等。然而，也有部分地市電視臺缺乏時代發展意識，導致用戶群體被分流，降低了受眾的粘性，不利于自身持續發展。具體而言，電視臺未及時轉變應用理念，導致節目終端呈現效果不如人意；未及時更新相應設備，如高清采編播設備、網絡傳輸設備以及4K/8K機頂盒芯片等，導致節目采編制播生產流程不能保證全程超高清視頻輸出，影響了受眾使用體驗；未合理拓展超高清視頻技術的應用范圍，如云VR視頻框架和視頻交互等技術。

3 5G+超高清視頻技術在地市級電視臺的應用路徑

3.1 從宏觀上搭建硬環境框架

3.1.1 總框架

為提升5G信號覆蓋范圍，相關單位應做好硬環境框架的搭建，即在室內部署5G LampSite產品，具體構架如圖1所示。其中，以光電復合為RHUB供能；以光纖方式連接BBU與RHUB；主設備由66臺PRRU、1臺RHUB以及1臺BBU設備構成[3]，搭建了全面的信號覆蓋模式。同時，利用5G CPE設備收集現場數據信息，并將其以5G方式，轉化為相應的無線信號，并利用RJ45網線口向相關智能設備或終端輸出設備提供5G視頻數據信號。

圖1 5G+超高清視頻技術框架

3.1.2 各個技術維度

從視頻采集和內容編碼看，5G視頻信息采集技術已經跳出原有技術框架，從智能、多維等領域為受眾提供相關服務，如播出級、媒體級、專業級及娛樂級等[4]。尤其是其通過現場穩定的傳輸技術，為受眾提供更佳的直播環境，如圖2所示。內容編碼相較于原有數據量擴大了4倍，如其中的RAW屬性，能適應后期大而雜的視頻制作。另外，8K內容編碼的滲透，不僅影響了編碼格式，還在實現機身小型化的同時，提高了亮度范圍和色域范圍等。

圖2 5G視頻采集技術

從網絡傳輸看，5G+超高清視頻技術包含網絡基礎、視頻內容分發以及終端接收3個方面。

（1）提升網絡基礎。目前5G技術主要包含高可靠低時延通信（ultra Reliable Low Latency Communication，uRLLC）、海量物聯網通信（Massive Machine Type Communication，mMTC）及增強型移動 寬 帶（Enhance Mobile Broadband，eMBB）3個技術應用場景。這些技術的應用，可以優化地市級電視臺的時延和網絡傳輸等關鍵技術節點[5]，尤其是在應用網絡切片和邊緣計算（Mobile Edge Computing，MEC）等技術后，還會為地市級電視臺建設視頻點播和4K/8K等節目頻道奠定良好的技術基礎。對比傳統4G視頻技術，5G+超高清視頻技術的應用可為地市電視臺帶來更好的環境適應性，如滿足點播或超高清直播需求，其峰值速率可達到數十Gb·s-1，為受眾提供0.1～1 Gb·s-1的體驗速率。

（2）視頻內容分發。地市級電視臺應圍繞CDN技術，動態修正硬件平臺的效能輸出，如低時延、高出流等。CDN技術可能會導致一些服務器失效情況，如通用服務器不再適用、單服務器效能降低及摩爾定律失效等，這需要相關單位著重考慮新環境下視頻內容分發體系的搭建。

（3）終端接收。5G技術催生了眾多智能設備，已經開始打破原有技術藩籬，實現了更多元的設備發展，如AR/VR設備、5G智能手機、平板電腦、機頂盒以及電視機等。尤其是4K/8K電視機的發展，占據了大量的市場。同時，5G智能手機也是當前8K超高清視頻技術的主要應用基地。因此，地市級電視臺應依托終端接收設備的發展趨勢，做好系統的搭建。典型的終端視頻構架如圖3所示。

圖3 終端視頻構架圖

3.2 從微觀上提升軟環境效能

在傳統媒體中，處于基層地位的地市級電視臺，不論是管理層面還是技術隊伍層面，不論是思維模式還是實際技術操作，更多地囿于傳統的、較為保守的業務定式。因此，在5G+超高清視頻技術的實際應用過程中，注重從微觀上提升軟環境效能尤為必要，這也能更有效地提升5G+超高清視頻技術的實際應用效果。因此，地市級電視臺應首先提升單位管理層面和技術隊伍對5G+超高清視頻技術應用在當前電視制播領域的重要性和必要性，充分認識到開展該項應用工作的緊迫性，以最佳的工作狀態投身到電視臺5G+超高清視頻技術框架建設工作中。其次，需要制定具有適應性和可操作性的制度，一方面要以原有技術制度框架為依托，完善或重構電視臺技術制度框架，以兼容和提升5G+超高清視頻技術在電視臺采編播技術滲透方向的正確性；另一方面應動態調整5G+超高清視頻技術開展情況下的技術制度框架，以保障其指導性、權威性以及方向性等的穩定輸出。最后，應大力提升技術人員的技能屬性，防止技術建設在實際操作層面走樣。例如，要圍繞5G+超高清視頻的各項技術，組織實施各種技術培訓，聘用更高端的技術人才，打破人才招聘壁壘，有針對性地豐富培訓內容，聘請專家講座等，從而改變地市級電視臺的傳統技術理念，補齊技術人才短板。

3.3 拓展5G+超高清視頻技術的應用范圍

地市級電視臺應當在現有基礎上，擴大5G+超高清視頻技術的應用范圍。

首先，遠程超高清直播如大型賽事直播、大型演出直播以及重要事件直播等，可以與網絡直播平臺或視頻網站合作，在其參與傳統廣電系統建設的同時，向其輸出電視臺自己生產的超高清視頻節目，使傳統媒體在網絡視頻等新媒體中占得一席之地；可以與演出公司合作，將5G+VR+超高清視頻技術融入到真人秀、嘉年華、大型演唱會以及音樂會等娛樂直播活動，在提升電視臺影響力的同時創造贏利新亮點。

其次，若未來三維聲技術順利成為國家標準，加上5G+VR+超高清視頻技術的加持，地市級電視臺可以與新媒體合作，打造覆蓋影音、游戲及動漫等的全場景沉浸式體驗生態系統，全面提升用戶的視聽體驗感受。

最后，在擁有成熟的5G+超高清視頻技術后，地市級電視臺可以參與到遠程醫療、智慧教育以及智慧城市等建設工作中，探索一些新的商業合作模式，從而走向雙贏。

4 結 語

5G+超高清視頻技術的成熟發展和應用，為電視行業采編和制作播出提供了更加廣闊的發展方向。地市級電視臺應抓住這一大好機遇，跳出傳統技術局限，改變和提升自身發展理念，在此基礎上重新構建采編制播設備構架，提升管理和技術隊伍效能，在精準定位和把握自身特點的基礎上，依據市場發展趨勢和技術演變規律，采取適應性措施，才能為自身現代化轉型發展奠定扎實可行的良性基礎。