浅谈5G和广播电视网络的融合发展

王 坚

内蒙古广播电视网络集团有限公司阿拉善分公司 内蒙古 阿拉善盟 750306

1 5G在广播电视网络的应用现状

2016年5月，工信部向中国广播电视网络有限公司颁发《基础电信业务经营许可证》，现正在申请移动通信资质和5G运营牌照。

国家新闻出版广电总局广播科学研究院成功加入国际移动通信标准化组织第三代合作伙伴计划（3GPP)，全面参与5G标准制定的各项工作，重点推进广播电视与5G通信技术标准制定，助力实施智慧广电战略。

2017年2月16日，美国第二大有线电视网络运营商Charter Com-munications的首席执行官在公司2016第四季度财务电话会议上宣布，该公司正使用由美国联邦通信委员会向其颁发的频谱测试许可证开展5G网络实验，以探索通过双向HFC网络进行基于高频段授权频谱及免授权频谱的无线接入，并将5G作为其无线及移动通信方面的长期发展目标。

2017年6月1日，欧盟5G-PPP第二阶段开始启动“面向5G的广播与组播通信”研究项目，参与该项目的有18家项目成员单位，其中，既有广播电视公司和广播电视协会组织（BBC与欧洲广播联盟EBU），又有全球知名的电信企业（英国电信、意大利电信）。

2 5G的关键技术

2.1 大规模MIMO技术

大规模的天线在发射端和接收端都进行配置，一方面，通信系统的容量得到大幅度提高；另一方面，由于多天线的应用使得系统的传输质量得到大幅度提升，并且时隙和频点更加细化，可以服务多个用户。

2.2 全双工技术

大规模MIMO技术和超密集异构网络技术的应用，使全双工技术的应用成为可能，实现在同一个频带或者时隙同时完成信号发射和接收，从而大幅度提高频带利用率。

2.3 超密集异构网络技术

为了解决低时延和快的用户体验速率以及万物互联，宏基站——微基站将被大量应用，甚至单个家庭都可建成微基站，从而构成异构超密集网络，可以有效满足当前数以亿计的用户接入需求，满足多元化和多样化通信需求。

2.4 D2D技术即终端之间直通技术

设备到设备（Device-to-Device，D2D）技术支持移动终端设备和任何宏基站、微基站资源的无缝复用以及终端之间不用基站转接直接互联，提高了资源利用率和网络容量，可以更好地适用于物联网、车联网等万物互联场景。

2.5 新空口技术

相对于4G系统来说，5G的空口带宽达到300MHz，可以利用大规模天线、新型多址、波束赋性等技术支持更小的天线、更短的帧结构、更精简的信令流程、更灵活的双工方式，由全向信号覆盖变为精准指向服务，有效满足广覆盖、大连接及高速等多数场景下的体验速率、时延、连接数以及能效等指标要求。

2.6 NFV技术

NFV通过软件和硬件的分离，使控制、分发、识别、切换等网络功能下沉到宏基站、微基站甚至微微基站，实现网络功能虚拟化。

2.7 SDN技术

SDN是一种软件定义网络技术，是一种新型的、先进的网络创新架构，可以实现网络的虚拟化。利用核心技术OpenFlow可以实现网络设备的控制面与数据面分离，灵活控制网络的流量，使网络更加智能化，实现网络虚拟化和网络连接的可编程。

3 5G网络的特点

网络结构的虚拟化和网络功能的虚拟化。SDN和NFV技术的引入从而使移动通信网络、地面广播电视发射、有线广播通信整合在一起，从而使文字、视音频等信息的传送更加便捷。

频谱带宽可以达到1GHz以上，传输速率下行可以达到数十Gb/秒，上行可以达到1Gb/秒。

多天线技术和全双工技术的应用可以使基站、微站超密分布组网，连接用户数巨大，实现万物互联。

时延小至1ms，可靠性高。

4 5G网络与广播电视网络的融合发展

5G网络发展的目标是以极快的速度、极优质的连接实现万物互联，但是由于建设成本过大，移动、联通、电信、广电无法单独完成这一目标，应该采取有线网络和无线网络相互融合才能实现万物互联。

广播电视网络拥有数量巨大的用户群体，HFC、FTTH已基本完全覆盖用户区，5G网络可以通过广电网络的这一优势完成基站、微站在居民小区乃至单个居民家中的布局。广播电视网络相对于移动、电信、联通这几家网络运营商，在节目内容、高清业务视频带宽、传输渠道等方面占有极大的优势。

三网融合是传统电信网、计算机网、广播电视网的融合，一个平台整合集中语音、视频、数据业务等多种业务，实现业务融合必须是全网的IP化，广电网络应该完成IP化。

全国的广播电视网络没有完成整合工作，各省市各自为战，无法互联互通，这是广播电视网络融合5G网络的硬伤，如果全国的广播电视网络互联互通做不到，不光是与5G融合发展机遇丧失，国网公司取得的《基础电信业务经营许可证》和现在正在申请移动通信资质和5G运营牌照将失去意义，广电网络面临的形势将更加困难。

广播电视网络应该抓住机遇，充分利用网络资源覆盖规模大、用户数量规模大、节目内容丰富等优势资源，积极争取参与5G系统研发及标准制定推进工作，推进有线和无线的融合发展，为广电网络赢得新的发展机遇。