5G在广播电视技术领域的应用

张成良

【摘要】5G是信息化发展的历史必然，随着科技水平与日俱增，广播电视技术与5G的相互融合也成为了不可逆转的趋势。基于对5G技术优势与技术原理进行探究，笔者提出了5G在广播电视中的应用，在两者融合的基础上提出未来广播电视的发展趋势与成长模式，为广播电视事业的蓬勃发展与创新建设提供一定的参考，也希望对行业相关人士有所助益。

【关键词】5G;电视广播技术;5G技术

随着信息通信的高速发展，网络用户规模也在飞速扩容，当然，人们对信息的传播速度也有了更高的追求。5G技术就是在这样的历史背景下应运而生，5G技术的诞生使移动网络设备的普及程度得到了极大的提升，也使得移动媒体信息传输速度得到了质的飞跃。5G技术创建了以客户为中心的发展模式，建设有广度、有深度的全方位技术应用体系，尤其对用户感知系统的优化建设，极大程度的满足了用户的要求。同时，也在间接的改变人们的生活方式，提升着人们对科技时代的体验效果。

5G技术不仅促进了当前网络系统的变革，在其它行业也发挥着不可替代的作用。根据不完全统计，目前我国移动新闻的用户了以突破5亿大关，在网络用户样品容器中，占据了72%的占有率，伴随5G技术的不断创新与高速发展，移动媒体步入了一个崭新的时代。笔者相信在未来的几年甚至十几年中，5G技术将搭建一个全方位的网络系统，帮助网民实现几乎“零延时”的用网体验，无论在衔接能力、还是在传输密度上，5G技术都将让人耳目一新，创造出前所未有的奇迹。

1. 5G技术特点和融合的意义

5G技术是由5G国际电信标准化机构、国际标准、3GPP三方共同起草规定，国际电信联盟无线电通过新部门发布的第五代移动通信标准。5G技术不是对4G的升级，它传输的速度是4G的20多倍，网络延时降低至1ms，而且终端设备多元化，访问形式也多种多样，传输覆盖广，显现内容也具有丰富化的特点。所以说，5G技术的应用意义重大，它的目标是实现人与物、物与物、人与人之间的智能化连接，让信息技术充分的发挥出了时代的作用。

而伴随5G技术的问世，广电行业也迎来了巨大的机遇与诸多的挑战，5G技术与广电传媒两者的融合也成为了整个行业发展的主流方向。3GPP项目的确立，成为了广电与5G融合的催化剂，为物联网、车联网等新型的网络搭建更为广阔的平台。广电业务流程可用四字概况“采、编、审、播”，两者间的有效融合既能提高资源的使用效率，又能提升创新内容产出的质量水平，全方位的提升了广电网络整体的行业地位和技术水平，而且还为更高层次的发展提供了空间与基础。

2. 5G技术特点对广播电视的影响

新技术革命时代的来临，让移动通信网络技术速率得到了大幅的提升，它能负荷与传播更多的视频资源与音频资源，形成了巨大的信息网络传播构架。在这样的技术基础下，广播电视行业也受到了极大的冲击，在两者科学、合理的融合应用下，能助力广播电视行业的高速发展。从行业角度分析，5G技术的发展与广泛应用，能为广电及新媒体业务的拓展奠定基础，为广播电视移动接受开辟崭新的技术领域。

5G技术已经将人们带入了5G时代，技术优势也会随着5G的应用而突显出来，它逐渐的成为了超高清视频、VR、移动视频、AR领域的结构优化提供坚实的技术保障。然而，5G技术的发展也带来了一些严峻的问题，现阶段的视频业务、音频业务，以及图片业务出现了飞速的发展，发展过程中出现了流量爆发式的增长，而剧增的流量对移动通信网络服务带来了巨大的压力，仅仅通过增加宽带的方式不能在根本上解决问题。很多业内人士均表示，支持广播业务才是问题最好的解决办法。

多播技术与点到点或者点到面的广播技术的实践应用，已经积累了较大的技术优势，而将通信技术与广播技术的相互融合，成为了移动通信行业技术发展的必然。例如，在4G标准下，3GPP曾经提出过将eMBMS技术融合到广播业务中，但在4G的基础上是根本无法完成的。虽然eMBMS技术在广播業务中没有得到有效的应用，但5G的到来却又让人们对融合信心满满，3GPP也在这样的环境背景下再一次提出了高效率媒体传输业务的LTE增强技术、移动宽带媒体分发技术、广播电视业务的用户增强方案，间接的促进了广播电视与5技术的融合。

3. 立足于5G技术下的广播业务

在5G环境下，广电充分的展开了广播业务，包括增强型移动宽带超可靠低时延通信、移动贷款、设备模块大规模通信等，通过无线电通信部门（ITU-R）技术实现的5G技术应用场景。该项技术的应用过程，是以广播电视为载体的信息传播，而且业务涉及面比较广，其中包含了5G组播业务、5G广播类业务等多种业务种类，皆通过广播的方式实现，而多角度视频、4K/8K超高清视频、AR和VR视频的高质量分发、立体视频等等，更是满足了信息广播业务中的各项诉求。

在5G环境下，全球移动通信领域推行了一种创新的数字化电视广播系统。现如今，广播电视领域在内容分发上采用了点到点的广播方式，通过蜂窝移动通信网络进行移动视频内容的分发。但在5G技术支持下，数字广播系统则更重视点对多点的广播方式，这种广播方式能满足点对多点的固定终端或移动终端实现视频内容的传输与分发。基础点对多点的广播方式，数字广播系统可以通过移动通信基础网络运营商传输与分发大规模的宽带信息，也加强了视频终端大规模收看视频的要求，环节网络信息传输过程中所带来的传输压力。

在5G环境下，广播电视业务有了更加明确的发展方向，对自身的业务优势也有了清晰的认知，在我国现阶段，广播电视的发展目标是：在5G技术的大力支持下，大力开展电视混合业务，进一步强化广播电视的交互性，优化资源渠道，增添广播电视更多的功能性，打造更加符合人们需求的广播电视业务，为广播电视领域的长久发展奠定基础。

在技术融合方面，5G技术对广播电视行业的发展提出了新要求，要求其在发展过程中，构建工作融合体系。笔者提出了反向信道技术与应用信道技术，让广电更好的为用户实现资源调拨。反向信道技术是目前商务系统中使用频率比较高的技术，在广电行业的未来发展中，融合智能操作技术、语音控制技术，用户通过语音就可以完成对网络资源的调拨，尤其应用在办公中，可以通过语音操作功能来实现用户的需求。

4. 5G技术在广播电视中的具体应用

4.1 人工智能+5G技术

人工智能+5G技术是实现智慧广电的技术支撑。广电始终坚持着应用、导入人工智能技术来实现智慧广电的发展目标。现如今，人工智能和广电电视有了较为完整的融合，无论在语音播报、电视语音指令控制，还是新闻采编等领域，都有着深层次的扩展。而5G时代的来临，也促进了人工智能技术的发展，使得人工智能技术更加深入。也正因如此，广电行业在运营期间大力支持人工智能的部署，笔者相信，在新科技时代的带领下，人工智能技术将实现飞跃式的发展路径。

在广电领域中，人工智能+5G技术具体有3方面的应用，首先，在人工智能技术的大力支持下，可塑造虚拟人物，再通过与虚拟动画的结合，为观众展示虚拟网红人或虚拟主持人等，开创生动形象的感官享受。其次，人工智能技术实现了智能化媒资管理系统，通过辨识语音、场景、图像等基础媒体要素，让语音、视频等内容的标签化、文字化，进而实现提升编目工作的效率，减少大量人力资源的投放情况。最后，内容分发阶段，人工智能技术可开发出虚拟智能助手、会话机器人等，以对话沟通为基础，让用户享受到全方面的信息咨询服务。

4.2 VR/AR+5G技术

在广电产业未来发展过程中，增强现实（AR）、混合现实（MR）以及虚拟现实（VR）等技术的全面应用，将会给广电行业带来巨大的经济收益和发展前景。过去受宽带与网络传输速度的技术限制，给VR/AR技术的发展设置了阻力，随着5G技术的发展和新技术的应用，搭建了全新的网络结构，可以提供ms级时延、超高密度衔接以及峰值>100Gb的带宽，大幅提升了网络性能，为VR/AR提供了创造和发展空间。在VR/AR技术应用中充分融合5G技术，可以实现模拟逼真化、高分辨率、影像交互等技术，不但为广电行业的发展迎来了机遇，还为其提供了技术优势与研发项目，大幅缩小了信息传输过程中的衰减现象。

4.3 FPGA技术

随着科技时代的大迈步，广电行业也迎来了高清化、数字化立体化的发展机遇，FPGA技术能为广电行业业务运营提供技术保障。FPGA技术是5G时代的新技术，它的本质是现场可编程阵列，在编程控制器和逻辑单元阵列技术的双重支持下，使得电路结构整体性规划变成了现实，使其功能性充分发挥出来。其工作原理是：加载编程数据到内部静态存储单元，不同模块之间的衔接形式和逻辑单元内逻辑功能，将受到存储器单元内指标变动的影响，进而决定了FPGA功能的完成情况。FPGA技术在广电行业的应用，能顺利完成高清播放的视频资料，实现了高要求的传输质量。

5. 結束语

在5G技术环境下的今天，广播电视和5G技术的融合，使得广播电视体系的技术应用空间得到进一步的拓展。在5G技术的不断发展中，广播电视应该通过不断的探索和实验，通过各种手段促使5G技术与广播媒体的有效融合，基于5G技术实现广播电视的可操作性，确保媒体传播体系的日益壮大。尤其是“互联网+”时代，广电行业将迎来翻天覆地的变化，在变化中寻求发展机遇，在机遇中壮大行业规模，让我们共同拭目5G技术与广电电视技术融合带给大家的惊喜。

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