浅析5G通信技术与广播电视技术的融合发展

（国家广播电视总局五五三台，上海 201908）

现如今5G通信技术进入人们的视野中，其比2G、3G、4G的通信频率更高，速度更快，稳定性更强。从通信行业的角度分析，5G已成为优势最明显的技术。并且工信部已经为中国移动、中国联通、中国电信颁发了5G商用牌照，我国5G商用市场步入了发展的黄金时期，处于大规模建设的过程中。

一、5G通信技术简介

5G是第五代通信网络的简称，它的传输速率比之前任何一代移动通信技术要高出很多，其理论峰值可达到每秒10Gb以上[1]。比如使用4G下载一段4K超高清视频需用几分钟的时间，而5G仅仅需几秒钟即可完成。现阶段5G实验频段已经存在于联通、移动、电信中，其主要体现的为中低频段，联通所获得的频段为3500MHz～3600MHz，移动所获得的频段为2515MHz～2575MHz与4800MHz～4900MHz，电信所获得的频段为3400MHz～3500MHz[2]。

二、5G通信的关键技术与优势

5G通信技术运用了切片技术。这种切片技术相当于一个车道，而在5G的作用下，车道空间更加广阔，真正实现了许多车在同一时间通过，还对宽车道类别进行划分，将其分为属性各不相同的片层，确保用途各异的“车”可以“行驶”在特定的片层中，不仅促使速度得到显著提高，还从源头上解决了拥堵问题。在5G通信技术中应用了很高的频段，频率与波长是成反比的关系，如果频率越高则波长越短，电波出现损耗的概率也随之加大。通过我国颁发给联通、移动、电信的5G频谱资源了解到，它们的波长均在毫米波的范畴内。所以，5G基站将多布局、微基站的形式作为主要应用方式。

三、5G通信与广播电视技术的融合发展

1.5G+4K超高清在电视中的应用

广西广播电视台在2019年全国两会开展时与中国联通达成合作关系，在新闻直播中第一次应用5G+4K超高清技术。现如今，5G网络已经覆盖在我国首都的金融街与天安门，下行最高传输速率远远超过其他网络，已达到1966Mbps，平均传输速率也有了明显提升，已达到1975.8Mbps。5G+4K超高清直播的链路结构如图1所示。

图1 5G+4K 超高清直播链路结构图

在4K摄像机中，所应用的为松下AG-DVX200，其属于一种手持摄像机，光学变焦达到13倍，4K的60p拍摄性能是其最鲜明的特点。与1080 50i对比的情况下，4K的清晰度更高，图像质量也更加理想。在摄像机将相关画面拍摄完毕之后，即可形成4K视频流后，此时编码器进行相应操作，可促使IP视频流形成，便将其送往可支持5G的CPE[2]。

本次应用的CPE与其他中继器存在明显差异性，该款CPE具有中继无线路由器的Wi-Fi信号的功能，同时也具有中继基站信号的功能。倘若用户所在的地方只有2G、3G信号，那么此时就可将CPE作为主要的应用方式，从而实现信号中继，促使基站信号覆盖面积得到进一步扩大，确保5G信号为更多的设备提供有效帮助，加快上网的速度。

2.5G技术与广播可视化直播

广西南宁在2019年7月举行了MDSK音乐节，为了博得更多受众的眼球，我台与中国移动形成合作关系，将5G网络作为主要应用方式，在我台旅游广播频率进行音乐节的可视化直播。

在此次可视化直播中，可以看到4个摄像头，本次直播有了前所未有的突破，得益于两个5G移动终端的摄像头，其余两个摄像头由于不具备支持5G的功能，所以我们工作的第一步骤是查找到这两个摄像头拍摄的信号，随后将其送往相关设备输出视频流，在此之后，为了确保5G信号可实现顺利传输，再选择一台支持5G的CPE设备进行相关工作。

在5G+VR的借助下，可以了解到新技术的全新制作模式，可以及时发现实施中存在的问题，比如5G信号的覆盖并不广泛，处在建设阶段，用于测试的CPE终端没有摆脱基站地理位置的限制，并且从网络传输层面波动监测的角度来看，5G网络环境的采集端和拉流制作端数据流量的峰值呈现出的规律性波动也令技术人员十分讶异，但依据实际情况了解到，直播的延迟与抖动依旧未得到解决，这可能与5G核心网的技术特性息息相关[3]。随着新媒体技术的繁荣发展，最终在5G条件下将会实现良好的技术全面革新，促使融合传播效果更加理想，这些均需要我们在日后的媒体应用实验环境内进行不断探索。

3.C波段广播电视卫星接收与5G干扰

随着5G干扰信号的不断推进，当其发展至-60dBm时，通过国际电联报告了解到，变频后的干扰信号自身具有明显特殊性，当其达到接收机时可以产生饱和干扰的现象。这对卫星接收机产生的干扰具有一定影响，画面难以保持流畅性，想要锁定信号存在很大难度。我台自安装C波段滤波器后设备一直处于稳定运行状态。安装前受到了5G信号干扰，通过滤波器的作用，依然接收同等强度的信号，则表现出没有受到5G信号干扰。若在实际应用中，C波段滤波器没有起到较强的抗干扰效果，还可以同步安装屏蔽网，将有滤波作用的LNA/B替换掉，协调5G运营商共同制定最大辐射角、发射功率以及安装区域等。

结语

在科学技术迅速发展的背景下广播电视受到社会各界的广泛关注，从而掀起了主流媒体的热潮，其技术必然应跟上时代的步伐。在未来，广播电视的发展需要与5G技术相融合，5G也为广播电视主流媒体增添了新的生机。总之，广播电视与5G技术的发展不是一阵风的短暂运动，而是一个不断追求完美的漫长过程，相信在未来广播电视与5G技术的发展必然更上一层楼。