5G与广播电视网络的融合发展研究

丁春艳

（东海县广电网络有限公司，江苏 连云港 222300）

0 引言

中国广电于2019年6月6日获得5G牌照，我国广播电视网络与5G的融合由此获得基础支持。结合近年来业界围绕5G与广播电视网络融合开展的实践探索可以发现，二者融合的价值极高，主要表现为可提高广播电视网络流畅性、提升广播电视网络观赏效果、推动广播电视网络内容创新等。为更好地实现5G和广播电视网络的融合发展，本文围绕该课题展开具体研究。

1 5G与广播电视网络融合发展的价值

1.1 提高广播电视网络流畅性

在5G技术支持下，广播电视网络长期存在的信道利用率低下、数据拥堵等问题能够得到有效解决。使用切片技术方案的5G技术能够提升广播电视网络的整体运行速度，同时可实现不同设备的集中化管理，信息通道能够在稳定的信道分配方案支持下实现信息交互任务的高效处理。通过融合5G技术，广播电视网络的流畅性能够大幅提升，信号丢失等问题可得到有效预防。同时，在引入的束波赋形概念支持下，广播电视网络原本存在的无序电波能够形成固定数据通道，信号投放可更好地为某一地区、某一用户提供服务，同时可追踪目标群体，获得更为稳定的播放效果，可在移动状态下更好地提供动态化、实时化的节目[1]。

1.2 提升广播电视网络观赏效果

广播电视网络的音频、视频状态直接影响其观赏性。在5G技术支持下，节目与受众的距离能够有效拉近，稳步提升的节目播出效果自然能够顺利实现。5G技术在提供流畅、高清视频方面优势显著，更全面、细致的视频信息可保证受众的视频观看体验升级。以体育赛事转播为例，5G技术可通过高清画质对比赛细节进行更好的呈现，体育赛事的魅力能够通过广播电视网络更好地传递给受众。

1.3 推动广播电视网络内容创新

节目形式的创新直接关系着广播电视网络的内容创新。在5G技术支持下，广播电视节目的播出形式可有效丰富，如实现不同群体、不同场景的快速沟通。创新的节目形式可提供更多素材用于节目内容编辑，进而实现广播电视网络内容拓展，不同群体的收听、收视需求能够得到更好的满足。5G与广播电视网络的融合能够提升节目的影响力，进而扩充受众群体，强化广播电视网络的影响力和公信力，这能够保证广播电视网络更好地适应激烈的行业竞争，广播电视网络的社会价值也能够在文化建设活动有序开展过程中得到更好的 体现[2]。

2 5G和广播电视网络的融合发展策略

2.1 做好顶层设计

为更好地实现5G和广播电视网络的融合发展，首先应做好顶层设计，这一过程需要做好广播电视网络现有业务与技术资源的充分整合，设法满足广播电视行业发展需要并体现行业优势，进而明确5G和广播电视网络融合发展的目标及定位。基于5G技术的优势，需设法实现广播电视网络的转型升级，建设集智慧广电承载、移动通信运营、融合媒体传播、绿色安全监管、国家公共服务、智能万物互联为一体的广播电视网络。该广播电视网络需要与有线电视网络交互协同，在媒体主业发展、思想文化宣传阵地建设方面充分发挥自身作用，进而提供个性化服务、全媒体服务、精准服务，拓展物联网、移动网等新型服务领域。为满足我国民众的信息服务和精神文化生活新需要，还需要同时关注文化新业态的发展。5G与广播电视网络的融合业务应涉及移动通信、移动交互广播电视、智能监测监管、智慧化新兴业务等，真正实现广电与通信、有线与移动、传播与监管的协调。5G和广播电视网络的融合发展可基于极简架构方案、独立组网模式实现，应用“TDD+FDD”协同组网、多频协同策略，具体涉及业务与运营支撑平台、移动核心网、移动承载网、移动无线接入网、相关终端。基于融合发展需要，有线电视网络与广电5G需要开展一体化、紧密结合的升级改造，已建成的网络和设施资源需要在这一过程中充分利用，在市场和用户导向下，建设安全可信、可管可控、绿色智能的5G广播电视网络[3]。

2.2 发挥广播优势

5G和广播电视网络的融合发展过程应聚焦广播优势的充分发挥。在5G技术的支持下，广播电视网络的广连接、低时延、大带宽特性可得到更好的发挥，但考虑到现阶段5G移动通信网络尚无法满足大规模用户同时开展高清电视直播、高新视频新业务需要，因此5G商用的初期阶段需要聚焦广播、组播、多播技术优势，以此实现移动用户点播时延降低、满足大流量业务内容分发需要，5G广播的广播通信协同、差异化发展、规模化部署、端到端产业支持、大塔小塔联动将会更好地实现。广播电视网络与5G技术的融合在新业态、新模式、新场景开辟方面优势明显，广播电视转型升级能够获得新的发展空间，因此需聚焦5G广播电视新技术的研发和推广，5G广播电视技术路径便是其中的代表。依托广电5G移动通信网，该技术路径下的5G NR组播广播技术可实现对广播、组播、单播的有效融合，融合信息广播服务和交互化视频广播服务能够基于5G蜂窝基站实现全国覆盖。同时，积极研发5G高塔高功率广播等新型技术，可更好地向移动终端提供服务，进而实现广域立体覆盖的广播电视服务。现阶段，NR广播服务已在我国R17 NR多播广播服务项目中得到应用，5G NR广播的应用场景也同时明确，这为5G和广播电视网络的进一步融合提供了有力支持。为了更全面地发挥广播优势，5G和广播电视网络的融合发展还需要聚焦端到端的5G NR广播技术方案细化，也需要高度重视、大力支持相关试验验证、标准制定、商业模式研究以及新产品开发。

2.3 推进网络升级

长期以来，有线电视网络作为我国媒体传播的主要渠道，是一种信息基础设施，肩负发展先进文化、传播主流舆论、保护意识形态安全等重要使命。在近年来双向化改造、数字化转换、互联互通建设的支持下，我国有线电视网络的服务内容日渐丰富，承载能力不断提升，此背景下的5G与广播电视网络融合需要聚焦广电5G和有线电视网络的一体化发展，以此建成新型智慧融合网络。为满足5G与广播电视网络融合的需要，近年来，国家广播电视总局出台了一系列相关文件，如《有线电视网络升级改造技术实施指南》（广电办发〔2020〕300号），5G与广播电视网络融合的目标、架构、要求、路径得以明确，体系重构、技术优化、流程再造的有线电视网络得以逐步形成新型网络架构，该结构以“网、云、端”为基础，传统的有线电视网络正逐步发展为广播交互协同、有线无线融合、大屏小屏联动的综合信息服务网络，该网络具备安全、智慧、高速、泛在等特征，是重要的信息化基础设施。网络升级实践需聚焦广电服务云平台的建设，该平台需要采用多级分布式架构，在多地建设高速互联、互为备份的云平台中心，为广播电视网络提供服务。IPv6、NFV、光层/IP、全光交换等技术的应用也需要得到重视，实现有线电视网络光纤化、IP化，打造高速智能、调度灵活、可管可控、安全可靠的5G和广播电视网络融合发展的数据网和传输网。此外，协同组网还需要关注5G超宽接入、新一代光接入以及无线局域网等技术的融合应用，打造大带宽无线和有线融合接入网络，进而推动软件化、云端化、智能化、便捷化的广电终端发展。这一过程需同时关注智慧家庭信息终端、智慧电视屏的构建，满足多元视听业务的设备互联、资源共享、内容呈现、媒体处理以及多屏协同需要[4]。

2.4 应用新型技术

各类新型技术能够较好地支持5G和广播电视网络的融合发展，增强型多媒体广播多播业务（evolved Multimedia Broadcast Multicast Service，eMBMS）技术、现场可编程逻辑门阵列（Field Programmable Gate Array，FPGA）技术、数据分析技术等均是具有代表性的技术。以eMBMS技术的应用为例，该技术在应用中需要聚焦传播方式优化和技术逻辑调整，结合语言业务、视频业务的基本诉求，有针对性地调整信息通道，即可保证带宽利用效能得到提升。该技术的应用可结合LTEVideo技术体系，5G和广播电视网络融合后的节目推送能力将更好地提升，广告投放商、节目制作方、公众间的联系也能够随之强化，进而实现广告推送服务的定制化；广告投放的有效性和针对性能够在不影响受众正常观看的前提下大幅提升，更好地保障节目制作方收益提升和健康发展。技术的具体应用需要聚焦计数技术、MBSFDM技术、宏分集技术，明确应用路径和技术要领，保证5G和广播电视网络的融合达到预期，节目制作水平也能够同时提升；数据分析技术的应用应聚焦用户粘度保持，精准判断用户需求，在5G技术支持下，广播电视网络节目的稳定性可由此得到保证。作为典型的大数据技术，数据分析技术能够在5G技术的支持下梳理广播电视网络的干扰数据、天线数据，同时可向技术人员提供广播电视网络的反馈数据、播出数据分析结果，通过清除干扰数据，数据传输的有效性将大幅提升。为充分发挥数据分析技术的作用，需要在5G和广播电视网络融合实践中引入专业化数据分析软件，同时设法实现相关数据的三维跟踪，以此对5G技术数据分析进行全覆盖，全面呈现用户的使用习惯、活动区域、空间位置，这不仅能够为干扰信息排除提供依据，天线布局优化调整、干扰强度的根本控制也能够同时获得支持，进而为5G和广播电视网络的融合发展提供便利条件[5]。

2.5 打造新兴业态

5G和广播电视网络的融合发展需要得到新兴业态的支持。结合现阶段围绕5G应用场景开展的相关研究和实践可以发现，视频数据在未来个人网络流量消耗中的占比将超过80%，因此5G和广播电视网络的融合发展需要聚焦虚拟现实、超高清等技术的影响，设法推动生产和传播视听内容的创新变革。这一过程需要真正将新视听打造视作5G和广播电视网络融合发展的重要抓手，真正实现文化创新与科技创新融合、艺术与技术结合，培育面向5G的新型应用场景、技术格式、视频业态，具体可从以下几方面入手。

（1）定义新概念。5G和广播电视网络融合下的新兴业态打造，需要聚焦高新视频的概念。“高”指的是高技术格式，包括广色域、高动态范围、高帧率、4K/8K、VR/AR/IMR等；“新”则是指新视听体验、新影像语言、新应用场景，以此吸引受众关注。为适应5G技术带来的一系列影响，必须打造新型传播网络，业务层面的变革需要充分结合高新视频特征，广播电视网络需要充分发挥在视音频内容创意、制作、生产、传播等方面具备的天然优势和丰富资源，在科技创新、文化创意支持和牵引下，可实现5G高新视频技术、产品、应用、模式、消费、业态的培育孵化，5G和广播电视网络融合发展也能够获得新的增长极、增长点。

（2）聚焦新场景。为保证5G和广播电视网络的融合真正完成从概念向现实的转变，必须聚焦广播电视网络的新应用场景，具体可选择沉浸式视频、互动视频、云游戏、VR视频等作为融合的发力点。高校、科研院所、互联网平台、视频内容生产企业、设备制造商需要充分参与其中，通过协同研究更好地为高新视频新业态发展提供场景支持。以互动视频为例，这一高新视频新业态的发展场景主线为“非线性视频”内容，需设法提供事件型互动、空间域互动、时间域互动的内容，使用户能够通过画面互动、视角切换、分支剧情选择等交互方式获得更强的沉浸感、参与感，互动观看体验自然能够随之提升。基于新场景，需同时关注高新视频技术标准体系的建设，引导视听网站、广播电视台提供超高沉浸感、超大视角的视听业务，高新视频技术可由此更好推动5G和广播电视网络的融合。

（3）打造新生态。5G和广播电视网络的融合本身属于较为复杂的系统工程，这一过程需要关注技术研发、设备生产、内容制作等分散资源的有机整合，打造高新视频全产业链集群，以此实现多层次、多领域的技术集群创新，近年来各地成立的5G高新视频多场景应用实验室、5G高新视频实验园区及开展的相关应用示范是关键内容。通过汇集资源要素，即可在多方力量下打通技术、产品、标准、业务、系统等链条，高新视频新业态的发展能够获得基础设施等方面的支持，进而更好服务于5G和广播电视网络的融合。

3 结语

5G与广播电视网络融合发展的前景极为广阔。在此基础上，本文涉及的做好顶层设计、发挥广播优势、推进网络升级、打造新兴业态等内容，则提供了可行性较高的融合发展路径。为更好地实现5G与广播电视网络的融合发展，新时代用户需求研究、网络安全风险规避等方面同样需要得到重视。