5G 背包在广播电视领域的应用

汪江澎

（榆林传媒中心，陕西 榆林 719000）

0 引言

5G 背包作为基于第五代移动通信技术的创新设备，已经在广播电视领域展现出革命性的影响。其高速、低延迟、便携性等特点为实时直播提供了前所未有的灵活性，彻底改变了超高清直播的现场采编过程。本文旨在深入研究5G背包的概念、原理、组成及其在体育、新闻、综艺等领域的应用，以揭示其在广播电视行业中的卓越价值和潜在影响。

1 5G 背包概述

1.1 5G 背包的概念

5G 背包是一种基于第五代移动通信技术的创新装备，具有高速、低延迟、大容量的特点。5G 背包由便携式设备、传感器及天线等组成，允许用户在移动环境中获得无缝连接，享受更快的数据传输速度和更低的通信延迟。5G 背包实现了移动化5G+超高清采集设备的融合，改变了传统4K/8K 编码器体积大、部署难度高的现状，已被广泛应用于超高清内容采集方向。5G 背包在广播电视领域的引入，使得实时高清视频传输、体育赛事直播等应用成为可能，为新闻报道和娱乐节目提供了更高效、更灵活的制作手段，从而推动了移动通信技术在多元化领域的广泛应用。

1.2 5G 背包的基本原理

5G 背包基于第五代移动通信技术，其基本技术包括高频率的无线通信、多输入多输出技术以及毫米波传输等。通过使用先进的调制解调器、天线系统和信号处理技术，5G 背包实现了更高的数据传输速率和更低的通信延迟。5G 背包使用4 链路12G-SDI 采 集 输 入，采 用4 ∶2 ∶2/4 ∶2 ∶0、10 bits、BT.2020 深度压缩编码，支持主流高动态范围（High Dynamic Range，HDR）格式，依托5G 网络使用更宽的频谱、更高的频率以及更智能的信号处理，从而提供卓越的网络性能[1]。5G 背包在移动环境中能够实现大规模的高速、低时延通信，为广播电视等领域带来了革命性的改变，提升了实时传输、互动性和用户体验。

1.3 5G 背包的组成

5G 背包的组成主要包括可调节式背包和直播设备两个关键部分，大小类似一台小型电脑，内部包含电池、设备主机、音视频处理终端、远程通信服务器以及各种必要的软件系统。这种设计使得用户只需外接一台摄像机，即可完成整个采集、处理和传输的直播流程。通过集成先进的硬件和软件组件，5G 背包实现了高度便携性和灵活性，为用户提供了一种无缝连接、高效直播的解决方案。

通维数码科技（上海）有限公司（TVU networks，TVU）的TVU 5G 直播背包采用了先进的技术，内置了基于高通骁龙X55 5G 调制解调器的移远5G 模组RM500Q。通过结合TVU 的ISSP 技术，这款背包支持多链路和多运营商捆绑，使其在基站切换或网络状况不佳时能够实现平衡和互补。这意味着用户可以更可靠地进行直播，即使在复杂的网络环境下也能保持稳定的连接。这种灵活性使得TVU 5G直播背包成为应对各种挑战的强大工具，为广播电视等领域提供了高效的移动直播解决方案[2]。

1.4 5G 背包的优势

5G 背包在广播电视领域展现出显著的优势。它简化了超高清直播的现场采编过程，具备高画质、低延迟、便携性和稳定性等特点。通过整合高端技术，5G 背包提供更高速的数据传输，使得实时直播变得更为流畅，支持4K、8K 输入分辨率，画质更为清晰。其低延迟性质确保了用户能够更即时地参与和互动。5G 背包的便携设计使其在移动环境中更加灵活，为广播电视行业带来了卓越的生产效率和用户体验，使得现场直播变得更为便捷和高效[3]。

2 5G 背包在广播电视领域的应用

2.1 5G 背包在体育节目中的应用

5G 背包凭借其高画质、低延迟、便携性和稳定性等优势，使体育赛事的实时转播更为灵活和高效。其基于5G 技术的高速数据传输保证了超高清画质，低延迟确保观众能够几乎实时地体验比赛。这种应用中，5G 背包通常与摄像机配合，能够在运动场上迅速移动，捕捉到更多精彩瞬间。5G 背包支持多链路和多运营商捆绑，使其在基站切换或网络不佳时能够实现平衡和互补，确保信号的稳定性，为体育节目的现场直播提供了更大的灵活性和可靠性，使观众能够更深度、更实时地沉浸在体育赛事中。

以2022 年北京冬奥会为例，5G 背包助力科技冬奥建设，为观众带来超高清、实时冬奥赛场画面。冬奥会5G 背包采取多信道聚合传输技术，链接多个运营商的5G 基站，保证了传输过程的稳定性。5G 背包支持-20 ℃作业，在冬奥会高山、山地等赛事直播与转播活动中发挥关键性作用。在“高铁5G 移动演播室”中，5G 背包完成了在350 km·h-1高铁列车的40 Mb·s-1超高清视频信号采集与传输工作。“多视角看赛场”场景的构建过程也离不开5G 背包的支持，通过5G 背包实时回传多个视角的同步画面，为用户带来多视角冬奥赛事画面[4]。

以2022 年卡塔尔世界杯为例，中国自主研发的5G 背包亮相卡塔尔世界杯，包括中国联通5G 背包、数码视讯5G 背包等。以中国联通5G 背包为例，其充分融合了联通5G、云计算、人工智能等新兴技术，实现前端信号采集、云端传输处理和远程导播制作协同进行。摄像记者携带5G 背包将奥运会的现场画面实时采集和回传，满足电视直播、球迷采访、发布会直播、高清直播等场景的需求。央视网黄金栏目《大咖陪你看》借助5G 背包完成世界杯小组赛精彩对决——英格兰vs 伊朗的转播工作，让观众沉浸式体验精彩的赛事氛围[5]。

2.2 5G 背包在新闻节目中的应用

5G 背包在新闻节目中的应用为新闻报道注入了更高效和灵活的元素。通过整合高通信速度和低延迟的5G 技术，这种背包支持记者在新闻现场快速、即时地进行高质量的实时直播。其便携设计和与摄像机的协同工作使得新闻团队能够快速响应新闻事件，捕捉关键时刻，同时确保高清画质。这种应用使得新闻报道更为全面，使观众能够更迅速地了解和分享突发事件。5G 背包在新闻领域的广泛应用，推动了新闻报道方式的创新，提高了新闻直播的效率和质量。

以国庆七十周年盛典为例，由高骏5G/4G 背包提供直播现场信号传输支持。此次直播活动由1 个总系统、6 个分系统组成，由88 个机位、50 个微型摄像机以及多个5G+4K 背包等组成。通过5G+4K背包将移动4K 摄像机拍摄的超高清画面传输至演播室，实现央视新闻新媒体70 h 不间断国庆直播。

以2019年“一带一路”国际合作高峰论坛为例，新华社客户端现场进行新闻直播，新华社记者在直播环节配备了一个10 kg 的5G 背包，内置电池有3 h 的续航时间。中国移动北京公司搭建2.6 GHz、4.9 GHz 双频5G 网络，出镜记者和摄像记者通过5G 背包配合完成新闻直播工作。直播活动现场保持每秒3.4 Gb·s-1的峰值下载速率，为观众带来超高清的直播观看体验[6]。

2.3 5G 背包在综艺晚会现场直播中的应用

5G 背包在综艺晚会现场直播中的应用极大地拓展了娱乐产业的创新空间。其高速数据传输和低延迟的特性使得综艺节目现场直播更具互动性和多样性。5G 背包能够支持多摄像头实时切换，为观众呈现更生动、多角度的节目内容，提升了观赏体验。背包的便携设计使得制作团队能够自由移动，捕捉精彩瞬间，同时保持高清画质。这种应用使得综艺晚会能够更灵活地创造独特的节目形式，吸引更广泛的观众参与，推动了综艺节目现场制作水平的提升，为娱乐产业注入了更大的活力。

2020 年中央广播电视总台（以下简称央视）春节联欢晚会（以下简称春晚）是首个8K 版春晚。数码视讯公司的5G+8K 直播背包是全新一代超高清视频高科技产品，是5G+4K 背包的升级版本，在画面处理、编码压缩、传输延时及多运营商多5G 通道聚合传输等方面的性能有明显提升。5G+8K 直播背包完成多机位拍摄的超高清画面信号采集工作，将信号传输至演播室，由演播室完成8K版春晚的制作。用户可以在央视频客户端观看2020 春晚虚拟现实（Virtual Reality，VR）直播和多视角全景式直播。

以2021 年“中国·自贡中华彩灯大世界云观灯”活动为例，由中国电信天翼超高清提供全程直播制作。此次活动使用了17 个机位、高空无人机航拍、全景慢直播和全园VR 植入等技术，建设了多个5G无线基站，配备5G 传输背包及天翼超高清直播车等设备，保证云观灯开幕式直播活动的顺利进行。通过5G 背包保证各个主题区超高清画面的实时采集与传输，带给用户多视角、沉浸体验式的主题灯会云游体验。此次活动累计有近4 亿观看量，覆盖全国31 个省份近2.5 亿电视用户。活动推送至互联网全网自媒体平台，全国及全球观众通过天翼超高清、天翼云VR、中国电信集团官方微信、微博，央视频、腾讯、爱奇艺、抖音、快手等平台多平台云游览自贡灯会盛况[7]。

3 结语

5G 背包凭借高效性和灵活性提升了实时直播的水平，为体育、新闻、综艺等节目创造了更多可能。在技术不断演进的背景下，5G 背包为媒体产业注入了新的活力。期望未来5G 背包能继续推动广播电视行业创新，更好地满足不断变化的需求。