5G 通信技术在广播电视工程中的应用

◎吴明香

(南京市浦口区融媒体中心，江苏 南京 210031)

引言

近几年，5G 通信技术的快速兴起带动了各行各业的发展。对于广播电视工程领域来讲，传统的技术手段已经无法有效地促进广播电视工程的发展。为了提高用户的观看体验，满足用户的观看需求，将5G 技术应用于广播电视工程显得至关重要。在实际应用的过程中，要充分利用5G 技术传播速度快、联网功能强、信息延时率低的特点，以此来推动广播电视工程的发展[1]。

一、5G通信技术的特点

网络技术的兴起是我国迈入信息化时代的标志。目前，在各个领域的信息技术主要依赖于计算机和多媒体技术。其中，通信技术的发展对人们的影响特别大，使人们的生活更加便利、多元[2]。通信的主要传输方式主要体现在移动、数据和光纤三方面。5G 通信技术是第五代移动通信技术，是目前的主流通信技术。随着2G 时代开启了互联网大门、为人们普及了互联网的知识，然后到4G 推动了互联网的发展，最后从4G 到5G，扩张了互联网通信技术的覆盖面，满足了各个领域的应用信息需求。5G 通信技术主要有以下特点。

(一)传播速率快

目前5G 通信技术的传播速率是4G 通信技术传播速率的百倍，其最高的速率可以达到每秒10Gb。

(二)联网功能强

5G 通信技术相比较于4G 通信技术的蜂窝网络，天线大规模增加，主要是通过将5G 通信基站变小、天线数量变多，以此来实现多用户信号的传送和接收。

(三)信息延时率低

5G 通信技术网络延时低于1ms，即将满足数据信息实时接收的要求，突出了信息传播的及时性。

综上所述，将5G 通信技术和广播电视工程结合，可以使广播电视的信号传播速度加快，提高广播电视台的服务功能，广播电视台信号的抗干扰能力加强，提高节目的质量，有效地促进广播电视台的未来的发展。

二、5G通信技术在广播电视工程中的应用优势

(一)提高节目质量

传统的广播电视节目制作需要根据设备的不同需求，在传播过程中对传输内容进行格式转化。但是在传输转化的过程中，由于电视信号在传输中停留时间过长，容易受到外界的干扰，使节目信号的传播速率降低，从而影响节目播出的质量[3]。将5G 通信技术应用于广播电视工程中，通过5G的高速率传播增加节目信号的抗干扰能力，并且通过5G 通信技术信息延时率低的特点，可以实现实时接收节目信息，相比较于传统的传播方式，有效地防止因为数据延时而导致节目播出质量差的现象发生。5G 通信技术的应用，极大程度地提高了节目的质量，为观众提供了质量保障。

此外，在广播电视台直播领域中，5G 通信技术的稳定传输可以有效地保证直播质量。新闻实时直播报道过程对传播的及时性有较高的需求，但是传统的广播电视工程技术无法达到这一要求。5G 技术的应用可以基本上做到零延迟，利用5G 技术实现实时直播，让观众可以随时随地地观看直播。根据5G 通信技术的联网能力强的特点，可以使观众通过网络、电视、手机等多种途径观看直播。5G 传播速率快的特点可以保证节目画面清晰稳定，给观众提供良好的观看直播体验。观众可以在观看直播的过程中发表评论，与节目进行互动，拉近了观众与节目的距离。节目制作方可以根据观众的反馈，对节目进行改良，使节目符合观众的需求。

(二)创新节目形式

目前，短视频、网络直播的兴起从广播电视台分走了大部分用户，导致广播电视的发展缓慢。为了促进广播电视台的发展，将5G 通信技术应用于广播电视工程，可以使节目形式新颖[4]。例如，将5G 通信技术和4K、8K 超高清技术结合，使广播电视播出的内容具有超高清画面，保证节目播出的质量；将5G 通信技术和人工智能技术结合，实现广播电视工程智能化；5G 通信技术和VR 技术融合，将其运用于直播现场，可以给观众带来更加直观的体验，让观众融入直播中。5G 技术应用为广播电视工程的发展提供了方向，在创新节目方面做出了突破，推动了广播电视工程的发展。例如西安在举办活动的过程中，将5G 技术、VR 摄影、无人机技术进行组合，通过5G 直播的方式，实现了西安、嘉兴、延安、遵义的直播。由此可以看出，将技术进行组合对于创新广播电视节目具有重要的意义。

(三)技术与设备集成度高

5G 通信技术可以同时进行视频和音频的数据传输，其传输方式十分契合广播电视工程的发展，而且5G 通信信号具有保密的效果，可以有效地避免信号被拦截现象。不仅如此，5G 通信技术还具备多用户传输、数字化图像传输功能，能够改善广播电视节目的播出质量[5]。同时，5G 通信技术使用的设备集成度较高，有效地减少了设备出现故障的现象，并且设备排列组合灵活，可以满足广播电视工程的各种需求，使广播电视工程在原有的基础上取得重大的突破。

三、5G通信技术在广播电视工程中的应用

(一)5G 结合VR 和AR 应用于广播电视工程

VR 技术是通过计算机技术作为载体，融合人机交互技术和图形技术，形成虚拟现实技术，对观众进行情景引导，加强观众的亲身体验感，满足人们对虚拟世界的追求。AR技术是增强现实技术，主要在虚拟现实技术基础上建立增强现实技术，将虚拟空间进行实体化，可以给人们形成更加真实的体验感。

VR 技术主要利用多种手段，主要有虚拟植入技术进行广告替换，对各种广播电视节目进行制作等。在广播电视工程中，最先应用的节目制作是虚拟演播室技术。这种技术可以使虚拟的节目录制变得真实化，通过虚实转换的手段，增加观众的观看效果。在电视节目中植入VR 技术，可以给观众带来视听盛宴。例如汽车类企业的线上发布会，因为场地原因不足以摆放真车，就通过技术公司来实现线上实时植入虚拟车辆，线上用户可以通过主持人操作的环节来了解车辆形态、细节以及颜色的变化。另外，在天气预报节目和时事新闻节目中，可以利用VR 技术来展示天气和时事。例如美国的气象频道，通过VR 技术和5G 通信技术的结合，将“弗罗伦斯”飓风引起的灾难还原，使观众能够直观地感受自然灾害的威力，增加了节目的教育意义和真实性。在播报时事新闻的节目中，可以通过植入VR 技术，还原新闻现场，加上实时讲解，让观众对于新闻具有更深的了解。5G 通信技术的应用是AR 技术为广播电视工程提供了支持，可以让观众真实地体验节目效果。

由此可以看出，将5G 通信技术结合VR 技术和AR 技术应用于广播电视节目，可以有效地提高节目播出的质量和效果，增加观众的观感体验，使我国广播电视工程取得质的提升。

(二)5G 通信技术对应急广播系统进行优化

5G 通信技术和广播电视工程中的应急广播进行结合，可以针对突发事件预警、特大新闻以及科普内容，同时以图片加文字、视频和音频的方式传播，为观众打造全新的应急信息平台[6]。相比于传统的广播电视工程传播技术，5G 通信技术可以及时、快速地给观众传递信息和预警，通过正确的引导，为观众提供防范措施。没有紧急事件发生时，应急广播主要为观众宣传法律知识，普及安全知识，增强人们的安全意识。

1.同频广播

随着5G 通信技术的发展，5G 基站数量的增加使其网络覆盖面积更大，为应急广播系统的发展提供了基础。此外，利用5G 通信技术网络覆盖面积广的特点，广播电视只需要将网络中的一个频率应用于应急广播系统，就可以完成同频广播。这种技术，为在应急广播建设的基础上形成全国的同频广播提供了机会，可以将政府的声音快速且高效地传达给民众，实现广播信息的有效传递。

2.加强应急广播的功能

5G 通信技术和应急广播的结合可以在应对突发性事件前，进行相关信息采集。应急人员可以利用这些信息，评估突发公共事件的风险水平，然后根据该地区的具体情况发布广播，提醒公众及时躲避灾害，以减少突发公共事件造成的危害。在灾难发生后，可以及时、正确地指导当地人员进行抗灾工作，避免灾害发生后产生连锁反应。5G 通信技术有信息延时率低的优势，可以第一时间将灾难现场的情况传回中心，使有关部门可以尽快了解现场，并下达应对指令。由此可以看出，5G 通信技术对应急广播系统进行了优化。此外，应急广播系统可以与其他平台建立联系，如医院、政府、公安等部门。可以在第一时间通知各部门做好一级准备，在灾难发生后，能够在第一时间到达现场，实施救灾行动。通过与5G 通信技术结合，让应急广播系统在应对突发性事件时更加从容，保证了我国人民的安全。

(三)实现超清视频音频广播

要想实现广播电视长期稳定发展，必须把超清视频作为节目创新的首要条件。因此，有关部门需要把超清视频音频信息与信息技术相结合，具体包括以下内容。

为了使广播电视工程实现长期稳定发展，要将超清视频音频广播作为发展方向，将5G 通信技术与超清视频技术通过以下的方式结合，可以促进广播电视工程的长期发展。

1.利用5G+4K 技术

为了促进广播电视台的发展，应该对5G+4K 的融合技术进行深入研究，使4K 超高清音视频通过5G 通信网络传输，可以使节目的像素达到4090×2160 的分辨率，让观众在观看节目时，可以清楚地看到内容中的每一处细节。运用这种技术制作出的电视节目，影像清晰，文字秀丽，给观众带来美好的观看体验。

2.实现5G+8K 传输技术

8K 技术就是(7680×4320)超高清技术，其与5G 通信技术形成的5G+8K 技术，在移动直播新闻节目、体育节目、春节晚会中都得到了广泛的应用。其特点是可以带给观众一档超高清、色彩鲜艳的节目。例如在中国足球超级联赛中应用5G+8K 直播技术，使观众在观看节目的时候，可以看清楚运动员的表情，给观众一种上帝视角观看节目的感觉。8K技术相比较于4K 技术，画面的辨识度更加清晰，再结合5G通信技术的高稳定性、高传播速率的特点，二者强强联合，对我国的广播电视工程的发展起到了一定的推动作用。

3.应用5G 网络切片技术

随着5G 通信技术的发展，各个领域都加强了与5G 通信技术的融合[7]。其中，在5G 超高清技术的过程中，容易发生信号的拦截和干扰现象。因此，在广播电视工程中，为了提升5G 超高清技术传输信号的稳定性，可以在5G 网络中应用切片技术，以此来保证5G 超高清技术稳定运行。

4.手机实况转播系统

5G 通信技术的发展为手机直播提供了技术支持。手机直播相比较于传统的直播，具有良好的便携性，可以让观众随时随地观看直播内容。为了使广播电视工程实现技术创新，在5G 通信技术的基础上结合其他技术，稳固技术结构，可以保证手机直播画面清晰，信号稳定。此外，为了使广播电视工程不断发展，国家必须加大力度开发5G 通信技术，将其与广播电视有效融合，给观众带来舒适的体验。

(四)5G 通信技术与AI 技术结合应用于广播电视工程

5G 通信技术结合AI 技术，在广播电视工程中的应用主要有以下几点。

一是AI 技术可以形成智能语音系统，自动翻译不同国家的语言，以中文的形式输出。二是AI 可以作为代理主持人，播报各大新闻视频。三是根据节目的内容，识别并标注视频、音频、人物等信息。四是借助对视频、音频、人物等信息的识别功能，对内容进行自动审核。五是可以在新闻、节目、综艺的素材库中，快速找到并提出素材。六是可以自动识别节目内容，自动编辑内容主题。七是可以根据节目性质，快速写出文本。八是在节目播放的过程中，可以根据观众需求、节目性质，精准地投放广告。九是根据每个观众的需求，分析大数据，为观众推荐感兴趣的节目。十是在观众观看节目发生卡顿现象时，可以自动检测用户网络，进行播放频率转换，保证观众的观看体验，例如，用AI 技术生产的天猫精灵，通过5G 信息技术与广播电视连接，可以实现观众远程遥控，只需要通过语音对话，就可对广播电视节目做出调整。

四、结语

综上所述，在广播电视工程中应用5G 通信技术，可以提高节目质量，创新节目形式，使设备的集成度变高，并且可以利用5G 通信技术将“万物互联”，通过与VR、AR、AI等先进的技术结合，改变广播电视的传播方式与运营方式，形成一种全新的体系，促进广播电视工程可持续发展。由此可见，为了改善广播电视节目质量，加强观众观看节目的体验感，要大力开发5G 通信技术，将其引进广播电视工程中，打造科学化、智能化的广播电视工程。