淺析“4G時代”媒體融合的技術架構

王立

黑龍江廣播電視臺

【摘要】本文從“4G時代”媒體融合發(fā)展的角度，就媒體融合發(fā)展相關性技術，以具體的數據最新的技術標準，闡述分析了通信、互聯網、廣播電視技術融合發(fā)展的內涵及其技術構架。對LTE-D；LTE機器類通信即物聯網；LTE未授權頻譜；LTE廣播四大技術，所帶來的媒體生產與傳播模式變化等深層次問題，及其未來媒體融合發(fā)展的創(chuàng)新點。結合先進技術，互聯網思維，融合發(fā)展，進行了分析探討。希望為廣播電視媒體發(fā)展建設提供參考。

【關鍵詞】4G時代物聯網 Wi-Fi First 移動互動云平臺 網絡功能虛擬化

一.引言

“4G時代”為廣電媒體、信息技術和電信產業(yè)的融合發(fā)展，迎來了新的機遇！4G技術實際是通信技術、互聯網技術、廣播電視技術融臺發(fā)展的產物。在4G技術環(huán)境下，移動終端聚集了更多的媒體形態(tài)，在3G時代傳播文字、圖片和音頻等基礎上，4G時代視頻傳播更是得到了空前的發(fā)展。也就是說，在4G時代傳統(tǒng)的以報刊、廣播、電視等不同媒體形態(tài)呈現的內容，能夠以更加豐富和便捷的方式在一個移動媒體終端上呈現。因此新舊媒體融合將是大勢所趨。

二.面向4G的時代

1.4G基本特征

4G是第四代移動通信技術標準的英文縮寫。從技術標準的角度看，按照國際電信聯盟（ITU）的定義，靜態(tài)傳輸速率達到1Gbps，用戶在高速移動狀態(tài)下可以達到100Mbps就符合4G的標準。相對于3G標準，4G作為下一代移動通信的統(tǒng)一標準，具有通信速度更快、網絡頻譜更寬、智能性能更高、增值服務更多以及通信更加靈活等多種特點和優(yōu)勢。

2.4G應用現狀

全球移動通信供應商協會于2014年11月16日發(fā)布的LTEBroadcast（eMBMS）Global Update and Industry Trends.

該報告指出，截至2014年第三季度末，全球的4G移動通信用戶數達到了3.5億，而到2014年底，全球正式商用的4G移動通信網絡總數將超過350個，且均可以從4G電視廣播技術的部署中獲益，其中全球頂級主要移動通信基礎網絡運營商如圖1所示。

2013年12月，中國工業(yè)和信息化部向中國移動、中國電信和中國聯通分別發(fā)放了4G牌照，由此，中國移動通信產業(yè)正式進入4G時代，同時也意味著這三家運營商都可以開展4G商用業(yè)務。

3.4G應用前景

從世界范圍看，4G移動通信的應用前景十分廣闊。將使人們的工作方式和生活方式都發(fā)生重大的變化。

在移動電視領域有著豐富實踐經驗的Expwaye：2014年6月24日在LTE World Summit（全球LTE峰會）首發(fā)了白皮書MoreBucks with Less Bits：An Analysis of 14 Different LTEBroadcast Business Cases，專門針對4G電視廣播的應用場景進行深入分析。

圖2對該白皮書中所分析的14種應用場景進行了總結。其中，每個圓的大小程度，代表相應應用場景的經濟效益（包括盈利總數以及對于網絡資源的優(yōu)化）。

Expway的這份白皮書最后總結到：“對于移動通信基礎網絡運營商而言，4G電視廣播是一種部署成本低的簡潔技術。正如本白皮書所分析的那樣，其有著廣泛的應用場景，而且可以用較低的成本開銷帶來更好的用戶體驗，并不斷培育新的業(yè)務機會?！?/p>

三.4G時代的媒體生態(tài)變化

4G移動通信技術究竟給當代媒體生態(tài)環(huán)境帶來哪些變化？本文認為主要體現在以下幾個方面：

1.視頻業(yè)務是主流應用

根據《2013德勤中國移動終端消費者行為調查》：“如果網速比當前網速快3-5倍時，消費者最有可嘗試功能是：1.觀看視頻（74%）；2.閱讀新聞（69%）；3.視頻通話（62%）?！钡虑诒硎?，4G移動通信在推廣之初，最吸引消費者的是與視頻相關的業(yè)務。從技術上看，4G的一個獨特優(yōu)勢就是網絡頻譜寬、通信速度快。4G移動網絡完全可以超過目前有線寬帶的服務質量，使視頻通話、高清電視、電影下載等對網絡運行速度要求很高的服務將不再困擾移動用戶，這將明顯改善視頻消費的現狀。

2.技術內容是雙輪驅動

從傳播角度看，能夠便捷快速地接觸到傳播內容是用戶的一個基本需求。美國著名傳播學者威爾伯？施拉姆曾根據經濟學“最省力的原理”提出了用戶選擇媒體服務的概率公式即“選擇的概率一可能得到的報償÷需要付出的努力”。就是說，用戶從某一媒體服務中獲得的收益與報償越大，在獲取過程中付出的精力與財力越小，用戶選擇這一媒體服務的概率就越大，反之就越小。這也表明，在4G的背景下，那些能夠將媒體優(yōu)質的服務內容和便捷快速的傳播渠道結合在一起的媒體，無疑是最具競爭力的媒體。

3.即采即播是重要流程

4G技術帶來了媒體內容采集及生產加工手段的深刻變革。4G信號具有傳輸速率高、時延短、網絡質量穩(wěn)定的特點，在高速運行中依然信號平穩(wěn)、業(yè)務流暢，適合用于廣播電視直播。借助4G移動終端，新聞可以更多地在現場完成，從而提升了新聞采編效率。4G技術有利于實現采編流程管理的數字化，打造全媒體的數字內容管理平臺。

4.移動互動是基本特征

中國互聯網信息中心（CNNIC）在《中國手機網民娛樂行為報告》中指出：從使用率來看，手機游戲、手機視頻、手機閱讀和手機音樂在手機網民中的占比分別為44.9%、37.6%、56.5%、61.4%。國內有影響的媒體單位都在微博、微信上開通了賬號和服務號進行內容的推介和發(fā)布，一些媒體還在Twitter、Facebook等社交媒體上開設自己的媒體賬號進行內容的推廣和發(fā)布。在4G時代，移動化、社交化、碎片化將進一步成為信息發(fā)布和消費的潮流。endprint

5.個性傳播是主要趨勢

在4G時代，移動通信的便攜性、移動性、時效性、私密性等特點，為媒體的個性化傳播提供了更加便利的條件，個性化傳播也成為媒體優(yōu)化信息、規(guī)避信息同質化、實現傳播效果最大化的重要手段。在這一背景下，只有被用戶選擇或由用戶定制的信息與服務，才是有效的和有價值的信息與服務，才能真正“落腳”到用戶的移動終端上。

6.用戶價值是運營核心

進入4G時代，報刊、廣播、電視、互聯網等媒體的疆界日漸模糊，新聞資訊內容不再稀缺，而用戶的“注意力資源”成為最具價值的因素。媒體運營模式將從傳統(tǒng)的廣告模式向用戶模式轉型。在4G技術條件下，移動新媒體以用戶為中心，廣告成為一個與用戶實時互動的信息流。一方面，媒體要注重對廣告主信息資源及隱藏在其后的產品資源、社會資源等進行開發(fā)與利用；另一方面，要注重對用戶、潛在用戶的信息資源以及隱藏其后的社交網絡、人脈圈子資源進行開發(fā)與利用。在這種模式下，移動新媒體將構建起一種新的社會化的媒體營銷模式。

四.“4G時代”媒體融合的相關技術與標準

進入4G時代，數字和網絡技術裂變式發(fā)展，媒體轉型窗口期越來越短。本文認為：推動媒體融合發(fā)展，應把握4G技術快速發(fā)展的機遇，創(chuàng)新媒體傳播方式，占領信息傳播制高點，強化互聯網思維，采用先進技術；重視國際上融合標準的制定及相關技術應用研究：

1.融合標準的制定與研究

（1）SDI over IP，SMPTE2022，“高比特率IP網絡介質傳輸”標準，主要應用于演播室，同時也在向用戶面擴展?？煽啃浴⒓m錯能力，安全性都做了改進，利用IP協議，在廣播電視的原有的框架下，可在IP演播室中應用。

（2）DVB的over IP標準，利用原IP架構，含干線網接入網、家庭網，對電視廣播業(yè)務分發(fā)。該標準使廣播可以用電信網、IP網或互聯網對廣播電視業(yè)務進行分發(fā)?，F在歐洲正在制定‘伴隨屏幕和碼流標準，是指導廣電在其它終端擴展的一個標準。利用該標準在口的框架下，使不同屏幕與電視屏幕連接起來。

（3）從IP over TS到IP over DVB-x。標準分為三個部分。第一部分是通用打包協議，第二部分是邏輯鏈路控制，第三部分是魯棒包頭的壓縮。這三個標準使原IP的業(yè)務，通過DVB或廣播通道進行分發(fā)，IP要打兩次包，第一次over TS，第二次TSover IP，IP是通用打包的方式打到廣播的物理層。優(yōu)點是IP包可以直接通過廣播物理層對多屏進行分發(fā)，這種融合架構使我們更方便對多屏進行分發(fā)，包括DVB-T，DVB-F，手持、有線和地面。廣電目前需要建立創(chuàng)新的平臺環(huán)境。從國內外建設思路基本路線圖看：首先是移動和無線，移動網向數據網轉換，數據網向運營網轉換。典型的數據網Wi-Fi，即運營級的Wi-Fi，可以漫游，可以感知。

2.廣電相關的LTE的四類新技術：

（1）LTE-D技術。相當于藍牙的功能，可設備對設備直接連接。Wi-Fi通常沒有該功能（但逐步會增加這個功能）。LTE-D再進一步，可直接發(fā)現1000個設備或1000個業(yè)務，500米范圍，在不用基站的情況下，手機對手機能進行一些有限的通信，會對社交通信產生影響。

（2）LTE機器類通信技術，或稱物聯網技術即移動的LTE。Wi-Fi的標準已經到了第五代即AC，AC新的改進叫MU，將減少管理的開銷和負載的平衡，逐步走向運營。不久前巴塞羅那移動大會上展現的漫游Wi-Fi網，約有30多家運營商8000多人參與，已經生產出了相應的手機?，F在的手機開機，首先進入GSM，3G或zig網，將來Wi-Fi First手機，當你打開手機，先進入的是Wi-Fi，沒有Wi-Fi再連其他的移動，因此稱Wi-Fi First。廣電把Wi-Fi做好也可以做Wi-Fi First；根據甲骨文的VoL LTE/VoL IP，可以看到VOL Wi-Fi增長率要遠快于其他兩種。當然也會有視頻VoL Wi-Fi，VoL IP?？梢灶A計將來Wi-Fi所連接的設備將遠超蜂窩網，因此說寬帶對于廣電很重要。

（3）LTE與廣播，把eMBMs先打成包在地面數字電視里分發(fā)，接收后再取出eMBMs廣播包到手機，用廣電地面數字電視來分發(fā)移動的廣播包接口。這是解決廣電無線和移動進行融合的一個非常重要的手段。eMBMs，采用LTE廣播的運營商全球已有很多，包括中國移動和中國電信。LTE廣播融合電視業(yè)務是未來重要發(fā)展方向，并逐步進入到手機。

（4）未授權頻譜，通常提到未授權頻譜指700兆，從現在的芯片結構來看，對未授權最關注的頻譜是5G，因為4G范圍內也有500兆可以用，在700兆是找不到的。概括講可以有鏈路集成和窄播集成兩種方法，也就是說把移動的鏈路和Wi-Fi的鏈路結合起來是一種方法。利用LTE和Wi-Fi合起來提供4K，第二個是進到物理層的融合，也就是窄播的融合，然后再合到一起。目前移動認為要達到充分的數據量，必須利用無執(zhí)照頻譜，那么廣電是否可以用？當然可以用。但不是隨便用，設備等還是要經過入網升級。

3.智能與物聯

這是一篇很大的文章，有人把物聯網稱為第三次浪潮，第一次計算浪潮和第二次計算浪潮使得目前全球每個人可以擁有2件連接設備，70億人擁有了125億可連設備，預計2020年，約有76億人可以連接的設備是500億。廣電網絡已經是城市平臺的主力軍。若廣電參與這場游戲的競爭，當然這也是未來一個巨大市場。

4.云平臺

廣電網絡到戶的能力強，與家庭網絡聯系緊密。云平臺根據被授權使用的實體來區(qū)分不同類型的云，比如封閉的一群人，一定范圍的人群，公共人群，或上述的混合，分別稱為私有云、社群云、公共云和混合云。業(yè)務模式可以分為：軟件服務、平臺服務、基礎設施服務幾個類型。我們要注意的是不同類型，非自有平臺，你所掌控的資源是不同的。Iaas和PaaS相對介入程度有所區(qū)別，比如PaaS平臺的數據和應用程序用戶可控，其它部分由供應商提供。IaaS操作系統(tǒng)開始用戶可控，之后由運營商控制。因此用戶應考慮：自己建云與服務商提供云服務，對自身的利弊。目前三種云是具有相互競爭關系的。endprint

（1）互聯網電視的云平臺

例如百度、騰訊、阿里等，國際上大的云公司都在與國內的云公司進行合作，有強大資本支撐。云是可以直接做電視的，比如美國CloudTV公司，是一個軟件平臺，不需要借助有線運營商和其他視頻業(yè)務提供商、提供視頻服務。還有為每個設備提供管理多種格式的導視，AcliveVideo公司，它是一家硅谷公司，用云計算技術把家用設備功能虛擬化，引入了先進的云用戶接口。第一個用戶是荷蘭有線電視Ziggo，2013年用它的方式，在原有機頂盒和市場上購買的電視機來開通它的有線電視業(yè)務，當年就達到了交互平臺的盈利性增長。有最廣泛的設備兼容，只要用HTML5寫入一次就可以有云平臺管理，與更換機器相比有線的TOC可以減少83%，包括德國，包括荷蘭等等，美國的一些地方都已經有了成功的實驗。

（2）有線云平臺

廣電的云平臺，如國網的華數、歌華、百視通都已經有云，云的特點是本身必須有擴張，必須有兼并，自己運行自己的云，沒有效益，云越大效益越高，所以說有線電視的云，跨地域運營這是不可避免的，互聯網沒有地域限制，在全國都可以有云，而且用云IP的這種方式互聯網云已經在運營。騰訊交費就可以成為VIP成員，VIP成員就可以看它的視頻，不交費看不到，這是不是互聯網云，當然是。

（3）以制播為基礎的擴展云平臺

這樣的云平臺主要是用在臺內制作。同樣具有擴張性，現在大洋、新奧特的平臺，都開始向用戶擴展。IP電視是電視臺做主導的電視平臺，這樣一種架構與有線云架構和互聯網云平臺架構，這三個架構往向下延伸到用戶，實際上全國都是一個用戶?？陀^地說是一大群用戶。問題是：幾個云平臺，廣電的范圍在哪，需要云平臺的大數據支持和社交網絡的支持，更需要廣電對云平臺建設有頂層設計。

5.有軟件定義的網絡和網絡功能虛擬化

軟件定義的網絡是把數據層、鏈路層里的控制分發(fā)提出來，作為一種自動化和編排，這種方式在很多提供網絡的公司已經提供了，包括演播室的SSD N架構，及以軟件為定義的數據中心的云。另一關注點是：網絡功能虛擬化，發(fā)展很快。不需要新的硬件，以虛擬網關連接，網絡功能虛擬化不僅發(fā)生在網絡層或者1層，在3層或7層上都有發(fā)生，歐洲ETSI密集發(fā)布了約有20多個，NFV也是網絡功能虛擬化的標準，為得到彈性的公眾模式，有CDN的虛擬化、家庭模式的虛擬化。

五.結束語

世界正在發(fā)生深刻的變化，移動智能終端的設計、性能都在極大改善，已經可以獲得很好的視頻觀看體驗；4G LTE網絡超快的無線接入速率，具有高接入帶寬，有著優(yōu)秀的QoS（服務質量）與QOE（體驗質量）；需求日益增大的移動視頻服務消費習慣日漸養(yǎng)成；4G電視廣播遵循3GPP所定義的全球統(tǒng)一技術標準，上述說明目前是4G電視廣播技術發(fā)展的最佳時機，推動媒體融合發(fā)展，要在觀念、品牌、平臺、用戶、機構和資本等方面下功夫。廣電只有適應這些變化才能生存。當然關鍵技術的運用是一切融合的基礎。endprint