5G在廣播電視技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用

張成良

【摘要】5G是信息化發(fā)展的歷史必然，隨著科技水平與日俱增，廣播電視技術(shù)與5G的相互融合也成為了不可逆轉(zhuǎn)的趨勢?；趯?G技術(shù)優(yōu)勢與技術(shù)原理進(jìn)行探究，筆者提出了5G在廣播電視中的應(yīng)用，在兩者融合的基礎(chǔ)上提出未來廣播電視的發(fā)展趨勢與成長模式，為廣播電視事業(yè)的蓬勃發(fā)展與創(chuàng)新建設(shè)提供一定的參考，也希望對行業(yè)相關(guān)人士有所助益。

【關(guān)鍵詞】5G;電視廣播技術(shù);5G技術(shù)

隨著信息通信的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)用戶規(guī)模也在飛速擴(kuò)容，當(dāng)然，人們對信息的傳播速度也有了更高的追求。5G技術(shù)就是在這樣的歷史背景下應(yīng)運(yùn)而生，5G技術(shù)的誕生使移動網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的普及程度得到了極大的提升，也使得移動媒體信息傳輸速度得到了質(zhì)的飛躍。5G技術(shù)創(chuàng)建了以客戶為中心的發(fā)展模式，建設(shè)有廣度、有深度的全方位技術(shù)應(yīng)用體系，尤其對用戶感知系統(tǒng)的優(yōu)化建設(shè)，極大程度的滿足了用戶的要求。同時，也在間接的改變?nèi)藗兊纳罘绞?，提升著人們對科技時代的體驗(yàn)效果。

5G技術(shù)不僅促進(jìn)了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的變革，在其它行業(yè)也發(fā)揮著不可替代的作用。根據(jù)不完全統(tǒng)計，目前我國移動新聞的用戶了以突破5億大關(guān)，在網(wǎng)絡(luò)用戶樣品容器中，占據(jù)了72%的占有率，伴隨5G技術(shù)的不斷創(chuàng)新與高速發(fā)展，移動媒體步入了一個嶄新的時代。筆者相信在未來的幾年甚至十幾年中，5G技術(shù)將搭建一個全方位的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，幫助網(wǎng)民實(shí)現(xiàn)幾乎“零延時”的用網(wǎng)體驗(yàn)，無論在銜接能力、還是在傳輸密度上，5G技術(shù)都將讓人耳目一新，創(chuàng)造出前所未有的奇跡。

1. 5G技術(shù)特點(diǎn)和融合的意義

5G技術(shù)是由5G國際電信標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)、國際標(biāo)準(zhǔn)、3GPP三方共同起草規(guī)定，國際電信聯(lián)盟無線電通過新部門發(fā)布的第五代移動通信標(biāo)準(zhǔn)。5G技術(shù)不是對4G的升級，它傳輸?shù)乃俣仁?G的20多倍，網(wǎng)絡(luò)延時降低至1ms，而且終端設(shè)備多元化，訪問形式也多種多樣，傳輸覆蓋廣，顯現(xiàn)內(nèi)容也具有豐富化的特點(diǎn)。所以說，5G技術(shù)的應(yīng)用意義重大，它的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)人與物、物與物、人與人之間的智能化連接，讓信息技術(shù)充分的發(fā)揮出了時代的作用。

而伴隨5G技術(shù)的問世，廣電行業(yè)也迎來了巨大的機(jī)遇與諸多的挑戰(zhàn)，5G技術(shù)與廣電傳媒兩者的融合也成為了整個行業(yè)發(fā)展的主流方向。3GPP項(xiàng)目的確立，成為了廣電與5G融合的催化劑，為物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等新型的網(wǎng)絡(luò)搭建更為廣闊的平臺。廣電業(yè)務(wù)流程可用四字概況“采、編、審、播”，兩者間的有效融合既能提高資源的使用效率，又能提升創(chuàng)新內(nèi)容產(chǎn)出的質(zhì)量水平，全方位的提升了廣電網(wǎng)絡(luò)整體的行業(yè)地位和技術(shù)水平，而且還為更高層次的發(fā)展提供了空間與基礎(chǔ)。

2. 5G技術(shù)特點(diǎn)對廣播電視的影響

新技術(shù)革命時代的來臨，讓移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)速率得到了大幅的提升，它能負(fù)荷與傳播更多的視頻資源與音頻資源，形成了巨大的信息網(wǎng)絡(luò)傳播構(gòu)架。在這樣的技術(shù)基礎(chǔ)下，廣播電視行業(yè)也受到了極大的沖擊，在兩者科學(xué)、合理的融合應(yīng)用下，能助力廣播電視行業(yè)的高速發(fā)展。從行業(yè)角度分析，5G技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，能為廣電及新媒體業(yè)務(wù)的拓展奠定基礎(chǔ)，為廣播電視移動接受開辟嶄新的技術(shù)領(lǐng)域。

5G技術(shù)已經(jīng)將人們帶入了5G時代，技術(shù)優(yōu)勢也會隨著5G的應(yīng)用而突顯出來，它逐漸的成為了超高清視頻、VR、移動視頻、AR領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。然而，5G技術(shù)的發(fā)展也帶來了一些嚴(yán)峻的問題，現(xiàn)階段的視頻業(yè)務(wù)、音頻業(yè)務(wù)，以及圖片業(yè)務(wù)出現(xiàn)了飛速的發(fā)展，發(fā)展過程中出現(xiàn)了流量爆發(fā)式的增長，而劇增的流量對移動通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)帶來了巨大的壓力，僅僅通過增加寬帶的方式不能在根本上解決問題。很多業(yè)內(nèi)人士均表示，支持廣播業(yè)務(wù)才是問題最好的解決辦法。

多播技術(shù)與點(diǎn)到點(diǎn)或者點(diǎn)到面的廣播技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用，已經(jīng)積累了較大的技術(shù)優(yōu)勢，而將通信技術(shù)與廣播技術(shù)的相互融合，成為了移動通信行業(yè)技術(shù)發(fā)展的必然。例如，在4G標(biāo)準(zhǔn)下，3GPP曾經(jīng)提出過將eMBMS技術(shù)融合到廣播業(yè)務(wù)中，但在4G的基礎(chǔ)上是根本無法完成的。雖然eMBMS技術(shù)在廣播業(yè)務(wù)中沒有得到有效的應(yīng)用，但5G的到來卻又讓人們對融合信心滿滿，3GPP也在這樣的環(huán)境背景下再一次提出了高效率媒體傳輸業(yè)務(wù)的LTE增強(qiáng)技術(shù)、移動寬帶媒體分發(fā)技術(shù)、廣播電視業(yè)務(wù)的用戶增強(qiáng)方案，間接的促進(jìn)了廣播電視與5技術(shù)的融合。

3. 立足于5G技術(shù)下的廣播業(yè)務(wù)

在5G環(huán)境下，廣電充分的展開了廣播業(yè)務(wù)，包括增強(qiáng)型移動寬帶超可靠低時延通信、移動貸款、設(shè)備模塊大規(guī)模通信等，通過無線電通信部門（ITU-R）技術(shù)實(shí)現(xiàn)的5G技術(shù)應(yīng)用場景。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用過程，是以廣播電視為載體的信息傳播，而且業(yè)務(wù)涉及面比較廣，其中包含了5G組播業(yè)務(wù)、5G廣播類業(yè)務(wù)等多種業(yè)務(wù)種類，皆通過廣播的方式實(shí)現(xiàn)，而多角度視頻、4K/8K超高清視頻、AR和VR視頻的高質(zhì)量分發(fā)、立體視頻等等，更是滿足了信息廣播業(yè)務(wù)中的各項(xiàng)訴求。

在5G環(huán)境下，全球移動通信領(lǐng)域推行了一種創(chuàng)新的數(shù)字化電視廣播系統(tǒng)?，F(xiàn)如今，廣播電視領(lǐng)域在內(nèi)容分發(fā)上采用了點(diǎn)到點(diǎn)的廣播方式，通過蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行移動視頻內(nèi)容的分發(fā)。但在5G技術(shù)支持下，數(shù)字廣播系統(tǒng)則更重視點(diǎn)對多點(diǎn)的廣播方式，這種廣播方式能滿足點(diǎn)對多點(diǎn)的固定終端或移動終端實(shí)現(xiàn)視頻內(nèi)容的傳輸與分發(fā)。基礎(chǔ)點(diǎn)對多點(diǎn)的廣播方式，數(shù)字廣播系統(tǒng)可以通過移動通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商傳輸與分發(fā)大規(guī)模的寬帶信息，也加強(qiáng)了視頻終端大規(guī)模收看視頻的要求，環(huán)節(jié)網(wǎng)絡(luò)信息傳輸過程中所帶來的傳輸壓力。

在5G環(huán)境下，廣播電視業(yè)務(wù)有了更加明確的發(fā)展方向，對自身的業(yè)務(wù)優(yōu)勢也有了清晰的認(rèn)知，在我國現(xiàn)階段，廣播電視的發(fā)展目標(biāo)是：在5G技術(shù)的大力支持下，大力開展電視混合業(yè)務(wù)，進(jìn)一步強(qiáng)化廣播電視的交互性，優(yōu)化資源渠道，增添廣播電視更多的功能性，打造更加符合人們需求的廣播電視業(yè)務(wù)，為廣播電視領(lǐng)域的長久發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

在技術(shù)融合方面，5G技術(shù)對廣播電視行業(yè)的發(fā)展提出了新要求，要求其在發(fā)展過程中，構(gòu)建工作融合體系。筆者提出了反向信道技術(shù)與應(yīng)用信道技術(shù)，讓廣電更好的為用戶實(shí)現(xiàn)資源調(diào)撥。反向信道技術(shù)是目前商務(wù)系統(tǒng)中使用頻率比較高的技術(shù)，在廣電行業(yè)的未來發(fā)展中，融合智能操作技術(shù)、語音控制技術(shù)，用戶通過語音就可以完成對網(wǎng)絡(luò)資源的調(diào)撥，尤其應(yīng)用在辦公中，可以通過語音操作功能來實(shí)現(xiàn)用戶的需求。

4. 5G技術(shù)在廣播電視中的具體應(yīng)用

4.1 人工智能+5G技術(shù)

人工智能+5G技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智慧廣電的技術(shù)支撐。廣電始終堅(jiān)持著應(yīng)用、導(dǎo)入人工智能技術(shù)來實(shí)現(xiàn)智慧廣電的發(fā)展目標(biāo)?，F(xiàn)如今，人工智能和廣電電視有了較為完整的融合，無論在語音播報、電視語音指令控制，還是新聞采編等領(lǐng)域，都有著深層次的擴(kuò)展。而5G時代的來臨，也促進(jìn)了人工智能技術(shù)的發(fā)展，使得人工智能技術(shù)更加深入。也正因如此，廣電行業(yè)在運(yùn)營期間大力支持人工智能的部署，筆者相信，在新科技時代的帶領(lǐng)下，人工智能技術(shù)將實(shí)現(xiàn)飛躍式的發(fā)展路徑。

在廣電領(lǐng)域中，人工智能+5G技術(shù)具體有3方面的應(yīng)用，首先，在人工智能技術(shù)的大力支持下，可塑造虛擬人物，再通過與虛擬動畫的結(jié)合，為觀眾展示虛擬網(wǎng)紅人或虛擬主持人等，開創(chuàng)生動形象的感官享受。其次，人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了智能化媒資管理系統(tǒng)，通過辨識語音、場景、圖像等基礎(chǔ)媒體要素，讓語音、視頻等內(nèi)容的標(biāo)簽化、文字化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提升編目工作的效率，減少大量人力資源的投放情況。最后，內(nèi)容分發(fā)階段，人工智能技術(shù)可開發(fā)出虛擬智能助手、會話機(jī)器人等，以對話溝通為基礎(chǔ)，讓用戶享受到全方面的信息咨詢服務(wù)。

4.2 VR/AR+5G技術(shù)

在廣電產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展過程中，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）、混合現(xiàn)實(shí)（MR）以及虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）等技術(shù)的全面應(yīng)用，將會給廣電行業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)收益和發(fā)展前景。過去受寬帶與網(wǎng)絡(luò)傳輸速度的技術(shù)限制，給VR/AR技術(shù)的發(fā)展設(shè)置了阻力，隨著5G技術(shù)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用，搭建了全新的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以提供ms級時延、超高密度銜接以及峰值>100Gb的帶寬，大幅提升了網(wǎng)絡(luò)性能，為VR/AR提供了創(chuàng)造和發(fā)展空間。在VR/AR技術(shù)應(yīng)用中充分融合5G技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)模擬逼真化、高分辨率、影像交互等技術(shù)，不但為廣電行業(yè)的發(fā)展迎來了機(jī)遇，還為其提供了技術(shù)優(yōu)勢與研發(fā)項(xiàng)目，大幅縮小了信息傳輸過程中的衰減現(xiàn)象。

4.3 FPGA技術(shù)

隨著科技時代的大邁步，廣電行業(yè)也迎來了高清化、數(shù)字化立體化的發(fā)展機(jī)遇，F(xiàn)PGA技術(shù)能為廣電行業(yè)業(yè)務(wù)運(yùn)營提供技術(shù)保障。FPGA技術(shù)是5G時代的新技術(shù)，它的本質(zhì)是現(xiàn)場可編程陣列，在編程控制器和邏輯單元陣列技術(shù)的雙重支持下，使得電路結(jié)構(gòu)整體性規(guī)劃變成了現(xiàn)實(shí)，使其功能性充分發(fā)揮出來。其工作原理是：加載編程數(shù)據(jù)到內(nèi)部靜態(tài)存儲單元，不同模塊之間的銜接形式和邏輯單元內(nèi)邏輯功能，將受到存儲器單元內(nèi)指標(biāo)變動的影響，進(jìn)而決定了FPGA功能的完成情況。FPGA技術(shù)在廣電行業(yè)的應(yīng)用，能順利完成高清播放的視頻資料，實(shí)現(xiàn)了高要求的傳輸質(zhì)量。

5. 結(jié)束語

在5G技術(shù)環(huán)境下的今天，廣播電視和5G技術(shù)的融合，使得廣播電視體系的技術(shù)應(yīng)用空間得到進(jìn)一步的拓展。在5G技術(shù)的不斷發(fā)展中，廣播電視應(yīng)該通過不斷的探索和實(shí)驗(yàn)，通過各種手段促使5G技術(shù)與廣播媒體的有效融合，基于5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)廣播電視的可操作性，確保媒體傳播體系的日益壯大。尤其是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，廣電行業(yè)將迎來翻天覆地的變化，在變化中尋求發(fā)展機(jī)遇，在機(jī)遇中壯大行業(yè)規(guī)模，讓我們共同拭目5G技術(shù)與廣電電視技術(shù)融合帶給大家的驚喜。

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