5G與廣播電視網(wǎng)絡(luò)的融合發(fā)展探究

段紅陽

【摘要】5G技術(shù)是新一代移動通信技術(shù)，具有超高速率、超低時延、靈活組網(wǎng)等顯著的技術(shù)優(yōu)勢，隨著現(xiàn)代移動通信技術(shù)的發(fā)展，5G技術(shù)得到了逐步的實用推廣，以應(yīng)對各個領(lǐng)域的業(yè)務(wù)及發(fā)展需求。在廣播電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程中，對于移動通信技術(shù)的要求也越來越高，網(wǎng)絡(luò)資源的覆蓋規(guī)模較大且用戶數(shù)量團體十分龐大，廣播電視網(wǎng)絡(luò)以其內(nèi)容豐富的資源優(yōu)勢，與5G技術(shù)相融合，必將產(chǎn)生新的發(fā)展結(jié)果。本文從5G技術(shù)在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用現(xiàn)狀進行分析，結(jié)合5G技術(shù)體系中的關(guān)鍵內(nèi)容與技術(shù)特點進行研究，并指明了5G技術(shù)與廣播電視網(wǎng)絡(luò)的融合發(fā)展趨勢，以推動我國廣播電視網(wǎng)絡(luò)的有效發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】5G技術(shù);廣播電視網(wǎng)絡(luò);融合發(fā)展

中圖分類號：TN913? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2020.21.017

隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟水平的不斷提升，各行各業(yè)的通信需求逐漸提升，傳統(tǒng)的4G技術(shù)在現(xiàn)代社會中的信息傳播方面稍顯吃力，而且難以完全避免消息延遲、傳輸中斷等問題。近些年來，相關(guān)技術(shù)人員在原有的4G技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步解鎖移動通信的“密碼”，以謀求更加穩(wěn)定且快速的通信技術(shù)，故5G技術(shù)由此誕生。5G技術(shù)產(chǎn)生以后，在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用都十分常見，就人們的日常的通信方式而言，5G技術(shù)使手機通信的速度更快，即使在外界電波的干擾下，5G技術(shù)比4G技術(shù)的通信運行更加穩(wěn)定，經(jīng)過綜合的比對試驗以后，相關(guān)研究人員發(fā)現(xiàn)5G技術(shù)在廣播電視網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展中可以起到重要的作用，故加強二者之間的融合，有助于推動我國新媒體產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。

1. 5G技術(shù)在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

自2016年以來，國家工信部門向中國廣播電視網(wǎng)絡(luò)有限公司頒發(fā)了正式的運營文件，即《基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營許可證》，在這一文件中，明確的標注了國家工信部門同意了中國廣播電視網(wǎng)絡(luò)有限公司申請的移動通信資質(zhì)與5G技術(shù)的運營拍照，該公司使用5G技術(shù)得到了國家部門的認可。國家新聞出版廣電總局廣播科學(xué)研究院正式的計入了國際范圍內(nèi)的移動通信標準化組織第三代合作伙伴計劃之中，并且代表中國科研團隊參與國家化的5G技術(shù)標準制定工作，全面推進廣播電視產(chǎn)業(yè)與5G技術(shù)之間的融合，并致力于制定5G技術(shù)的應(yīng)用標準，為我國智慧廣電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供強大助力。在2017年上半年，美國國內(nèi)的第二大有線電視網(wǎng)絡(luò)運營公司的CEO在某會議中正是宣布，該公司的使用權(quán)由美國聯(lián)邦通信委員會頒布的頻譜測試許可證規(guī)定，正式開展雙向HFC的網(wǎng)絡(luò)高頻段測試以及國家授權(quán)的頻譜無線接入工作，5G技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代移動通信產(chǎn)業(yè)在未來幾年中的主要研究和發(fā)展目標。2017年6月，歐盟組織開啟了第二階段的5G技術(shù)與廣播通信的研究項目，并在歐盟范圍內(nèi)選擇了18家項目組織參與研究，其中就有英國BBC等歐洲的著名廣電組織。由此可見，世界各國在當下時代中，對于5G技術(shù)的研究持續(xù)深入，并且不斷的在研究中取得技術(shù)突破。

2. 5G技術(shù)在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 大規(guī)模MIMO技術(shù)

大規(guī)模MIMO技術(shù)又被成為大規(guī)模天線通信技術(shù)，主要是在天線的發(fā)射端與接收端分別配置相應(yīng)的元件，不僅可以提升通信系統(tǒng)的接收容量，還能夠應(yīng)用多天線系統(tǒng)，使系統(tǒng)傳輸信息的品質(zhì)得以提升。在時隙及頻點方面能夠有賴于大規(guī)模MIMO技術(shù)的優(yōu)勢使之細化，從而為多個用戶提供良好的服務(wù)。

2.2 全雙工技術(shù)

在全雙工技術(shù)的內(nèi)容中，大規(guī)模MIMO技術(shù)與超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是其核心內(nèi)容，而全雙工技術(shù)憑借這兩方面內(nèi)容在實踐中彰顯出強大的優(yōu)勢，在同一頻帶或是時隙中，全雙工技術(shù)可以完成信息的發(fā)射與接收，不僅能夠提升頻帶的利用效率，還加強的通信信息的安全性和保密性，不易為其他系統(tǒng)所盜取。

2.3 超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以有效的解決信息傳遞速度慢的問題，能夠增強用戶的體驗速率，實現(xiàn)萬物互聯(lián)。在超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用中，宏基站與微基站得到了廣泛的應(yīng)用，甚至每一家庭都可被看做微基站，并構(gòu)成超大的異構(gòu)超密集網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，目前我國的超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以滿足上億用戶的接入需求，為廣大用戶提供更多功能的服務(wù)。

2.4 D2D技術(shù)

D2D技術(shù)又被稱為“終端之間直通技術(shù)”，是指設(shè)備到設(shè)備之間的聯(lián)系，能夠通過D2D技術(shù)支持移動終端設(shè)備與任何宏基站或微基站的資源輸送，并且做到無縫復(fù)用與終端的直接聯(lián)系，而不需要通過基站來轉(zhuǎn)送信息，能夠?qū)崿F(xiàn)直接互聯(lián)，有效的提升了廣播電視網(wǎng)絡(luò)的資源利用效率，擴充了網(wǎng)絡(luò)中的信息容量，對于現(xiàn)代的物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等系統(tǒng)具有互動的作用。

2.5 新空口技術(shù)

與4G技術(shù)相比，5G技術(shù)的空口寬帶傳輸信息的速率可以高達300MHz，所以在5G技術(shù)的應(yīng)用過程中，技術(shù)人員能夠利用大規(guī)模的天線裝置，應(yīng)用新型多址、波束賦性等技術(shù)來縮小天線與幀結(jié)構(gòu)，通過更為精簡的信息指令流程，采用更加靈活的雙功放是，使5G技術(shù)支持下的信號覆蓋面更廣，并且5G技術(shù)的信息指令更為準確，能夠?qū)崿F(xiàn)信息的高速連接，在不同的場景下可以完成高速率的體驗，滿足時延及連接數(shù)等性能與指標的要求。

2.6 NFV技術(shù)

NFV技術(shù)是指在軟件與硬件的分離狀態(tài)下，將網(wǎng)絡(luò)功能中的控制、分發(fā)、識別等內(nèi)容下沉到宏基站和微基站中，甚至還可以下沉到微微基站，從而達到網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化的理想目標。

2.7 SDN技術(shù)

SDN技術(shù)的本質(zhì)屬于軟件定義的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，屬于新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在SDV技術(shù)的應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)的虛擬化作用更強，其核心的Open Flow能夠分離網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制面與數(shù)據(jù)面，并且可以根據(jù)用戶的具體需求來靈活控制網(wǎng)絡(luò)使用中耗費的流量，使網(wǎng)絡(luò)控制功能更加智能化，而且SDV技術(shù)能夠在網(wǎng)絡(luò)編程中發(fā)揮重要的價值，這是其實用的優(yōu)勢之一。

3. 5G技術(shù)在廣播電視網(wǎng)絡(luò)中的特點

5G技術(shù)在廣播電視網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中最顯著的特點就是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的虛擬化和網(wǎng)絡(luò)功能的虛擬化，如在SDN技術(shù)與NFV技術(shù)的應(yīng)用中，引入移動通信網(wǎng)絡(luò)以后，地面廣播電視臺發(fā)射信號，有線廣播通信與網(wǎng)絡(luò)通信融合在一起，使文字及視頻、音頻的消息更加準確、傳輸速率更高，頻譜帶寬可以超過1GHz，而下行速率也可達到幾十GB/秒。多天線技術(shù)與全雙工技術(shù)的應(yīng)用將宏基站和微基站的超密分布組網(wǎng)變?yōu)楝F(xiàn)實，能夠同時連接的用戶數(shù)量成倍上漲，真正的實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)時代的萬物互聯(lián)。5G技術(shù)的信息傳輸速率非常高，信息的安全性優(yōu)勢也十分明顯。

4. 5G技術(shù)與廣播電視網(wǎng)絡(luò)的融合發(fā)展

5G技術(shù)的應(yīng)用目標在于提升網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸速率，以更加安全、優(yōu)質(zhì)的方式傳輸信息，然而與4G技術(shù)相比，5G技術(shù)的建設(shè)成本非常大，單純依靠移動、聯(lián)通、電信等公司的資金建設(shè)難以完成這一宏觀的監(jiān)視目標，所以將移動通信技術(shù)與廣播電視產(chǎn)業(yè)結(jié)合起來，才能夠真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)。廣播電視網(wǎng)絡(luò)中擁有非常龐大的用戶群體，而且在我國廣播電視網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)中，HFC、FTTH已經(jīng)基本覆蓋了用戶區(qū)，在此基礎(chǔ)上融入5G技術(shù)，能夠快速的完成宏基站與微基站的建設(shè)，以居民小區(qū)及用戶家完成大網(wǎng)絡(luò)的布局，可節(jié)省許多成本費用。

相較于移動、聯(lián)通、電信等通信公司，廣播電視網(wǎng)絡(luò)的節(jié)目內(nèi)容及業(yè)務(wù)傳輸渠道較寬，具有明顯的市場優(yōu)勢。所謂三網(wǎng)融合，就是將傳統(tǒng)的電信網(wǎng)、計算機網(wǎng)及廣播電視網(wǎng)有機結(jié)合起來，再集中于同一個平臺之后，將語音、視頻及數(shù)據(jù)計算等業(yè)務(wù)歸納起來，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的IP化發(fā)展，則推動了我國廣電網(wǎng)絡(luò)的時代化發(fā)展。目前，我國全國的廣播電視網(wǎng)絡(luò)仍未完成所有的整合工作，各省市之間未能達到有機統(tǒng)一，因此無法互聯(lián)互通，這是由于5G技術(shù)在我國剛剛推廣使用，各省市地區(qū)的發(fā)展尚未成形，使5G技術(shù)網(wǎng)絡(luò)存在“硬傷”。在未來幾年的發(fā)展中，我國5G技術(shù)的應(yīng)用必然是在全國范圍的，到時就可以實現(xiàn)互聯(lián)互通，不僅僅是5G技術(shù)與廣播電視網(wǎng)絡(luò)的融合發(fā)展，其他領(lǐng)域和行業(yè)也會感受到5G技術(shù)帶來的便利。

國網(wǎng)公司取得了《基礎(chǔ)電信業(yè)務(wù)經(jīng)營許可證》以后，我國有關(guān)部門大力支持各個科研機構(gòu)深入研究5G技術(shù)的核心內(nèi)容，盡管5G技術(shù)已經(jīng)走入千家萬戶，參與到人們的生活實踐中去，但仍無可避免的會出現(xiàn)一些問題，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進步與發(fā)展，5G技術(shù)的發(fā)展前景越來越廣闊，而我國廣播電視網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也更加科技化，為適應(yīng)5G技術(shù)的應(yīng)用，越來越多的5G設(shè)備也在研究和制造中，如現(xiàn)代許多手機已經(jīng)轉(zhuǎn)型為5G手機，人們有意識的使用5G網(wǎng)絡(luò)。國家部門的大力支持使5G技術(shù)與廣播電視網(wǎng)絡(luò)的融合發(fā)展方向更加明確，在一定程度上緩解了廣電網(wǎng)絡(luò)在新時代發(fā)展中的困境。

5. 結(jié)束語

在當下5G技術(shù)的環(huán)境中，廣播電視網(wǎng)絡(luò)要抓住發(fā)展的機遇，充分利用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的有利資源，實現(xiàn)大規(guī)模資源覆蓋，緊握大規(guī)模的用戶數(shù)量，在節(jié)目內(nèi)容及通信方式等方面進行研究，積極參與到5G技術(shù)的研發(fā)工作中來。廣播電視網(wǎng)絡(luò)更要正確認識到自身的優(yōu)勢，合理分析當代通信技術(shù)的發(fā)展方向，為推動有線和無線的融合發(fā)展而努力。

參考文獻：

[1]李洋.5G關(guān)鍵技術(shù)與廣電發(fā)展探究[J].中國有線電視，2019（12）：1303-1305.

[2]劉英魁.系統(tǒng)集成視角下省級廣播電視臺的媒體融合探究[J].中國記者，2020（01）：39-43.

[3]謝仲仁.打造智慧廣電模式推進媒體深度融合[J].中國報業(yè)，2020（06）：30-31.

[4]朱蔣慧.信息科技視角下全媒體時代媒體融合的發(fā)展[J].衛(wèi)星電視與寬帶多媒體，2020（12）：294-295.

[5]王芮.5G移動與廣播電視融合網(wǎng)絡(luò)的探索[J].中國新通信，2020，22（14）：72.

[6]唐渝，沈少微.5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下廣播電視網(wǎng)絡(luò)安全風險分析[J].西部廣播電視，2020（13）：251-252.