徐卓然

山東廣電網(wǎng)絡(luò)有限公司濰坊分公司 山東濰坊 261061

由于5G采用了比前幾代通信技術(shù)更高的通信頻率，所以具有高速度、低時(shí)延、高可靠的特點(diǎn)?？梢哉f(shuō)，它是當(dāng)今民用通信行業(yè)中最為先進(jìn)的技術(shù)。目前，工信部已向我國(guó)三大通信運(yùn)營(yíng)商與中國(guó)廣電頒發(fā)了5G商用牌照，我國(guó)5G商用市場(chǎng)正在大規(guī)模建設(shè)中。近年來(lái)，廣播電視行業(yè)積極響應(yīng)習(xí)近平總書(shū)記“要加強(qiáng)傳播手段和話語(yǔ)方式創(chuàng)新”的號(hào)召，與時(shí)俱進(jìn)地推動(dòng)以移動(dòng)優(yōu)先為核心概念的融媒體的發(fā)展。當(dāng)5G通信技術(shù)大范圍應(yīng)用時(shí)，傳統(tǒng)的廣播電視技術(shù)應(yīng)如何與其更好地融合發(fā)展，才能使得黨的主旋律更響，正能量更加壯大，這正是我們廣電技術(shù)人員需要思考的問(wèn)題[1]。

1 5 G技術(shù)誕生背景

前幾年，4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸興起，并在短短一兩年的時(shí)間里迅速發(fā)展普及，如今我國(guó)幾乎人手一部能夠使用4G網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)，相比過(guò)去被廣泛使用的3G通訊技術(shù)而言，其有著傳輸速度快、傳輸信息量大的特點(diǎn)，為人們的信息傳輸提供了巨大便利，但隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與社會(huì)的進(jìn)步，所產(chǎn)生的信息量爆炸增長(zhǎng)，在使用4G網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，出現(xiàn)了一些數(shù)據(jù)丟失和傳輸速度慢的問(wèn)題，4G已經(jīng)漸漸無(wú)法滿足社會(huì)發(fā)展的需求，在這樣的背景下，第五代移動(dòng)通信系統(tǒng)，也就是5G技術(shù)悄然問(wèn)世，并逐漸成為引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展的技術(shù)高地。

2 5 G是第五代通信網(wǎng)絡(luò)的簡(jiǎn)稱

其中的“G”代表的是英文“Generation”，中文意思為“代”，而不是指5G通信技術(shù)的帶寬或速率。當(dāng)然，它的傳輸速率比之前任何一代移動(dòng)通信技術(shù)要高出很多，其理論峰值可達(dá)到每秒10Gb以上。舉個(gè)例子，我們下載一段4K超高清視頻，使用5G可能只需幾秒種，但是使用4G則需要幾分鐘，甚至更長(zhǎng)時(shí)間。這得益于5G網(wǎng)絡(luò)的傳輸使用了高頻段頻率。與2G、3G、4G頻段相比，5G的頻段更高、帶寬更寬，越高的頻率代表著可以使用的頻率資源越為豐富，所能實(shí)現(xiàn)的傳輸速率自然也就越快。隨著數(shù)字時(shí)代的信息量呈爆炸式擴(kuò)張狀態(tài)，更高的數(shù)據(jù)量代表著需要使用更多的移動(dòng)帶寬。目前，我國(guó)三大通信運(yùn)營(yíng)商所分配到的5G實(shí)驗(yàn)頻段主要為中低頻段，分別為中國(guó)電信獲得3400MHz-3500MHz頻段，中國(guó)移動(dòng)獲得2515MHz-2575MHz與4800MHz-4900MHz頻段，中國(guó)聯(lián)通則獲得3500MHz-3600MHz頻段。此外，中國(guó)廣電也獲得5G商用牌照，擁有號(hào)稱“黃金頻段”的700MHz使用權(quán)。

3 5 G技術(shù)在廣播電視網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展中的應(yīng)用

3.1 5G技術(shù)和廣播電視網(wǎng)絡(luò)融合的架構(gòu)

將5G技術(shù)與廣播電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合，構(gòu)建新的系統(tǒng)，能夠滿足廣播電視臺(tái)實(shí)際業(yè)務(wù)的需求，例如：實(shí)現(xiàn)局部和區(qū)域信號(hào)的覆蓋，開(kāi)放公共廣播服務(wù)，同時(shí)支持局部廣播和區(qū)域廣播。在這一架構(gòu)中，主要功能為廣播寬帶切換、媒體控制、生成用戶畫(huà)像等，能夠構(gòu)建雙向傳輸模式，并優(yōu)化傳輸過(guò)程。

3.2 5G技術(shù)與廣播可視化直播

2019年7月，MDSK音樂(lè)節(jié)在廣西南寧舉行，為了給廣大受眾帶來(lái)高質(zhì)量的視聽(tīng)覺(jué)盛宴，我臺(tái)決定與中國(guó)移動(dòng)聯(lián)合，運(yùn)用5G網(wǎng)絡(luò)在我臺(tái)旅游廣播頻率進(jìn)行音樂(lè)節(jié)的可視化直播。這次可視化直播，我們共使用了4個(gè)攝像頭，其中兩個(gè)攝像頭，是還未正式面世的5G移動(dòng)終端，這也是本次直播中一大亮點(diǎn)。剩下的兩個(gè)攝像頭由于并不支持5G，我們先將這兩個(gè)攝像頭拍攝到的信號(hào)送往相關(guān)設(shè)備輸出視頻流后，再用一臺(tái)支持5G的CPE設(shè)備進(jìn)行5G信號(hào)的傳輸。值得一提的是，因中國(guó)移動(dòng)掌握著2515MHz-2575MHz、4800MHz-4900MHz這兩段5G頻譜資源，所以，在本次直播活動(dòng)中，我們也分別使用了這兩個(gè)5G頻段進(jìn)行傳輸，為視頻直播提供了備份保障。無(wú)論是在測(cè)試還是實(shí)際直播過(guò)程中，我們都做了4G與5G的比對(duì)試驗(yàn)。第一，在開(kāi)場(chǎng)兩小時(shí)，隨著現(xiàn)場(chǎng)觀眾不斷增多，4G信號(hào)出現(xiàn)異常，5G信號(hào)仍然處在正常工作范圍。第二，使用5G的視頻流，其整體延遲時(shí)間要比4G少2-3s。使用5G，從現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況拍攝到受眾終端，可在4-7s內(nèi)實(shí)現(xiàn)流暢性觀看。在本次直播中，我們也發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題。本次直播活動(dòng)持續(xù)了9個(gè)小時(shí)，時(shí)間跨度非常大。目前發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題有兩個(gè)，一是當(dāng)5G設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間工作，其耗電量、發(fā)熱量非常大；二是因?yàn)槭褂肅PE，4G基站負(fù)荷量太大，會(huì)導(dǎo)致5G基站發(fā)熱，從而影響了4G轉(zhuǎn)換5G信號(hào)這條鏈路傳輸速率與連線的穩(wěn)定性[2]。

3.3 5G技術(shù)抗干擾性能強(qiáng)

如今，信息技術(shù)已經(jīng)深入各個(gè)行業(yè)，所產(chǎn)生的信息與信號(hào)數(shù)量都十分龐大，空氣中各種頻段的電磁波相互交織，加上電磁波傳播過(guò)程中遇到的障礙物增多，使電磁波傳播過(guò)程中出現(xiàn)了大量的同頻段電磁波發(fā)生干涉、疊加的問(wèn)題，和電磁波受到障礙物影響而造成信號(hào)減弱的情況。在廣播電視行業(yè)中采用5G技術(shù)可以有效防止信號(hào)干擾問(wèn)題，提升通信質(zhì)量，使用戶能夠獲得較高質(zhì)量的節(jié)目信號(hào)。

4 結(jié)語(yǔ)

5G網(wǎng)絡(luò)的誕生和普及為廣播電視網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇，5G技術(shù)提供了更快的傳輸速度，提高了信號(hào)強(qiáng)度，減少了信號(hào)干擾現(xiàn)象，因此，客戶端收到的視聽(tīng)信號(hào)就更為清晰，用戶更能得到愉悅的視聽(tīng)體驗(yàn)，并且可以支持超高清電視、虛擬現(xiàn)實(shí)等服務(wù)，并生成用戶畫(huà)像等，從而針對(duì)不同的客戶群體制訂播出計(jì)劃?？偠灾?，5G通信技術(shù)、人工智能、大數(shù)據(jù)分析等方面的技術(shù)融合，必將助力廣播電視行業(yè)向著“智慧廣電”更高更快發(fā)展[3]。