田筱笛

（安徽廣電信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司亳州分公司，安徽 亳州 236800）

0 引 言

自2019年6月我國5G商用牌照發(fā)放以來，包括中國廣電等網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)媒體運營商就開始積極推進5G應(yīng)用方面的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。隨著5G通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進度的持續(xù)加快以及支持5G通信功能的智能化電視和手機終端的普及，我國逐漸邁入5G時代。5G技術(shù)擁有萬物互聯(lián)、開放架構(gòu)及無線接入的技術(shù)特點和優(yōu)勢，使得其在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中承擔(dān)著基礎(chǔ)、重要的技術(shù)支撐任務(wù)。廣電系統(tǒng)一方面要積極挖掘和利用5G技術(shù)優(yōu)勢，加快構(gòu)建智慧廣電網(wǎng)絡(luò)，將自身原本擁有的電視網(wǎng)絡(luò)資源充分轉(zhuǎn)化為5G時代發(fā)展的競爭優(yōu)勢，另一方面要深入了解廣大受眾對于智慧廣電的功能需求，以需求為導(dǎo)向，借助相關(guān)技術(shù)手段來打造綜合性、智慧性的網(wǎng)絡(luò)平臺，引領(lǐng)時代發(fā)展。

1 5G時代智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)概述

5G時代的智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，是對原有廣電系統(tǒng)進行的智慧化升級改造，其以有線、無線、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及云計算等技術(shù)方法為依托，旨在實現(xiàn)智慧化的生產(chǎn)、傳播、服務(wù)及監(jiān)管，從而實現(xiàn)廣播電視業(yè)務(wù)能力和服務(wù)能力的提升，滿足廣大受眾對智慧化廣電業(yè)務(wù)的需求[1]。5G時代的智慧廣電技術(shù)著重以5G移動通信技術(shù)擁有的增強移動帶寬、超可靠低時延以及海量機器類通信等應(yīng)用場景來開展大流量移動帶寬、低時延可靠連接以及大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)類業(yè)務(wù)，從而實現(xiàn)廣電網(wǎng)絡(luò)運行和服務(wù)功能實現(xiàn)的智慧化、綜合化。智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的最終目的在于借助技術(shù)和廣電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢來深化公共服務(wù)內(nèi)容，為用戶提供更加智慧化、綜合化的服務(wù)?；?G技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)計的智慧廣電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)如圖1所示。

圖1 基于5G技術(shù)的智慧廣電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)

2 智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 5G通信技術(shù)

5G通信技術(shù)是智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基礎(chǔ)性技術(shù)，其主要承擔(dān)智慧廣電網(wǎng)絡(luò)運行中各類信號指令的傳輸[2]。5G通信技術(shù)能夠借助大規(guī)模MIMO技術(shù)、全雙工通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等技術(shù)建構(gòu)多元化、綜合化的信息交互平臺，為智慧廣電網(wǎng)絡(luò)運行提供信息傳遞質(zhì)量和時效性方面的保證。在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方面，5G通信技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在4個方面。

（1）為廣電網(wǎng)絡(luò)提供高傳遞速率和低時延性支持。5G通信技術(shù)的基本峰值傳輸速率最快能夠達到10 Gb·s-1，對應(yīng)的時延只是4G技術(shù)的1/5，這極大地提高了廣電網(wǎng)絡(luò)的通信質(zhì)量。

（2）提高廣電網(wǎng)絡(luò)資源利用率和安全保障能力。5G通信技術(shù)具有良好的穿透力，能夠為智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的高頻電波資源利用提供支持，提升網(wǎng)絡(luò)和通信資源的利用率，同時具有良好的通信互動安全保障能力，能夠滿足智慧廣電網(wǎng)絡(luò)運行的安全性要求。

（3）提高了廣電網(wǎng)絡(luò)運行成本的可控性。5G通信技術(shù)可以大幅度降低廣電網(wǎng)絡(luò)運行的成本，并且具有強大的聯(lián)網(wǎng)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)600～1 000臺設(shè)備同時聯(lián)網(wǎng)，為廣電網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)域性、集中性用戶提供了便捷且廉價的方案支持。

（4）擴充了通信技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。與3G、4G通信技術(shù)重點應(yīng)用于信息通信不同，5G技術(shù)的應(yīng)用場景和領(lǐng)域得到了極大的拓寬。如圖2所示，5G通信技術(shù)除了具有移動終端的通信功能以外，還可以與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、教育、醫(yī)療、交通等諸多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)互通，從而實現(xiàn)通信技術(shù)向行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的細化[3]。

圖2 5G技術(shù)的部分應(yīng)用領(lǐng)域

2.2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中實現(xiàn)萬物互聯(lián)功能的核心技術(shù)，主要借助信息傳感設(shè)備，按照約定的協(xié)議，將物體與網(wǎng)絡(luò)連接起來，使物體能夠通過信息傳播媒介進行信息交互和通信，進而實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤及監(jiān)管等功能。5G時代智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有射頻識別技術(shù)、GPS技術(shù)以及紅外感應(yīng)技術(shù)等。通過這些傳感、識別技術(shù)，智慧廣電網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)及地理學(xué)等方面信息的智慧化、自動化采集、監(jiān)控、連接、識別及互動，從而實現(xiàn)智慧廣電網(wǎng)絡(luò)框架內(nèi)的萬物互聯(lián)。在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要實現(xiàn)信息識別、傳輸及互動的功能，這些功能是智慧廣電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)。從技術(shù)性能上來看，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢主要在于其可以實現(xiàn)任何時間、任何地點的人、機、物的互聯(lián)互通，從而實現(xiàn)廣電網(wǎng)絡(luò)的智慧化操作功能[4]。

2.3 云計算技術(shù)

云計算技術(shù)通過網(wǎng)絡(luò)“云”將大量的數(shù)據(jù)存儲起來，并按照相應(yīng)的算法進行計算處理，最終將數(shù)據(jù)對應(yīng)到相應(yīng)的程序中，并將分析計算的結(jié)果反饋給相應(yīng)的設(shè)備或者用戶，用于下一步指令操作。作為一種分布式計算技術(shù)，云計算技術(shù)在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的運用主要體現(xiàn)為數(shù)據(jù)的存儲和計算。相較于傳統(tǒng)以服務(wù)器等物理介質(zhì)為載體的存儲和計算方式而言，云計算機技術(shù)在存儲空間和計算能力等方面都實現(xiàn)了較大的突破，使得廣電網(wǎng)絡(luò)具有強大的數(shù)據(jù)計算處理功能，能夠在短時間內(nèi)將海量數(shù)據(jù)進行拆分和計算，進而得出分析結(jié)果。

2.4 大數(shù)據(jù)技術(shù)

大數(shù)據(jù)技術(shù)是用于采集和處理數(shù)據(jù)的相關(guān)技術(shù)。盡管大數(shù)據(jù)技術(shù)與云計算技術(shù)均屬于數(shù)據(jù)處理方面的技術(shù)，但兩者之間也存在一定的差異[5]。在功能和優(yōu)勢方面，云計算技術(shù)更突出的是數(shù)據(jù)的計算與處理，而大數(shù)據(jù)則更突出數(shù)據(jù)的專業(yè)化處理。換而言之，云計算技術(shù)多是對海量數(shù)據(jù)進行一般性計算處理，而大數(shù)據(jù)技術(shù)則是對數(shù)據(jù)進行精細化處理。另外，大數(shù)據(jù)技術(shù)具有對數(shù)據(jù)進行加工處理的功能。在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用主要是為了提高廣電系統(tǒng)對用戶特征和需求信息的精準(zhǔn)化分析，使網(wǎng)絡(luò)能夠根據(jù)用戶的個性化特點提供針對性的服務(wù)。

3 5G時代智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的技術(shù)方法

3.1 推動智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的智能化發(fā)展

智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)追求的是實現(xiàn)廣電系統(tǒng)的智慧化運行，即可以在減少用戶相關(guān)操作的同時，為其提供需要的產(chǎn)品或服務(wù)，提高用戶的智慧化體驗。盡管目前一些地區(qū)在智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上提出了智能家居、智慧養(yǎng)老及智慧社區(qū)服務(wù)等智慧化生活服務(wù)項目，但這些項目仍然處于試點探索階段，并沒有實現(xiàn)廣泛的應(yīng)用。造成智慧化項目難以大范圍推廣的重要原因在于智慧化功能的實現(xiàn)存在困難。因此，5G時代的智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)當(dāng)側(cè)重于對智慧廣電網(wǎng)絡(luò)中智能化內(nèi)容的挖掘和應(yīng)用，使智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的智能化運行具有更好的技術(shù)支持。例如，廣電系統(tǒng)可以加快開展基于計算機視覺技術(shù)、自然語言處理技術(shù)、視頻語義分析技術(shù)以及視頻生成技術(shù)等人工智能技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)，盡快推動這些產(chǎn)品向用戶生活融合，使用戶逐步具備智慧廣電網(wǎng)絡(luò)接入的條件[6]。

3.2 挖掘和運用5G技術(shù)的分布式優(yōu)勢

隨著廣電用戶需求的個性化和多樣化發(fā)展，廣電網(wǎng)絡(luò)單純?yōu)橛脩籼峁┙y(tǒng)一性、普適性的產(chǎn)品或服務(wù)的模式已經(jīng)難以滿足智慧廣電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的要求[7]。因此，廣電系統(tǒng)需要充分挖掘和利用5G技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù)等技術(shù)的分布式通信和存儲優(yōu)勢，為智慧廣電網(wǎng)絡(luò)滿足用戶個性化需求提供強大的技術(shù)支持。例如，廣電媒體可以利用區(qū)塊鏈技術(shù)將各類廣電節(jié)目內(nèi)容和智慧服務(wù)內(nèi)容存儲于各個節(jié)點，用戶可以根據(jù)自己個性化的功能需求或者操作習(xí)慣，對媒體終端的界面和操作指令進行修改和設(shè)計。同時，在分布式優(yōu)勢的挖掘和利用方面，相關(guān)主體要注意智慧廣電服務(wù)的安全性和穩(wěn)定性，除了考慮從技術(shù)層面擴展智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍外，還要對智慧廣電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性進行必要的關(guān)注，以用戶對智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的實際需求為導(dǎo)向，進行分布式優(yōu)勢的發(fā)掘和利用，確保這些優(yōu)勢能夠真正發(fā)揮[7]。

3.3 深化5G技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)

從圖2可以看出，5G技術(shù)在多個領(lǐng)域均具有廣泛的應(yīng)用空間，并且這些空間或多或少可以與智慧廣電網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)。然而，這些應(yīng)用只是從功能或者需求方面做出的推測，尚缺乏可行的、經(jīng)濟的實施方案。以農(nóng)業(yè)領(lǐng)域為例，盡管5G技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和加工方面的應(yīng)用可以提高農(nóng)業(yè)活動開展的精準(zhǔn)性，豐富農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的信息，但由于智慧廣電網(wǎng)絡(luò)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和加工缺乏直接的關(guān)聯(lián)，導(dǎo)致部分主體不愿意研究智慧廣電網(wǎng)絡(luò)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，這就限制了智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的發(fā)展。基于此，廣電系統(tǒng)要從農(nóng)業(yè)發(fā)展的角度出發(fā)，整合智慧廣電網(wǎng)絡(luò)資源，打造服務(wù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的智慧廣電網(wǎng)絡(luò)平臺，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營主體甚至農(nóng)產(chǎn)品銷售者提供功能齊全、操作方便的智慧平臺。以吉林省為例，吉視傳媒股份有限公司利用自身的廣電網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，開設(shè)了“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧農(nóng)業(yè)項目，通過基于5G技術(shù)的互聯(lián)網(wǎng)平臺，為本地區(qū)的農(nóng)村村民進行農(nóng)產(chǎn)品銷售提供了強大的平臺支持，使農(nóng)產(chǎn)品出村變得更加便捷和順暢。

目前關(guān)于基于5G技術(shù)的智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)尚處于拓展階段，關(guān)于智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的具體方向和路徑，需要各領(lǐng)域相關(guān)主體根據(jù)市場和行業(yè)發(fā)展情況進行靈活的確定。

3.4 強化智慧廣電網(wǎng)絡(luò)安全性建設(shè)

雖然智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是由廣電媒體主導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)活動，但其與通信運營商搭建的網(wǎng)絡(luò)存在功能上的交叉和業(yè)務(wù)上的重疊，這使得智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)面臨一定的競爭情況[8]。為避免因過度競爭而忽視智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的安全性建設(shè)，造成用戶信息等關(guān)鍵資源的泄露，相關(guān)主體需要將強化智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的安全性建設(shè)作為5G時代智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要關(guān)注點。一方面，廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)主體要以網(wǎng)絡(luò)安全法等相關(guān)法律法規(guī)為依據(jù)，對智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)活動的開展情況進行嚴(yán)格審查，確保智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)運行在安全的框架內(nèi)；另一方面，廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)主體要加強對用戶基本信息的技術(shù)性保護，利用防火墻技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)等確保存儲用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫的安全性和用戶數(shù)據(jù)信息存儲和使用的規(guī)范性、嚴(yán)格性，避免因用戶數(shù)據(jù)處理過于隨意而造成的網(wǎng)絡(luò)安全事件的發(fā)生。同時，考慮到智慧廣電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的實際情況，對于網(wǎng)絡(luò)安全性的建設(shè)可以按照高、中、低3個不同的安全等級要求進行差異化的部署，以確保智慧廣電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的安全。

4 結(jié) 語

智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是5G時代廣電系統(tǒng)和行業(yè)發(fā)展的機遇和趨勢，也是廣電媒體適應(yīng)、把握及滿足用戶個性化需求的重要策略。在當(dāng)前5G移動通信技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計算技術(shù)以及大數(shù)據(jù)技術(shù)等一系列技術(shù)應(yīng)用日益深入的情況下，廣電系統(tǒng)需要根據(jù)用戶個性化的需求建設(shè)和優(yōu)化智慧廣電網(wǎng)絡(luò)，以確保網(wǎng)絡(luò)建設(shè)符合智慧廣電功能實現(xiàn)和用戶的智慧化服務(wù)需求。目前，智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需要在推動智慧廣電網(wǎng)絡(luò)的智能化發(fā)展、挖掘和運用5G技術(shù)的分布式優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，深化5G技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)，強化智慧廣電網(wǎng)絡(luò)安全性建設(shè)，使智慧廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)更加符合5G時代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的趨勢和廣電網(wǎng)絡(luò)承擔(dān)的用戶需求。