孔 罡，王莊肅

（吉安廣播電視臺，江西 吉安 343000）

0 引 言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，廣播電視傳輸技術(shù)有效集成了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、通信技術(shù)之優(yōu)勢，進(jìn)而形成一套性能更為良好、傳輸速度更快、覆蓋范圍更廣的綜合傳輸系統(tǒng)。信息傳播方式的逐步多元化，使得人們對廣播電視的聲音、圖像以及信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和速率有了更高的要求。為此，本文分析廣播電視傳輸技術(shù)的發(fā)展歷程、常用傳輸技術(shù)以及應(yīng)用創(chuàng)新，并在此基礎(chǔ)上探析廣播電視傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢。

1 廣播電視傳輸技術(shù)的發(fā)展歷程

廣播電視傳輸技術(shù)的發(fā)展，給人們的工作生活帶來重大的影響，同時也發(fā)揮了的重要作用。此項(xiàng)技術(shù)的最初發(fā)展可以追溯到19世紀(jì)中期，此時期的英國科學(xué)家率先發(fā)現(xiàn)了硒元素中含有光電特征，之后在19世紀(jì)末，德國科學(xué)家首次進(jìn)行了圖像的整體傳輸。1936年，英國廣播公司電視臺正式宣告了第一座無線傳播信號電視臺的成立。自此開始，各個國家開始了廣播電視傳輸技術(shù)的快速發(fā)展階段。在全球經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的新時代，各個國家都相繼將其作為主流媒體傳輸技術(shù)，給人們的工作與生活帶來了諸多便利。

建國后，我國有計劃地在中央及各省創(chuàng)建了廣播電臺和電視臺。1958年5月1日，北京電視臺建成，成為我國第一座電視臺，試驗(yàn)播出黑白電視節(jié)目。19世紀(jì)90年代，有線網(wǎng)絡(luò)與衛(wèi)星技術(shù)開始應(yīng)用在電視上。2003年，我國啟動了有線數(shù)字電視整體轉(zhuǎn)換工作。在2008年北京奧運(yùn)會舉辦之前，我國就已經(jīng)正式開通了8個奧運(yùn)比賽城市的地面數(shù)字電視，我國的地面廣播電視逐步深入數(shù)字化。到2020年，數(shù)字廣播電視技術(shù)在我國已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。

2 廣播電視常用傳輸技術(shù)與應(yīng)用創(chuàng)新

2.1 微波傳輸技術(shù)

微波傳輸技術(shù)在廣播電視發(fā)射傳輸技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展過程中起著非常重要的作用，在各地市臺的應(yīng)用也非常廣泛。微波傳輸系統(tǒng)中，不需要固體的介質(zhì)，只需要確保在傳輸通路之間沒有障礙物即可。微波通信系統(tǒng)在使用過程中呈現(xiàn)出線路建設(shè)周期短的特點(diǎn)，更加適合用于山區(qū)、水面及不適合鋪設(shè)光纖網(wǎng)的地方使用。微波傳輸系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾性[1]，在水災(zāi)、地震等諸多惡劣環(huán)境下同樣可以使用。微波傳輸?shù)倪\(yùn)用也比較靈活，成本較低，在現(xiàn)場沒有有線傳輸線路時，便可以實(shí)現(xiàn)廣播電視信號的快速回傳。

例如，無錫廣播電視臺在2020年就自主創(chuàng)新建設(shè)了一臺遠(yuǎn)距離數(shù)字微波傳輸車。這輛數(shù)字微波傳輸車突破性運(yùn)用“自動預(yù)失真校正”技術(shù)構(gòu)建模型，無錫臺技術(shù)團(tuán)隊(duì)通過自主創(chuàng)新，技術(shù)攻關(guān)，解決了微波傳輸距離過遠(yuǎn)、傳輸路徑中城市高層建筑不斷增多，導(dǎo)致直播信號傳輸卡頓甚至停止的問題，并將有效覆蓋半徑從最初的20 km擴(kuò)展到44 km，保障了超長距離直播連線的信號傳輸穩(wěn)定，同時也實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離實(shí)時音視頻信號的移動傳輸。由此可見，微波傳輸技術(shù)在地市級廣電媒體還有很大的利用空間與創(chuàng)新空間。盡管現(xiàn)在城市區(qū)域不斷擴(kuò)展，高樓越來越多，給微波傳輸信號帶來了一些問題，但現(xiàn)在可以選擇放置用戶站或者通過設(shè)置中繼站的方式來解決信號傳輸問題。微波傳輸技術(shù)作為我國通信網(wǎng)發(fā)展的重要手段之一，應(yīng)該加大創(chuàng)新，充分利用。

2.2 衛(wèi)星傳輸技術(shù)

衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)主要包括星載轉(zhuǎn)發(fā)器、上行發(fā)射站及地面接收站三部分。其中，星載轉(zhuǎn)發(fā)器主要是接收地面所傳送的微波信號，通過一定的變頻技術(shù)來放大信號，再將處理后的信息發(fā)射到地面[2]。衛(wèi)星通信傳輸范圍非常廣泛，衛(wèi)星通信傳輸系統(tǒng)具有信息傳播功能強(qiáng)、速度快、傳播效能好等眾多優(yōu)點(diǎn)。如今，已經(jīng)有部分國家和地區(qū)采用使用衛(wèi)星高速傳輸4K超高清信號的方式進(jìn)行4K電視直播。衛(wèi)星技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)很成熟，具有充裕帶寬資源，覆蓋面更廣，不容易受到外界干擾，因此衛(wèi)星傳輸技術(shù)還具有很大的市場前景。

2.3 光纖傳輸技術(shù)

光纖傳輸，即借助纖芯折射來對信號完成傳導(dǎo)。光纖主要分為單模光纖和多模光纖兩種[3]。自光纖技術(shù)應(yīng)用開來，廣播電視信號的傳輸速度有了很大的提升，不僅改進(jìn)了信號傳輸?shù)恼w性能，還提高了信號的質(zhì)量和穩(wěn)定性。光纖傳輸技術(shù)傳輸安全性高、帶寬高損耗低，運(yùn)用也非常便捷。光纖的研發(fā)應(yīng)用，對廣播電視傳輸技術(shù)的發(fā)展起到了非常重大的推動作用。

例如，2008年北京奧運(yùn)會期間，中國網(wǎng)通公司在37個奧運(yùn)場館鋪設(shè)了總長達(dá)上萬公里的光纖，數(shù)量多達(dá)1 056條。通過這些光纖，將公共與單邊電視信號從各場館匯聚到奧運(yùn)會國際廣播中心，再將信號從廣播中心向全球五大洲的200多個國家和地區(qū)傳送，另外還開通了數(shù)十條視頻傳送國際鏈路專線，總計提供的國際海陸光纜帶寬達(dá)35 Gb·s-1[4]。光纖傳輸技術(shù)造就了寬帶奧運(yùn)，讓全球上億的電視觀眾都享受到了高清電視與北京奧運(yùn)的魅力。在2022年北京冬奧會上，光纖傳輸技術(shù)又進(jìn)一步發(fā)揮作用，為全球用戶提供了質(zhì)量更好的4K與8K超清電視觀看體驗(yàn)，再次創(chuàng)造了奧運(yùn)轉(zhuǎn)播史上新的里程碑。在國內(nèi)鏈路方面，此次冬奧會信號傳輸采用了中心輻射式設(shè)計的傳輸架構(gòu)，各場館與轉(zhuǎn)播中心全部都通過光纜就近連接，兩個轉(zhuǎn)播中心直接通過高帶寬光纜連接，光纜都配備了冗余鏈路，一張龐大的光網(wǎng)為超高清廣播電視的信號傳輸提供了有力保障。在國際鏈路方面，本次冬奧會更是可提供高達(dá)100 Gb·s-1的帶寬服務(wù)[5]，光纖傳輸技術(shù)帶寬大的優(yōu)勢得到充分發(fā)揮。

3 廣播電視傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 5G傳輸技術(shù)的普及應(yīng)用

隨著2019年年底國內(nèi)三大運(yùn)營商正式上線5G套餐，我國正式進(jìn)入5G商用時代。5G技術(shù)具有高速度、泛在網(wǎng)、低時延等特點(diǎn)，可在廣播電視信號回傳、廣播電視直播、交互式視頻點(diǎn)播、應(yīng)急廣播等方面提供助力升級。例如，通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)來實(shí)現(xiàn)廣播電視直播的信號實(shí)時傳輸或網(wǎng)絡(luò)直播，可省去以往現(xiàn)場部署光纖的線路鋪設(shè)環(huán)節(jié)，大大減少信號傳輸前的準(zhǔn)備時間。前方記者只需隨身攜帶5G信號傳輸背包前端設(shè)備，通過背包內(nèi)安裝的數(shù)張5G流量卡聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)，就可以將現(xiàn)場信號發(fā)回信號接收機(jī)再分發(fā)至電視播控中心或網(wǎng)絡(luò)直播平臺。廣播電視信號傳輸可利用5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，向網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商購買服務(wù)建立專屬5G傳輸專線，在復(fù)雜場景下也能保障信號穩(wěn)定傳輸，解決了以往4G網(wǎng)絡(luò)時代帶寬較低、人與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備過多容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁堵的問題。5G技術(shù)進(jìn)一步豐富了廣播電視傳輸技術(shù)的方式，且5G技術(shù)還在不斷發(fā)展進(jìn)步中，其衍生出來的各種技術(shù)也將給廣播電視傳輸事業(yè)帶來更大的發(fā)展機(jī)遇。

3.2 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用

在傳統(tǒng)的電視播出機(jī)制下，觀眾只能在特定的時間收看相應(yīng)的節(jié)目。依托于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與其衍生的流媒體編碼技術(shù)，觀眾可以根據(jù)自己的時間與喜好來自主選擇收看節(jié)目，并能獲得更加豐富的交互體驗(yàn)?；诨ヂ?lián)網(wǎng)傳輸?shù)膹V播電視信號，使得用戶不用再固定坐在電視機(jī)前，收看廣播電視節(jié)目的方式拓展到了電腦、平板、手機(jī)等各類智能終端上，改變了以往被動的廣播電視收聽收看模式，同時利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與流媒體編碼技術(shù)，可以進(jìn)行信號傳輸與節(jié)目收看的形式創(chuàng)新，進(jìn)一步提升用戶的觀感體驗(yàn)。例如，現(xiàn)在國內(nèi)各大網(wǎng)絡(luò)視頻平臺就出現(xiàn)了諸如互動影視劇，多視角切換和自由視角的切換觀看體育賽事，綜藝節(jié)目“多視角子母屏”觀看等新形式的電視節(jié)目觀看模式。這些節(jié)目創(chuàng)新地運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與流媒體編碼技術(shù)，將互動視頻能力與節(jié)目內(nèi)容進(jìn)行深度融合，既滿足了用戶的個性化觀看需求，又能讓用戶在收看節(jié)目的過程中可以獲得參與感與沉浸感，從而進(jìn)一步滿足用戶日益增長的數(shù)字化生活追求?；ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)與流媒體編碼技術(shù)的應(yīng)用，可以有效地提升節(jié)目信號傳輸質(zhì)量和效率，提升節(jié)目觀看體驗(yàn)，拓展用戶覆蓋面，同時還將加強(qiáng)廣播電視節(jié)目與新技術(shù)的融合，實(shí)現(xiàn)廣播電視節(jié)目的突破與創(chuàng)新。

3.3 云計算技術(shù)的應(yīng)用

云計算是一種分布式計算技術(shù)，一種基于因特網(wǎng)的計算模式。成千上萬臺電腦和服務(wù)器通過互聯(lián)網(wǎng)連接成一片電腦云，通過英特網(wǎng)分配計算任務(wù)。云計算技術(shù)可以為廣播電視信號傳輸提供助力，快速地提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路，實(shí)現(xiàn)音視頻直播、點(diǎn)播和節(jié)目生產(chǎn)制作上云。例如，2018年俄羅斯世界杯期間，亞洲最大的公共云服務(wù)商“阿里云”承包全網(wǎng)70%的世界杯直播流量，峰值相當(dāng)于1.5個春節(jié)聯(lián)歡晚會，為優(yōu)酷、CNTV、CCTV5等各大網(wǎng)絡(luò)直播平臺保駕護(hù)航；2018年8月底，“阿里云”還支持了雅加達(dá)亞運(yùn)會賽事的全球直播，為斐濟(jì)、柬埔寨、蒙古等地區(qū)首次用互聯(lián)網(wǎng)傳遞信號，為亞洲數(shù)億觀眾提供視頻分發(fā)服務(wù)，為他們送去清晰、流暢的亞運(yùn)會賽事信息。2022年北京冬奧會也利用了云計算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)目“云上轉(zhuǎn)播”，并實(shí)現(xiàn)了體育賽況的遠(yuǎn)程制作和播出。通過云計算和網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，將線下的導(dǎo)播、制作、剪輯、播出等工作從傳統(tǒng)的直播車上轉(zhuǎn)移到云上去，現(xiàn)場直播將不用把各種笨重的轉(zhuǎn)播設(shè)備運(yùn)到直播現(xiàn)場，在云上就可以完成制播流程，實(shí)現(xiàn)各種大型活動晚會、體育賽事的高畫質(zhì)、低成本轉(zhuǎn)播。觀眾也可以通過多種不同的渠道和終端輕松收看廣播電視節(jié)目。

4 結(jié) 語

科學(xué)技術(shù)將繼續(xù)快速發(fā)展，人們所處的信息化時代正從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化邁進(jìn)，這也將持續(xù)為廣播電視傳輸技術(shù)的發(fā)展提供支撐與動力。如何利用好各類技術(shù)對廣播電視傳輸技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，進(jìn)一步提升廣播電視傳輸質(zhì)量、傳輸速度和實(shí)際體驗(yàn)，將是廣播電視行業(yè)發(fā)展過程中的一個重要課題。由此可見，深入探究和創(chuàng)新應(yīng)用廣播電視傳輸發(fā)射技術(shù)，有極為關(guān)鍵的時代意義。