張岱英

（滕州市融媒體中心，山東 棗莊 277500）

0 引言

5G 作為移動(dòng)通信領(lǐng)域的一項(xiàng)重大創(chuàng)新，正在以前所未有的速度改變?nèi)藗兊纳詈凸ぷ鞣绞?。在廣播電視工程中，5G 的應(yīng)用帶來(lái)了巨大的影響，推動(dòng)了媒體內(nèi)容傳輸?shù)男录o(jì)元。本文旨在探討5G 在廣播電視工程中的多種應(yīng)用，包括4K/8K 超高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）、5G 消息、5G頻道以及5G 廣播。通過(guò)詳細(xì)的案例研究和技術(shù)分析，揭示5G 如何提升觀眾的視聽(tīng)體驗(yàn)，創(chuàng)造新的商機(jī)，并改進(jìn)內(nèi)容傳輸方式。

1 5G 概述

1.1 5G 的概念

5G，即第五代移動(dòng)通信技術(shù)，是新一代無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，旨在提供前所未有的高速數(shù)據(jù)傳輸、低延遲通信和大規(guī)模連接。5G 采用更高的頻譜效率、多頻段頻譜利用、毫米波通信和更強(qiáng)大的多天線系統(tǒng)，滿足快速增長(zhǎng)的移動(dòng)數(shù)據(jù)需求。5G 不僅將手機(jī)通信提升到新水平，還支持廣泛的應(yīng)用，包括自動(dòng)駕駛汽車(chē)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，以及醫(yī)療保健等領(lǐng)域的創(chuàng)新。5G 將引領(lǐng)未來(lái)通信和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，帶來(lái)更高效、更智能的連接世界。

1.2 5G 的關(guān)鍵特性

5G 的關(guān)鍵特性包括高帶寬、低延遲、大連接性和網(wǎng)絡(luò)切片。高帶寬使其能夠傳輸大量數(shù)據(jù)，支持4K/8K 視頻流、虛擬現(xiàn)實(shí)等應(yīng)用；低延遲降低了通信的延時(shí)，對(duì)自動(dòng)駕駛、醫(yī)療手術(shù)等實(shí)時(shí)應(yīng)用至關(guān)重要；大連接性支持?jǐn)?shù)十億設(shè)備同時(shí)連接，促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展；網(wǎng)絡(luò)切片允許不同業(yè)務(wù)和應(yīng)用根據(jù)需要定制網(wǎng)絡(luò)性能，提供更高的靈活性。這些特性使5G成為革命性的通信技術(shù)，開(kāi)辟了新的應(yīng)用領(lǐng)域。

1.3 5G 對(duì)通信和媒體領(lǐng)域的影響

5G對(duì)通信和媒體領(lǐng)域的影響深遠(yuǎn)。在通信方面，5G 帶來(lái)前所未有的數(shù)據(jù)傳輸速度和可靠性，改變了移動(dòng)通信體驗(yàn)。更快的下載速度和低延遲使得高清視頻流暢播放，支持高質(zhì)量的視頻通話，使得物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備更加實(shí)用。在媒體領(lǐng)域，5G 將催生新的媒體格式和內(nèi)容。4K 和8K 超高清視頻將普及，增強(qiáng)VR 和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality，AR）應(yīng)用的沉浸感。此外，5G 也將媒體分發(fā)徹底顛覆。用戶可以隨時(shí)隨地訪問(wèn)高質(zhì)量的內(nèi)容，無(wú)須等待緩沖；內(nèi)容提供商可以更靈活地提供個(gè)性化內(nèi)容。5G 的影響將擴(kuò)展到廣告、娛樂(lè)、新聞和互動(dòng)內(nèi)容領(lǐng)域，催生媒體創(chuàng)新和新的商業(yè)機(jī)會(huì)。

1.4 5G 產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

據(jù)工業(yè)和信息化部數(shù)據(jù)，截至2023 年7 月底，我國(guó)已累計(jì)建成5G 基站305.5 萬(wàn)個(gè)，占移動(dòng)基站總數(shù)的26.9%，為5G 業(yè)務(wù)的開(kāi)展與5G 場(chǎng)景的拓展提供了基礎(chǔ)設(shè)備支持[1]。5G 產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)步發(fā)展，主要體現(xiàn)在5G 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備市場(chǎng)穩(wěn)定增長(zhǎng)，5G 手機(jī)規(guī)模維持市場(chǎng)主流地位，行業(yè)終端差異化供給能力提升，5G 行業(yè)應(yīng)用向縱深發(fā)展。

2 5G 在廣播電視工程中的應(yīng)用

2.1 5G+4K/8K 超高清視頻在廣播電視工程中的應(yīng)用

高速的5G 網(wǎng)絡(luò)支持實(shí)時(shí)傳輸高分辨率視頻，提供更清晰、更生動(dòng)的視聽(tīng)體驗(yàn)。廣播電視采用4K/8K 技術(shù)傳輸內(nèi)容，提高畫(huà)質(zhì)和視覺(jué)效果，通過(guò)5G 的低延遲特性實(shí)現(xiàn)更快速的內(nèi)容交付。這不僅提升了觀眾的觀看體驗(yàn)，而且為廣告、體育賽事和娛樂(lè)領(lǐng)域創(chuàng)造了新的商機(jī)。5G+4K/8K 的結(jié)合將推動(dòng)廣播電視業(yè)務(wù)向前發(fā)展，鼓勵(lì)更多的創(chuàng)新和內(nèi)容交付方式。

以河南廣播電視臺(tái)《洛神水賦》《元夕之約》《龍門(mén)金剛》等節(jié)目制播為例，這些中國(guó)節(jié)日作品充分運(yùn)用5G+4K/8K 技術(shù)進(jìn)行超高清制作?！堵迳袼x》利用水下攝影方式呈現(xiàn)洛神的故事。由于水下環(huán)境的特殊性，拍攝出的畫(huà)面質(zhì)量要求極高。5G+4K/8K技術(shù)在此節(jié)目中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在水下高清視頻傳輸和實(shí)時(shí)視頻流處理上。拍攝出的視頻可以實(shí)時(shí)傳輸給后期制作團(tuán)隊(duì)，通過(guò)5G 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行高清視頻流處理，確保觀眾看到的畫(huà)面清晰、流暢?！对χs》以中國(guó)傳統(tǒng)節(jié)日元宵節(jié)為背景，展現(xiàn)中國(guó)傳統(tǒng)文化的魅力。在這個(gè)節(jié)目中，5G+4K/8K 技術(shù)主要應(yīng)用于高清視頻的存儲(chǔ)和共享。由于節(jié)目需要大量的視頻素材，5G 網(wǎng)絡(luò)的大帶寬和高速率使得大量的4K/8K 視頻文件可以快速存儲(chǔ)和共享，確保了節(jié)目的制作進(jìn)度和效果?！洱堥T(mén)金剛》以中國(guó)傳統(tǒng)文化中的龍門(mén)石窟為背景，展現(xiàn)古老文明與現(xiàn)代技術(shù)的完美結(jié)合。在這個(gè)節(jié)目中，5G+4K/8K 技術(shù)主要應(yīng)用于高清視頻的實(shí)時(shí)傳輸和觀眾互動(dòng)體驗(yàn)的提升。觀眾可以通過(guò)5G 網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)觀看節(jié)目的高清視頻流，可以通過(guò)手機(jī)等設(shè)備參與到節(jié)目中來(lái)，如進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)論等，大大增強(qiáng)了節(jié)目觀眾的黏性，提升了節(jié)目的播出效果。

2.2 5G+VR 在廣播電視工程中的應(yīng)用

5G 的高帶寬和低延遲特性使得實(shí)時(shí)VR 體驗(yàn)更加流暢。觀眾可以通過(guò)5G 網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)逼真的虛擬世界，參與互動(dòng)節(jié)目，或身臨其境地感受賽事現(xiàn)場(chǎng)，不僅提高了觀眾互動(dòng)性，還創(chuàng)造了全新的廣播和內(nèi)容交付方式，如虛擬演出和虛擬游覽。5G+VR 將推動(dòng)廣播電視工程的創(chuàng)新，擴(kuò)展娛樂(lè)和教育領(lǐng)域，為觀眾提供前所未有的視聽(tīng)體驗(yàn)。

以2019 年70 周年國(guó)慶閱兵活動(dòng)為例，新華社客戶端運(yùn)用5G+VR 構(gòu)建直播矩陣，活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)布置了12 臺(tái)VR+5G+8K 攝像機(jī)，為VR 內(nèi)容傳輸與制作提供多角度、多機(jī)位畫(huà)面，為觀眾營(yíng)造身臨其境的現(xiàn)場(chǎng)感。以2021 年中央廣播電視總臺(tái)（以下簡(jiǎn)稱總臺(tái)）春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)（以下簡(jiǎn)稱春晚）為例，5G 與VR 的結(jié)合帶來(lái)了革命性的創(chuàng)新。總臺(tái)1 號(hào)演播大廳部署了3 套高性能的VR 攝像機(jī)，通過(guò)5G 網(wǎng)絡(luò)，觀眾實(shí)時(shí)觀看2021 年總臺(tái)春晚[2]。這一技術(shù)將視覺(jué)特效與節(jié)目?jī)?nèi)容無(wú)縫融合，讓觀眾仿佛置身于春晚現(xiàn)場(chǎng)，沉浸在各種表演中，實(shí)時(shí)互動(dòng)，感受現(xiàn)場(chǎng)的氛圍。5G+VR 使得觀眾跨越了時(shí)間和空間的限制，創(chuàng)造了前所未有的觀看體驗(yàn)。

2.3 5G 消息在廣播電視工程中的應(yīng)用

5G 消息是公共應(yīng)用的重要組成，創(chuàng)新性地提出消息即服務(wù)的技術(shù)路徑，為企業(yè)、個(gè)人提供時(shí)尚、智能、高效的多媒體數(shù)字化交互服務(wù)。5G 消息的創(chuàng)新體現(xiàn)在突破了傳統(tǒng)消息在信息長(zhǎng)度、內(nèi)容格式方面的局限性。5G 消息支持文本、圖片、音頻、視頻及文檔等多種媒體格式，實(shí)現(xiàn)單向通知向多重交互的轉(zhuǎn)型，在廣播電視工程領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。

以5G 消息+媒體為例，這是5G 消息的重要應(yīng)用場(chǎng)景之一，憑借5G 消息權(quán)威真實(shí)、全面覆蓋、內(nèi)容匯聚、開(kāi)放共享等特點(diǎn)，發(fā)揮其傳播平臺(tái)的價(jià)值。5G 消息入口可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)新聞門(mén)戶網(wǎng)站、聚合類(lèi)新聞客戶端的資訊內(nèi)容整合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)站、微博微信公眾號(hào)等發(fā)布渠道的遷移，通過(guò)5G 消息業(yè)務(wù)平臺(tái)打造海量綜合新聞資訊且管理便捷的綜合性服務(wù)平臺(tái)。

5G 消息實(shí)現(xiàn)文字、圖片、聲音及影像等多種媒體信息的整合，滿足了融媒體時(shí)代高品質(zhì)、豐富信息傳輸?shù)男枨蟆Ｔ趥鞑バ问椒矫妫?G 消息具備點(diǎn)對(duì)點(diǎn)精準(zhǔn)傳輸能力，能夠第一時(shí)間為客戶提供精準(zhǔn)信息傳輸服務(wù)。2022 年冬奧會(huì)期間，5G 融媒手機(jī)報(bào)特別推出《新聞早晚報(bào)—北京2022 年冬奧會(huì)?？?，匯聚音視頻、圖文、HTML5 等富媒體內(nèi)容，以5G 消息和視頻短信形態(tài)傳播冬奧會(huì)精彩內(nèi)容[3]。5G 消息聊天機(jī)器人在與用戶的自然語(yǔ)言交互中洞悉需求，提供個(gè)性化服務(wù)。5G 消息冬奧?？O(shè)置精彩時(shí)刻、前線播報(bào)、冬奧小課堂、賽事預(yù)告等多個(gè)主題欄目，用戶可通過(guò)按鈕實(shí)現(xiàn)一鍵抵達(dá)[4]。

2.4 5G 頻道在廣播電視工程中的應(yīng)用

5G 頻道是綜合運(yùn)用5G 及新一代信息技術(shù)，通過(guò)廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)進(jìn)行智能協(xié)同傳輸，并以各類(lèi)智能化電子顯示設(shè)備為接收終端的新型視聽(tīng)服務(wù)。5G 頻道承載視聽(tīng)內(nèi)容、視聽(tīng)?wèi)?yīng)用及視聽(tīng)業(yè)務(wù)，為廣大受眾提供全媒體傳播服務(wù)。

5G 頻道在廣播電視工程中的應(yīng)用體現(xiàn)在其應(yīng)用場(chǎng)景方面。視聽(tīng)新內(nèi)容是5G 頻道的核心應(yīng)用場(chǎng)景，以5G 網(wǎng)絡(luò)高新視聽(tīng)內(nèi)容組織內(nèi)容和相關(guān)服務(wù)。5G 頻道通過(guò)音頻、超高清視頻、沉浸式視頻及互動(dòng)視頻等多種視頻形式，向受眾提供廣播電視節(jié)目、欄目等傳統(tǒng)內(nèi)容與短視頻、網(wǎng)絡(luò)直播及5G 慢直播等視聽(tīng)內(nèi)容。5G 頻道的視聽(tīng)新內(nèi)容有直播、點(diǎn)播以及人工智能自動(dòng)編排播出等多種傳播方式[5]。

2.5 5G 廣播在廣播電視工程中的應(yīng)用

5G 廣播采用了新型的廣播傳輸方式，結(jié)合5G網(wǎng)絡(luò)的高速和低延遲特性，將帶來(lái)多方面的優(yōu)勢(shì)。首先，5G 廣播將提供更高質(zhì)量的音頻和視頻廣播，提升用戶的觀看和聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)，特別是在移動(dòng)設(shè)備上。其次，5G 廣播具有更廣的覆蓋范圍和更好的信號(hào)質(zhì)量，使廣播可以更容易地抵達(dá)邊遠(yuǎn)地區(qū)移動(dòng)用戶。最后，5G 廣播支持定制化內(nèi)容傳輸，支持廣播商更靈活地提供不同類(lèi)型的內(nèi)容，滿足不同受眾的需求。最重要的是，它能夠在緊急情況下提供廣播服務(wù)，以確保公眾及時(shí)獲得重要信息。

以江蘇有線的“5G+應(yīng)急廣播”項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目于2023 年2 月在南京啟動(dòng)，應(yīng)用廣電1064 物聯(lián)網(wǎng)卡，解決了應(yīng)急廣播有線專網(wǎng)方式的高成本、長(zhǎng)施工周期和競(jìng)爭(zhēng)力不足等問(wèn)題。5G+應(yīng)急廣播專網(wǎng)成功克服了多項(xiàng)技術(shù)難題，包括5G 終端適配、5G專網(wǎng)組網(wǎng)和5G 應(yīng)急廣播服務(wù)平臺(tái)建設(shè)。這一創(chuàng)新使其能夠與上級(jí)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，實(shí)現(xiàn)了專網(wǎng)承載和安全可控。此項(xiàng)目初步建立了有線和5G 融合的城區(qū)應(yīng)急廣播體系。通過(guò)5G 手機(jī)App 和5G 話筒控制臺(tái)，操作人員能夠向裝有廣電1064 物聯(lián)網(wǎng)卡的5G 應(yīng)急廣播音柱發(fā)送消息[6]。該項(xiàng)目還實(shí)現(xiàn)了與廣電機(jī)頂盒的聯(lián)動(dòng)，審核通過(guò)的新聞聯(lián)播和學(xué)習(xí)強(qiáng)國(guó)等安全內(nèi)容能夠通過(guò)控制臺(tái)下發(fā)到5G 應(yīng)急廣播終端進(jìn)行播出。這一創(chuàng)新將進(jìn)一步提高應(yīng)急廣播的效率和覆蓋范圍。

3 結(jié)語(yǔ)

5G 在廣播電視工程中的應(yīng)用已經(jīng)展示了巨大的潛力和無(wú)限可能。高清視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)、互動(dòng)性以及即時(shí)信息傳遞等場(chǎng)景應(yīng)用已經(jīng)為觀眾提供了前所未有的沉浸式體驗(yàn)。未來(lái)，5G 將繼續(xù)推動(dòng)媒體和通信領(lǐng)域的創(chuàng)新，為內(nèi)容創(chuàng)作者、廣播商和觀眾提供更多機(jī)會(huì)。