摘要：移動通信技術發(fā)展迅速，各階段技術特征各異，極大地方便了社會經(jīng)濟的發(fā)展需要。現(xiàn)在的通信網(wǎng)絡基本已更新至5G。5G技術通過對猶豫速率、連接時間等特性做了調(diào)整，實用性與綜合性都較高。該技術主要應用于可實現(xiàn)分組轉(zhuǎn)換的數(shù)字化網(wǎng)絡中，將新興無線連接技術和已有無線連接技術集成到了一起，能夠有效滿足各種使用要求。從建設思想上來看，5G網(wǎng)絡將更強調(diào)多天線、多區(qū)域和相互協(xié)作的組網(wǎng)方式。這一網(wǎng)絡極大增強了地區(qū)通信的傳輸功能，并通過引入各種關鍵技術形成了多用戶的地區(qū)網(wǎng)絡。它的主要優(yōu)勢有如下幾項：首先，網(wǎng)速較快。最高用戶體驗速率可達0.1～1Gbps。其次，延遲時間低。延時可從數(shù)十秒遞減至數(shù)秒。最后，容量大。該技術覆蓋面積為每平方1000米，支持大約一百萬連接數(shù)密度，每小時可移動大約500公里，峰值速率可達10Gbps。

關鍵字：5G技術；無人機；廣電干線

廣電5G網(wǎng)絡的廣泛應用與普及，在信息時代的大背景下，已逐漸呈現(xiàn)主導地位，并具備極其關鍵的現(xiàn)實意義。首先，借助5G通信網(wǎng)進行信息差異化開發(fā)，進一步擴大廣播電視服務范圍，從而形成廣播電視的5G信息樞紐網(wǎng)絡。其次，將5G網(wǎng)絡和全國廣電光纖網(wǎng)有機結(jié)合，實現(xiàn)運營商數(shù)據(jù)資源共享，以實現(xiàn)信息資源共享和互動服務的目標。這不僅有效推動廣電事業(yè)的健康發(fā)展，還進一步提升廣電事業(yè)的經(jīng)營水平和運營效率。

一、5G+無人機技術概述

（一） 5G技術發(fā)展

移動通信技術發(fā)展迅速，各階段技術特征各異（見表1），極大地方便了社會經(jīng)濟的發(fā)展?，F(xiàn)在的通信網(wǎng)絡基本已更新至5G。5G技術通過對猶豫速率、連接時間等特性做了調(diào)整，實用性與綜合性都較高。該技術主要應用于可實現(xiàn)分組轉(zhuǎn)換的數(shù)字化網(wǎng)絡中，把能有效滿足各種使用要求的新興無線連接技術和已有無線連接技術集成到一起。從建設思想上來看，5G網(wǎng)絡將更強調(diào)多天線、多區(qū)域和相互協(xié)作的組網(wǎng)方式。這一網(wǎng)絡極大增強了地區(qū)通信的傳輸功能，并通過引入各種關鍵技術形成了多用戶的區(qū)域網(wǎng)絡。它的主要優(yōu)勢有如下幾項：首先，網(wǎng)速較快。最高用戶體驗速率可達0.1～1Gbps。第二，延遲時間低。延時可由數(shù)十秒遞減至數(shù)秒。第三，容量大。該技術面積為每平方1000米，支持大約一百萬連接數(shù)密度，每小時可移動大約500公里，峰值速率可達10Gbps。

（二）5G+無人機技術

為了進行更深入地網(wǎng)絡建設工作，5G網(wǎng)絡也面臨一些特殊的設計要求。5G 的2.6GHz和4.9GHz頻段的緊密運行，信號穿透力相對較差。同時，由于公用移動網(wǎng)絡基站所覆蓋的區(qū)域一般較小，因此需要較多的用戶以實現(xiàn)區(qū)域的連續(xù)覆蓋，這對系統(tǒng)的精細化設計和需求也提出了較高的要求。而在5G專網(wǎng)的幾個特別重要的應用場景中，往往也會面臨許多特殊的設計問題，這些情況在實際工程設計和實施過程中也相對突出。

因為專網(wǎng)區(qū)域的圖層設計不夠，4G、5G區(qū)域往往無法配合設計實施。通常，網(wǎng)站建設需要經(jīng)過五個步驟進行：地形位置分析、無線網(wǎng)絡建模、無線技術控制參數(shù)，其中包括網(wǎng)絡資源分析、網(wǎng)站需求預測，獲取真實的環(huán)境信息以及使用編程工具進行虛擬仿真的無線網(wǎng)覆蓋過程。然而，獲得更準確的地形資料和更精確的環(huán)境仿真信息對于實現(xiàn)5G網(wǎng)的精確控制至關重要。目前，民用無人駕駛機器人已經(jīng)在建筑、水電、測繪和社會治理等領域廣泛應用，并成為具有機動靈活、高效快捷、精細準確、使用成本低、環(huán)境適應性好和生產(chǎn)周期短等特點的新型智能工程機器人。無人機在快速獲取高分辨率圖像的小區(qū)域和飛行困難區(qū)域方面具有明顯優(yōu)勢，因此，將5G蜂窩移動通信技術和無人機技術融合在一起，是一種全新的技術發(fā)展方向。圍繞黃岡麻城石材工業(yè)園的5G專網(wǎng)計劃，通過整合無線仿真成果，利用無人機技術生成地理圖層，對5G專網(wǎng)進行精準規(guī)劃，并研發(fā)了一個基于無人機應用技術的新方案[1]。

二、5G網(wǎng)絡建設的必要性

（一）廣電網(wǎng)絡現(xiàn)狀

目前廣電網(wǎng)絡面臨著一些突出的問題。首先，有線數(shù)字電視用戶量持續(xù)下降，年均減少4%～8%，續(xù)保用戶逐年減少，呈負增長態(tài)勢。其次，高清交互、4K高清以及寬帶用戶增長較為緩慢。第三，目前廣電網(wǎng)絡還沒有其他電信運營商那樣全國性一張網(wǎng)的網(wǎng)絡優(yōu)勢，全國性的有線電視網(wǎng)絡整合進展緩慢，整合難度較大。此外，還存在一些地區(qū)有線電視網(wǎng)合一、事企不分的問題。廣電網(wǎng)絡在資本、技術、經(jīng)營、管理和基礎設施等方面的發(fā)展后勁不足，業(yè)務、經(jīng)營管理和營銷手段相對單一。與其他三大電信運營商相比，廣電網(wǎng)絡的業(yè)務和經(jīng)營牌照質(zhì)量較低，差距較大。

工信部《2021年通信業(yè)統(tǒng)計公報》顯示，截至2021年底，三大基礎電信企業(yè)累計發(fā)展IPTV用戶3.49億戶，全年凈增3336萬戶。國家統(tǒng)計局發(fā)布的《2021年中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，截至2021年底，全國廣播電視網(wǎng)絡實際使用有線電視人數(shù)為2.01億人，比2020年減少0.09億人（2.10億人），其中有線數(shù)字電視用戶1.95億人。從以上相關數(shù)據(jù)中不難發(fā)現(xiàn)以下幾個問題。

近年來，從移動2G網(wǎng)絡到4G網(wǎng)絡再到5G網(wǎng)絡升級、接入網(wǎng)光纖到戶，移動、電信、聯(lián)通三大電信運營商相繼完成了改造，基本實現(xiàn)了新的網(wǎng)絡覆蓋模式，即“有線網(wǎng)絡-光纖到戶+無線網(wǎng)絡-4G長效化”的網(wǎng)絡覆蓋新格局。在IPTV、寬帶業(yè)務以及其他三家電信運營商4G移動業(yè)務的競爭下，廣電網(wǎng)絡視頻業(yè)務市場份額不斷流失，尤其是在有線電視網(wǎng)絡用戶領域[2]。

廣電網(wǎng)絡在視頻終端（大屏）業(yè)務上的市場格局已經(jīng)被顛覆。截至2021年底，廣電網(wǎng)絡擁有3.49億戶IPTV用戶，比有線數(shù)字電視用戶多出1.54億戶。而且，IPTV用戶的增長速度每年達到約10%。廣電網(wǎng)絡整體業(yè)務收入受到了前所未有的影響，原因在于廣電網(wǎng)絡在其他業(yè)務方面的發(fā)展水平相對較低，同時傳統(tǒng)業(yè)務（主營業(yè)務為視頻業(yè)務）的收入大幅下降。移動5G網(wǎng)絡具有更高的傳輸速度和更低的網(wǎng)絡延遲，未來將對有線電視網(wǎng)絡視頻業(yè)務產(chǎn)生更強烈的沖擊。

廣電網(wǎng)絡目前在移動5G業(yè)務方面還需要一段時間才能全面開展。與其他三家電信運營商相比，廣電網(wǎng)絡在網(wǎng)絡基礎、運營經(jīng)驗、資金、管理等方面的橫向比較中優(yōu)勢不大。雖然廣電網(wǎng)絡的有線接入網(wǎng)絡已實現(xiàn)了“光纖到戶”，與其他三家電信運營商使用的傳輸技術一致，但廣電網(wǎng)絡在移動業(yè)務方面基礎設施幾乎是零起步。而其他電信運營商則經(jīng)歷了四代移動通信的發(fā)展過程，并積累了相應的經(jīng)驗和技術。因此，在移動5G業(yè)務領域上，廣電網(wǎng)絡還需要努力跟進和提升。

面對當前視頻業(yè)務和未來5G業(yè)務市場的競爭，認清形勢、找準方向是廣電網(wǎng)絡必須面對的嚴峻問題，也是事業(yè)發(fā)展的必然要求。廣電網(wǎng)絡的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)進入了關鍵時期，正面臨著“滾石上坡、爬坡過坎”的挑戰(zhàn)。

三、廣電光纖網(wǎng)絡與5G技術的融合

必須進行差異化發(fā)展，盡量避免與其他運營商一樣的業(yè)務發(fā)展方案，使業(yè)務發(fā)展舉步維艱。一是能夠充分發(fā)揮國內(nèi)廣播電臺的特點和資源優(yōu)勢，通過高清、超高清等新傳播方式更好地適應國內(nèi)倡導的綠色健康傳播價值觀。二是能夠采用大塔小一體化的經(jīng)營方式，創(chuàng)新業(yè)務模塊，統(tǒng)一推送信息服務內(nèi)容。三是將重慶廣播教育的公益性文化服務屬性采用固移融合的方法，進一步進行發(fā)展。四是與國內(nèi)應急播出系統(tǒng)有機地結(jié)合，建立全媒體的應急播出服務，實現(xiàn)大幕、小幕、戶外屏和車載屏的融合服務格局，推動國內(nèi)廣播電臺服務水平的進一步提升，促進中媒喉舌價值的提升。另外，確?？蛻舻牧髁坎磺辶?，并對流量不足等特殊情況實行余額結(jié)轉(zhuǎn)，真正為客戶排憂解難。此外，優(yōu)先發(fā)展廣大農(nóng)村地區(qū)的無線寬帶高、中、低速率業(yè)務，讓農(nóng)村地區(qū)的居民感受到5G時代所提供的便利生活，這是一個非常重要的戰(zhàn)略目標。同時，按照我國的東數(shù)西算政策，利用中國當前最先進的大數(shù)字專網(wǎng)系統(tǒng)，提升我國廣電在5G時代的運營模式服務能力，在全景、VR視頻、多視角模式等新興應用領域，提供超高清畫質(zhì)、低時延的視頻服務[3]。

（一）提升網(wǎng)絡運行環(huán)境質(zhì)量

目前，無論是學校還是家庭，還是各個行業(yè)，廣電光纖網(wǎng)的建設都是比較快的。將5G技術與廣電網(wǎng)絡融合，可以顯著改善網(wǎng)絡運行環(huán)境的質(zhì)量。用戶可以通過網(wǎng)絡滿足各種需求，搜索和控制信息。同時，融合后的廣電網(wǎng)絡與5G技術可以通過信息處理平臺快速準確地處理信息數(shù)據(jù)，使用戶搜索到的信息變得更加真實可信。這樣的融合將帶來更加高效和可靠的網(wǎng)絡服務，并促進信息的傳播與應用。

（二）提高視頻傳輸科技含量

二者有機結(jié)合后，音頻傳輸?shù)目萍己磕芰Φ靡燥@著增強。在北京舉行的冬季奧林匹克運動會期間，使用5G網(wǎng)絡，實現(xiàn)對電視直播內(nèi)容的長距離傳送，以實現(xiàn)通過手持終端以各種形式播放視頻。同時，通過對傳統(tǒng)數(shù)字地面電視網(wǎng)絡技術的提升與改進，在使用5G網(wǎng)絡時，實現(xiàn)傳送4K節(jié)目內(nèi)容的同時，將形成IPTV的多屏交互系統(tǒng)，以增強AR和VR設備的互動效果。這能夠顯著增強觀眾的觀賽體驗，并推動互動娛樂技術的發(fā)展。

（三）實現(xiàn)信息共享

借助上海廣電5G網(wǎng)絡平臺的建立，促進信息交流，增強使用體驗感受，實現(xiàn)了信息資源共享。傳統(tǒng)廣播傳送體系中通常采用單向的傳輸方式來傳輸數(shù)據(jù)，但這種方式存在一定的內(nèi)容傳播受限的問題。而且，在用戶使用了5G技術后，除了能對個人信息進行過濾外，還能夠?qū)λ璧男畔?nèi)容進行個性化篩選。系統(tǒng)也將為用戶提供更優(yōu)質(zhì)的信息服務，以用戶需要為導向，提供更真實、精準的信息數(shù)據(jù)。例如，當用戶正在觀看節(jié)目時，就能夠選擇回播、錄播等形式，以增強觀看體驗感[4]。

四、廣電5G承載網(wǎng)端到端網(wǎng)絡相關規(guī)劃

根據(jù)上海廣電5G服務的建設目標與階段，相關方案還將對承載系統(tǒng)實施分階段、分場景的構(gòu)建，以進一步加速網(wǎng)絡覆蓋的步伐。在廣電5G的研發(fā)和成長過程中，面臨著諸多挑戰(zhàn)，但我們需要持續(xù)地探索，緊跟技術的潮流，借鑒其他運營商的成長經(jīng)驗，來構(gòu)建5G的生態(tài)系統(tǒng)[5]。這樣才能不斷推動廣電5G的發(fā)展，實現(xiàn)更廣泛的應用和更好的用戶體驗。

（一）廣電5G網(wǎng)絡架構(gòu)

首先，可以對核心網(wǎng)進行全面虛擬化，以建立獨立的功能單元。通過分布式業(yè)務面功能，對企業(yè)已有服務進行拆分，并利用其能力來促進市場上相應服務的成功實施。另外，在服務拓展過程中，企業(yè)還可以根據(jù)行業(yè)發(fā)展情況對服務功能進行適應性增加或改變。第二，將整個系統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)化并簡化。將所有數(shù)據(jù)入池，為系統(tǒng)提供服務，并在統(tǒng)一的分布式云化系統(tǒng)基礎平臺上建立大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。此外，平臺作為基礎服務推動其個性化發(fā)展的重要戰(zhàn)略，除了原有的廣電總前端外，還應采用網(wǎng)絡切片和美克技術，根據(jù)需求分配不同垂直行業(yè)場景的網(wǎng)絡資源，確保各個端口之間相互獨立的處理狀態(tài)。最終實現(xiàn)云網(wǎng)融合。通過端到端加強安全保障，提升用戶體驗，構(gòu)建高品質(zhì)的可視化智能網(wǎng)絡。對于特殊的設備，要打破其封閉性，將相關軟件應用于業(yè)務模式的完善上，例如使用x86設備，可以更簡化演講和部署過程。

（二）帶寬

采用700MHz的頻率資源，4.9GHz和3.3～3.4GHz的頻率資源進行混合組網(wǎng)。根據(jù)城區(qū)分布情況，合理布設天線。上傳的主要部分采用光纖直驅(qū)，中間部分則主要采用與50Gbps的標準寬帶相結(jié)合的環(huán)網(wǎng)，后期平滑增加至100Gbps。而中傳主要采用環(huán)網(wǎng)（200～400Gbps）?；貧w網(wǎng)主要采用400Gbps的環(huán)網(wǎng)，后續(xù)會將回歸網(wǎng)連接到城域網(wǎng)絡（見圖1）。

五、結(jié)束語

經(jīng)過近三年的時間，廣電5G網(wǎng)絡已經(jīng)進入了商用階段，比其他三家電信運營商提前了一段時間。這顯示出廣電網(wǎng)絡的上下一心，珍惜5G網(wǎng)絡建設所帶來的新機遇。盡管廣電5G網(wǎng)絡建設面臨許多困難和問題，但仍相信總會有辦法克服的。中國廣電積極主動與中國移動合作，在2021年至2022年內(nèi)，建設了48萬個700MHz的5G網(wǎng)絡基站。這一建設規(guī)?；灸軌驖M足覆蓋全國的廣電5G網(wǎng)絡。廣電網(wǎng)絡以廣電5G網(wǎng)絡的商業(yè)化為首要目標，為擁有更多用戶的廣電網(wǎng)絡在未來的“小屏”業(yè)務（如移動電話業(yè)務）中贏得擴展5G新業(yè)務的時間優(yōu)勢，并積極為廣電網(wǎng)絡的未來持續(xù)發(fā)展做準備。在未來的日子里，廣電網(wǎng)絡可以借助廣電網(wǎng)絡5G業(yè)務的新引擎，進一步推動廣電網(wǎng)絡各項事業(yè)的發(fā)展。借助現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)絡覆蓋優(yōu)勢和廣電5G網(wǎng)絡的新業(yè)務優(yōu)勢，實現(xiàn)“有線業(yè)務+無線5G業(yè)務”的互補發(fā)展。這將為廣電網(wǎng)絡帶來更廣闊的發(fā)展空間。

作者單位：麥冠華 廣東有線廣播電視網(wǎng)絡有限公司

參? 考? 文? 獻

[1]趙妍，蘆錢江. 廣電5G：特色大網(wǎng)正在形成[N].通信產(chǎn)業(yè)報，2023-04-24（003）.

[2]徐海泳，程繼超.全域F5G廣電網(wǎng)絡建設[J].廣播電視網(wǎng)絡，2023，30（03）：57-60.

[3]徐永杰，吳玉華，李思聰.5G海面覆蓋立體組網(wǎng)方案研究[J].郵電設計技術，2023（03）：22-26.

[4]薛云飛.基于廣電5G網(wǎng)絡可視化方案探討[J].廣播電視網(wǎng)絡，2023，30（01）：71-73.

[5]丁立，薛皎，周純.廣電網(wǎng)絡5G技術在智慧城市建設中的應用[J].城市建設理論研究（電子版），2022（35）：170-172.