广播/移动宽带融合网络的再思考

凌明伟，李远东

(1. 浙江传媒学院，浙江 杭州 310018；2. DVBCN，上海 201100)

广播/移动宽带融合网络的再思考

凌明伟1，李远东2

(1. 浙江传媒学院，浙江 杭州 310018；2. DVBCN，上海 201100)

目前，国内的移动通信行业已经正式立项开始综合研究470～698 MHz频段的使用问题。在国内移动通信行业与广播电视行业的不断博弈与协作之下，融合型的视听内容传输平台或将成为长远的发展趋势之一。探讨了视听技术的四大发展趋势，并在此基础之上，探索这些传输方式对于地面无线接入网络(尤其是这两大类型的地面无线接入网络，即地面数字电视广播网络与无线移动宽带通信网络)的后续演进将会产生的影响，进一步地，提出分别从技术、成本与经济这3个角度考量融合型视听内容传输平台的思路。

UHF频段；地面数字电视广播；移动宽带网络；网络融合

根据《中国通信标准化协会关于印发2015年第一批研究课题项目计划的函》，由中国移动通信集团设计院有限公司、中国移动通信集团公司、工业和信息化部电信研究院、国家无线电监测中心、中国联合网络通信集团有限公司、中国电信集团公司牵头，大唐电信科技产业集团、华为技术有限公司、中兴通讯股份有限公司参与的研究项目“WRC 15(2015年世界无线电大会)1.1议题IMT候选频段研究：698 MHz以下数字红利频段”已经于2015年2月启动，并计划于2016年12月结题。该项目所涉及的主要研究内容将主要包括以下3个方面：1)470～698 MHz频段规划与使用情况；2)470～698 MHz频段用于IMT系统共存分析及共存建议；3)结论与建议。该报告将为我国WRC151.1议题提供技术参考，将涉及到国内移动通信行业与广播电视行业的又一轮更深层次的博弈与协作[1-3]。

1 视听技术的四大发展趋势

在接下来的10年时间里，向广大终端用户传输视听内容的网络(既包括经典的广播网络，也包括宽带网络)的性价比将发生显著变化。笔者认为，视听技术的后续发展呈现出以下四大趋势：

1)考虑到总体发展趋势以及对于未来性能增益的预期，与基于物理频谱的(经典)广播网络相比，固定宽带网络的性价比将得到大的提升。

2)相对于固定宽带网络，移动通信网络单播服务的角色将会继续受限。从每千兆字节数据流量的增量成本上看来，移动通信网络要比固定宽带网络高出一到两个数量级。虽然在目前，人们对于面向移动智能终端设备的基于单播方式的个性化移动视频传输的需求明显较强，而且仍在持续增长，但是，相关需求将受限于移动宽带传输更高的单位带宽成本。

3)eMBMS标准可能将成为在一个单个的小区或者多个基站中满足传输相同视频内容这一高需求的重要方式。

4)预计，无论是在家里，还是在公共热点区域，WiFi网络接入服务的覆盖范围、无线接入速率以及系统容量都将得到巨幅的提升。这主要是由于，新兴的WiFi路由器技术正在快速地取代传统的路由器。此外，下一代WiFi技术被认为是未来5G移动通信的重要演进方向之一。

2 对于未来的视听内容消费的展望

综合考虑到上文所述的视听技术在接下来10年的四大发展趋势，可以作出如下的预计：

1)未来，在电视内容的传输方面，固定宽带接入网络将会扮演中心角色。此处所指的固定宽带接入网络，将既是传统电视广播网络的补充，也可取代传统的电视传输平台。

2)随着平板PC与智能手机的市场普及率不断提高，无论是在室内还是在室外，越来越多的人通过WiFi网络观看视听内容，因为WiFi网络具有廉价地代替移动单播视频的潜力。

然而在未来，人们的视听消费习惯将会如何变化，存在一些不确定性。例如，产业界人士对于以下四大问题尚存在不同的观点：

1)消费者的视听消费习惯从线性观看转变为点播观看的快慢程度将会如何，能够达到何种程度？

2)平均看来，地面数字电视广播是否仍将能保持其现有地位，还是被纯OTT视听服务或者IPTV服务“掠夺”走巨量的市场份额？

3)在家中，平板PC代替传统电视机，被用于二度观看的程度将会发展到哪种级别？

4)在接下来的10年，室内观看与室外观看之间的平衡度将会发生怎样的变化？

3 广播/宽带融合型服务的发展现状与趋势

在发生着替代效应的同时，宽带网络在视听内容消费中的角色不断得到强化，从而正在形成一种“融合”效应：经典广播服务与宽带服务的互补式融合，创造了向人们提供各种视听业务增值服务的诸多新机遇。目前，全球范围内，已经确定了4种类型的广播/宽带融合服务。

1)发生于用户终端设备层面的内容融合

通过这种形式的融合，可使得用户可以通过相同的终端设备观看由传统广播网络和宽带网络所传输的视听内容。

2)发生于用户终端设备层面的应用融合

通过这种形式的融合，可使得用户可以通过同一终端设备的相同界面观看由传统广播网络和宽带网络所传输的视听内容。

3)发生于业务层面的融合

通过这种形式的融合，可使得用户可以通过多种视听终端设备，无缝地接入相同的线性视听内容及非线性视听内容。

4)发生于基础设施层面的融合

通过这种形式的融合，服务提供商就可以通过相同/统一的网络基础设施向终端用户传输广播及宽带服务。

联网电视以及诸如广播/宽带混合电视(Hybrid Broadcast/Broadband TV，HbbTV)等混合型服务的发展，使得目前的融合型服务主要聚焦于广播服务与固定宽带服务的结合。但是，将此种融合形式扩展至广播服务与移动宽带服务的结合，潜力将会如何？

在现有正常的市场机制之下，内容、应用以及业务层面的融合将可能会成功或者失败。但是考虑到现有的政府规制约束，广播与宽带在基础设施层面的融合将需要公共政策的干预。因此，在确定任何此类举措之前，就有必要考量广播/宽带融合型平台的经济价值以及社会价值。在进行相关评估的过程之中，必须要考虑到这样的事实：即使没有融合型的视听内容传输平台，终端设备以及业务层面的融合也可能会发生(目前已经有相关的迹象)，而且，在没有融合型视听内容传输平台的情况之下，相关的融合型服务也将能获得很大一部分的收益。

4 融合型视听内容传输平台的技术考量

关于融合型视听内容传输平台的技术考量，需要考虑到满足以下5点需求：

1)为了保持现行的视听业务模式，需要为几乎所有的公民提供免费覆盖，即融合型的视听内容传输平台仍然要履行提供相关公共服务的社会责任，而且还要提供更好的视听公共服务。

2)利用低于700 MHz频点的频段(具体而言是由广播电视行业现行使用的470～698 MHz频段，背后存在广播电视行业与移动通信行业的博弈问题)，前提是以一种具有成本效益的方式。

3)要能提供足够数量的直播电视频道。

4)要能提供双向的移动宽带服务。

5)要能“释放”出大量的低于700 MHz频点的物理频谱，以创造出一定的增量效益，来对传输成本作出调整。

相关解决方案之中，在470～698 MHz频段范围内，一种部署示例方案为：

1)广播网络下行频段。这一频段主要用于以广播方式传输直播电视频道。在这一频段之中，可能部署：(1)现有的地面数字电视广播网络及其演进；(2)4G电视广播网络(可通过增大循环前缀的长度、载波仅用于下行传输等技术手段，来面向偏远地区免费提供直播电视节目覆盖)。

2)单播下行频段。这一频段主要用于4G LTE网络。

而作为上述两大类下行频段的(重要)补充，单播上行链路将可部署于470～698 MHz频段的高端物理频段或者之外的更高频段(例如，900 MHz频段中的某个频段)，具体取决于未来融合型视听内容传输平台的各种商业模式。

该解决方案之中，地面数字电视广播平台相比于4G电视广播平台具有以下两大显著优势：

1)不会增加电视接收机/设备的升级成本。

2)相比于4G电视广播网络，地面数字电视广播网络的频谱利用效率潜在地更高。这就使得向融合型视听内容传输平台的迁移更为容易，无线频谱的释放量也得到了增大，可以节约出更多的无线频谱资源用于LTE单播。

另一方面，4G电视广播平台相比于地面数字电视广播平台具有以下三大显著优势：

1)4G电视广播是一种单一的技术，这意味着，网络的总体拥有成本将会更低、用户终端设备的成本也将会更低；

2)单一的技术意味着，对于广播/宽带集成服务的处理需求将不再那么大；

3)按照市场需求的变化来重新指配用于广播网络的无线频谱以及用户移动宽带网络的无线频谱将会更容易。

5 融合型视听内容传输平台的成本与经济考量

在考量融合型视听内容传输平台的经济可行性时，还需要综合考虑以下4个定性的问题：

1)融合型视听内容传输平台是否能满足国际非电离辐射防护委员会ICNIRP的射频辐射标准？巨幅地增加(无线)载波数量，尤其是在低于1 GHz频点的物理频段，将极大地增加无线发射塔台附近的禁区，从而也将会提高在城市区域部署融合型视听内容传输平台的成本。

2)融合型视听内容传输平台的网络可靠性(以网络的正常运行时间来度量)是否足够的好？

3)当部署了融合型视听内容传输平台之后，服务提供商是否会提高向广播商所收取的节目传输费用？

4)当部署了融合型视听内容传输平台之后，地面数字电视广播网络是否会更具灵活性？相关定性分析表明，答案是肯定的，因为：

(1)与地面数字电视广播网络相比，在满足电视节目内容传输市场的演进需求方面，融合型视听内容传输平台可以相对低的成本实现转型；

(2)在白天，可以将用于地面数字电视广播网络的部分/大部分无线频谱“释放”出来，用于提供移动单播服务。

6 结语

下一代/新一代媒体网络是大势所趋的发展方向，但在实现这一宏伟愿景的过程之中，也必将给行业博弈、行业监管、技术进步、技术管理等带来越来越大的挑战，而且，整个媒体行业价值链也将会逐渐实现变革型的转型。

[1] 李远东. 传统广播与移动宽带融合网络的4种方案解析[J].电视技术，2014，38(17)：43-46.

[2] 李远东.全球4G电视广播市场发展现状分析[J].电视技术，2014，38(21)：20-24.

[3] 万倩，赵翠，崔竞飞.基于EoC的有线无线融合覆盖模式研究[J].电视技术，2015,39(14):55-58.

责任编辑：许 盈

Re-thinking of Broadcast/Mobile Broadband Network

LING Mingwei1, LI Yuandong2

(1.ZhejiangUniversityofMediaandCommunications,Hangzhou310018,China; 2.DVBCN，Shanghai201100,China)

At present, the domestic mobile communications industry has officially started a comprehensive study of the use of frequency band 470～698 MHz. In the domestic mobile communications industry and the radio and television industry continue to cooperate with the game, the integration of audio-visual content transmission platform or will become one of the long-term development trends. In this article, four development trends of audio-visual technology are discussed, and based on this, the impact of these transmission modes on the subsequent evolution of terrestrial wireless access networks is explored, especially these two types of terrestrial wireless access networks, namely terrestrial digital television broadcasting networks and wireless mobile broadband communication networks. Further, the idea of the integration of the visual content transmission platform from the three perspectives of technology, cost and economy are proposed respectively.

UHF band; digital terrestrial television broadcasting; mobile broadband network; network fusion

TN949

A

10.16280/j.videoe.2015.16.028

2015-03-15

【本文献信息】凌明伟，李远东.广播/移动宽带融合网络的再思考[J].电视技术,2015，39(16).