基于4G传输技术的高清电视直播系统的研究

陈莉英

（湖南广播电视台播控中心）

摘 要： 本文研究基于4G传输技术的高清电视直播系统，旨在为广大电视用户实现即时的高清直播服务提供保障，且能够实现性价比更高和灵活性更强的高清直播信号传输。4G网络要比3G网络技术水平高出许多，尤其在宽带服务、传输稳定性方面大有改观。同时，基于4G传输技术的高清直播系统又能兼容多卡多模和智能天线等核心技术，这些都将为系统升级奠定了良好基础。

关键词： 高清电视直播系统；4G传输技术；宽带服务；广播电视媒体

目前，我国广播电视媒体发展处于数字化环境，除个别几个传统业务暂时无法融合数字技术以外，其他超传统的运营业务都将在数字化领域中继续谋求更长远的发展。何谓超传统业务？通俗讲，从传统的观看有线电视节目逐步演变成在线的组播或点播服务，为广大电视用户提供质量更具保障、画面更具生动性的观视服务。2009年，从国家广电总局正式发布《关于促进高清电视发展的通知》来看，发展高清电视直播系统是大势所趋，它便是数字化电视服务中必不可少的一项内容。我们知道，传统的新闻直播频道以利于卫星系统与光纤宽带为主，两种技术手段或多或少地存在一些缺陷或弊端，如投入成本较大、无法实现与移动终端的对接、使用条件苛刻和运行维护与检修困难等。应用基于4G传输技术的高清电视直播系统将良好规避以上的缺陷或弊端，它的发展与推广将成为广播电视媒体行业发展的另一个探索方向。

1 4G传输技术的概念与特征

4G传输技术，即第四代移信技术。4G传输技术实际上是融合了多项无线通信技术与WLAN宽带的宽带IP接入系统，广大移动用户可利用该系统得到全球范围内的漫游服务。与3G传输技术相比，传输速率提速数十倍，效果显著。

从当前已推广的4G传输技术来看，其应用主要体现五个方面的优势，即：

（1）传输速率大。应用4G传输技术在速率方面的优势十分明显。高速移动用户的平均速率约2Mb/s，中速移动用户的平均速率约20Mb/s。

（2）系统兼容性良好。基于4G传输技术的高清电视直播系统拥有多组开放式端口，可与多种不同类型的宽带网连接，多样化的终端平台可实现由2G宽带网的完美过渡，与多种不同需求的用户可形成互联。

（3）操作灵活性良好。利用4G传输技术可实现信号分配的自动化，即时处理高清电视通信不同业务需求的来回变换。

（4）异类业务数据完美共存。音视频数据与流媒体相关业务可以完美共存，不会出现异类业务数据的混杂问题。

（5）通信信号覆盖面更广。用户可随时随地在全球范围使用无线通信网服务。

2 我国高清电视行业发展的现状分析

科学技术是第一生产力。广播电视媒体行业的发展势必通过应用数字化技术来推动发展是一种大势所趋，也是科技引领社会发展的具体体现。国家广电总局也对高清电视发展提出了“鼓励发展、统筹兼顾”的要求与原则，并针对性地制定涉及频道布置、栏目设计和通信传输等多个方面规划与实施的措施。当然，初步推广与应用阶段存在一些问题势在必然，主要有以下三个方面：

（1）高清电视节目的基础建设投入不足和响应的约束机制欠缺导致部分高清电视频道和标清同播的节目率未达要求。

（2）部分节目的高、标清频道标识不够规范，非高清频道擅自标识高清，对广大电视用户对高清电视的认知造成严重影响。

（3）有线数字化改造的进程与高清电视系统推广不全面导致高清电视频道的入网率、入户率不高。想要大范围推动高清电视直播系统的推广与应用，除了主观方面的影响以外，在技术层面还需压缩成本，通过应该先进科学技术来推动发展进程。

3 基于4G传输技术的高清电视直播系统的应用优势

基于4G传输技术的高清电视直播系统是由现场端来实现信号采集、编码过程的，然后将其与发射端或摄像设备收集的HD-SDI音视频数据一并发送至转换设备进而转换成DV信号。DV信号则由编码装置予以压缩打包，利用4G无线网卡实现上行工作，利用接收端外设天线路由接收下行数据，最终由解码装置予以输出。因此，可以总结基于4G传输技术的高清电视直播系统的应用优势主要包括如下两个方面：

（1）应用灵活便捷且全天候均能工作。当前应用最为常见的电视直播设备包括SNG、海事卫星、微波装置和光纤设备等，这些设备或多或少地会收到地理环境、气候条件和其他经济方面的影响，尤其在一些突发事件报道现场无法很好地投入工作，此方面的问题在4G传输技术中可以良好规避。基于4G传输技术的高清电视直播系统可以通过由电池组供电运行，只要4G信号能覆盖的地方都可以进行直播工作。

（2）4G技术可以保障发射功率的准确率与同步率，无线信道容量大幅提升。信道条件恶劣也会对无线信道信号的传输效率造成不良影响，因而将无线信道用作低速数据传输和音频数据传输是无法达到高速数据传输要求的。应用4G传输技术则可大幅提升无线信道的容量，且在同等宽带占用率和发射功率的条件下其准确率与同步率也将得到更好的保障。

（3）4G技术可以保证音视频数据传输良好的稳定性和连续性。4G传输技术逐渐兴起，衍生一些如多用户多入多出技术（Multiple Input Multiple Output，MIMO）、即正交频分复用技術（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）和低密度奇偶校验码（Low Density Parity Check Code，LDPC）等新兴技术手段得以推广与应用。上节提到，应用基于4G传输技术的高清电视直播系统在同等宽带占用率和发射功率的条件下其准确率与同步率要比传统方式拥有更好的保障力。因此，这种新系统、新技术应该在全国范围内全面推广与应用。追溯4G网络技术的发展。2002年十月初，世界第一枚BLAST芯片诞生，它由朗讯公司贝尔实验室研发推出，它对4×4天线布置模式完全兼容，使得移动终端可以接收3G信号19.2Mbps数据。2009年，通过新试验研究统计表明，4G网络技术的应用可以将数据传输的速率提升至100Mbps。如此一来，在应对各种突发事件直播报道时，工作人员不再为设备运行担心。可以预期到的是，4G技术系统在高清新闻直播方面是完全适用的。该系统的现场端应用设备均可通过电池组供电，不论高楼大厦还是台风暴雨都可以从容应对进行现场报道。除此以外，基于4G传输技术的高清电视直播系统可以让高清电视用户即时观看高清节目直播，为各类高清电视用户提供更为便捷的服务。

4 结束语

综上所述，处在市场竞争日趋白热化的市场经济年代，新闻报道行业须对重大题材和突发事件的报道具有绝对及时的要求，直播报道新闻内容也作为一项要求被大众接受。然而，要想做到更加快速的机动反应和全天候不受地域影响地完成直播任务，设备手段的保障起到了至关重要的作用。4G 网络系统的简便快捷和易操作性对现有种种直播手段来说，无疑是一种有力的补充，对于4G技术的使用存在的不足之处还需要不断地完善，不断结合当下对于网络形态的需求，更好的为中国的网络建设做出应有的贡献。

参考文献

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[2] 王焱，李锦.一种4G传输技术的高清电视直播系统的开发与实现[J].河南科技，2014（9X）：18-19.

[3] 贾若.基于4G传输技术的高清电视直播系统的开发[J].文艺生活·文海艺苑，2014（09）：148-148.