5G在广播电视技术领域的应用分析

王丰娟

【摘要】随着信息技术水平的提高，5G时代已到来， 5G与与广播电视领域的融合水平必将不断提高，与广播电视的通信方式也在不断创新。 本文从5G对广播电视的影响出发，结合5G技术在广播电视领域的当前作用，提出了发展水平下广播电视网络的具体发展策略 5G网络技术。

【关键词】5G技术;广播电视;4KUHD

中图分类号：TN94                     文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.02.019

随着新媒体技术的飞速发展，信息传输的效率和质量不断提高，网络用户规模也在不断扩大，人们对信息传播的速度也有更高的追求。随着5G技术的诞生，移动网络设备的普及度得到了极大的提高，移动媒体信息的传播效率也得到了提高。5G技术将不可避免地形成以客户为核心的技术开发，构建全面的技術应用系统，优化业务和用户感知系统，极大地改善了生活体验和改变了生活方式。5G技术不仅促进了当前网络系统的转型，而且在其他行业中也扮演着不可替代的角色。据不完全统计，目前中国移动新闻用户数量已超过5亿，占网络用户的72%。随着5G技术的不断创新和快速发展，移动媒体进入了一个新时代。在未来5G技术将建立一个全面的网络系统，以帮助互联网用户获得几乎“零延迟”的网络体验。

1. 5G技术对广播电视的影响

从当前常见的4G网络来看，有时会出现一些问题，例如网络阻塞，尤其是传输大文件时卡顿比较严重。而5G技术不仅支持更多的高清虚拟现实业务，而且还支持点播大文件视频。5G移动通信网络信息的传输速度大大提高，视音频的内容大大增加，这将对广播电视行业的发展产生重大影响。5G通信技术可以解决视音频等广播电视节目的阻塞问题，使用户可以随时随地观看自己喜欢的节目，突破区域限制。与传统媒体相比，网络媒体具有传播速度快的优势，人们可以随时随地发布内容，用户也可以打开网络媒体平台以通过移动终端设备随时随地观看新闻和视频。5G通信技术的出现改变了4G网络环境中一些较大高清视频文件比较缓慢的现象，并且可大规模增加音频、视频、图像;5G通信技术通过扩展端口，使多个用户可以同时访问，解决了用户网络传输速率的难题。

2. 5G技术在广播电视网络融合发展中的应用

2.1 5G与人工智能技术

随着5G商用技术的不断成熟，摄像头、无人机和其他多种信息收集的方式和渠道将急剧增加，海量数据将极大地丰富人工智能增长的土壤。在广播电视技术不断发展的过程中，引入和利用人工智能技术创建“智慧广播电视”是主要工作方向。为了实现“智慧广播电视”的战略目标，我们需要依靠5G和人工智能技术。5G进一步扩展了传媒+人工智能的应用场景，加深人工智能与媒体业务融合的的水平和程度。当前，人工智能技术已经与广播电视技术有机地融合在一起，并在新闻采集、语音播报以及语音指令控制等方面有着极为广发的运用。随着5G技术的飞速发展，人工智能技术将得到全面的发展和进步，这就是当前我国大多数广播电视企业在各种业务中广泛运用人工智能技术的主要因素。在5G条件下，媒体能够通过利用无人机、摄像头等终端设备，在第一时间、第一现场，以第一视角对内容素材进行采集、编辑处理、加工和传播，从而使媒体业务和流程的智能化更加便捷，也更有利于媒体业务的管理和控制。同时在5G的引导与推动下，将5G技术与广播电视网络进行融合，建设新的系统来服务于广播电视的业务和运营，可以推动广播电视技术的发展和进步。

2.2 5G技术在广电网络中的应用

网络电视广播业务是通过数据通信网络提供点对点传输服务，不仅造成服务器资源和带宽资源的大量浪费，造成服务质量难以提高。在广电产业未来发展过程中，增强现实（AR）、混合现实（MR）以及虚拟现实（VR）等技术的全面应用，将会给广电行业带来巨大的经济收益和发展前景。过去受宽带与网络传输速度的技术限制，给VR/AR技术的发展设置了阻力。随着5G技术的发展和新技术的应用，搭建了全新的网络结构，5G技术的内容分发技术（CDN）中的重定向机制能够在多个远程POP之间平衡用户的请求，从而使用户能够获得最新内容源的响应，并通过使用应用程序层交换技术智能地平衡负载流，流量分流和重定向等，减少了不必要的带宽资源消耗，可以保证宽带数据传输速率达到10Gbps，最大程度地减少延迟，真正实现与超高密度连接技术的集成，为增强和改善网络性能奠定了坚实的基础。

2.3 5G和4K超高清技术

“UHD电视是电视发展的未来，而5G网络则为UHD电视插上发展的翅膀。”与当今的HDTV相比，4KUHD电视具有非常强烈的临场感和实物感，它的分辨率是HDTV的四倍，原始数据量约为2.78gbps。这使得UHD电视信号的传输需要更多的带宽和更先进的编码技术。5G网络可以完成快速传输，并且可以同时连接多台机器，这为UHD视频行业带来了新的机遇。目前，基于h.265/avc技术的视频编码技术主要用于4KUHDTV。通过先进的压缩编码技术，可以保证完美的图像质量，并大大降低了数据传输速率，而5G高速率、低时延等突出优势，让视频传输更快速、更流畅，能够满足4k超高清电视传输的需要。随着5G技术的实施，UHD显示带来的交互体验不仅将极大地升级现有的应用场景，而且还将创建一个非常丰富的万物互联应用场景。使用5G网络技术在大型体育赛事，大型娱乐表演，大型直播活动等场合的现场直播中，UHD显示将赋予智能端口高色域，高对比度，宽视角，快速响应等，精致而逼真的还原真实场景，为观众带来更强烈的临场感。利用无线通信的免布线的空中连接，对复杂的室内和室外节目制作设备位置（演播室、导播室、立柜机房以及采访现场等）进行科学而灵活的适应处理，为运行的设备与规模较大的终端时刻提供良好的网络支持。前端信号源输入部分不仅可以满足4KUHD传输的要求，还可以根据实际需要释放多个4KUHDIP流。这时现场观众可利用智能移动设备实时观看多个超高清机位画面。而场外观众也可较为流畅的观看各个视角画面，有效促进直播体验感的提升。

3.5G網络技术发展水平下广播电视网络的发展策略

3.1 优化广播电视传输

随着科技的不断发展，5G技术也越来越完善，5G技术不仅可以稳定电视信号，还能提高电视信号的传输速度和质量。与传统的信号传输相比，采用5G技术传输信号可以避免外界干扰，保持信号的质量。如今，移动视频已成为未来电视节目的主要发展方向。5G技术与移动视频技术的结合可以为用户带来更好的体验。随着5G信号基站的增加，信号覆盖范围将不断扩大，构建了高速信号传输，使信号接收不再延迟，4K高清标准将会逐步普及。因此，广电行业要加快发展5G广播电视技术的应用，并更新原有的老旧设备，以硬件设施为基础提升高清节目的制作水平。

3.2 制定5G移动与广播电视融合的架构

随着5G移动通信技术的发展，5G技术势必要融入广播电视领域。把5G技术运用到广播电视网络中，需要建设新的系统来满足广播电视业务和网络通信运营的需求。为确保5G移动通信技术与广电网络相融合，应准确结合当前的社会发展趋势和人们的实际情况，制定5G移动通信技术无线互动广播电视系统的发展战略和组网标准，科学合理地进行5G移动通信技术实验。比如：通过局部和区域的信号覆盖，开放公共广播服务，同时支持局部和区域的广播。在这个构架中，系统的主要功能在于承担信息的传输，为广播和电视宽带切换、生成用户画像和媒体控制以及优化整个传输过程等。结合全球广播互动电视广播的内容，切实保障我国无线交互广播和5G系统融合，大力支持我国民族企业科研工作，并设定出良好、完善的知识产品计划方案，保障5G移动与广播电视融合网络构建的稳定性与全面性。

3.3 不断更新5G移动通信应用技术

为了确保5G移动和广播电视融合网络的平稳运行，就需要在具备5G移动与广播电视融合网络功能的应用下进行通信。目前，ATSC编码形式是我国广泛使用的数字电视标准，这里也使用了各种互联网和电子技术。多层数据信号和信息的传输以及平台的设置需要使用一种称为层分割复用技术的技术，该项技术指的是要在发射端通过将频谱进行叠加等形式来为多个信号进行混合，并且在同一个频道内传输。ATSC的承载能力是相对有限的，在5G数据信息传输过程中，这导致数据流量的增加，不能满足双向视频接收和传输的实际需求。如果可以改善接收设备，则可以完成接收信号的分离，并且可以接收多个高质量信号。因此，如果可以更新应用方式和技术，则可以解决高清视频在广播电视领域播放和传输的问题，可以促进高清视频和图片的传输。例如，在电视双向通信中使用上述技术可以进一步拓宽通信渠道，提高用户接收的信号质量，促进广播电视产业的持续发展。在确保5G在广播电视当中使用的稳定性、高效性，提供访问与服务接口扩展物联网和物联网互联网等许多功能。

4.结语

随着科学技术的发展，广播电视作为传统的主流媒体和实施意识形态的主要途径，其技术一定要紧跟技术发展。在5G技术环境下，广电将实现多网融合，广电系统的技术应用空间将进一步扩大，广播电视应该通过不断的探索和实验，重视把握5G技术带来的机遇，坚持做好节目内容，并且实现与5G技术的有机融合，实现自身的发展和进步。

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