5G技术在电视4K直播中的运用研究

张洋

【摘要】在4G时代，信息传播方式由图像转变为视频。在5G时代，随着信息传输量更丰富，传输效率更快，信息传输也已经转变为实时直播的形式。通过5G技术在广播电视中的应用能够实现电视信号与互联网络快速融合，保证信息传播的速度和水平。通过对5G技术发展的关键信息进行分析，明确5G技术主要应用场景，为5G技术在4K电视直播中的应用提供技术支持，确保5G视频技术的发展水平提高。

【关键词】5G技术;电视;4K直播;应用

中图分类号：TN94                     文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.06..020

我国对5G研究处于世界领先地位，通过将5G技术和4K技术进行有机融合能够使传媒行业发展呈现出新态势，丰富分发手段，为用户带来更优秀视听服务体验。随着我国媒体行业的高速发展，在内容服务方面也在创新与升级，能够提高视频传输的质量与水平。5G技术在增强移动宽带、海量机器通信以及超高可靠低时延通信等多种场景应用效果十分显著，可以确保超高清视频的实时传播，为用户提供更高品质的观赏内容。

1. 5G与4K融合方案解析

1.1 5G和4K技术要点

5G作为通俗说法，也被称之为第5代移动通信系统。5G技术具有非常多显著的优势，可以为整个视频传输行业的发展做出重要的保障。5G技术可以为用户带来绝佳的视觉体验，传输效率极快可以满足高速率低时延和海量信息接入等诸多需要。5G技术可以为超高清视频传输，提供了重要的网络技术支持，在互联网系统传播中，随着是4K新视频技术的不断发展，能够增强视频分辨率提高音频的立体声效果，为用户带来绝佳的视听体验。在4K直播时对网络传输的速率要求非常高，5G技术能够为4K视频直播提供优良技术支持，保证信息传播质量和水平。5G技术关键技术是网络切片以及边缘计算网络切片作为全新的主导方式，可以根据不同的需要快速组网，能够通过将物理网络切割出多个虚拟网络，使每一个网络切片都能够快速与核心网络相互隔离，在超高清视频直播中应用网络切片技术，可以确保整个视频传输的网络数据参数得到有效制定，确保网络宽带配置更加高效，符合低延时高宽带的要求，为4K视频直播提供稳定的通道，如果遇到VR或AR业务，为了降低延时通过网络切片技术也可以为整个网络技术信息提供充足保障，可以给用户提供几百兆以上的无线宽带和几毫秒的网络延时效果增强了用户的沉浸式体验，边缘计算可以根据用户的实际网络边缘提供本地计算和业务处理能力，通过本地的加工处理可以实现数据分流，降低时延。基于5G技术，可以把大部分的业务归结为边缘云决策，为电视直播业务提供更加多样化的应用模式，使电视直播业务在新闻媒体行业中得到快速发展。对新闻报道的时效性要求更高，要想实现大数据量远距离传输。传统的网络通信技术很难实现。在5G网络技术下可以实现几百兆上行和千兆下行的网络宽带，只需要有无菌信号就可以实现4G超高清信号直播以及数据回传，快速解决超高清视频直播，数量传输大的难题。在5G技术下能够促进采编播等多个环节，有效优化增强电视节目直播的整体效果，5G技术的制播和采编也能够保证超高清视频音频采集的效果，可以实现超高清视频的云端制作，对整个超高清视频音频节目播出具有非常显著的优势，还能够通过集成的5G模组将视频数据发送给5G基站，通过推流设备，就能够实现自动传播，确保移动传输效率显著提高，可以摆脱有限数据传输的限制，使得视频直播更加灵活多样。

1.2 4K直播系统架构

在4K视频直播中，体积和码率比较大，需要有足够的网络信息系统加以支持，5G网络技术能够实现现场信号采集，通过5G发射端解码，实现快速安全可靠的信息传输，将所有的互联网络链路快速聚合，为网络数据实时传输提供更清晰高效4K视频。利用5G无线网络上行实现点对点的数据传输，发送至演播站或者直播平台能够实现全自动播出。通过多种方式将数据流发送到5G基站，比较常用的是使用5G CPE将数据流发送到5G基站。随着5G手机的功能不断完善，使用5G手机发送也被越来越多使用。另一种是使用集成的5G模组来完成，由集成5G模组的编码推流设备把视频数据发送至5G基站。现在很多背包可以集成上述功能，给移动传输带来极大方便，摆脱原有线缆传输的限制，传输方式也更加灵活。

2. 5G网络传输4K节目主要优势

2.1 高灵活性

随着各种新媒体技术不断发展，人们获取信息的途径也越来越多。在视频新闻制作中，制作成本较大，也很容易受到天气、建筑等因素的影响，还有很多突发事故现场。很难实现快速直播，导致电视新闻节目传输耗时耗力。在5G网络技术下可以通过无线实时传输，只要有5G信号覆盖就可以提供4K的现场直播活动，通过5G技术还能够实现实时播报，只需要一名摄影师或一名新闻记者，就可以随时随地对新闻事件进行采访，完成直播活动。

2.2 高适应性

当前大部分4K直播设备受到地域因素干扰，很难实现有效视频直播。5G技术能够打破时间与空间的局限，确保新闻记者在最短时间内赶到事故发生现场。利用5G网络信号就可以通过智能手机随时随地进行直播。5G技术还能够在各种恶劣的环境下或者没有直播车的环境下，都可以随意使用，只需要成功接入5G网络，就能够在全国范围内实现5G交互式直播体验。

2.3 提高直播效率

随着传统媒体的不断改进与升级，对于新闻电视节目制作的要求，效率也在不断提升，我国目前大部分的电视新闻都以录播为主，无法真正实现现场直播，整个新闻播报追求现场感、互动性。通过突发报道和重大事件的报道，能够展现出媒体的专业素养，通常在户外电视直播中大部分都需要通过直播车来对相关的音视频信号进行传输电视新闻成本比较高。如果转播车500快速到达现场，会错失重大新闻事件和突发事件，致使新闻播报失去了时效性，在未来通过5G网络技术能够提升新闻画面传输的整体质量，还要更好提高电视新闻采编播报的整体效率，有效扭转新闻傳输的落后局面。同样也可以确保电视新闻直播更加清晰流畅，吸引广大用户的观看，提升主流媒体的视频影响力和号召力。

3. 5G网络技术在电视直播领域的发展前景

3.1 5G技术可以使4K视频直播更加便捷

我国第1座5G新媒体平台于2018年在中央广播电视总台建设成立，与中国电信、中国移动、中国联通等三大运营商和华为公司共同合作，组建国家级5G新媒体平台。通过对5G媒体技术的应用研究能够为视频应用和媒体创新提供重要的技术支持。在融媒体不断发展的背景下，传统的媒体和新兴媒体相互融合，通过5G视频直播技术，能够为广大民众提供更多样化的技术选择确保信息传播的效率显著提升。5G技术可以为电视直播带来全新的发展前景，也能够使得视频直播效果快捷高效。

3.2 5G技术为电视直播带来全新方向

许多传统的电视节目，通过5G技术可以增强电视节目的时效性和互动性，提高主流电视媒体的话语权，还有部分城市广播电台与通信商深入合作，共同制定5G移动采编项目，对相关传输功能和数据信息进行妥善优化和处理，能够使得新闻节目采编播高效，这也能够充满移动性。在移动采编播的过程中可以实现新闻的实时播报，确保新闻时效性显著增强，对于各种突发事件的传播和快速反应能力也得到了显著增强，使得电视新闻报道与采访更加快捷，也能够促进电视新闻行业从业人员的沟通传输效果，满足电视直播行业发展需要。

4. 结束语

在5G网络时代高速发展的背景下，通过将5G技术与4K超高清技术相互融合，能够使得广播电视媒体行业的发展呈现出新的态势，优化用户实际体验效果。在媒体行业竞争不断加剧背景下，对于大型活动和突发新闻的实时直播采集非常关键，更应该借助5G网络技术，为用户提供4K超高清直播方案，确保我国网络传输系统技术水平，也能够为5G信息传输提供更丰富的形式和内容，为整个媒体行业发展提供充足技术保障。

参考文献：

[1]田香凝，刘沫潇.美国体育赛事直播中5G应用的经验与启示——以福克斯体育台为例[J].电视研究，2019（04）：18-20.

[2]杜书华，梁泽仁.5G+4K超高清直播采集传输的时延分析[J].现代电视技术，2020（12）：60-65.

[3]张林，肖建波，龙小燕，李超，姚虎.跨区域复杂多点大型融媒体联合直播设计与实施[J].广播与电视技术，2020，47（05）：26-29.

[4]丁亦志，肖子玉，李邵平，吕红卫，牛瑛霞.高性能4K直播在5G网络中的应用[J].电信科学，2019，35（06）：150-156.

[5]杜书华，齐翼.5G+4K/8K直播传输的保障流程与发展趋势[J].现代电視技术，2020（05）：132-135.