5G技术在广播电视技术领域的应用

2021-07-02赵伟韬

通信电源技术 2021年5期

赵伟韬

（山东广电网络有限公司，山东济南 250101）

0 引言

目前，我国的5G技术在全世界范围内都处于领先地位，而新媒体技术的成熟意味着信息传递质量和效率的提高。随着用户规模进一步扩大，传统的广播电视已经无法满足人们对于信息获取的需求。如果能将5G技术与广播电视技术结合起来，则可以得到较好的应用效果，大幅提高信息传递速率和质量，优化发射机和信号塔，为人们带来更好的信息体验。从这个层面来看，探讨5G技术在广播电视技术领域中的应用有利于实现广播电视行业的可持续发展目标，具有深远的意义。

1 5G通信系统的相关概念

1.1 5G通信系统

5G是第五代移动通信技术的简称，其概念与4G和3G相似，是目前世界上最先进的蜂窝移动通信系统。具体来说，5G通信在运行过程中的高速率、低延迟以及低投入成本等特点使得信息传递的质量和效率提高，符合当下我国的绿色节能战略，能够满足人们的各种信息需求。通过5G技术可以更好的实现通信带宽和大容量多进多出的目标，5G通信系统如图1所示。与3G和4G不同，虽然5G技术同样是数字蜂窝网络，但是其具有较高的数据传递速率。供应商将信号的覆盖区域划分为多个小网格，并将声音或图片等模拟信号通过手机处理器来进行数字化转换，这些模拟信号同时也通过相应的转换器被转换为比特流，从而达到更快的传播速度[1]。

图1 5G通信系统分析

1.2 5G通信系统的特点

相较于传统的通信系统，5G通信系统的数据传递速率有了很大的提升，其信息传递速率甚至比传统有线互联网的速度还快。此外，5G通信系统的网络延迟较低，这意味着其在使用过程中不会发生卡顿等情况，或者说卡顿的情况可以忽略，这就使得5G能够有效应用于商务办公或电子竞技等方面，通过更低的延迟和更高的网络传输速率来提升人们的信息获取体验[2]。

2 在广播电视技术领域中应用5G移动通信技术的积极作用

2.1 发展空间更大

目前5G移动通信技术和广播电视技术都有了非常大的发展，特别是对于5G通信技术来说，从其概念诞生到投入市场应用的时间不算很长，且相关人员仍在积极的进行创新开发。随着5G移动通信技术的深入应用，无线供应商与广播电视运行商之间的界限越来越模糊，这意味着广播电视技术的应用前景广阔，企业能够以自己的想法去创新技术[3]。基于5G技术的高速传播和较好的传播质量，未来广播电视技术领域将会更好地提升用户的使用体验，并可以达到较好的创造效果，进而扩大市场影响力，根据市场的需求来更好的改善自身以谋求更多的发展资源[4]。

2.2 提供了发展渠道

在5G网络应用前，4G技术和广播电视技术领域中就存在部分内容和功能的重叠，而现阶段我国正处于4G到5G的过渡阶段，无线网络和广播电视网络之间的隔阂将被打破，两者之间有了更多的联系和融合空间。在5G技术与广播电视技术的长期应用应用过程中，人们终将会发现二者的互补之处，从而提高广播电视技术的创新力与传播力，网络发展渠道如图2所示。现阶段5G技术还处于简单应用期间，很多配套技术和辅助设施还在开发创新过程中，就目前5G网络的测试结果来看，5G移动通信技术在广播电视技术领域的远程传播能够更好的保证信息的安全性与可靠性，在高速传播下使得数据传输过程更加流畅。广播电视媒体借助5G技术能更好的为大众提供信息服务，这可能是广播电视媒体提高自身影响力和竞争力的机遇所在[5]。

图2 网络发展渠道

2.3 促进广播电视技术的快速发展

5G移动通信技术可以满足目前广播电视技术领域对于数据传输的需求，即通过5G技术可以减少广播电视技术领域的后顾之忧，减少应用过程中的成本投入，让更多的人能够使用相应的技术成果，进而促进广播电视技术领域更好的发展。随着科学技术的快速发展，信息领域内的竞争越来越激烈，各企业开始致力于提高自身的核心竞争力，通过更加迎合大众需求和喜好的信息内容来赢得市场。要想在竞争激烈的市场中处于领先地位，广播电视企业要围绕原本内容加工的创作优势，配合5G和大数据等新型技术来达到更加智能化、个性化以及云端化的信息服务，更好地完善自身的电视节目内容，满足人们对于信息获取、传播及共享等的需求。

2.4 5G在广播电视技术中的应用特点

我国的广播电视技术起步较早，在多年的发展中基础牢固，具有技术密集型特征。而现阶段随着自媒体等一众网络媒体的诞生，人们才逐渐将目光从广播电视媒体转移到自媒体等网络媒体上。我国广播电视技术领域也早就完成了从模拟化到数字化的转变，只是因为其属于单向通信而无法满足大众对于信息的更多需求。广播电视技术领域通过5G技术可以更好的转变结构，从单向通信转移到双向通信，建立以用户为核心的服务体系，对外提供更加贴合客户需求的服务。这一切同样需要国家大力支持，并加强对于5G基站、发射机以及信号塔等的建设，确保广播电视设备能够更好的接收5G信号。广播电视技术与5G技术的结合过程中存在较多能够影响到5G技术应用效果的因素，例如5G技术使用过程中可能会与广播电视卫星的工作频率相似，从而造成严重干扰。在存在一定干扰信号的情况下，发射机和信号塔的工作也会受到影响，广播电视在使用过程中会因此出现马赛克或雪花等情况，技术人员需要注意解决这些问题[6]。

2.5 基于LTE的eMBMS

5G广播系统可以通过LTE数据业务通用网元来添加组播协调实体（Multi-cell/multicast Coordination Entity，MCE）和 MBMS网关（MBMS Gate Way，MBMS GW），从而更好地支持增强型多媒体广播多播技术（Evolved Multimedia Broadcast and Multicast Service，eMBMS）。MCE负责为eMBMS分配时域，并选择合适的无线通信调制方式。而MBMS GW则是以IP组播流形式将用户的数据传递到基站中。ITU-R所确定的5G应用场景大多都可以通过广播的形式来完成传输工作，这些被称为5G广播主业务等。在5G网络中通过广播的形式可以有效分发4K超高清视频、多视角视频以及VR等多媒体业务，可以达到较好的效果。目前全球通信行业都开始针对数字广播系统进行研究，数字广播系统将比简单的蜂窝移动通信网络更加全面，其可以同时对固定终端分发视频内容，适用于各大移动通信网络运营商，在大数据流量宽带信息分发中可以发挥较好的作用[7]。

3 5G技术下的广播电视技术领域实践

在5G技术出现之前，通常采用LTE eMBMS来完成视频传输或数据传输等业务，通过LTE网络宽带来提高传输速率。运营商可以依托该技术来提供更多的视频内容与信息，有效转播或直播体育比赛等的活动现场情况，提高业务质量。当前人们基本上都使用智能设备来获取信息，电视等设备在很多情况下只发挥了显示屏的功能，智能手机就是移动的广播和电视机。由此可知，双向通信在人们的生活中具有重要地位，人们可以通过智能设备来灵活调整自身需要的资源[8]。

在未来发展中，基于5G技术的广播电视技术将完善移动视频等业务系统，为人们提供更多文化选择。5G技术的快速发展可以更好的为用户构架业务服务体系，提升用户体验。此外，广播电视技术的重点也需要改变，不仅仅是双向输出，还需要适应移动设备甚至是虚拟设备等，从而更好地提高自身应急能力，健康稳定发展[9]。5G技术的出现为人类社会带来巨大变革，在网络流量爆发式增长下要使用5G或更高层次的技术来满足用户的访问量，承担庞大负载量。此外，5G技术的应用必须符合社会经济价值观，以更好的为未来人类社会的发展做出贡献[10]。