论5G通信技术与广播电视技术的融合

杨雪峰

【摘要】伴随着信息化发展速度的不断加快，5G通信技术也得到较快的发展。在广播电视技术领域之中，运用5G通信技术较多，并且在拥有5G通信技术支持下，其研发与运用也变得越来越先进。所以，本文针对5G通信技术与广播电视技术的融合进行分析，希望能够将其效果完美的呈现出来。

【关键词】5G通信技术;广播电视技术;融合

中图分类号：TN929                文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.011.007

经济的高速发展，使得信息技术也呈现出快速发展的状态，5G技术作为一种发展的趋势所向，如果可以将5G技术与广播电视技术相互结合，那么就能够推动广播电视技术的快速发展。在信息化发展速度不断加快的今天，5G技术发展想想迅速。目前，5G技术已经广泛应用到广播电视技术领域之中，在得到5G技术支持下，其研发、运用也会促进其实际内容变得越来越丰富。

1. 广播电视技术领域中5G技术应用的作用

利用广播电视+移动通信5G技术，可以快速实现广播电视的5G新视听。基于5G网络和移动终端的移动性优势以及中国16.05亿的移动用户基础，实现广播电视的人人通，移动通，终端通，有效地提升公共服务效能和水平。同时5G网络会让“智慧全媒体”制播更高效，更经济。基于5G网络的广播电视颠覆了传统的电视直播、转播的采编方式，通过5G回传+云端制作方式取代，使得制播业务更高效、更经济。如，探索5G垂直行业应用，努力在5G+4K/8K超高清、5G+融媒体、5G+物联网等领域实现应用，向国内行业一流的智慧广电网络运营商、数字生活服务提供商、国家级新基础网络服务提供商迈进。另外，如700M作为FDD NR重要频段，具备传播损耗低、穿透能力强、覆盖面积大、连接范围广、组网成本低、和上行体验优等特点，同时由于低频段资源稀缺性，业界称之为“黄金频段”。中国广电是全球唯一具备2x30MHz以上频谱资源的5G网络运营商。是移动通信的黄金频段。拥有700M大带宽的黄金频谱，更深更广的覆盖和成熟的产业链，构建无处不在的5G网络，据测算，700MHz的覆盖能力是电信运营商高频网络覆盖能力的三倍，利用广电700MHz频段进行5G网络建设，只需要建设40多万基站即可实现全国覆盖，使用大带宽技术，通过中频和低频的共享，实现更大带宽、更高可靠、更广覆盖的融合网络。所以，积极利用5G技术就可以推动广播电视技术的可持续发展。

2. 5G通信与广播电视技术的融合发展

推动5G通信与广播电视技术之间的融合发展，本章节主要是分析了5G+4K超高清、C波段广播电视卫星接收与5G干扰、5G技术与广播可视化直播三个方面的融合路径与实例，希望利用这几个层面的分析，能够了解5G通信与广播电视技术之间的融合发展之路。

2.1 5G+4K超高清

5G+4K的超高清技术在2019年全国两会期间，由广播电视台与中国联通合作，进行了首次的尝试。针对5G+4K的超高清直播链路，其具体结构见图1所示。

在这一次的直播过程中，4K摄像机选择13倍光学变焦且带有固定镜头的手持摄像机，其本身拥有60p的4K拍摄性能。相比1080 50i，其本身的图像质量更高，清晰度更强。在画面捕捉中，就会有对应的4K视频流的形成，通过编码器的直接输出之后，就会有对应的IP视频流的形成，就会传送到支持5G的CPE之中。这一次所使用的CPE，其本身不仅可以实现无线路由器wifi信号的中继，同时也能够实现对于基站信号的中继。如果用户所在地缺少相应的信号，那么久会直接选择CPE来实现信号的中继，以此来满足扩大基站信号覆盖面积的要求，从而让更多的设备能够与5G信号相互连接。在初期的覆盖阶段，能够实现其实际覆盖面积的扩大。另外，通过5G CRE还可以满足有线连接以及对应的热点覆盖处理。因此，就可以考虑到利用CPE来实现5G移动终端的模拟，从而实现与5G基站的相互对接。

在这一次的直播中，感受到5G技术带来的流场网络质量和清晰画面。所以，5G凭借其低延时、高带宽的特性，必定会推动光电技术的不断进步。

2.2 C波段广播电视卫星接收与5G干扰

当中国电信与联通获取5G频谱之后，其本身和C波段的广播电视微信接收工作频率，其相互之间的频率较近，容易出现邻频干扰。针对C波段接收低噪声变频器LNB，其在实际工作中的工作频段为3400MHz～4200MHz，这就表示其频段的5G信号能够直接进入LNB。在5G干扰信号为-60dBm，在干扰信号变频之后，就会导致其达到接收机时候偏高，这样就会形成饱和干扰的情况。这样针对卫星接收机产生实际的干扰，其表现在缺少对应的音频输出，这样就会导致信号无法锁定、花屏等情况的出现。

目前，虽然5G终端偏少，但是各个运营商都在积极布局。5G基站处于空载运行，虽然总功率交底，但是考虑到波束赋形。所以，其实际的瞬时功率偏低，这样难免会导致其C波段的实际接收受到影响。目前，中星6A和6B传输中都是采用C波段进行，也是重要的广播电视台传播来源。所以，5G基站发射信号产生的干扰偏大，这样会影响播出效果[3]。

虽然5G信号存在干扰，不过可以通过卫星接收设备添加C波段滤波器的方式，其指标性能要求能够抑制工作频率处于3400MHz～3500MHz、500MHz～3600MHz之间，大于等于55dB的干扰信号。针对C波段滤波器安装前后的信号频谱比对图，具体见图2和图3所示。

基于上图2和图3的具体分析来看，在没有添加滤波器之前，对于图2的频谱末端位置，就会有5G干扰信号的存在。在滤波器添加之后，当接收强度不变，基于图3的分析，就不会有后端干扰信号。如果选择C波段滤波器来实现对应，其无法气的良好的效果。所以可以选择屏蔽网，从而进行针对性的替代处理，并且也需要考虑到与5G运营商之间进行最大辐射角、发射功率以及安装位置等协调的有效措施。

2.3 5G技术与广播可视化直播

对于可视化直播，在MDSK音乐节中，就为受众带来了质量极高的视听盛宴，这一个音乐节，就是广播电视与中国移动联合举办的，通过5G网络，从而利用旅游广播频率，实现了对于音乐节的可视化直播。

在这一次的可视化直播过程中，直接选4个摄像头，其中有2个属于5G移动终端，也成为本次直播的两点。剩余的2个摄像头不支持5G，针对这两个摄像头，其所拍摄的信号会传送到对应的设备输出视频流之后，然后通过支持5G的CPE设备来实现5G信号的传输。但是在本次的直播中，也存在一些问题，因为持续播出的时间较久，所以，5G设备会长时间的工作，发热量、耗电量偏大，并且在使用CPE的時候，4G基站本身的负荷量偏大，这样会导致基站发热情况的出现，从而影响其实际的稳定性和对应的传输速率。对于5G设备长时间、大规模、高效能的使用，这对于5G技术是一项重大的考验。但是不可否认，这样的5G技术运用与广播电视技术的融合，给我们带来了视听上的极致体验，相信在今后的融合中，随着5G技术应用质量的升高，两者之间就能够实现完美的融合。

3. 结语

总而言之，针对现阶段的广播电视行业而言， 5G通信技术的应用主要是针对广播电视业务进行优化、实现移动视频业务的开发，并且确保系统能够优化升级，这样就能够带给用户更好的体验。在之后的发展中，其主要是偏向于技术的融合与资源渠道优化的方向，同时，也需要随时关注新型功能的开发。所以，对于今后5G通信技术与广播电视技术的融合，其本身的研究还能够更加深入。

参考文献：

[1]张峻.5G时代下广播电视传输技术转型升级研究[J].电子世界，2020（14）：179-180.

[2]欧文飞.5G在未来电视广播技术应用的思考[J].记者摇篮，2019（09）：41-42.

[3]王学博.5G在未来电视广播技术的思考[J].传媒论坛，2019（10）：120-121.

[4]诸云卉.关于5G在广播电视技术领域的应用研究[J].西部广播电视，2019（08）：202-203.