5G 通信技术在广播电视工程中的应用

许德邕 黄海 唐健

【摘要】随着社会的不断发展和科技的不断进步，无线通信技术也在不断地升级和改进，5G 通信技术作为新一代无线通信技术，其高速、低延迟、大容量的特点为广播电视工程带来了革命性的变化和无限的应用空间，将推动該领域向前发展。基于此，本文从5G 通信技术内涵和特点出发，分析了5G 通信技术对广播电视产生的积极影响，并对在广播电视工程中5G 技术的应用进行探讨。

【关键词】5G 通信技术；广播电视；应用路径

中图分类号：TN92                            文献标识码：A                            DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2023.22.012

现阶段，5G 通信技术是当前炙手可热的话题，它代表着第五代移动通信技术，这项技术为我们的生活带来深刻的变革，提供更高的带宽和更低的延迟，满足人们日益增长的数据需求和连接设备的多样性。本文从5G 通信技术的内涵和特点、产生积极影响以及应用途径三个方面探讨广播电视工程领域中5G 技术，5G 的应用将为用户带来全新的体验和可能性，通过提供更高的传输速度和更稳定的连接，用户能够享受到更丰富、更多样化的广播电视内容，为广播电视行业注入了新的活力和潜力。

1. 5G 通信技术的内涵和特点

1.1 高速率的特点

随着信息技术的不断发展，5G 技术已经成为现阶段各个领域发展的必备技术。与传统通信技术相比，5G 通信技术具有高速率的特点，随着网络技术的不断发展，网络通信速度也在不断提高。对广播电视工程而言，5G 技术发展使其发展效率也在不断提升，比如，超高清技术、网络直播、VR/AR 等技术，可以最大限度的降低通信技术网络速度限制，在提高5G 技术应用效果的同时也可以有效推广5G 技术。

1.2 低延时特点

低延时是5G 通信技术的一个重要优势，它使得广播电视工程能够实现更加高效的数据传输和实时的应用体验。在网络通信中，延时是指数据从发送端到接收端所需的时间，延时较高将影响实时应用的性能。在5G 通信技术快速发展的形势下，缓解了网络通信延时的问题，5G 网络通信技术可以很好的控制空中接口时延水平，并且可以控制在1ms 左右[1]。随着5G 技术的应用，延时问题得到有效解决，广播电视工程得以在更多领域中发挥作用，可以为广播电视工程的相关应用提供了更好的用户体验。比如在直播过程中，观众能够以更低的延时收看到实时画面，增强了互动性和参与感，5G 技术的低延时也能够提供更加流畅的视频播放效果。

1.3 高带宽和大容量特点

高带宽和大容量也是5G 技术的特点之一，在广播电视工程中，充分利用5G 通信技术可以将各种设备进行无缝互联，以此完成万物互联的功能。比如，当前可以利用5G 通信技术，实现电视机与智能手机和平板电脑相连接的目标，从而实现内容的共享和传输。此外，在广播电视工程中5G 通信技术的万物互联发挥着重要作用。比如，广播电视工程中，5G 技术可以帮助广播电视实现更高效、更稳定的数据传输功能，最大限度提高广播传播质量，同时也可以扩展广播信号的覆盖范围，推动广播电视工程领域的不断进步和突破。

1.4 网络切片的特点

5G 通信技术具备网络切片的能力。网络切片是指根据不同应用场景的需求，将网络资源按照特定的切片进行分割和分配，从而实现资源的灵活配置和优化。5G 网络切片技术可以为广播电视工程提供个性化的服务，如根据用户需求定制的个性化广播电视服务，以及通过资源优化和灵活调度提供更加高效的服务，为广播电视工程提供了广阔的应用前景和更好的用户体验，也为相关行业提供了更多的创新机遇。

2. 5G 通信技术对广播电视产生积极影响

随着信息技术的不断发展，5G 通信技术正逐渐应用于各个领域。在广播电视行业，5G 通信技术也将产生积极影响，不仅能够改善用户体验，提供更加高清、流畅的视频内容，还能为广播电视行业带来新的商机和盈利模式。

2.1 有助于广播电视扩展自身发展空间

现阶段，5G 技术得到了广泛的一个应用空间，尤其是在广播电视工程中备受关注，5G 技术不仅可以降低电视信号传播的限制，也可以不断提高电视信号覆盖范围，基于5G 技术快速传播的优势，可以对电视节目制作成本进行有效控制，结合广播电视行业实际发展情况作为依据，对现有资源进行重新整合，进而为广播电视创作提供技术保障[2]。在5G 技术应用下，可以更好的为电视媒体发展提供资源，促使广播电视可持续发展。

2.2 有助于实现无线网络融合

广播电视工程中，要想切实发挥出网络媒体的作用，还需要将传统媒体技术和新的技术叠加在一起。基于行业发展需求，还需要在传统技术支持上，增加4G 技术和5G 技术的应用差异区分技术，充分利用5G 通信技术改变传统通信技术的功能，弥补其不足之处，进而制定完善的融合发展方案，最大限度实现电视媒体多元化发展，提高广播电视影响力。基于实践角度分析，5G 技术应用仍需要不断提高，广播电视媒体还需要深入研究5G 技术，在保障其安全使用的基础上开发新网络资源，将5G通信技术的价值充分发挥出来，进一步确保广播电视信号传播的可靠性，为广播电视稳定奠定基础。

2.3 为广播电视行业带来更多的创新机会

以往广播电视传输内容主要以线性方式为主，用户观看需要按照节目表中的时间表观看，并且必须通过特定渠道进行观看，具有一定的局限性。而5G 通信技术的到来，将支持更加个性化、自定义的内容传输。现在只需轻轻一点，用户便能够随时随地观看自己钟爱的电视节目或电影。不再受限于特定的渠道和眼前的时刻，广播电视行业也因此迎来了更多的创新机遇，这一创新不仅仅是技术上的突破，更是对广播电视行业传统模式的颠覆[3]。随着5G 通信技术的渗透，传统的线性观看模式正在被个性化的在线点播所取代，用户们不再受制于时间和空间的限制，可以在自己的节奏和喜好下进行观看。这种更加可定制和个性化的方式，将为广播电视行业开辟更广阔的发展方向。

2.4 推动广播电视行业的商业模式发展

传统广播电视行业主要依靠广告收入和付费订阅收入来维持盈利，但随着互联网的发展，用户观看视频的方式发生了变化，越来越多的用户转向了在线视频平台，在数字时代的快速发展下，传统广播电视行业逐渐感受到来自互联网的冲击。传统依靠广告和付费订阅收入维持盈利的模式已经难以适应用户观看视频的新方式。然而，随着5G 通信技术的普及将为广播电视行业带来全新的发展机遇，广播电视行业可以利用5G 网络的优势推出定制化、个性化的视频内容，满足用户多样化的观看需求。这也为广播电视行业带来新的商机，例如通过5G 网络提供高清视频流媒体服务，推出虚拟现实、增强现实等技术结合电视节目信息传播，为用户提供更加丰富、多样的观看体验，这些新的盈利模式将为广播电视行业带来更多的发展机会。

3. 在广播电视工程中5G 技术的应用

3.1 5G NR MBS组网技术在应急广播中的应用

传统的广播电视系统主要采用的是模拟信号传输方式，存在一定的弊端。5G 技术的快速发展，解决了以往广播电视工程技术中频谱利用率低、传输效率低、容量不足等问题。在应急广播中，5G NR MBS组网技术的应用，对提高广播电视建设效果起到一定的积极意义。5G NR MBS组网技术可以实现多个小区网络协同工作，构建了复杂的网络拓扑结构。具有一定的灵活性特点，可以满足不同的应急广播需求。并且可以进行全频段、全区域的覆盖，通过这种方式5G NR MBS组网技术能够切实提高了传输效率和频谱利用率。在应急广播中的应用5G NR MBS组网技术，可以通过波束赋形技术确定传输目标和波束方向，借助多小区和多天线的组合方式来实现高效率、高质量广播电视信号传输过程，以此提高信号传输效果[4]。广播电视工程中，充分利用5G NR MBS技术，可以为多个用户同时提供广播电视相关服务，可以通过多天线和波束赋形技术将广播电视信号传输给多个用户，实现多用户信息快速传递。5G NR MBS技术可以实现高密度覆盖和自组织网络的搭建功能，可以根据实际广播电视的需求快速进行临时网络构建，迅速建立适应广播需求的网络环境，保证广播电视信号的高效传输。可以很好地解决传统广播电视系统中存在的问题，为广播电视提供更加广阔的应用前景。

3.2 广播电视工程中5GCP-OFDM調制技术的应用

在5G技术不断深入下，5GCP-OFDM调制技术的应用，为电视信号转播系统的建设提供了全新的解决方案。使用正交频分复用（OFDM）的调制技术，可以将频谱划分为多个窄带信道，通过复用技术对广播电视信息进行多个频道同时传输，这样可以在原有技术上增加广播电视频谱的利用率。与以往模拟信号传输方式而言，5GCP-OFDM调制技术可以实现同一频谱下，进行多个电视信号传输，并且在提高电视频谱利用效果的基础上，通过循环前缀的引入，可以有效抑制多径传播引起的干扰，这样广播电视信号即使处于较为复杂的环境中，也可以有效提高信号传播的性能，对电视信号传播而言，抗多径干扰的能力非常重要，既可以提高信号传输清晰度，也可以保证电视信号可以更加稳定地传输。灵活性也是5GCP-OFDM调制技术中一项独特的优势，可以结合实际广播电视工程实际需求调整码率，这不仅可以确保电视信号传播系统处于正常运行的工作状态，可以对广播电视进行调整，确保不同频道可以获取不同的服务质量，进而满足不同传输场景的需求[5]。因此，通过应用5GCP-OFDM调制技术，可以很好地提高电视信号转播系统的传输效率和信号质量。

3.3 广播电视新闻直播系统5G 传输网络技术应用

传统的新闻直播系统主要采用的是有线网络传输方式，存在传输带宽有限、传输延迟高等问题。在5G 技术背景下，通过提供更高的传输速度和更低的传输延迟，为新闻直播系统的建设提供了全新的解决方案。通过5G 技术可以提供新闻直播系统的清晰度、容量，并借助5G 技术快速传播的优势，将新闻内容快速传播到观众眼前，同时也可以确保新闻信息观看流畅度以及质量，进而提高观众的观看体验。对于VR新闻直播系统而言，更低的网络延迟至关重要，因为VR技术需要在用户眼前的几毫秒内传输画面，以保证用户的沉浸感。由于VR直播需要传输大量的高清视频数据，传统网络往往无法满足需求，而5G 网络的高带宽和大容量，能够支持更多用户同时访问VR新闻直播系统，可以实现实时的视频传输，让用户更好地体验现场感。5G 高速传输网络结合边缘计算技术，可以在离用户更近的位置进行数据处理和存储，这将减少传输数据的距离和时间，提高VR新闻直播系统的响应速度和性能。通过边缘计算，可以实现更快速的数据处理和更高效的视频传输，如图1所示。

3.4 基于5G 通信技术构建云采编系统

传统的广播电视采集工作通常会采用摄像师和采编人员来到现场进行拍摄，通过这种方式对信息进行采集，之后通过信息技术将采集的素材传输至指定地点，然后通过专业人员结合相应技术进行后期剪辑和编码处理。这样不仅存在时间成本和人力成本的浪费，还可能面临着拍摄角度和内容的限制。随着5G 通信技术的逐渐发展和广泛应用的背景下，移动云采编系统建设已经成为了广播电视中一种必然的趋势，移动云采编系统是指通过5G 通信技术和云计算技术将广播电视采集和编码过程实现移动化和云化的系统[6]。摄像师和采编人员可以通过5G 网络直接进行素材的传输和调度，实时采集和处理现场的电视画面，极大地提高了效率和灵活性。并且在5G 技术支持下，通过移动云采编系统，可以将编码工作放在云端进行，进行远程操作和管理。一方面可以降低硬件成本和维护成本，另一方面也可以提高编码效率和灵活性。此外，通过移动云采编系统，可以实现素材的即时共享和传播，可以将采集的素材推送至云端进行编辑和播放，实时将现场的画面传输至观众，这样不仅缩短了素材的后期编辑和传输时间，还实现了广播电视画面的实时传输和即时播放。

3.5 广播电视工程中5G＋4K超高清电视技术应用

随着5G 技术快速发展，在广播电视工程中5G+4K超高清电视技术的应用，为电视行业带来了全新的发展机遇。可以提供更高清晰度的视频体验，为观众带来更真实、更精彩的视觉享受。如图2所示是5g4k/8k重构电视媒体制播体系图。

5G+4K超高清电视技术可以为广播电视信号传播提供更好的传播环境，这不仅可以满足广播电视4K超高清视频的高带宽要求，也可以促使数据下载和实时传输更加快速，进而为用户观看提供更加流畅的观看效果。基于广播电视工程建设中，5G+4K超高清电视技术下，广播电视信号像素传播一般为3840×2160，與传统广播电视信号传播而言，超高清电视可以实现更细腻和真实的色彩呈现，通过5G+4K超高清电视技术，无论广播电视节目还是电视广告，该技术都可以实时增强其画质和播放技术[7]。为了更好地提高观众视觉体验，5G+4K超高清电视技术可以通过多媒体互动体验提供技术支持，广大观众可以通过移动终端设备，实施线上视频、聊天互动等活动，以此丰富用户的体验。5G+4K超高清电视技术具有一定的高带宽和低时延特点，为广播电视内容创作提供了更加多元化途径，可以为实现广播电视虚拟现实、增强现实等新兴技术的应用提供支持，进一步为用户提供丰富多样化的内容体验。

4. 结束语

5G 通信技术在广播电视工程中具有一定的积极意义，在应急广播中5G NR MBS组网技术实现灵活、高效的应急广播传输。5GCP-OFDM调制技术，提升信号的传输质量和稳定性；在广播电视新闻直播系统中，可以有效提供高速、可靠的传输网络环境。通过构建云采编系统，可以实现灵活高效的采编流程和无线传输等功能。5G＋4K超高清电视技术的应用，能够为广播电视行业带来更高品质的观看体验，进而推动广播电视行业的变革和进步。

参考文献：

[1]赵卫华.论5G技术在广播电视工程技术中的有效应用[J].智慧中国，2023（Z1）：94-95.

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[3]苑跃科.5G+4K/8K多场景现场直播在广播电视工程中的应用[J].电视技术，2022，46（12）：196-198.

[4]唐颖.多媒体计算机技术在广播电视工程中的应用[J].计算机与网络，2021，47（05）：38-39.

[5]左嫦元.信息化时代网络技术在广播电视工程技术中的应用[J].电子技术与软件工程，2020（23）：7-8.

[6]孙肖男.互联网时代广播电视工程的网络技术运用[J].科技传播，2020，12（13）：106-107.

[7]杨安鑫.5G通信技术在广播电视技术领域的运用研究[J].卫星电视与宽带多媒体，2020（12）：41-42.