5G在广播电视中的应用

目录

5G在广播电视中的应用
一、 5G移动网络 1

1. 5G移动网络定义及原理 1
2. 5G移动网络发展历程 1
3. 5G移动网络功能 1
4. 5G技术综述 2
   二、 用户对于5G网络的具体需求 3
   三、 5G技术在广播电视中的应用方式 3
5. 移动视频业务 3
6. 广播业务开发 3
7. 现有系统优化 4
   四、 5G技术在广播电视中的未来发展 4
8. 广电网络的发展方向 4
9. 前期资金投入巨大 5
10. 建设网络、技术支撑、运营管理等方面基本从零做起 5
11. 广播电视怎么应用好5G 5
    五、 5G技术积极价值 6
12. 5G技术在4K直播的应用 7
13. 5G在4K直播的优势 7
14. 5G在4K直播的应用 7
15. 5G对有线电视传输优势 7
16. 5G对有线传输改变 8
    六、 5G时代广播电视发展趋势及对策 8
17. 更新传播理念，积极适应媒体融合形态新变化 8
18. 优化整合资源，努力构建媒体产业化新格局 9
19. 做大做强产业，不断开发拓展媒介传播新领域 10
    七、 小结 10
    八、 致谢 11

5G在广播电视中的应用

摘要：5G移动网络的发展和商用是顺现代通信技术大发展之势而为，同时也是应我国未来移动通信发展的前景而生，伴随着科学技术的更加进步，5G网络在以后的发展中会更加趋于成熟，也将更加深刻的影响整个社会各行各业的结构模式。
在近几年的发展中，广播电视领域的5G移动网络应用更是为广播电视行业的发展带来巨大的影响，而且这种影响在未来也会带来更大的变化，对于5G移动网络在广播电视中的应用更值得我们进一步去探索。5G移动网络的发展和商用是顺现代通信技术大发展之势而为，同时也是应我国未来移动通信发展的前景而生，伴随着科学技术的更加进步，5G网络在以后的发展中会更加趋于成熟，也将更加深刻的影响整个社会各行各业的结构模式。
在近几年的发展中，广播电视领域的5G移动网络应用更是为广播电视行业的发展带来巨大的影响，而且这种影响在未来也会带来更大的变化，对于5G移动网络在广播电视中的应用更值得我们进一步去探索。
Abstract: the development and commercial use of 5g mobile network follow the trend of the great development of modern communication technology, and it is also born according to the prospect of the future development of mobile communication in China. With the progress of science and technology, 5g network will be more mature in the future development, and will also have a more profound impact on the structure mode of all walks of life in the whole society. In recent years, 5g mobile network application in the field of radio and television has brought great impact on the development of radio and television industry, and this impact will bring greater changes in the future. The application of 5g mobile network in radio and television is more worthy of further exploration. The development and commercial use of 5G mobile network is in line with the trend of the development of modern communication technology, but also in response to the future development of mobile communication in China. With the progress of science and technology, 5G network will become more mature in the future development, and will have a more profound impact on the structure of all walks of life in the whole society. In recent years, 5g mobile network application in the field of radio and television has brought great impact on the development of radio and television industry, and this impact will bring greater changes in the future. The application of 5g mobile network in radio and television is more worthy of further exploration.
关键词：5G网络；广播电视；5G移动通信；移动宽带

一、5G移动网络
（一）5G移动网络定义及原理
5G网络是现代网络技术发展的一种通信网络，其主要的特点是传输速度高，按照其发展理论而言，第五代移动网络发展到今天，其传输速度达每秒几十千兆字节，并且就其传输的质量而言，更是比之前4G网络的传输速度以及传输质量有着很大的改变。
（二）5G移动网络发展历程
2014年5月13日，三星电子宣布率先开发基于5G核心技术的第一个移动传输网络，并表示将在2020年前推出5G网络的商业推广。
2016年8月4日，诺基亚和贝尔公司，在加拿大完成了另一个5G信号测试。测试中，诺基亚使用73GHz的频谱，数据传输速度是4G网络的6倍。
2017年8月22日，德国成功地在商业网络中部署了一个基于最新3GPP标准的5G机场连接，它能够支持移动性、广覆盖和室内覆盖场景、延迟低到毫秒。
2017年12月21日，国际电信标准组织（ITSO）会议正式发布了5GNR，这是世界上第一个商业上可部署的5G标准。
2018年12月，国内三大运营商拿到了工信部划分的5G中低频段试验频率使用许可。
2019年4月3日，韩国正式宣布开始为5G用户办理入网手续，成为第一个实现5G商用的国家，在5G全球竞争中可谓抢得先机。
2019年6月6日，工信部正式向中国移动、中国电信、中国联通和中国广电颁发了5G商用牌照，批准四家企业经营“第五代数字蜂窝移动通信业务”。
（三）5G移动网络功能
5G网络的主要功能就是保持终端用户处于互连状态。5G网络将不仅仅支持智能手机，还将支持智能手表、健身腕带、智能家居设备等多种智能移动终端。其高接入速率、几乎为零的低时延率、高流量密度、超高连接数密度和超高移动性将深度影响现有的产业结构模式乃至社会结构模式。
1.传输速率
2.超低时延
3.强网络链接
4.智能设备

（四）5G技术综述
传统的网络连接方式为,借助固定端口建成无线系统，为独立的网络接入技术，5G技术对传统网络模式进行了演化，在完成基础层完善工作后，向通信系统中加入了其余功能，提高了整个互联网系统的容量和数据传输速度。5G技术的优势在于,将网络中的所有内容深度融合,提供人、物和周边环境之间的高效连接功能。
5G技术的特点为，首先整个网络的数据传输速度大幅提升，5G技术的理论数据传输速度达到10G/s,虽然实际应用中很难达到这一峰值,但是从整体上来看网络速度提高明显。其次建成了优质的组网体系,该项新技术能够融合广播信号、电视信号、通信信号、网络信号等多种内容，通过对数据的融合,让整个网络能够发挥多项作用。最后运行成本降低，在5G技术的应用中，虽然需要建成大规模组合天线实现信号传递,粗在各个区域中的基站数量提升，但是从整体上来看,网络系统中的机房数量降低，从网络系统中的能够主要来源角度分析，5G通信系统的能耗降低效果显著。
尽管5G技术目前处于研发关键期，对于正式、大规模投入实践还有一段距离，但是在广电领域5G已经进行了试验性实践，并且其特点已有所展露。首先，传输速度快。100m/s到10g/s的峰值传输速度的增加可以称之为飞跃，这就意味着5G可以在传输资源方面较之5G节省100倍时间。尤其是在4K传输上，由于4K的资源大利用4G进行传输时网络时常不能满足需求，而5G简直是为4K传输而生，可以进行高效、快速的4K传输。其次，资源利用率高。5G技术不仅提高的是传输速度，对于安全性能也有质的提高，因此在光缆、宽带的利用、建设上更加高效。在穿透力方面。5G技术对高频电波的穿透力进行了较大的提升，可以提高利用率。再次，运营成本低。4G技术经过几年的发展在全国得到了普及，但是其建设、运营对于资源的消耗很大，运营成本高。而5G在运营、维护成本上均有很大降低。
最后，更强的联网功能。联网功能亦是对移动通信评价的标准之一，而4G能支持最多450台设备同时联网，即使其保证如此规模的设备联网，但是在传输速度上就会得到降低。而5G技术除了可以支持600-1000台设备同时联网之外，能够保证传输速度不受影响。
二、用户对于5G网络的具体需求
（一）具备良好的应用能力
（二）费用低廉、安全可靠
（三）5G广播主要通过广播网络、5G网络和固定网络实现点到多点内容的混合业务，使经典广播更具交互性。
（四）加速视频行业建立基于5G的内容制作和分发平台。
（五）5G到来时，随着网络速度的进一步提高和资金成本的持续下降，一个更加令人兴奋的移动视频世界将慢慢开放。

三、5G技术在广播电视中的应用方式
在分析5G技术在广播电视中应用方法的过程中，需要先明确广播电视在当前的发展形式。目前广播电视已经借助4G通信系统完成信号传递工作,实现电视信号和传统网络的融合。由于5G通信系统的数据传输速度进一步提升， 所以在广播电视行业今后的发展中，会继续借助网络系统完成数据传输工作。
（一）移动视频业务
在当前的广播电视业务开设中，一个重要发展防线为移动视频业务,在今后的行业发展中，必然会将移动视频业务作为最重要的研究内容。
基于5G技术的移动视频业务，由于网络信号传输速度提高，所以在系统的运行中，能够有效规避当前存在的视频卡顿等问题，提高用户体验。同时在当前的多种固定设备中，硬件系统已经能够展现4K高清内容,但是受限于现有的网络数据传输速度这一内容的普及情况较差。在今后的移动视频业务发展中，无论对于移动硬件还是固定硬件,都将支持这类电视内容。
在该项技术的具体应用中，移动设备需要对现有的硬件进行优化和改革，使其支持5G移动信号接收,提高整个系统的运行效率。而对于固定设备来说，需要建成专用的5G信号接收端口,防止5G信号丢失。同时依托于5G信号的移动网络建设中，会提高基站的建设数量，最终构成完善度和全面性大幅提高的网络体系,广播电视行业可以将现有的网络信号设备与基站连接，提高信号的接收效果。
（二） 广播业务开发
在一些信息的传递中，通过广播的模式能够取得更好的传递效果，例如对于突发性信息行车广播信息等,当前的广播形式主要为各个城市根据自身情况设置广播通信基站,对外发布相关信息，这种方法有极高的地域限制效果，使民众只能接收到当地的各类信息，除了车辆的形成信息，受众对其余方面的信息了解程度不足，所以受众逐渐倾向于应用移动设备获取互联网信息资源。
在5G技术的应用中，除了建成城市独有的广播体系，也能够实现对整个网络资源的融合和处理，建成高效的综合性网络，对于广播业务来说，可以通过这种方式，提高广播内容中的信息量，同时各个区域性广播基站，可以提高数量更多的广播资源,让听众根据个人喜好挑选,这种方式能够逐渐提高广播用户的数量。
（三）现有系统优化
在5G技术的应用中，由于能够实现全区域覆盖运行模式，同时数据传输速度大幅度提高，可以全面提高电视信号和网络信号的稳定性,提高整个系统内的运行和发展质量。
在具体的应用中，广播电视行业需要优化现有的硬件设备，由于5G技术能够实现4K高清节目信号的传输，用户对这类节目的热情会大幅提升，对于广播电视行业来说，需要重视这类节目对硬件设备的要求,对于有条件的节目制作单位,可以考虑完成对现有节目制作硬件的全面优化和替换工作，提高节目制作单位的竞争力。

四、5G技术在广播电视中的未来发展
5G技术当前已经被逐渐应用，2014年2月初,北美运营商应用该项技术转播超级碗比赛，用户可以借助该项技术完成直播暂停、回放和慢放等操作,这一转播方式作为广播电视行业发展中的里程碑，引起了各国广播电视行业的重视、包括我国在内的一些国家当前已经能够实现这种操作。
（一）广电网络的发展方向
目前有线电视网存在最大的短板是各省分散运营，全国一网尚未完成。真正地在5G时代立足，必须推动全国一网，也只有整合发展才能复兴广电网络。世界上很多国家将在2020年商用5G，我国的三大运营商也开始建立5G，并进行了相关的试点测试工作，很多已经获得了中低频段的使用许可。电信与移动网络对有线电视有很大的冲击，广电宽带增长得非常宽泛。
随着5G的组网标准的发布，全球正在全面地向5G进行冲刺，完善第一阶段的5G工作。我国广电行业也开始对5G技术进行布局，目前应与中国移动合作进行5G技术的研发，以及在大数据和4K超高清频道等方面的合作，因此5G会给广电行业带来更大的发展空间。
未来广电在5G网络上的发展机会主要有这几个方面：提升用户超低延时的广电业务体验；应用超大宽带的推动多项技术联合发展；在内容上以超高的速度进行传输。在未来的发展中，需要长期的摸索和研究，还存在着人才短缺的情况，监管也比较困难，另外人们的思想还停留在单一的内容为王的思维上，而需要将其转化为流量或者数据为王上，其次，缺少建设智慧广电的相关可行性建议和相关标准，因此需要制定统一的智慧光端的标准以及网络的建设标准。其次，广电与三大运营商还存在很大的差距，在网络的建设上、运营维护上以及业务宣传推广和服务上都需要做出极大努力。
（二）前期资金投入巨大
虽然广电有自己的网络支撑，也有自己的技术网和频道资源，但是没有自己的新型的网络架构，主要是因为资金链供应不足，投入的资金不够，所以在研究5G和智慧广电网络上，需要国家增强资金投入与扶持。
（三）建设网络、技术支撑、运营管理等方面基本从零做起
广电行业在建设5G的网络上以及运营管理和技术的研发上，基本都需要从头做起，要产生很大的变革，这同时也产生了人力资源的缺失，目前的人才是以传统的广播电视为主，不具备智慧广电的发展需求，其次，学校的人才培养体系与5G行业的需求不相符合，因此需要加大对5G技术人才的培养，需要引入符合相关要求的人才，拓宽人才选拔的渠道，挖掘先进的新媒体的管理人才和技术人才。
（四）广播电视怎么应用好5G
1.坚持“内容为王”，发挥直播优势。5G时代需要坚持以内容为王的模式，随着国家政策的调整，光纤和宽带能够为人们提供高速的网络服务，并且进行了降费活动，使信息得到爆发式的发展。
2.采用无线通信的最新技术，对广播技术的制式采取一定的调节，为应急广播、广播电视等提供免费的技术服务，达到覆盖全部的智能手机终端。未来，广电将会以2C业务作为基础，推进TV用户以及2亿多的有线电视用户、1亿多的直播型用户，将其转化成移动交互的广播电视用户，这样就可以实现媒体的相互融合，首先需要在基础业务上进行升级，实现TV视频和宽带移动一体的模式，其次要拓展业务量，建设好智能小区和智慧家庭，如家庭安防、智能家居的控制、家庭云盘等业务，最后要构建一个智能的生态层面的广电构架，包括智慧城市、物联网等行业。
3.要加强与电视台的业务合作。加快智慧广电的建设，未来的主要方向是建立立体式的传播途径，宣传好广电文化和广电的特色服务信息，即是以网络为主的模式，从而发展成融合的业务服务机制，要应用云平台作为服务的基础，通过移动宽带，通过采集大数据的信息，以智能终端作为业务的承载，实现多功能、多内容、多业务的服务模式。
4.广电还要与电视台进行合作，促进共同发展。实现电视大屏的升级服务，通过5G网络，能够将网络媒体的优势发挥出来，通过超高清的视频、增强现实等，促进广播电视业态的发展。要以网络支撑，推动媒体内容创意的发挥，打造智慧广电新的应用模式。

五、5G技术积极价值
首先，拓展广播电视网络发展空间。通过5G技术在广电领域的应用，借助5G传输速度快、质量好的优势极大的模糊网络、广电之间界限，将为扩大广电市场奠定基础。另外，广电对5G的应用使其从用户转变成为创造者，扩大了广播电视网络的用户范围、市场。其次，促进广电网络、无线网络融合。早在4G技术盛行时期，广电网络、无线网络的融合就是一项重大课题，但是4G技术受限无法实现。而5G技术在广播电视中速度快、安全、稳定的优势增强了广电网络、无线网络的重合性，为其融合起到进一步推动意义。
（一）5G技术在4K直播的应用
4K的特点就是“高清”，其还原度较之1080p更加高，其像素是1080p的总像素的4倍。如此高清的画面带来的必然是资源的巨大以及相当高的传输压力，而4G面对4K便显得传输力不足，而5G得到相较4G的100倍的提高后面对4K传输堪称并无压力。
（二）5G在4K直播的优势
4K的“高清”、大体积、大码率决定了只有5G才承担得起4K的传输任务。而5G除了可以达到传输4K直播的要求之外还具有提高直播灵活性、适应性、效率的优势。首先，灵活性。传统的直播需要借助直播车、微波、光纤等设备，除了建设成本高之外，直播还要受制于地形、天气、建筑等因素。而5G技术作为无线传输技术，只需要具有5G网络就可以进行2K、4K的高清视频传输、直播。所以，记者、摄影师、晚会都可以灵活的进行直播。其次，适应性。传统直播方式、设备对地形、天气都有一定的要求，如在面对地震、台风等极端天气即使可以进行直播也需要大量设备，而在5G技术支持下直播可以在任何环境、任何天气进行，也避免大量直播设备造成的行动不便，极大增强直播灵活性。最后，效率。新闻、直播的时效性要求很高，但是传统直播需要借助转播车才可以进行直播，但是在地震、泥石流等情况往往转播车无法通行会影响直播时效性。而5G技术可以摆脱转播车对直播的束缚，提高直播效率。
（三）5G在4K直播的应用
2018年全国第一个5G地媒体平台由广电总台、三大电信、华为在广电总台开建，并且联合建设“5G应用实验室”。成都电视台运用5G技术实现了第一次“交互式电视直播”为观众直播了《程度》。除此之外，2019年春晚也利用5G技术进行直播的传输。除此之外，各地广播电视都已展开和通信商地合作，运用5G技术进行新闻采编，扩大新闻的范围、时效性。
（四）5G对有线电视传输优势
首先，高速率。4G到5G的改变是传输速率100倍的提升，5G的传输速率最快可以达到0.1Gbps，这是普通用户肉眼可以感受到的速度提升。其次，高连接数。连接数是对网络下载性能进行评价用的指标，在有线电视中连接数决定了网络连接电视之外还能够连接多少诸如智能音箱、扫地机器人等智能家电。最后，低延时。延时长一直是影响观众观看电视、视频的困扰，但是5G可以实现毫秒为单位的延时，普通用户甚至感受不到延时。
（五）5G对有线传输改变
首先，交互式传输。传统电视的传输方式采取的是单向，即用户只能接收。而5G由于打破了时间、地域的限制就可以实现有线电视的双向传输，用户可以利用5G进行实时互动。其次，提升速率。电视较之其他媒体最大短板在于信息储存不足。但是5G的高传输速率可以有效的降低延时、误差，增强用户观感。最后，优化质量。当前的电视传输速率、质量容易受到干扰，而5G的使用有效提高速率、连接数，极大增强电视传输稳定性。
六、5G时代广播电视发展趋势及对策
在媒体融合过程中，广电传统媒体应该以开放的姿态、全新的理念去了解它、运用它。第一，要学会利用各种技术手段，实现以广电为主体的流量引导和转化效果；第二，要承担“把关人”的职责，发挥好主流媒体传播社会正能量的“喉舌”作用；第三，要找准发力方向，以媒体的内容及资源优势作为突破口，实现新技术、新传播的深度融合和智能化发展。2019年6月6日，工信部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放了5G商用牌照，标志着我国正式进入5G商用元年，中国数字建设在5G技术的加持下开始迈入全新的阶段。面对5G的到来，广电媒体应当顺势而为，乘势而上，抢抓机遇，在加紧5G布局中兼顾好技术创新与主业坚守，让新技术真正为发展赋能。
（一）更新传播理念，积极适应媒体融合形态新变化
在媒体融合过程中，广电传统媒体应该以开放的姿态、全新的理念去了解它、运用它。第一，要学会利用各种技术手段，积极开发VR应用，推动用户体验向着更强沉浸感发展，实现以广电为主体的流量引导和转化效果；第二，要承担“把关人”的职责，在海量信息中筛选准确完整的信息，传播给受众，防止虚假信息滋生，发挥好主流媒体传播社会正能量的“喉舌”作用；第三，要找准发力方向，以媒体的内容及资源优势作为突破口，实现新技术、新传播的深度融合和智能化发展。纵观湖南广电的发展历程，可以说湖南广电的发展是伴随网络时代的兴起不断更新理念、不断融合进步的，与网络信息技术的迭代息息相关。上世纪90年代的2G时代，湖南卫视上星；2000年3G时代，湖南电视总台成立，再到2014年4G技术应运而生，作为湖南广电旗下唯一的互联网视频平台芒果TV正式亮相；在5G即将到来的2018年，芒果TV和5家兄弟企业成功重组上市，组建“芒果超媒”，成为A股市场第一家以融合发展为特色的国有控股新型主流媒体集团。2019年5月9日，芒果TV在“5G+VR应用赋能”高峰论坛上对湖南广电在5G时代的发展思路和规划进行了分享，具体阐释了芒果TV对5G时代的“新内容=新拍摄+新制作+新观看”这一公式的具体涵义，指出芒果TV将从5G+8K的VR直播和录播、5G+全息光场VR、5G+VR视频游戏、5G+虚拟人4个技术入手，积极适应媒体融合新形态，提前进行5G产业布局。种种迹象表明，芒果TV布局5G领域，标志着湖南广电全面入局5G时代，有望实现在新技术、新形势下的转型和突围。
（二）优化整合资源，努力构建媒体产业化新格局
媒体产业化，简单地说就是媒体要具备产业经营、实现效益的思维。过去，媒体最主要的收入来源是广告，但随着广告份额不断下滑，传统媒体必须探寻新的生存运营模式，产业化就是媒体融合转型的重要方向。当相关网络产品出现之后，作为产业方又可采用各种推广以及营销模式聚合新的忠实用户。因此，按照这一发展运营思路，作为5G时代的广电人，要大胆整合资源平台，努力实现二次飞跃，这样既可以保持传统产业的优势，又可以衍生出文化创意产业、内容产业等精品产业与优质内容，在此过程中，各个平台以及领域中的资源则可进行共享，实现优势互补，最终形成一个完整的良性产业循环。在媒体深度融合上，湖南广电开展了“芒果模式”的有益探索与实践，基本实现了湖南卫视、芒果TV双平台采购、定制与播出的全线打通，形成了湖南卫视、芒果TV“双核驱动”的全媒体发展态势，成功打造了一个互联网视频平台。截至目前，芒果TV手机APP下载安装激活量超7.35亿，全平台日活量突破6800万，有效会员数突破1400万，成为广电系统新媒体用户规模最大的新媒体视频网站。芒果超媒实现了从“新媒体”到“全媒体”的升级，形成同频共振的全媒体产业格局。
（三）做大做强产业，不断开发拓展媒介传播新领域
要让5G发挥好新引擎动力，关键要做大做强产业，发挥产业支撑作用。有报告预测，到2025年，5G将带动我国直接和间接总经济产出35.4万亿元，拉动300万个新增就业。
七、小结
5G时代的到来将加快媒体融合的速度，同时也给传统媒体在媒体融合方面带来更高的挑战与要求。在全党开展的“不忘初心、牢记使命”主题教育中，“广电湘军”要全面贯彻“守初心、担使命，找差距、抓落实”的总要求，抢抓5G带来的发展机遇，将发扬“敢为人先”的创新精神，以“功成不必在我、建功必须有我”的胸怀，以“等不起、慢不得”的紧迫感，大胆运用新技术、新机制、新模式，加快融合发展步伐，在激烈的文化竞争中杀出一条血路，在5G时代的洪流中探索出一条“突围发展”之路，为推进社会主义文化繁荣发展作出新贡献！广播电视运营者要始终明确其所做的一切努力、改变都是为了提高用户的体验感、满意度。换言之，要避免在广电中应用5G时存有图新鲜，而忽视观众的真实体验感。针对此，广播电视要重视用户体验，及时、准确收集用户体验、反馈。第一，可以通过后台收视率、网络评分等数据进行体验度分析。第二，定期做用户意见反馈、调查收集用户对于广电中5G应用的意见。另一方面，注重资源整合。媒体融合、三网融合不仅成为国家政策，更是时代发展所向。鉴于此，广播电视在应用5G技术时要积极寻求与其他媒体、平台、运营商等方的合作，将各方关于5G的技术、资源进行整合利用，切不可存有5G技术我先应用我先发展的闭门造车思想，而应当是综合各方技术、资源拓宽、铺平自己发展道路。
八、致谢
首先感谢我的论文指导老师张燕和学校，给了我们这次学习的机会，让我们有了新的尝试与挑战，这段时间我学到了很多知识和感触，从开始的一无所知到后面的独立学习查阅相关的资料和书籍，让自己头脑中模糊的概念逐渐变得清晰，使自己非常稚嫩的知识一步步完善，每一次改进都是我通过这次学习的收获。我的论文作品不是很成熟，还有很多不足之处，但是这次论文的经历使我终身受益，论文真的是要真真正正用心去做的一件事情，是自己真正学习的过程，希望这次经历可以激励我在以后的学习过程中不断努力。
参考文献
《广播电视信息》
基于5G的移动通信网络及其在广播电视中的应用
作者：
河南广播电视台无线发射传输管理中 金晓辉