中國廣播電視傳輸覆蓋技術(shù)體系

姜文波，馮景鋒，曹 志

（國家新聞出版廣電總局 廣播電視規(guī)劃院，北京 100866）

中國幅員遼闊、人口眾多，目前擁有世界上第一大人口規(guī)模和第三大國土面積，如何構(gòu)建一個(gè)服務(wù)于十三億中國人的廣播電視公共服務(wù)體系，是一項(xiàng)浩大的工程、一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，也是歷代廣電從業(yè)者為之不懈奮斗的目標(biāo)。建國后，歷經(jīng)數(shù)十年的發(fā)展，我國已經(jīng)初步建成了一個(gè)“有線、地面和衛(wèi)星”相結(jié)合的廣播電視綜合覆蓋網(wǎng)。進(jìn)入到21世紀(jì)之后，隨著數(shù)字技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，我國的廣播電視傳輸覆蓋技術(shù)體系有了巨大的發(fā)展與進(jìn)步。目前，已初步形成了“城市以有線數(shù)字電視[1]為主、地面數(shù)字電視[2]為輔，農(nóng)村以直播衛(wèi)星[3]為主、地面數(shù)字電視為輔”的城鄉(xiāng)廣播電視公共服務(wù)體系新格局。

1 廣播電視傳輸覆蓋體系現(xiàn)狀

了解和掌握廣播電視受眾人口及其分布特點(diǎn)是構(gòu)建合理、高效的廣播電視傳輸覆蓋技術(shù)體系和公共服務(wù)體系的前提。截至2014年初，我國大陸地區(qū)人口總數(shù)為13.6億，其中：農(nóng)村人口6.3億，2.1億戶家庭；城鎮(zhèn)人口7.3億，2.2億戶家庭。全國累計(jì)家庭用戶數(shù)超過4.3億。并且，目前我國大陸地區(qū)的總體城鎮(zhèn)化率為52.57%。由此可見，當(dāng)前我國廣播電視受眾人口的基本特點(diǎn)是：用戶數(shù)量龐大且城市人口和農(nóng)村人口戶數(shù)基本相當(dāng)。

目前，基于廣播電視人口的現(xiàn)狀以及廣播電視技術(shù)的發(fā)展，我國廣播電視節(jié)目主要采用有線數(shù)字電視、直播衛(wèi)星和地面數(shù)字電視三種技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)節(jié)目的傳輸覆蓋。

對于有線電視而言，通過城市有線電視整體轉(zhuǎn)換以及雙向化改造，截至2014年2月，我國有線電視用戶數(shù)已達(dá)到2.29億戶，其中有線數(shù)字電視用戶1.72億戶。通過有線數(shù)字電視，城市家庭用戶一般可收看20多套高清電視節(jié)目和100多套標(biāo)清電視節(jié)目，節(jié)目內(nèi)容涵蓋CCTV高清和標(biāo)清頻道、省級衛(wèi)視頻道（含10多套省衛(wèi)視高清頻道）以及本省市縣電視頻道，并且支持點(diǎn)播和交互電視節(jié)目。然而，近些年來，由于受互聯(lián)網(wǎng)電視等視聽新媒體快速發(fā)展的影響，2013年有線電視用戶增幅僅為6.44%，較2012年6.14%的增幅持平。

對于直播衛(wèi)星而言，截至2014年6月，全國直播衛(wèi)星“戶戶通”開通用戶已突破1 484萬，加上前期“村村通”2 300萬用戶，農(nóng)村直播衛(wèi)星公共服務(wù)用戶總數(shù)已超過3 784萬戶，約有近億農(nóng)村群眾直接享受到了中央關(guān)于發(fā)展直播衛(wèi)星公共服務(wù)政策帶來的實(shí)惠。目前，直播衛(wèi)星用戶可以免費(fèi)收聽收看40多套廣播節(jié)目和50多套電視節(jié)目，其中電視節(jié)目主要包括所有CCTV標(biāo)清電視頻道以及各省市衛(wèi)視節(jié)目。我國的“中星9號”直播衛(wèi)星業(yè)務(wù)系統(tǒng)也已成為全球最大的衛(wèi)星直播系統(tǒng)。

對于地面數(shù)字電視而言，在城市，地面數(shù)字電視可成為有線電視的有效補(bǔ)充；在農(nóng)村，地面數(shù)字電視可與直播衛(wèi)星協(xié)同覆蓋共同提供廣播電視業(yè)務(wù)服務(wù)。地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)2006年頒布至今已整整8年，國標(biāo)地面數(shù)字電視一路走來，經(jīng)歷了起草、完善、頒布、應(yīng)用、推廣等諸多階段，在國家廣電總局的統(tǒng)一部署下，截至目前，我國已完成了全國337城市（直轄市、省會(huì)城市、計(jì)劃單列市、地級市）地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，正式開始提供高清和標(biāo)清地面數(shù)字電視廣播服務(wù)。在此基礎(chǔ)上，部分省市也正在進(jìn)行本省的地面數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。一般而言，地面數(shù)字電視頻道節(jié)目設(shè)置地域性色彩較強(qiáng)但節(jié)目套數(shù)有限，通常以本地區(qū)標(biāo)清電視節(jié)目為主，并包括少量的中央節(jié)目（CCTV-1、CCTV-7等）。

在全國各級廣電部門的共同努力下，近年來，我國的廣播電視事業(yè)、產(chǎn)業(yè)持續(xù)保持穩(wěn)步發(fā)展態(tài)勢，廣播電視人口綜合覆蓋情況逐年改善。然而，由于種種原因，我國廣大人民群眾享受的廣播電視公共服務(wù)質(zhì)量總體不高、服務(wù)體驗(yàn)相對較差。特別是我國的廣播電視公共服務(wù)城鄉(xiāng)發(fā)展很不均衡，農(nóng)村家庭相對于城市家庭所享受的廣播電視服務(wù)仍存在很大差距。因此，現(xiàn)階段我國廣播電視傳輸覆蓋體系仍需要進(jìn)一步完善和提高。

2 廣播電視傳輸覆蓋體系未來發(fā)展趨勢

當(dāng)前，我國傳統(tǒng)的廣播電視正朝著下一代廣播電視（NGB）技術(shù)體系演進(jìn)。與此同時(shí)，隨著科技的快速進(jìn)步和新媒體的迅猛發(fā)展，繼廣播電視之后，互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為家庭用戶獲取信息服務(wù)的又一重要渠道，并且傳統(tǒng)廣播電視越來越受到新興媒體，尤其是互聯(lián)網(wǎng)媒體的沖擊?？梢哉f，目前，傳統(tǒng)廣播電視的發(fā)展既面臨著機(jī)遇，但同時(shí)也面臨著挑戰(zhàn)。因此，在新形勢下，應(yīng)充分統(tǒng)籌多種技術(shù)手段、因地制宜地構(gòu)建新型的廣播電視傳輸覆蓋技術(shù)體系，從而進(jìn)一步提高我國廣播電視公共服務(wù)的質(zhì)量和水平。

2.1 有線電視發(fā)展

目前，我國的有線電視網(wǎng)絡(luò)主要服務(wù)于城市用戶。隨著我國城鎮(zhèn)化率的不斷提高，越來越多的家庭用戶將會(huì)享受到有線電視所帶來的廣播電視服務(wù)。并且隨著城市信息化的全面加強(qiáng)，城市家庭期望享受的信息服務(wù)水平也在迅速提高，以上這些對傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)絡(luò)提出了新的更高要求?；诖耍瑘D1給出了未來有線電視傳輸覆蓋技術(shù)體系的示意圖。

在廣播數(shù)字化、雙向化和下一代廣播電視網(wǎng)（NGB）的愿景目標(biāo)下，有線電視的運(yùn)營若想獲得持續(xù)、長足的進(jìn)步和發(fā)展，需要基于現(xiàn)有有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建廣電有線寬帶網(wǎng)絡(luò)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用模式，積極發(fā)展寬帶用戶，創(chuàng)新業(yè)態(tài)。通過融合業(yè)務(wù)終端的部署，改善用戶體驗(yàn)，提高用戶黏度，從而形成具有廣電行業(yè)特色的有線寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系與商業(yè)發(fā)展模式。通過未來有線電視傳輸覆蓋技術(shù)體系的建設(shè)，可實(shí)現(xiàn)將有線電視用戶升級為寬帶用戶、將有線電視網(wǎng)絡(luò)升級為承載全業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)、將有線電視機(jī)頂盒升級為城市家庭信息匯聚和分發(fā)中心?？傮w來說，未來有線電視傳輸覆蓋技術(shù)體系的發(fā)展應(yīng)從以下3個(gè)方面逐層推進(jìn)：

1）逐步實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)有線數(shù)字電視向互動(dòng)電視的發(fā)展；

2）大力發(fā)展城市廣電有線寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，拓展新的廣電寬帶業(yè)務(wù)形態(tài)；

3）以融合終端為落腳點(diǎn)，創(chuàng)新廣播電視直播與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)聯(lián)交互業(yè)務(wù)，構(gòu)建“廣播網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)”相融合的混合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

在未來有線電視傳輸覆蓋技術(shù)體系的演進(jìn)和發(fā)展過程中，需要重點(diǎn)針對以下關(guān)鍵技術(shù)開展深入研究：廣播網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的混合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、寬帶接入技術(shù)（例如：C-DOC?SIS，HINOC，C-HPAV）、智能內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)（CDN）技術(shù)、廣電互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）技術(shù)、融合業(yè)務(wù)平臺(tái)技術(shù)、智能融合終端技術(shù)、多屏切換及家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能光傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、IP承載網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算和虛擬化技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)、業(yè)務(wù)運(yùn)營支撐技術(shù)、綜合網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)以及新興信源編碼技術(shù)（例如：AVS/+，H.264/265，DRA等）。

2.2 無線電視發(fā)展

一直以來，我國城鄉(xiāng)廣播電視的整體發(fā)展呈現(xiàn)出不平衡的趨勢，城鄉(xiāng)廣播電視公共服務(wù)水平差距較大。2013年，黨的十八大報(bào)告中提出了“城鄉(xiāng)基本公共服務(wù)均等化”的目標(biāo)和要求。而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，則應(yīng)努力加強(qiáng)無線廣播電視在農(nóng)村廣播電視公共服務(wù)體系中的作用?？紤]到我國廣播電視，尤其是無線廣播電視的發(fā)展現(xiàn)狀，結(jié)合最新的技術(shù)發(fā)展趨勢，圖2給出了未來無線電視傳輸覆蓋體系的技術(shù)框架示意圖。

如圖2所示，無線電視傳輸覆蓋技術(shù)體系采用先進(jìn)的數(shù)字無線寬帶技術(shù)，將地面數(shù)字電視廣播（DTMB）、直播衛(wèi)星廣播（DBS）、移動(dòng)多媒體廣播（CMMB）以及數(shù)字聲音廣播（CDR、DAB）等系統(tǒng)進(jìn)行有機(jī)融合，構(gòu)建一個(gè)具有雙向交互功能的無線廣播電視寬帶網(wǎng)絡(luò)。

通過建立未來無線廣播電視傳輸覆蓋技術(shù)體系，進(jìn)一步提升農(nóng)村家庭用戶享受的廣播電視服務(wù)的質(zhì)量，改善用戶體驗(yàn)，在為農(nóng)村家庭用戶提供內(nèi)容豐富、充分滿足個(gè)性化需求的信息服務(wù)基礎(chǔ)上，最終實(shí)現(xiàn)我國廣播電視公共服務(wù)城鄉(xiāng)均等化。

未來無線廣播電視傳輸覆蓋體系的建立將有助于整合地面數(shù)字電視和直播衛(wèi)星資源，建設(shè)面向農(nóng)村家庭的無線覆蓋體系；將有助于建立地面數(shù)字電視和直播衛(wèi)星協(xié)同覆蓋技術(shù)系統(tǒng)；將有助于將無線電視機(jī)頂盒定位為農(nóng)村家庭信息中心。未來無線廣播電視傳輸覆蓋技術(shù)體系是在充分開發(fā)和挖掘包括地面數(shù)字電視、直播衛(wèi)星以及無線雙向交互等在內(nèi)的各種數(shù)字傳輸技術(shù)優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，最終構(gòu)建無線廣播電視協(xié)同覆蓋網(wǎng)。因此，未來應(yīng)在以下幾個(gè)方面重點(diǎn)開展研究工作：

1）地面數(shù)字電視及直播衛(wèi)星協(xié)同覆蓋技術(shù)。目前，我國直播衛(wèi)星節(jié)目設(shè)置以中央節(jié)目以及各省級衛(wèi)視節(jié)目為主，而地面數(shù)字電視則以省市縣級的本地性節(jié)目為主，兩者具有天然的互補(bǔ)性，因此，通過建立地面數(shù)字電視廣播與直播衛(wèi)星協(xié)同覆蓋技術(shù)體系和覆蓋網(wǎng)絡(luò)，可為農(nóng)村家庭用戶提供的頻道節(jié)目將涵蓋中央、省、市、縣四級全部節(jié)目，節(jié)目數(shù)量基本與城市有線數(shù)字電視相當(dāng)。

2）地面數(shù)字電視及直播衛(wèi)星協(xié)同覆蓋融合終端技術(shù)。研究兩種技術(shù)體系協(xié)同的實(shí)現(xiàn)方式，構(gòu)建以無線融合機(jī)頂盒為中心的農(nóng)村家庭信息公共服務(wù)新格局，并完成融合終端承載新業(yè)務(wù)的開發(fā)，積極利用已有技術(shù)手段開展無線數(shù)據(jù)雙向接入的探索，創(chuàng)新交互性業(yè)務(wù)。

3）地面數(shù)字電視傳輸新技術(shù)。積極借鑒國際上未來廣播電視技術(shù)發(fā)展的新趨勢，深入研究下一代地面數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)演進(jìn)方向，著力提高網(wǎng)絡(luò)吞吐率以及頻譜利用效率。

4）地面無線廣播電視規(guī)劃及協(xié)調(diào)技術(shù)。根據(jù)地面數(shù)字電視技術(shù)特點(diǎn)和覆蓋運(yùn)行需求，積極探索全數(shù)字時(shí)代地面數(shù)字電視頻率規(guī)劃新技術(shù)，以省為單位開展全數(shù)字頻率規(guī)劃，可有效提高頻譜使用效率，同時(shí)便于統(tǒng)籌協(xié)調(diào)省、市、縣的地面電視基礎(chǔ)設(shè)施，減少模數(shù)過渡時(shí)期的重復(fù)建設(shè)，有效避免頻率資源浪費(fèi)。

特別需要指出的是，目前，我國正在推進(jìn)地面電視數(shù)字化工程，在模數(shù)過渡初期，每個(gè)地區(qū)需要2～3個(gè)頻道開展模數(shù)同播。到2020年地面數(shù)字電視轉(zhuǎn)換完成之際，為確保實(shí)現(xiàn)廣播電視公共服務(wù)城鄉(xiāng)均等化基本目標(biāo)，每個(gè)地區(qū)至少需要8～10個(gè)地面電視頻道與直播衛(wèi)星一道構(gòu)建協(xié)同覆蓋網(wǎng)。此外，在城市環(huán)境中，額外需要2～4個(gè)頻道建立起地面數(shù)字電視移動(dòng)電視服務(wù)體系。由此可見，若要有效發(fā)揮無線廣播網(wǎng)，尤其是地面數(shù)字電視在推進(jìn)城鄉(xiāng)廣播電視公共服務(wù)均等化過程中的重要作用，每個(gè)地區(qū)至少需要12～17個(gè)地面電視頻道。考慮到頻率復(fù)用等因素，一般而言，在同一個(gè)覆蓋區(qū)只能使用1/4的頻道數(shù)量。照此計(jì)算，未來我國地面數(shù)字電視廣播開展基本業(yè)務(wù)的頻道需求量至少為48個(gè)。若考慮到未來開展3D、超高清節(jié)目的需求，則需要更多的頻道資源。

目前，國際、國內(nèi)上對于700 MHz頻段頻率資源未來的分配和使用存在不同的看法。然而，基于我國目前的現(xiàn)狀及未來的發(fā)展，無論是從短期或者長期來看，包括700 MHz在內(nèi)全部廣播電視頻道若不進(jìn)行合理、高效的規(guī)劃，甚至無法滿足我國未來廣播電視公共服務(wù)城鄉(xiāng)均等化的基本需求，更遑論挪作他用，為此在建立無線電視傳輸覆蓋技術(shù)體系過程中開展無線廣播電視頻率規(guī)劃新技術(shù)研究至關(guān)重要。

5）無線信道與信源聯(lián)合編碼技術(shù)：針對不同信源在地面數(shù)字電視、直播衛(wèi)星等信道中傳輸開展聯(lián)合編碼技術(shù)的相關(guān)試驗(yàn)，以求選擇最適合的聯(lián)合編碼方式為用戶提供最好的音視頻收視體驗(yàn)。

3 結(jié)束語

截至目前，我國已經(jīng)初步形成了有線電視覆蓋城市、無線電視（含地面和衛(wèi)星）覆蓋農(nóng)村的廣播電視公共服務(wù)體系格局。為真正實(shí)現(xiàn)我國廣播電視公共服務(wù)城鄉(xiāng)均等化，為廣大受眾提供更好更多的公共信息服務(wù)，進(jìn)一步推動(dòng)我國城市和農(nóng)村家庭的信息化，未來應(yīng)統(tǒng)籌運(yùn)用有線數(shù)字電視、地面數(shù)字電視和直播衛(wèi)星等多種技術(shù)手段，并結(jié)合寬帶通信技術(shù)、無線通信技術(shù)來構(gòu)建未來我國廣播電視傳輸覆蓋技術(shù)新體系。

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[1]朱真鐵.中央電視臺(tái)有線電視系統(tǒng)建成綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)[J].有線電視技術(shù)，2014（2）：21-24.

[2]楊知行.地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)演進(jìn)[J].電視技術(shù)，2014，38（2）：13-14.

[3]黃其凡.關(guān)于推進(jìn)我國直播衛(wèi)星公共服務(wù)發(fā)展的思考[J].廣播與電視技術(shù)，2013，37（4）：34-37.