淺談廣電和5G的融合發(fā)展

朱文博 陳梁 江西省廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸有限公司

一、試析5G技術(shù)的內(nèi)涵

(一)5G的概念及特點(diǎn)

5G是第5代移動通信技術(shù)的簡稱，是4G技術(shù)的延伸和發(fā)展，其性能研究目標(biāo)是高數(shù)據(jù)速率、減少延遲、降低成本、節(jié)約能源、提高系統(tǒng)容量、大規(guī)模設(shè)備連接。5G網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速率遠(yuǎn)高于以往，可以達(dá)到10Gbit/s，而且響應(yīng)時(shí)間低于1毫秒，這樣不但能夠滿足移動通信的需求，而且與有線網(wǎng)絡(luò)展開競爭，這也為5G與廣電的融合發(fā)展提供了條件。另外，超大的網(wǎng)絡(luò)容量能夠提供千億設(shè)備的連接能力，為物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，全球萬物互聯(lián)的時(shí)代即將到來。

(二)5G技術(shù)發(fā)展趨勢

5G技術(shù)的發(fā)展是當(dāng)今時(shí)代的潮流趨勢，在我國，5G技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，三大運(yùn)營商已經(jīng)獲取5G牌照，正在全國開展測試實(shí)驗(yàn)，預(yù)計(jì)2020年將可實(shí)現(xiàn)規(guī)模化商用。同時(shí)，在物聯(lián)網(wǎng)、基礎(chǔ)通信、車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、VR、云端機(jī)器人等方面的應(yīng)用也在有條不紊的開發(fā)研究中。另外，在5G設(shè)備供應(yīng)方面，華為能夠提供端到端全系列5G產(chǎn)品解決方案，有效推動了全云化、全場景、全系列的能力探索[1]。

(三)5G關(guān)鍵技術(shù)研究

5G的關(guān)鍵技術(shù)主要包括超密集組網(wǎng)、大規(guī)模天線陣列、全頻譜接入、新型多址、新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)等。其中，超密集組網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)更高密度的基站部署，從而滿足5G千倍容量增長需求，大規(guī)模天線陣列能夠提高系統(tǒng)頻譜效率，支撐5G系統(tǒng)速率和容量的要求，全頻譜接入則有效利用了各類頻譜資源，滿足5G網(wǎng)絡(luò)頻譜需求，新型多址技術(shù)能夠通過發(fā)送信號的疊加傳輸，提升系統(tǒng)的接入能力，支持千億設(shè)備的連接需求，新型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)是以云計(jì)算、NFV、SDN等先進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)建設(shè)的，能夠滿足用戶的智能、開放、高效、靈活的新型網(wǎng)絡(luò)。

二、探索廣電和5G的融合發(fā)展模式

廣電行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)有了幾十年的歷史，因此廣電系統(tǒng)運(yùn)行相對成熟、穩(wěn)定，而且在宣傳教育、監(jiān)督管理等方面起著重要的作用，是現(xiàn)代社會生活不可或缺的一部分。隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展，廣電的發(fā)展遇到了一定的瓶頸，所以需要不斷改革創(chuàng)新，尋求新生力量，獲取新的發(fā)展契機(jī)。廣電與5G的融合能夠有效推動移動終端電視服務(wù)的發(fā)展，歐洲在這方面的研究已經(jīng)初見成效，下面我們將從業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)、技術(shù)三個(gè)方面進(jìn)行剖析，探索廣電與5G的全方位融合。

(一)廣電和5G的業(yè)務(wù)融合發(fā)展

現(xiàn)階段，超高清電視的概念正逐漸走入人們的生活，能夠有效提升人們觀看節(jié)目的視覺效果，所以超高清電視是極具代表性的廣電業(yè)務(wù)之一。同時(shí)，虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)也是新媒體發(fā)展的主要內(nèi)容，用戶可以通過多樣化的智能終端設(shè)備獲取高質(zhì)量的視頻內(nèi)容，從而享受身臨其境的感覺。雖然超高清電視、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)已經(jīng)有了初步的應(yīng)用，但是表現(xiàn)出分辨率低、交互性差、網(wǎng)絡(luò)受限等問題，隨著5G技術(shù)的發(fā)展將有效解決這些缺陷。另外，5G技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)廣播電視節(jié)目的實(shí)時(shí)制作，高速率、大容量的網(wǎng)絡(luò)可以將最新的原始素材回傳制作中心，大大縮減了傳輸?shù)却龝r(shí)間，提升了廣播電視的現(xiàn)場直播效率。另外，在車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、公共安全系統(tǒng)等方面的電視廣播業(yè)務(wù)也將迅速發(fā)展，從而滿足人們的多樣化需求[2]。

(二)廣電和5G的網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展

5G技術(shù)的發(fā)展將促進(jìn)廣播、組播與單播的融合，利用廣播、組播來傳播熱門移動視頻，利用單播來傳播冷門移動視頻。2017年，歐盟5G-PPP啟動了廣電與5G融合項(xiàng)目的研究，即“面向5G的廣播與組播通信”，通過研發(fā)固網(wǎng)、5G網(wǎng)絡(luò)、廣播網(wǎng)絡(luò)三者融合的新型網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)傳播內(nèi)容的靈活性。在3.9G時(shí)代，歐洲已經(jīng)開始研究廣電與移動通信的融合，隨著5G時(shí)代的到來，廣電與5G融合的無線接入網(wǎng)、核心網(wǎng)、內(nèi)容分發(fā)框架將被設(shè)計(jì)完善。

(三)廣電和5G的技術(shù)融合發(fā)展

在未來，廣電發(fā)展應(yīng)該充分利用SDN、NFV、網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)。其中SDN是一種網(wǎng)絡(luò)虛擬化的實(shí)現(xiàn)方式，能夠通過分離數(shù)據(jù)面與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備控制面，提升網(wǎng)絡(luò)流量控制的靈活性。而NFV技術(shù)是指屏蔽了多樣化的硬件設(shè)備、標(biāo)準(zhǔn)不一的專用接口、復(fù)雜的業(yè)務(wù)和服務(wù)開通流程，實(shí)現(xiàn)了多樣、專有、非統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)能力通過NFV被統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化。將SDN與NFV相結(jié)合，能夠?qū)?shù)據(jù)的控制從專有設(shè)備提取并標(biāo)準(zhǔn)化，不需要等待網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備的升級。網(wǎng)絡(luò)切片能夠?qū)?G網(wǎng)絡(luò)物理基礎(chǔ)設(shè)施資源有效劃分為多個(gè)相互獨(dú)立的平行虛擬網(wǎng)絡(luò)塊，可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求進(jìn)行靈活裁剪和組網(wǎng)，從而提升網(wǎng)絡(luò)資源的擴(kuò)展彈性、安全性、利用率。另外，廣電行業(yè)應(yīng)該積極利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)高效率的網(wǎng)絡(luò)資源管理和調(diào)度，通過智能分析預(yù)測用戶需求。

綜上所述，本文了解了5G技術(shù)的概念特點(diǎn)及發(fā)展趨勢，明確了其對廣電行業(yè)改革發(fā)展的影響，然后從業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)、技術(shù)等方面探索了廣電和5G的融合研究方向，從而使廣電行業(yè)的發(fā)展與時(shí)代相結(jié)合，提升傳輸速率和用戶體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)行業(yè)價(jià)值。希望本文的探討能夠起到積極的促進(jìn)作用，為廣電和5G的融合發(fā)展研究奠定基礎(chǔ)。