李發(fā)源

摘 要：為確保廣播電視播放的安全性，廣播電視監(jiān)測網得到廣泛重視，同時對智能化監(jiān)測網的安全、延時以及網速等要求也越來越高。隨著5G技術的快速發(fā)展及其在智能化廣播電視監(jiān)測網中的運用，能夠通過切片服務等一系列新技術的引入，對網絡資源配置進行動態(tài)規(guī)劃，使監(jiān)測網網速有效提升，延時降低，并使監(jiān)測站點可選址范圍進一步擴大，使不同時段、不同時期的網絡彈性需求得以有效滿足。文章就5G技術在智能廣播電視監(jiān)測網建設中的應用方案進行分析和探討。

關鍵詞：5G技術;智能化;廣播電視監(jiān)測網

0 引言

為了準確了解和掌握廣播電視播出情況，并對播出過程中存在的問題及時發(fā)現和解決，需要對廣播電視監(jiān)測網加強建設，使廣播電視異地遠程監(jiān)測監(jiān)管得以實現。目前，在廣播電視監(jiān)測網建設中，通過編目、音視頻識別技術、邊緣計算以及云計算等技術的應用，監(jiān)測技術朝著智能化、自動化方向發(fā)展。但在實際建設過程中，因受到技術條件限制，無法對智能化、自動化監(jiān)測需求予以滿足。因此，在5G技術快速發(fā)展的新時期，需要對此技術優(yōu)勢提高認識，充分利用其低延遲、高速率、切片服務、多用戶接入等優(yōu)勢，為廣播電視監(jiān)測的智能化發(fā)展提供有力支撐。

1 5G技術概述及在廣播電視網絡中的運用

作為第五代移動通信技術，5G技術在物與物、人與人、人與物等智能互聯中的應用不斷深入?，F階段其應用場景主要包括了mMTC，eMBB以及uRLLC。在mMTC場景中，通過此技術的應用，能夠顯著提高其連接能力，使人到物及消費到生產等全場景、全過程的覆蓋得以實現[1]。在eMBB場景中，通過此技術的應用，能夠有效提升傳輸速率，大幅度增強業(yè)務性能，進一步優(yōu)化用戶使用體驗。在uRLLC場景中，通過此技術應用，其優(yōu)勢能夠使無人駕駛與工業(yè)自動化等需求得以有效滿足。

在廣播電視網絡等融合中，通過此技術的應用，能夠使各方面業(yè)務需求得以滿足。首先，針對無線通信方面，能夠使公共廣播服務、局部與區(qū)域覆蓋的開放接入需求得以滿足;針對傳輸網絡方面，支持雙向通信，并進一步對流量進行優(yōu)化;針對業(yè)務控制，使局部廣播及區(qū)域廣播業(yè)務實現共存。其次廣播電視網絡與5G技術特點有效結合，能夠滿足移動接收、廣泛覆蓋以及個性化服務等需求。此外，5G技術與廣播電視網絡的融合架構功能主要包括了廣播寬帶切換、內容分發(fā)控制、媒體控制及用戶畫像生成等，能夠通過雙向傳輸模式，針對媒體內容、流量以及用戶等進行傳輸優(yōu)化，并對新虛擬網絡進行合理切換。

2 現階段廣播電視監(jiān)測網現狀及智能監(jiān)測需求分析

2.1 監(jiān)測網現狀

目前相關管理部門對廣播電視監(jiān)測網加大了建設力度，其中各級廣播電視監(jiān)測網有著不同的分工和作用，使異地遙控監(jiān)測轄區(qū)短波、中波、開路電視、調頻、數字開路電視、有線電視等廣播電視節(jié)目信號的功能得以實現。通過對廣播電視信號的場強、頻帶寬度、調制度、誤碼率、信噪比等技術指標進行監(jiān)測，能夠及時掌握收測地廣播電視播出效果，有效維護廣播電視播出安全性[1]?，F階段，通常由監(jiān)測臺和裝在轄區(qū)各地的遠程監(jiān)測設備共同構成各級廣播電視監(jiān)測網，主要租用中國電信、聯通、移動三大運營商的數據專用線路，或利用有線電視線路SDH中的數據專線等。此類線路帶寬通常小于2 M。為了更好地適應不斷升級的業(yè)務需要，以及不斷提高的數據線路要求，需要加強新技術的應用。

2.2 智能監(jiān)測需求

隨著廣播電視監(jiān)測網建設力度的加強，廣播電視播出事故發(fā)生概率大幅度降低，播出事故異態(tài)發(fā)現時間、處理時間有效減少，播出安全性得到保障，在各級廣播電視監(jiān)測網在廣播電視播放效果保障中發(fā)揮著重要作用。目前在廣播電視監(jiān)測中，節(jié)目編目技術、音視頻識別技術、邊緣計算、云計算等技術不斷引入，并朝著智能化、自動化方向逐步發(fā)展。同時，監(jiān)測網絡結構需要從網絡帶寬、網絡延遲、監(jiān)測站點安裝地點等幾方面入手，確保智能監(jiān)測新需求得以滿足。

現階段不少遠程監(jiān)測站點與監(jiān)測臺之間的連接線路帶寬通常低于2 M，部分線路帶寬能夠實現10 M以上。但在監(jiān)測站點，廣播電視節(jié)目的當地遠程編目仍無法實現，主要采用節(jié)目錄像錄音設置，再將相關文件傳送至監(jiān)測臺站的當地編目，從而完成播放任務。另外，廣播電視節(jié)目錄音錄像通常采取MP3或MPGE-4壓縮文件的方式，能夠使文件傳輸時間縮短，但在此狀況下，仍需要監(jiān)測人員投入大量時間和精力，對節(jié)目錄音錄像任務進行設置，并對錄音錄像進行回傳等。

隨著音視頻自動識別技術等的逐步使用，需要實時對比監(jiān)測對象節(jié)目同特征庫參數，網絡延遲問題日益凸顯。為了更好地滿足未來基于云計算、邊緣計算的自動化、智能化廣播電視監(jiān)測的網絡延遲指標要求，需要有效保障低網絡延時的網絡服務[2]。

在現有監(jiān)測網中，不少監(jiān)測地點因無法與數據線路有效接入，監(jiān)督結果無法準確反映當地實際監(jiān)測狀況，導致監(jiān)測需求無法有效滿足。比如部分偏遠農村缺乏有線數據線路，不在廣播電視播出覆蓋范圍內。另外監(jiān)測站點回傳的監(jiān)測結果，也無法真實反映農村實際播出狀況。

3 5G在智能化廣播電視監(jiān)測網中高性能技術優(yōu)勢應用

3.1 5G頻譜優(yōu)化

相較4G網絡，5G網速能夠提升至少10倍以上。以往可利用的頻譜不僅極容易受到技術限制，同時作為有限資源，通常由相關管理部門根據實際情況進行分配，以頒發(fā)相應通信牌照的方式進行管理，其中三大運營商采用的4G網絡的通信頻率一般為1.8～2.6 GHz?，F階段可利用的頻率資源隨著技術的不斷發(fā)展和進步也在不斷增加，尤其是5G技術的投入運行，使高頻率通信達到2.6 GHz以上。

3.2 大規(guī)模多進多出天線技術

根據相關理論，通過提升信道的信噪比，能夠使信道容量也相應增加。在監(jiān)測系統中，應用Massive MIMO技術的，能夠實現空分復用、空間分集、波束賦形等功能。無線電波在基站與終端之間進行通信傳播時，因建筑物等所產生的衍射、遮擋反射、折射等，會導致多個通信路徑的形成，利用多根天線輸入和輸出技術，能夠使天線增益大幅度提升。通過對信號波束賦型，以及信號波束形狀改變，波束無效方向上的發(fā)射功率有效降低，信號強度切實提高，進一步使信噪比提升，誤碼率有效減少[3]。此天線技術在4G網絡中得到廣泛應用，隨著5G網絡的推廣，頻率在進一步提高的同時，還能使通信天線尺寸有效縮短。所以Massive MIMO技術在5G技術的智能化應用中，具有顯著的應用優(yōu)勢。

3.3 智能廣播電視監(jiān)測網的構建

為了有效保障5G技術在智能廣播電視監(jiān)測網中各項性能指標的實現，除了加強5G頻譜優(yōu)化以及Massive MIMO技術應用外，還需要加強應用高階調制技術、新型多址技術等多項通信技術。為了有效滿足現有廣播電視監(jiān)測網的監(jiān)測業(yè)務需要和安全要求，需要采用有線數據專網進行網絡的搭建，其中5G網絡的切片技術能夠切實提高智能廣播電視監(jiān)測網的無線組網的可行性。在實際應用過程中，通信運營商需要根據行業(yè)用戶的實際網絡需求，對5G網絡進行分割，使其形成若干專用通道。此切片技術能夠實現差別網絡服務，不僅可對多連接、大帶寬等不同用戶需求予以支持和滿足，還能夠根據用戶的實際需求，在不同時間和階段滿足差異動態(tài)Qos服務等級需求。在重要活動或重要保障時期，通過此技術的應用，能夠增加監(jiān)測站點線路彈性，從而滿足低延時、大帶寬的專線鏈接服務需求。

4 結語

在廣播電視智能化監(jiān)督網建設中，通過5G網絡的大規(guī)模商用，能夠實現為智能化無線組網，同時利用高速無線網絡，突破以往的有線數據網絡監(jiān)測選點限制性，促進廣播電視節(jié)目的實時異地編目的實現，同時為智能自動化監(jiān)測發(fā)展奠定堅實的基礎。

[參考文獻]

[1]何劍峰.5G技術在廣播電視技術領域的應用[J].視界觀，2020（8）：1.

[2]李少彬.5G技術在未來電視廣播技術中的應用[J].西部廣播電視，2020（8）：257-258.

[3]韓將星.5G時代中國無線電云智能化監(jiān)測網系統研究[J].中國無線電，2019（7）：42-48.

（編輯 傅金睿）