2021年5月27日上午,中國廣播電視網絡有限公司副總經理曾慶軍在北京國際會議中心舉辦的第二十八屆中國國際廣播電視信息網絡展覽會(CCBN)上做了題為《5G廣播建設》的主題演講。
以下為中國廣電副總經理曾慶軍演講全文:
中國廣電5G廣播建設
非常榮幸,今天有機會在這里跟大家報告中國廣播電視網絡公司跟行業產業鏈的伙伴,在過去的兩年不到的時間里積極推動中國廣電5G建設的一些情況。
開始演講之前,我想回答一個疑問,很多人問現在5G帶寬這么寬,現在我們還有很多視頻流量是不計費的,在這種情況下,我們還有必要搞5G廣播嗎?
這個問題的答案很簡單,無論是寬帶,還是窄帶,當在一個基站的用戶群多時,這個信道的競爭和碰撞時不可避免的,將會帶來效率的下降,因此在這種情況下,廣播就有它突出的優勢。另外,雖然5G的帶寬很寬,但是用戶的應用帶寬也是無止境的。這兩者的矛盾就要求我們在有限的無線信道里,如何利用高效的技術來分發更多的內容,因此,廣播不但不是過時的技術,在5G,還有將來的6G里面都是非常必要的。
中國廣電積極的發展5G廣播技術,主要基于這幾個考慮,一個是過去我們面對移動終端,想了很多的辦法,比如說歐洲的DVBP、北美的一些技術,國內自己的一些技術等。這兩者面臨移動終端都有一個問題,實際上是把一個小屏幕的數字電視跟移動終端結合在一起。比如3G或者4G的終端結合在一起,需要一個特制的終端。如何在5G的條件下,利用通用的5G硬件,通用的5G基站和核心網,把我們的廣播電視、應急廣播信息,通過5G的技術方式發射出去,讓普通硬件的5G終端能夠非常好地接收,這是我們需要解決的問題。同時,中國廣電只是國內的運營商之一,其他的終端應該怎么解決呢?這涉及到是不是5G廣播電視不需要SIM卡,就能夠接收的?必須回答是,才能夠開展這項業務,否則我們的業務就只限于廣電的用戶了。此外,這個業務形態,和過去的寬帶網絡里的點播、單播和廣播是否能夠有機地融合,也是我們需要回答的問題。
在不到兩年的時間里,中國廣電也積極探索了5G NR廣播試驗場景,如“中國廣電360度視景頻道”和“VR頻道”。像隨著手機的擺動和手在屏幕上的滑動,視角和景觀發生了很大的變化,這就是非常有5G特色的廣播電視。5G廣播在未來的應用中,除了能宣傳主流核心價值觀外,也將在應急廣播等社會公共服務,4K/8K/VR等個人消費,甚至于車聯網和物聯網等場景中都將發揮其作用。
開展5G廣播,是一個全球的產業鏈,我們就要擺脫過去廣電做的行業標準、國家標準的限制,我們需要從全球的產業鏈角度來推進這個標準。因此只有一項選擇,就是國際的第三代移動通信伙伴計劃,即我們通常說的3GPP。
2019年下半年,中國廣電牽頭跟行業內的制造商和研究機構,成功的在3GPP對5G廣播和多播方面進行了立項。隨后一年多的時間里,中國廣電牽頭數十項文稿和提案的建議,逐步打通了整個5G廣播的框架和它的技術實施規格。
大家可能還會有一個疑問,我們在4G時代,就是2010年到2014年、2016年左右,也有一個基于LTE的廣播,那么4G廣播和5G廣播有什么區別呢?最大的區別是,NR廣播是基于現有5G終端的硬件、5G基站的硬件和現有的核心網,只是通過軟件升級來完成這個功能。舉例來說,5G這艘船已經離開了港灣,任何形式的改變,對于這艘船已經沒法改了,只能利用5G的方式把電視發射出去,不能改硬件。其他的基于LTE的廣播技術,需要特制的芯片,需要特制的終端,特制的廣播的信道來完成這個功能。簡單來說,就是升級的DVDL或者是升級的CMMB。
通過過去一年多的時間,在業內合作伙伴的幫助下,中國廣電與世界范圍內數十家單位一道,共同完成了5G廣播標準化的主要工作。我們不僅在3GPP積極推動標準,還在工信部的互聯互通標準工作組,以及在中國通信標準化協會積極完成國內的工作。同時,我們也在國際電信聯盟廣播組也積極地進行推動,把我們好的想法和思路介紹給世界范圍更多的廣播業者。因為3GPP是通信行業的標準組織,在國際電信聯盟廣播業務組中國廣電也帶了一個任務,并在國際上的廣播業組織積極推廣我們的想法。
此外,在過去一年,中國廣電在制造企業和研發企業的支持下,全方位開展5G的實驗廣播,以國內的華為、中興、大唐移動,國外的愛立信,以及國內和國外混合的諾基亞等廠商都完成了5G廣播的基站和核心網的研發,完成了所有測試并投入使用。
基站已經能夠很好地工作了,那么我們的終端怎么辦呢?可以跟大家報告一下,基于華為海思的終端,比如說Mate30和Mate40,中興通訊公司的天璣720,天璣800等幾款手機,愛立信、大唐、諾基亞也都是基于而海思芯片或聯發科芯片的手機,都可以通過軟件的升級或打補丁來完成現有商用手機5G廣播信號的接收。目前,已經完成了所有的測試,現在正在北京進行實驗網的建設。
對于廣播來說,我們已有的廣播電視發射塔在這里面起到什么作用呢?這是我們在中央廣播發射塔,現有的基站架在207米的高度上,沖東和沖南兩個基站進行發射,坐著汽車,在汽車里面用商用的華為手機進行接收,紅線是沖東,然后是沖南,還有一個東南的線,接收效果非常不錯,已經能夠完成整個,這是去年年底和今年1月份進行的測試。
5G的廣播有兩種接收信號源,一個是我們在700M2×30M的帶寬里,動態拿出一部分帶寬,播一些大家都喜歡的電視節目,尤其是360度景觀的結構,或者是VR的結構,也可以在電視發射塔上,利用廣播電視的頻率,以5G的方式發射電視信號。手機既可以接收蜂窩網的,也可以接收電視塔發射的,兩個節目可以一樣,也可以不一樣。這是在單播和廣播效率,電視塔測試的是底下的這條會線,帶寬始終是平直的,你要點播的話,這個基站的帶寬馬上峰值就上去了,無線基站能夠承擔的點播或者是單播用戶是有限的。這個是坐在行駛的汽車上,拿著手機在行駛狀態下,很流暢地看中央電視臺的第一套、新聞頻道、北京臺,以及多視角。
那么700M網在建設的時候,5G廣播會承擔什么任務呢?國家廣電總局根據國網現在的技術成熟程度和發展程度明確提出要求,700M移動通信網和700M 5G廣播網一體化推進,一個蜂窩就是基站發出的信號,通過基站可以發出同樣的信號,也可以發射不同的信號。不同的顏色代表針對這個基站,如圖,紅色基站正在發射音樂廳演出,我們播的可能是360度的演出的特殊的節目,綠色的可能是一個體育比賽,當然也可以所有的基站發射的內容都一樣。因此,如果通過5G的方式發射,大家的手機可以通過打補丁能夠完成,或新賣的手機通過推廣就能夠接收電視塔發射。但是電視塔由于在建設時是基于固定接收,家里接一個天線收無線電視,一個城市一般只有一個無線電視發射塔,這導致信號在屋里或者是汽車里收得不一定很好。而蜂窩網正好相反,一般室內、汽車等空間里覆蓋得更好一些。換種說法,蜂窩網覆蓋好,但帶寬是有限的(下行30M),還要解決打電話和上網的問題。而電視塔的頻率很多,但是不能進行室內的覆蓋。因此,這兩個互相彌補,再通過寬帶的點播,完成室內室外大范圍覆蓋和室內覆蓋多種的需求。
從國網的700M建網的步驟來說,由于大家拿到的5G手機都是基于2017年版本的硬件做的,因此需要進行軟件的升級。在冬奧會的時候,我們要推出帶5G廣播的700M網絡,通過持續的軟件升級,無論是終端還是基站,都能夠在第一階段順利到達第二階段,冬奧會之前也會推出一些商用的手機,并且不需要大家去更新自己的手機的軟件。在建設5G網絡的時候,中國廣電將700M網絡,通信網和廣播網一體化推進,這是總局明確提出的政策,利用5G的蜂窩網,加上電視塔上的基站發射,通過統一的運營平臺,實現大家手上5G手機通用終端的接收。
5G廣播的總體目標,一個是實現傳統的廣播電視,另一種就是交互的,多角度的,甚至是點播和單播無縫切換的節目,特別是未來還可以物聯網和車聯網。這一方面中國廣電已在去年聯合3GPP的多個伙伴共同發起,不僅是帶有應急廣播,還有其他緊急通訊功能,包括急訊電話、應急服務等。其實我們的出發點很簡單,是不改變核心網、基站和終端硬件,推進5G廣播。未來的6G,我們在船還沒有出港時,就把廣播和通訊做在一起,這是我們6G時要做的工作。
網絡就是我們的基站和電視塔,也叫協同,是通過交互和廣播通過彌補帶寬差異帶來的。終端,不只是手機、平板,如果把5G的模組裝在電視臺上,可以代替數字電視調節器,這就是5G電視。我們設想,將來電視塔發射的5G廣播信號,不光手機能看,電視機也能看,汽車,包括其他的穿戴設備都可以,凡是帶5G接收模塊的,都可以很方便地看5G電視信號。
演講最后,我想分享5G廣播的多元化業務發展。我們現在在北京試播的傳統廣播電視頻道,360度全景和VR的節目,現在已經在北京進行發射。根據手機動向,屏幕也會隨意改變角度,這樣才能真正體會到5G廣播所說的點播,這是跟小屏幕數字電視的一個最大區別。
此外在應急廣播方面,目前從總局監管中心出來的是一路聲音,但由于有的人在看手機時,不一定聽伴音,因此我們就顯示出伴音是“國家應急廣播,請注意收聽”,并將所有的節目伴音都變成應急廣播。此外,這一應急廣播可以按照蜂窩大小來區別發送,是根據5G核心網調動用戶數據,在不同的蜂窩進行發射,多機位、多角度提供直播服務。
最后是,中間是電視發射塔,兩邊都是蜂窩的方式,是通過全國有線電視互聯互通平臺,一個內容服務平臺,既服務有線電視,又服務于5G廣播,讓我們的5G廣播通過視頻App的方式,跟著大家真正做到人人通和終端通,也為下一步的車聯網和工業互聯網的應用打下堅實的基礎。
謝謝大家,今天就給大家報告到這兒。