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免流量看電視?基于700MHz下的中國廣電5G NR廣播到底是什么?

當前,有線電視網絡行業在傳統業務領域仍面臨較大的困難,持續性的用戶流失導致的營業收入與經營利潤逆增長依然較多存在,甚至對于部分地區而言還多年多季度的呈現為凈利潤虧損的局面。

隨著全國有線電視網絡整合與廣電5G一體化發展的理念持續深入,中國廣電集團(中國廣播電視網絡集團有限公司)、中國廣電股份(中國廣電網絡股份有限公司)將統籌整體,通過資源整合、基于“一盤棋”構建新廣電業務結構,代表性的如將利用5G牌照資源以第四大運營商的身份發力于有線電視與無線通信乃至地面衛星融合的新業務體系。

隨著像700MHz全國頻率遷移、700MHz 5G宏基站及天線產品等集采的落地,也意味著與中國移動的700MHz 5G“共建共享”網絡規模部署進入到了實操階段。值得注意的是,中國廣電在多數公開場合開始頻繁對外宣示其未來5G的重要業務形態——5G NR廣播

5G廣播的兩種技術架構

其實寬泛的講,需要注意到5G廣播在語境中有指“5G廣播電視系統”,也有指“5G廣播”的業務形勢。廣電5G本身體現的通過3GPP的5G標準來實現構建5G廣播與通信融合、有線無線協同的智能交互廣播電視網絡。一般而言,“5G廣播”泛指從R-9開始演進到R-15的4G LTE廣播技術。

免流量看電視?基于700MHz下的中國廣電5G NR廣播到底是什么?-DVBCN

就技術體系發展,5G廣播可走向為兩套:

1)大塔廣播

其是3GPP對基于廣播電視大塔的5G廣播的命名,核心在于通過盤活國內7000+的廣播大塔資源以介入新的無線通信標準,Release 16版本中可完成絕大多數標準制定工作,它還有另外一個名字叫做EnTV(Enhanced TV),即“增強電視廣播”,其也是基于LTE-based 5G的地面廣播。

在整體發展中,如DVBCN以往介紹過的德國方面進行的“5G TODAY”項目,便是自2017年7月進行的單頻網絡廣播外場傳輸測試。3GPP在R-16版本中就增加了基于廣播大塔的5G廣播技術,以通過5G廣播技術,實現廣播大塔大范圍信號覆蓋,可補足5G通信技術點對點的傳輸短板,這方面的課題組有如廣電總局廣播電視科學研究院等深度參與。

在實用場景方面,大塔廣播方案可以廣播方式實現大范圍高功率傳輸,保障用戶面能在戶外及交通工具等場景下以終端App接受無線廣播電視信號(大塔),因此可以實現面SIM卡、免流量的傳送共性內容及公共服務類內容等。

當然,在大塔信號覆蓋范圍外,用戶是可以選擇移動通信流量等方式基于通信運營商服務器繼續接受節目信號。

2)小塔廣播

小塔也就是移動通信的基站,因為其覆蓋靈活,可以提供臨時性的廣播電視等服務,但較于大塔功率也低,因此需要多點的更密集選擇覆蓋。

在R-17版本中,3GPP允許了如FS_5MBS及NR_MBS的課題研究,前面的在16版本中支持了多模式全功能的大塔廣播方向,在R-17版本中則支持探討NR廣播,也可稱為是5G NR組播廣播。其單小區的對多點組播模式較類似于R-13(SC-PTM也是LTE技術架構),區別在于其是基于NR。

具體的業務方面,小塔的廣播也可實現廣播信號傳送,可通過終端廣播APP收看如賽事、活動以及現場演出等熱點區域性內容,特別是像AR、360度全場景等高新視頻,用戶可自由選取角度等實現互動。若移動終端是以廣播方式接受信號,其也是無需耗費流量的。

中國廣電的5G NR廣播試驗進展

中國廣電無疑選擇了NR小塔混合模式,因此對外是以“5G NR廣播”命名的,中國廣電方面一直認為基于蜂窩基站的5G NR廣播技術是未來發展主流。因此,2019年12月3GPP全會中中國廣電主導下使得“5G NR MBS”對于廣播的支持相關立項成功。

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5G NR廣播在宣傳中也就指出了,其可靈活的切換廣播模式,實現動態且無縫地切換單播服務和組播/廣播服務。但基于國際整體上的業務考量,由于單純小塔廣播勢必會長期占用下行資源,因此國外運營商暫未對其業務有明確支持。未來,中國廣電則要積極推動國內外合作,以打通產業鏈。

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實際上,5G基于大塔及小塔的測試在2019~2020年已進行了,如北京在2020年10月~2021年1月完成了電視發射塔的外場覆蓋測試,還完成了移動性測試(在車輛行駛的狀態下,接收中央電視臺1、13、北京電視臺1節目以及360、VR多視角視頻流);近期的情況中,中國廣電已于8月6日通過東方明珠、東方有線等完成東方明珠電視塔的5G NR廣播試驗站的部署,預期將啟動5G NR廣播基于多地廣播電視發射塔的差異化場景測試。

后續安排上,中國廣電也表示將密集開展北京、上海、南京三地基于廣播電視發射塔的5G NR廣播測試工作,包括差異化場景覆蓋、應急廣播應用、超高清多機位直播應用性能、5G廣播電視與通訊業務切換等,為5G NR廣播業務在國內盡早規模化商用做好充分的技術準備。

對于700MHz終端產業鏈的情況,按照中國信通院發布的《國內手機產品通信特性與技術能力監測報告》(2021年第一期),2021年第一季度申請進網的52款手機中,支持700MHz的5G手機終端有44款。截至目前,700MHz 5G手機終端已達111款、模組13款、CPE28款、筆記本3款,中國廣電700MHz 5G終端已覆蓋全品類高中低端市場。

5G NR廣播能實現什么?

中國廣電認為,5G NR廣播可支持的業務形態更加豐富,是未來發展的方向,不僅能提供傳統電視頻道廣播服務,還可提供新型交互化視頻廣播服務以及融合信息廣播服務,具體為三大類:

1)傳統電視頻道廣播服務,其旨在廣域內實現傳統電視頻道在移動智能終端上的基礎單向線性直播,可基于廣播電視發射塔、5G蜂窩基站實現廣域融合覆蓋。

2)新型交互化視頻廣播服務,可為用戶提供包括電視頻道直播、游戲電競/演唱會/明星帶貨等各種類型互聯網直播、音視頻點播、4K/8K/AR/VR視頻服務在內的交互化全種類視頻廣播服務,滿足了用戶個性化、交互化、多樣化的視頻服務需求。

3)融合信息廣播服務,支持公共安全、應急交互廣播、V2X車聯網、物聯網等新型多媒體信息類廣播應用,提高全網信息傳輸效能與應用服務能力,有效拓展新型廣播業務。

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5G廣播技術發展路徑上,未來的整體策略方面,將實現5G移動蜂窩基站與現有廣播電視發射塔混合覆蓋,以實現協同發展。主要基于以下幾點考慮:

1)信號覆蓋方面,利用覆蓋全國95%以上人口的5G移動通信網絡,5G蜂窩基站將深度覆蓋城市樓宇、移動交通、偏遠戶外等全類型場景,現有的廣播電視發射塔均為實現無線電視固定接受而建,可用于大面積的廣覆蓋。

2)業務內容方面,蜂窩網絡可靈活支持電視/互聯網直播點播、信息資訊、VR/AR等多種類交互化、個性化融合服務。現有的廣播電視發射塔傳播內容以電視頻道直播為主,重點提供基本的公共電視廣播服務,滿足基本的單向收視需求。

3)接收終端方面,盡量做到通用終端接收,減少特殊定制要求。基于移動蜂窩網的5G廣播技術能復用現有的通訊單播數據通道,對終端硬件無特殊要求,支持5G通用芯片,無需針對廣播服務設置單獨的射頻通道和天線。保證通用終端接收,可極大地提升5G廣播服務推廣速度和終端覆蓋范圍。

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按照往期中國廣電計劃的話,先期階段中,重點是推動至少基于Rel-15標準的網絡設備硬件支持5G NR廣播,特別是至北京冬奧會廣電700MHz 5G網絡可提供終端的NR廣播試商用服務;而后期階段,則能通過軟件升級進而持續拓展廣播功能。

目前,中國廣電已經開發了“中國廣電5G廣播”測試版APP,諸如在今年5月底結束的CCBN中做了終端呈現,DVBCN也曾做了近距離接觸并分享了許多圖文及視頻。

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