11月29日,第二十八屆媒體融合技術研討會(ICTC2023)正式啟幕,在上午的主題報告會上,中國廣播電視網絡集團有限公司副總經理曾慶軍作了關于《5G廣播技術和商用》的發言分享。
按照曾慶軍的介紹,5G NR(New Radio)廣播技術,是中國廣電全力推動下,在3GPP國際標準中立項并確定的廣播與通信相融合的5G技術,中國廣電創新采用5G方式將廣播電視信號,通過廣播電視發射塔和移動蜂窩基站發射出去,實現所有通信運營商的5G用戶、通用5G終端都可以接收,推動廣電5G差異化發展,體現廣電網絡廣播電視傳輸的使命擔當。
具體體現為以下三點:
1)以5G國際標準、通用移動終端為基礎,無需改變現有核心網、甚站、手機終端硬件,不需要特殊硬件支持,特別是手機芯片,僅需要新的驅動程序,即可實現廣播電視服務,大幅隆低產業推廣成本與難度。
2)可跨運營商提供服務,實現單播、多播、廣播融合,5G NR廣播已實現無手機卡模式、跨運營商的服務,并且通過統一調度可實現單播、多播、廣播的靈活調度。
3)其是廣播電視發射塔與移動蜂窩基站的協同覆蓋方式,利利用現有廣播電視發射塔,可實現5G高塔高功率廣城覆;而同時又能利用5G峰窩基站,實現室內和車內的深度、連續覆蓋。
另據曾慶軍的解釋,5G NR廣播利用的是下行信道,在UE空閑狀態(非連接狀態)使用5G標準的空口資源,通過定義G-RNTI(Group-Radio Network Temporary identity)方式,實現NR MBS業務的承載。因此不需改變其物理層,改變的是其邏輯層。
標準先行!中國廣電在國際標準立項取得諸多突破
5G NR廣播標準方面,中國廣電牽頭推進5G NR廣播國際標準演進,共計提交了302篇提案,獲得通過提案共計113篇。
2019年底在完成700MHz大帶寬有關立項提案的同時,中國廣電就已經開展了5G廣播的有關研究,當時也在3GPP中動議了5G NR廣播的立項。
在2020年9月的3GPP RAN及SA全會上,中國廣電分別牽頭提交了支持5G NR廣播的損案并獲得全會討論通過,明確將在Rel-17版本NR MBS服務中支持NR廣播。此次提案中,中國廣電其實還牽頭首次提出了Rel-17 5G廣播的 全新應用場景設計,包括公共安全、新型多媒體服務、物聯網服務、V2X車聯網等等。
在2020年12月的3GPP SA和RAN全會上,中國廣電作為聯合牽頭人提交了針對5G NR MBS多播廣播服務立項,且已獲得通過。在2021年6月3GPP R18會議中,繼續提交了5G NR廣播增強提案,牽頭組織關于Rel-18 NR MBS進方向的討論。2021年12月,在3GPP SA和RAN全會上,中國廣電推動R18 5G多播廣播增強演進,使得全會審議通過并立項。
2022年3月,在3GPP R17版本協儀有關內容凍結時,5G NR廣播正式編寫了進去,并且還將繼續在R18中持續增強演進。
此后,中國廣電在推動5G NR廣播標準方面再創了新的成績。
2022年秋季的ITU會議上,在建議書《VHF/UHF頻段內用手持接收機移動接收的地面多媒體廣播的糾錯、數據成幀、調制和發射方法》和報告書《數字地面廣播系統》、《廣播多媒體和數據應用的移動接收》中,增加了獨立的5G NR廣播系統,被命名為系統“N”作為了無線移動電視系統。在2023年3月ITU R第六研究組會議中,中國廣電提交修改《通過手持機移動接收多媒體和數據應用廣播》建議書,納入到了系統“N”作為無線移動電視系統。
以上中國廣電的6篇提案在ITU獲得了一次性通過,實現了將中國廣電主導的5G NR廣播由3GPP標準成為ITU國際無線移動電視標準,標志著廣播和通信可采用相同的技術方式,使通信終端也成為電視接收機。
值得一提的是,ITU在今年9月發布了由中國廣電主導完成的新報告書Report ITU-R BT.2526-0-Field trials of terrestrial multimedia mobile broadcasting systems的起草工作,中國廣電提交的有關5G NR 試驗的六篇文稿均披納入。根據介紹,早在2022年春季會議上SG WP6A工作組提請起草關于Collection of field trials of new Terrestrial Multimedia Mobile Broadcasting systems的報告書,以收集成員國開展新型地面多媒體廣播場地測試的信息,該次起草便由中國廣電主導,為傳統的廣播電視行業向新的技術轉型提供了參考和范例。
在企業標準方面,2021年中國廣電、中國移動就已經聯合發布了《5G NR無網絡主設備企標-共建共700MHz設備》系列企業標準,明確了5G NR廣播作為增強技術要求納入到了企標中。同年,還將5G NR廣播寫入到了中國移動的《5G手機白皮書》《行業終端產品白皮書》《泛終端產品白皮書》中。
5G NR廣播的商用計劃
中國廣電已在北京、上海、南京等多地基于廣播電視發射塔開展了5G NR廣播的測試驗證。在北京完成了全球首次基于蜂窩基站和廣播電視發射塔的5G NR廣播融合方案部署、方案驗證、外場覆蓋測試及視頻服務移動性交互測試等。
在北京冬奧會期間,中國廣電通過廣播電視塔和蜂窩基站協同覆蓋的方式實現了對鳥巢體育館、水立方、國家體育館、國家速滑館、五棵松體育館和國家高山滑雪中心等多個冬奧會場館5G廣播信號的協同覆蓋。
曾慶軍此次還重點提到了5G NR廣播的商用計劃!
據介紹,中國廣電聯合中國移動即將在北京、上海、深圳等地開展預商用,預商用結束后就進入正式商用。此次預商用內容涵蓋了廣播基本業務、廣播與單播并發、無卡廣播接收、應急廣播等諸多功能。5G通信+5G廣播將切實踐行現代傳播體系,廣泛應用于國家公共服務體系。
其無卡廣播能力可以使得用戶即使在不插SIM卡的情況下也能自如的接收電視信號,使用戶能真正實現免流量看電視,而其應急廣播能力將對突發事件和公共安全的通信支持提升到一個新高度,助力中國廣電打造新型社會責任網,弘揚普惠傳播主旋律。
此外,中國廣電的5G NR廣播可實規跨運營商服務,其已測試了在插入不同運營商SIM卡的情況下,均可實現5G NR廣播信號的正常接收。
中國廣電的5G廣播系統已與國家廣播電視總局監管中心負責實施的應急廣播平臺系統完成對接,已搭建基于5G廣播系統實現的應急廣播消息播發示范平臺,也已完成了試驗驗證。
實際上在2021年7月3GPP SA6會議中,中國廣電與國際鐵路聯盟、空中客車、華為等共同提交了MC業務應用5G MBS特性的立項獲得會議通過并正式立項。5G MC(Mission Critical Service)業務便是指滿足關健通信需求的通信服務,以提供高質量、高可靠性和高安全性的語音、視頻和數據通信。MCPTT、MCVideo和MCData是MC業務中的三個應用子集,其采用5G多播廣播技術以多播、廣播方式發送數據,可以避免網絡擁塞,并提高覆蓋率和傳輸效率。
曾慶軍表示,綜合考量頻譜利用率、調制階數、小區覆蓋等因素,可利用現有的700MHz 2x30MHz頻率資源用于5G NR廣播,這樣可實現采用1Mbps碼率傳輸約4套的標清節目,能使得對頻率資源占用量不到2%,畢竟700MHz頻譜資源還是緊缺的。
在設想中,可以考慮將612MHz-652MHz的下行資源用于5G NR廣播,屆時能播發更廣泛的廣播電視頻道。下一步也將能實現對互動視額、VR視頻、360度全景視頻等的支持。
中國廣電也已經按照5G NR廣播方面的企標完成了招標采購及測試等工作。核心網方面,在2021年中國廣電的5G核心網一期招標采購中,就已經將5G NR廣播作為必備功能,現網架構已具備部署條件。而無線網方面,2021年-2023年,中國廣電、中國移動700MHz 5G無線網設備歷次公開招標中,均已經按照5G NR廣播作為了設備的必備功能。
在發揮公共服務屬性與商業運營的協調性方面,曾慶軍提到,中國廣電已啟動組織研究5G NR廣播相關業務運營,進一步推進支持應急廣播等公共服務,逐步帶動商業化部署與經營。
1)以公共服務為主,逐步帶動商業運營。利用5G NR廣播跨運營商服務能力,推動公共服務從大屏向小屏轉變,提供廣播電視直播、緊急信息廣播、災害預警消息等的分發。以公共服務迅速推廣應用,在用戶規模逐步擴大的基礎上,適時推動商業化運營。
2)最優化資源利用,全面對接播控平臺。利用現有700MHz頻率資源,先期采用1Mbps碼率(在16QAM調制下僅占現有資源總量不足2%) ,選擇4套直播頻道,以中國廣電視頻APP為入口,開展廣播電視公共服務。同時,對接廣電5G視頻融合服務平臺,實現對內容服務的把控,后續通過平臺用戶規模,實現點播收費、廣告引入、內容分成等,推動商業化運營。
總結:
5G NR廣播作為中國廣電主導一項新技術,其未來可在主渠道傳播、標準化與產業化、公共服務及差異化經營等方面,有明顯優勢,主要表現為以下幾點:
1)讓主流媒體進入到主戰場、占領主陣地。5G NR廣播可跨運營商全網傳播,未來可面向16億移動終端,傳播黨和國家的聲音,真正使主流媒體進入移動主戰場,傳播正能量,提升人民的幸福感、獲得感。
2)國際標準化與低成本高效推進產業鏈。5G NR廣播已在3GPP、ITU確立了國際標準,以5G國際標準、通用移動終端為基礎,無需特殊硬件支持,特別是手機芯片,僅需要新的驅動程序,即可實現廣播電視服務,使產業推廣的成本與難度大幅降低。
3)支撐廣播電視公共服務,打造廣電5G差異化。5G NR廣播技術上可很好的支撐廣播電視公共服務與應急廣播,同時5G NR廣播作為廣電5G最大的差異化,可帶動品牌效應與用戶發展。此外,國家廣播電視總局已批復了中國廣電開展基于5G NR廣播技術的廣播電視集成播出服務資質。