先进技术科普 | 5G广播重新定义视听体验

2024-05-09 17:27

（本篇文篇章共1492字，阅读时间约4分钟）

专栏

先进技术科普系列

从直播带货到短视频的兴起，视频内容如今已成为大众媒介中不可或缺的一环。人们对内容的要求越来越高，希望能够获得更及时、更清晰、更具沉浸感的体验。视频已经渗透到物联网、车联网、公共服务等领域，带来了巨大的应用需求。在这样的大背景下，如何在大带宽和性能方面更高效地生产和推广视频内容，成为了视频时代的一大挑战。

5GNR广播方案被视为移动通信功能的升级，它满足了人们对移动视听服务的便捷、低延迟和高安全性的需求。

图源：AI生成

作为芯片技术的领先者，紫光展锐参与了业界首次产业链全链条的合作，与中国广电集团、中兴通讯等合作构建了5G NR广播700MHz频段端到端业务网络，并业界首发展示了5G R17 NR广播端到端业务演示，为移动端的差异化视听体验注入了新的活力。

融合5G技术，扩大视频的影响力

广播电视具有传播覆盖广、内容多样化、传播速度快以及信息实时性等特点，在公共服务中发挥着重要作用。

然而，随着移动互联网时代的到来，智能终端的普及逐渐挤占了传统广播电视终端的市场份额，导致传统广播电视的出货率和开机率逐年下降。与此同时，海量的视听需求爆发式增长，为5G通信网络带来了更大的传输压力。

那么我们是否可以将广播系统与通信网络相融合，使得它们可以互相补充？

5G广播技术从技术理论和实践上给出了答案。通过"5G广播+5G通信"，我们可以充分发挥广播网络的低延迟和高效传播的优势，同时利用移动通信网的灵活性，开发出更多新型的广播电视业务，为移动终端用户提供更加个性化的服务。举例来说，用户可以随时随地观看广播电视节目或接收数据服务，而不需要耗费任何音视频数据通信流量，从而节省手机电量。

5G广播标准化历程

5G广播的标准化过程可以分为4个阶段：2/3G时代的多媒体广播组播服务（MBMS），4G时代的增强型多媒体广播组播服务（eMBMS），4/5G过渡时代的进一步增强型多媒体广播组播服务（FeMBMS），以及5G时代的新无线组播广播服务（NR Multicast Broadcast Services）。

随着移动通信进入2/3G时代，网络服务不再局限于简单的通话和短信，而是开始朝着多媒体业务的方向发展。MBMS的出现为移动通信网络提供了实时音视频直播服务的能力。

进入4G时代，基于4G核心网的MBMS进一步演进成为eMBMS。然而，尽管有商用实验的推动，但在垂直业务场景方面，eMBMS的落地情况并不尽如人意。

2017年，随着3GPP冻结了4G的最后一个版本——Release 14，FeMBMS标准形成，这一标准将广播电视传输网络纳入到移动通信体系中，为用户提供更高质量的广播内容服务。随着3GPP向5G的演进，FeMBMS也在持续增强。

5G NR MBS着重于在单个小区或一定范围内的多个小区对热点内容采用广播或组播方式进行流量卸载，以缓解峰值流量压力。在应急广播、冬奥会等实际场景中，5G NR广播已经实现了免流量、多机位直播、VR/XR虚拟现实沉浸式的收视服务。

NR MBS不需要设计专用的物理信道及帧结构，完全可以复用现有的PDCCH/PDSCH，这样可以提高无线网络设备的空口资源利用效率，实现业务和终端的灵活适配。

让广播电视服务走向终端通，人人通

为了实现融合发展，业界正在努力克服技术难点，并取得了一定的成果。例如，利用波束赋形和多天线技术提高频谱利用效率；支持移动终端用户在高速列车、汽车等移动环境下仍能享受稳定的广播服务；整合增强现实和虚拟现实技术以提供更个性化的广播内容和更丰富的互动功能。

2023年9月，中国广电集团统一指导下，紫光展锐与中兴通讯等行业伙伴全面实现了基于3GPP R17标准的5G NR广播。这意味着未来搭载紫光展锐5G芯片的手机将具备接收5G广播的能力，进一步促进了5G NR广播产业链生态的成熟和商用部署。

随着3GPP和更多标准化进程的持续演进，5G广播产品的成熟化将不断推进，并且将随着产业链上下游的合作，拓宽垂直行业的应用空间。

视频的普及不仅仅是文字和图片的超越，它以一种新的方式让人们彼此“看见”和联系。在这种全民记录的社会形态下，5G广播正在释放持续的价值创造力。

END

原文标题 : 紫光展锐先进技术科普 | 5G广播重新定义视听体验