過去幾十年來,廣播電視不斷發展,經歷了從模擬電視到數字電視再到網絡電視的創新歷程。
但你有沒有發現一個問題?
這幾十年來,廣播電視網絡與3G/4G為代表的移動通信網絡始終相互隔離——廣播電視網絡不能直連你的手機,移動通信網絡也不能直通你家的電視。
如果這兩張網絡融合在一起,將會發生怎樣的一場變革?
首先,從技術角度看,廣播電視網絡的特點是將相同的內容同時單向廣播(Broadcast)給大量用戶,這對于擁有大量觀眾的直播節目來說,是一種非常高效的網絡傳送方式,但它不能提供按需點播服務。
而移動通信網絡的特點是將內容單獨傳送給每一臺手機,這是一種單播(Unicast)模式,它能提供按需服務,但存在網絡效率較低的問題。
其次,廣播電視網絡的特點是“固定”的,其終端電視機的位置是固定不動的;而移動通信網絡的特點是“移動”的,其終端手機的位置是隨時變化的。
顯然,若將這兩張網絡融合為一張網絡,并在同一張網絡上同時提供廣播和單播能力,使兩者優缺互補,一定是一件極好的事吧。
這意味著一張融合的網絡能無縫連通你的手機、平板、電視機和汽車等,讓你能隨時隨地都能無縫觀看精彩豐富的高清視頻內容。比如,你正在家里通過電視觀看球賽直播,突然有事需外出,關掉電視,拿起手機一邊出門一邊繼續觀看就行了。
是的,廣播電視網絡與5G網絡融合,這是廣電5G值得期待之處。
但值得期待的廣電5G不止于此,現在讓我們慢慢講來…
廣播電視網絡與3G融合
說到廣播電視網絡與移動通信網絡融合,這一想法早在本世紀初就提出來了。
DVB-H
2004年,標準組織ETSI發布了DVB-H(手持數字視頻廣播)標準,其定義了可兼容移動設備的附加模塊,使得手持終端可穩定地接收廣播電視信號。
但由于缺乏設備支持和可持續盈利的商業模式,這個美好的想法很快就破裂了。
MBMS
3GPP也認同了這樣的趨勢,隨后定義了MBMS標準,即Multimedia Broadcast Multicast Service,多媒體廣播多播業務。
MBMS擴展了3G UMTS的網絡能力,以支持點對多點(PMP)的內容分發。
盡管與DVB-H僅聚焦于終端側不同,MBMS實現了網絡支持,但它對頻譜帶寬分配做了嚴格的限制。
廣播電視網絡與4G融合
eMBMS/LTE Broadcast
進入4G時代后,3GPP在R9版本對MBMS的功能做了進一步增強,定義了eMBMS,也被稱為LTE Broadcast。有了eMBMS后,運營商可以將小區60%的下行帶寬用于向多部手機單向廣播相同的內容。
隨后,3GPP為了進一步提升資源使用效率,新增了MooD(MBMS Operation On Demand,MBMS按需操作)機制。
MooD可以通過設定閾值來動態切換單播和多播模式,比如,如果閾值設置為3,當同一區域內有三臺手機同時單播觀看相同的內容時,網絡可切換為多播模式,將相同的內容同時單向多播給三臺手機。
eMBMS可支持的商業用例包括移動電視直播、視頻點播(內容預加載)、廣告推送、車載娛樂、公共安全等。
一種被稱為“Venue casting”的用例曾經被業界廣泛看好,它主要應用于體育賽事、演唱會等直播場景。
以全球最火的足球比賽直播為例,運營商可以通過eMBMS同時向很多觀眾的終端設備單向廣播視頻流,以提升網絡資源使用效率,讓用戶隨時隨地都能觀看高質量的直播;同時,運營商還可以通過預加載和緩存內容、大批量的定制廣告等方式,讓用戶在邊觀看直播的同時,還能按需實時回放內容、多角度觀賽,以及在線視頻購物和博彩等。
eMBMS推出后,一些運營商對此服務表現出了較大的興趣。
2013年,美國運營商Verizon宣布將于2014年在其LTE網絡上推出eMBMS服務。
隨后,美國另一家運營商AT&T也宣布將采用700MHz LTE網絡推出eMBMS服務。
2014年1月,韓國運營商KT推出了首個LTE Broadcast服務。
2014年7月,英國運營商EE在英聯邦運動會上展示了LTE Broadcast服務。
2014年8月,波蘭運營商Polkomtel在世界排球錦標賽上成功測試了LTE Broadcast服務。
2015年6月,英國運營商EE在足總杯決賽期間展示了LTE Broadcast服務。
2015年10月,美國運營商Verizon商用Go90 eMBMS服務。Go90是一款視頻APP,可同時支持廣播和單播模式下的視頻直播和點播服務。
但令人惋惜的是,eMBMS在2014前后風靡一時之后便沉寂了下來。
盡管eMBMS技術實現簡單,只需在4G核心網通過軟件升級即可,但技術往往不是商業成功的首要因素。
eMBMS為什么未能成功?原因無非兩點:
? 終端支持不給力。
手機要支持eMBMS需要專用芯片組。
? 沒有找到盈利模式。
eMBMS的盈利模式主要靠付費觀看和廣告收入,但考慮成本和潛在用戶規模因素,互聯網OTT視頻的單播和接近實時直播方式比eMBMS模式更加有利可圖。
但行業并未因此而停滯不前,業界相信廣播電視網絡與移動通信網絡融合一定是未來的必然趨勢,只是時機未到,只欠東風而已。
enTV
2017年,3GPP在R14版本中進一步增強了eMBMS功能,推出了enTV(增強型電視)。
這一次主要增強的功能包括:
? 支持HPHT(High Power High Tower,大功率高塔)方案,這可基于700MHz頻段廣覆蓋優勢,進一步擴展覆蓋范圍,從而降低站點建設數量和成本。
? 支持高達100%的eMBMS載波資源分配,這意味著可以建設獨立專用的廣播網絡。
? 支持僅接收模式,即使終端沒有SIM卡,也能觀看廣播內容。
? 支持多家運營商可共享使用廣播網絡,可創建公共分發平臺而無需復制內容。
? 一種傳輸模式,無需轉碼就可重用廣播服務,確保了前后兼容性。
enTV支持兩種模式:
? 一是獨立的地面廣播服務,即利用蜂窩網絡技術使能一張獨立的地面廣播網絡,這張獨立的網絡將作為一個公共平臺,傳送來自不同內容提供商的內容和服務。
? 二是混合廣播模式,即利用單播與廣播之間動態切換,以更有效的傳送相同的內容。
通過enTV,3GPP首次系統性地定義如何通過移動通信網絡廣播數字電視內容,可以說是實現移動通信網絡與電視廣播網絡融合之路上的一次重大跨越。這對于電信業重耕700MHz黃金頻段也意義重大。
廣播電視網絡與5G融合
可以說,enTV已滿足了大部分5G需求,但5G相對于4G又是一次技術和應用跨越,為了不斷跟進時代需求,3GPP將在R16版本以及更高版本進一步增強enTV功能。
目前,3GPP正在研究基于LTE的5G地面廣播的enTV演進,該研究項目主要是為了匹配目前enTV與5G需求的差異,將于2020年3月R16版本凍結時更新到標準里。
至于原生于5G的廣播模式設計估計將在后續版本中定義。
這意味著完全基于5G-NR的廣播電視服務將會晚一些到來,也就是說,如果廣電現在要建設5G網絡,只能從enTV開始,再等一兩年演進至5G-NR廣播網絡。
不過,業界沒有坐等標準完成,目前已有許多項目正在研究使用5G-NR來進行廣播電視服務,比如歐盟的5G-Xcast項目。
事實上,隨著5G時代的到來,所有人都預測到5G更大帶寬、更低的時延,以及萬物互聯能力,必將激發一波內容和應用革命,而5G廣播必將在這場革命中扮演重要的角色。
發揮一下想象力…
未來的VR/AR直播需要高效的5G廣播模式。
大量物聯網終端的OTA固件升級需要高效的5G廣播模式。
車聯網的無數汽車之間要實時傳送信息,需要高效的5G廣播/混播模式。
防災、搶險、公共安全等領域需要高效的5G廣播模式。
…
此外,5G網絡本身將大大簡化電視媒體內容的制作和傳輸流程。比如,大帶寬、低時延的5G無線網絡可以替代傳統直播中采用的光纖、微波和衛星等復雜的傳輸,只需在一個背包里放上5G CPE終端,再連上超高清攝像機就可以完成現場采編和傳輸了。
廣電將怎樣建5G網絡?
介紹完了長達15年的略含心酸的廣播電視網絡與移動通信網絡的融合史,估計廣電5G網絡的雛形已在你的心里出現。
借用5G-Xcast項目的一張圖,它是這樣的…
它是一張將地面數字電視網絡、移動通信網絡和固定寬帶網絡融合為一體的網絡。
地面數字電視網絡僅提供廣播服務,移動通信網絡提供廣播和單播服務,固定寬帶網絡提供多播和單播服務。
三網融合形成一個統一的內容分發架構,為手機、平板、電視機、車輛等所有終端隨時隨地提供高效靈活的、無縫的、絲般順滑的內容傳輸服務。
這就是廣電的5G網絡。
當然,你的思維還可以跳出地面,未來的廣電5G網絡還能上天與衛星連接,打造天地一體的網絡,可廣泛應用于海洋、草原、山區等物聯網場景。
3GPP正在著手制定地面5G與衛星集成的架構標準,這一天遲早要來。
不過,我們還是先把思緒從天上收回來,最后再思考一下廣電5G當下面臨的一些問題。
最后的思考
如前所述,面向5G新一波視頻內容創新以及萬物互聯,廣電5G的未來是值得期待的。行業也為之一直努力了10幾年,相信心血也不會白費。
融合就是創造價值。
想象一下,移動通信網絡已擁有幾十億移動用戶,未來還要連接無數的物聯網終端,廣電擁有豐富的內容,當5G與地面數字電視網絡和固定寬帶網絡融合一體之后,這將創造一個何等規模的新市場?
但問題來了,移動用戶都在中國移動、中國電信和中國聯通三家移動運營商手里,廣電要想實現這個融合愿景,靠一己之力根本不可能。
不難猜想,廣電5G一定會與三大運營商以及內容提供商、終端設備商等全行業共同合作,共建生態和商業模式。
從技術上看,融合的廣電5G網絡本身可以是一個獨立的公共平臺,支持多家運營商共享,傳送來自不同源的內容和服務,是一個天然的合作平臺。甚至終端只需芯片支持,連SIM卡都可以不用發行。
有了廣電5G網絡這個合作平臺,產業各方均將受益…
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