技術(shù)推動下的傳播渠道變遷：衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與5G

1、    技術(shù)推動下的傳播渠道變遷衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與5g    王樞摘要：信息傳播技術(shù)的發(fā)展推動著傳播渠道的變遷。對于媒體行業(yè)而言，每一次傳播技術(shù)的革新帶來的不僅是對原有傳播渠道的挑戰(zhàn)，也是發(fā)展的機遇。本文將從當(dāng)前備受關(guān)注的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與5g技術(shù)入手，比較兩者在技術(shù)原理與部署成本兩方面的差異，了解并把握渠道技術(shù)的發(fā)展趨勢，并從廣電行業(yè)角度出發(fā)，探討廣電行業(yè)與兩者結(jié)合的可能性。關(guān)鍵詞：渠道 技術(shù)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng) 5g一、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與5g技術(shù)實現(xiàn)的基本原理電子技術(shù)的發(fā)展催生了廣播電視，數(shù)字技術(shù)為互聯(lián)網(wǎng)的誕生打下了基礎(chǔ)，而移動通信技術(shù)的升級迭代則為移動互聯(lián)網(wǎng)的繁榮提供了必要條

2、件。如今，隨著第五代移動通信技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)的傳輸速率和傳輸速度實現(xiàn)了質(zhì)的突破，激發(fā)了人們對于未來物聯(lián)網(wǎng)的想象，與此同時，近地衛(wèi)星發(fā)射成本的不斷下降使得衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)這一曾經(jīng)的構(gòu)想正在逐漸成為現(xiàn)實。以5g和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為代表的傳播技術(shù)正在重塑著傳播渠道，分析兩種技術(shù)的實現(xiàn)原理，有助于我們更好地理解其具體的應(yīng)用場景。（一）5g（第五代移動通信技術(shù)）5g指的是第五代移動通信技術(shù)，與早期的2g、3g和4g移動網(wǎng)絡(luò)一樣，5g網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)是一種數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)，在這種網(wǎng)絡(luò)中，供應(yīng)商覆蓋的服務(wù)區(qū)域被劃分為許多被稱為蜂窩的小地理區(qū)域。表示聲音和圖像的模擬信號在手機中被數(shù)字化，由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換并作為比特流傳輸。蜂窩中的所

3、有5g無線設(shè)備通過無線電波與蜂窩中的本地天線陣和低功率自動收發(fā)器（發(fā)射機和接收機）進(jìn)行通信。收發(fā)器從公共頻率池分配頻道，這些頻道在地理上分離的蜂窩中可以重復(fù)使用。本地天線通過高帶寬光纖或無線回程連接與電話網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)連接。與現(xiàn)有的手機一樣，當(dāng)用戶從一個蜂窩移動到另一個蜂窩時，他們的移動設(shè)備將自動“切換”到新蜂窩中的頻道。目前無線網(wǎng)絡(luò)傳輸中包含了很多的協(xié)議，根據(jù)覆蓋距離的不同，無線網(wǎng)絡(luò)可以分成近場網(wǎng)絡(luò)（proximity），個域網(wǎng)（wpan），局域網(wǎng)（wlan）以及廣域網(wǎng)（wwan），其中近場大概是10米左右的范圍，個域網(wǎng)為100米左右的場景，而基于數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)的5g屬于廣域網(wǎng)（wwan），即支

4、持在100km范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸，其主要基于的也是移動通信協(xié)議。在通信協(xié)議目標(biāo)方面，5g協(xié)議的目標(biāo)可以分成3個場景：embb、urllc和mmtc。embb（enhanced mobile broadband）：這一應(yīng)用場景比較貼近于終端用戶側(cè)，致力于滿足人們對日益數(shù)字化的生活方式的需求，專注于對帶寬有高要求的服務(wù)，如高清視頻、虛擬現(xiàn)實（vr）和增強現(xiàn)實（ar）。5g理論峰值速率最高能夠到10gbps，一般情況下，用戶實際使用速率在1gbps左右。mmtc（massive machine type communications）：這一類技術(shù)的應(yīng)用是偏向于物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用，旨在滿足進(jìn)一步發(fā)展的數(shù)字

5、社會的需求，并專注于對連接密度有高要求的服務(wù)，如智慧城市和智慧農(nóng)業(yè)。其應(yīng)用的主要對象是各類傳感器，這些傳感器一般都是有周期性的反饋信息的，而且周期一般比較長。urllc（ultra-realiable and low-lantency communications）：這一類應(yīng)用場景主要是滿足數(shù)字行業(yè)的需求，并專注于對延遲敏感的服務(wù)，這里的對延遲敏感是相比傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)還要敏感，比如說無人車控制，無人機控制等。1（二）衛(wèi)星寬帶互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星通信技術(shù)（satellite communication technology）是一種利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電波而進(jìn)行的兩個或多個終端之間的通信技術(shù)

6、。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了衛(wèi)星制造、衛(wèi)星（火箭）發(fā)射、衛(wèi)星運營、地面設(shè)備制造等主要方面。衛(wèi)星寬帶互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生，主要是得益于近幾年來近地衛(wèi)星發(fā)射成本的降低，使得眾多科技公司開始將構(gòu)建衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的計劃納入未來發(fā)展規(guī)劃中。目前，世界范圍內(nèi)已經(jīng)有多家科技公司宣布了各自的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計劃，以下是目前世界范圍內(nèi)具有代表性的布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的科技公司：在具體的技術(shù)實現(xiàn)路徑方面，如果用戶需要通過衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)訪問一個網(wǎng)站，數(shù)據(jù)的傳輸過程是：數(shù)據(jù)中心核心網(wǎng)地面基站近地通信衛(wèi)星星間傳輸近地通信衛(wèi)星用戶接收終端。對比5g和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不難發(fā)現(xiàn)，高可靠、低延時是5g網(wǎng)絡(luò)的重要特性，在此1ms低時延的基礎(chǔ)上才有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程

7、醫(yī)療、無人駕駛等高可靠級別應(yīng)用場景。而衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的低軌道衛(wèi)星，以starlink為例，地空地所需傳輸時間約為3.6ms，如果加上服務(wù)器/衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)延時，則延遲更高。在 spacex 早期公布 starlink 計劃時曾提出網(wǎng)絡(luò)延遲大概在 20ms-35ms 之間，這個延時接近現(xiàn)有4g網(wǎng)絡(luò)（1020ms），可實現(xiàn)實時通信和網(wǎng)絡(luò)游戲等場景，但無法替代5g。2但同時，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)由于能提供無遠(yuǎn)弗屆的覆蓋能力，意味著衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有著巨大的市場，其能夠在地面網(wǎng)絡(luò)未覆蓋及人群密度較低的農(nóng)村、高原、海洋等偏遠(yuǎn)區(qū)域，雖然建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的門檻高，但單個衛(wèi)星覆蓋的面積更大，用戶數(shù)量更多。二、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署的成本除了技術(shù)

8、上的可行性之外，傳播技術(shù)是否能夠被廣泛應(yīng)用到社會生活中，對當(dāng)前傳播渠道產(chǎn)生實質(zhì)性的改變，還需要考慮到建設(shè)和部署該項技術(shù)的經(jīng)濟成本。只有同時具備了技術(shù)和經(jīng)濟上的可行性，傳播技術(shù)才能被廣泛應(yīng)用于傳播實踐中，并產(chǎn)生積極影響。（一）5g網(wǎng)絡(luò)的部署成本在5g網(wǎng)絡(luò)部署成本方面，以中國為例，目前國內(nèi)三大運營商5g商用化部署進(jìn)程已初步成型。在今年4月份剛剛出爐的中國移動2020年5g二期無線網(wǎng)主設(shè)備集中采購結(jié)果中可以看到，中國移動的總采購規(guī)模超過23萬個5g基站，371億預(yù)算。中標(biāo)份額排名如下：從中國移動的采購結(jié)果來看，單位5g單站采購價格約在13萬元至16萬元之間。根據(jù)各廠家份額比例和報價估算，平均每個5g

9、基站的采購價格約為16萬元。然而這些還只是5g基站的成本，5g網(wǎng)絡(luò)是個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，除了基站還有傳輸、核心網(wǎng)等設(shè)備，而除了設(shè)備采購，建設(shè)過程中還涉及設(shè)計、安裝、優(yōu)化等費用。根據(jù)三大運營商的2020年5g部署計劃，中國移動計劃2020年建設(shè)25萬個5g基站，5g相關(guān)投資約1000億元;中國電信和中國聯(lián)通同樣計劃2020年共建25萬個5g基站，5g投資分別約為453億元和350億元。那么要部署一套覆蓋全國的完整5g網(wǎng)絡(luò)，究竟需要多少基站？我們可以通過對比當(dāng)前4g網(wǎng)絡(luò)的部署情況來得出結(jié)論。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)顯示，2019年國內(nèi)4g基站總數(shù)為544萬個，如果按照4g網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模來部署5g網(wǎng)絡(luò)，部署一套完

10、整的5g網(wǎng)絡(luò)的基站成本就將達(dá)到8千億人民幣左右。（二）近地衛(wèi)星發(fā)射成本在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建方面，由于國內(nèi)還并未有公司進(jìn)行大規(guī)模的近地衛(wèi)星發(fā)射構(gòu)建衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，因此在這里選取發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的space x公司為例對衛(wèi)星發(fā)射成本進(jìn)行估算。下圖為space x 的starlink計劃近三個月來發(fā)射衛(wèi)星的統(tǒng)計：截止2020年11月，space x 已經(jīng)為 starlink計劃總計發(fā)射了15次近840顆衛(wèi)星。根據(jù)sapce x 公布的數(shù)據(jù)來看，其在2020年1月spacex發(fā)射60顆衛(wèi)星的總成本約為3500多萬美元，平均下來，每個重達(dá)260公斤的衛(wèi)星發(fā)射成本在60萬美元左右，每公斤發(fā)射成本只有2300美元。

11、3目前space x 獵鷹9的發(fā)射價格對外是6200萬美元，但是其他的火箭可能一發(fā)要上億美元;spacex一次發(fā)射火箭可以裝60顆衛(wèi)星，而在傳統(tǒng)的方式下只能裝30顆，甚至更少。此外，在2019年12月份一次媒體采訪中，space x創(chuàng)始人埃馬斯克透露稱一顆衛(wèi)星的造價已經(jīng)低于50萬美元。來自摩根士丹利（morgan stanley）的一項分析也顯示，如果每個starlink的成衛(wèi)星的制造本已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于50萬美元，獵鷹9號火箭的內(nèi)部每次發(fā)射成本不超過6000萬美元，那么spacex首批發(fā)射1.2萬顆衛(wèi)星的預(yù)計總成本投入將會控制在埃隆·馬斯克所設(shè)想的300億美元左右。乍看之下衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的部

12、署成本似乎要比5g網(wǎng)絡(luò)部署低，但需要明確的是，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)還包括地面接收基站的建設(shè)以及接受設(shè)備的制造和一系列的運營維護(hù)費用等等，而且starlink計劃是建造一個覆蓋全世界的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)體系，其發(fā)射衛(wèi)星的數(shù)量決定了其后期進(jìn)行維護(hù)成本的巨大。此外，目前世界范圍內(nèi)只有space x一家公司能夠?qū)崿F(xiàn)低成本的近地衛(wèi)星發(fā)射，在技術(shù)上存在著一定的壟斷。在我國，航天科技集團和航天科工集團也都分別在2018年提出了建設(shè)300余顆和156顆低軌通信衛(wèi)星星座的計劃“鴻雁星座”和“虹云工程”，如果能夠把單位衛(wèi)星發(fā)射和制造成本降低到與spacex 相同水平，那么建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的成本將低于5g網(wǎng)絡(luò)的部署。三、廣播電

13、視行業(yè)的機遇無論是第五代移動通信技術(shù)的發(fā)展還是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，在一定程度上都可以看作對當(dāng)前傳播渠道的一種革命。對于傳統(tǒng)的廣電媒體行業(yè)而言，面臨著當(dāng)前有線電視用戶被大量的iptv、ott 產(chǎn)品分流，傳統(tǒng)渠道優(yōu)勢不斷被消解的困境，積極尋求與新興信息傳播技術(shù)的合作或許是一條不錯的轉(zhuǎn)型路徑。（一）廣電+5g隨著全國有線電視整合一張網(wǎng)的相關(guān)政策頒布與實施，廣播電視行業(yè)再一次迎來了對未來轉(zhuǎn)型路徑的探討。在眾多的聲音中，呼聲最高也最有可操作性的就是廣電+5g戰(zhàn)略。具體來講，就是廣電可以利用自身獨有的700mhz的5g牌照（目前國內(nèi)唯一一家持有此牌照的運營主體），將傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)絡(luò)改造成5g網(wǎng)絡(luò)。上文已

14、經(jīng)提到過，5g網(wǎng)絡(luò)要實現(xiàn)運營，一般都需要有特定的傳輸頻譜，而700mhz是目前世界范圍內(nèi)公認(rèn)的最佳傳輸頻段，其覆蓋能力是電信運營商網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力的三倍。按照設(shè)備商的說法，700mhz沒有采用massive mimo等技術(shù)，成本和能耗相對較低，因此能夠極大降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營成本，實現(xiàn)輕裝上陣。據(jù)中興通訊5g產(chǎn)品規(guī)劃總工胡凱偉稱，利用有線電視網(wǎng)絡(luò)運營商700mhz頻段進(jìn)行5g網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，全國大概只需要建設(shè)40多萬700mhz的基站即可實現(xiàn)全國覆蓋，相比三大運營商計劃建設(shè)覆蓋全國的百萬基站而言，大大降低了網(wǎng)絡(luò)部署成本。除了部署網(wǎng)絡(luò)成本低，廣電行業(yè)布局5g網(wǎng)絡(luò)還有著強大的業(yè)務(wù)優(yōu)勢，傳統(tǒng)廣電公司自身在整個信

15、息傳播生態(tài)中不同于其他類型的運營商僅僅扮演管道提供者的角色，他們還是整個生態(tài)中重要的內(nèi)容提供應(yīng)商，許多廣電公司背靠傳統(tǒng)電視臺擁有著強大的內(nèi)容生產(chǎn)團隊和內(nèi)容生產(chǎn)牌照，這些內(nèi)容無疑也為將來廣電5g業(yè)務(wù)提供不可或缺的競爭力。（二）廣電+衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)對于正處在發(fā)展當(dāng)中的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)而言，鑒于我國的特殊情況，暫時還沒有私人公司或企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星的制造與發(fā)射，布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)看上去似乎與廣電行業(yè)并沒有太多的交集，但這并不意味著廣電行業(yè)不能與國內(nèi)相關(guān)企業(yè)進(jìn)行合作，進(jìn)行地面業(yè)務(wù)的合作。上文已經(jīng)提到，國內(nèi)的航天科技集團和航天科工集團已經(jīng)相繼推出了各自的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建計劃，將在未來發(fā)射數(shù)百顆衛(wèi)星到近地軌道。廣電行業(yè)或許并不具備直接參與衛(wèi)星的制造和發(fā)射的能力，但是對于地面接收基站和傳輸網(wǎng)絡(luò)的部署還是具備一定的滲透力。未來的廣電行業(yè)或許可以通過與國內(nèi)這些衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作的方式，利用自身在各地區(qū)的地面基站建設(shè)和鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，參與到衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)體系的建設(shè)中。總之，無論是參與5g網(wǎng)絡(luò)還是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，處在融合轉(zhuǎn)型過程中的廣電行業(yè)在面對新興的信息傳播技術(shù)時都應(yīng)該秉承著積極嘗試的態(tài)度，尤其是在全國一張網(wǎng)戰(zhàn)略有了實質(zhì)性進(jìn)展的當(dāng)下，更應(yīng)該嘗試應(yīng)用新技術(shù)來重建廣電行業(yè)的連接能力，利用新技術(shù)拓展全新業(yè)務(wù)