基于TD_LTE無線寬帶網(wǎng)的高清移動即攝即傳系統(tǒng)在世博會之應用

1、 1 即攝即傳的業(yè)務需求極為迫切隨著電視頻道數(shù)量和節(jié)目種類的不斷增加,市場競爭日趨激烈,電視收視率成為衡量電視媒體影響力的的重要指標。據(jù)有關統(tǒng)計表明,各種類型的電視節(jié)目中,新聞節(jié)目尤其是突發(fā)事件現(xiàn)場直播、連線互動等節(jié)目依然是受眾關注的焦點。然而傳統(tǒng)直播方式對環(huán)境和技術的苛刻要求和高昂成本代價極大地制約了這類節(jié)目的制作和播出。例如,衛(wèi)星直播車要開進新聞事件現(xiàn)場,要有合適的地理位置,設備體積較大,不便攜帶,造價較高,要有專業(yè)技術人員操作等,直接影響新聞直播的普適性,而且每小時4千元的衛(wèi)星直播費用,包括衛(wèi)星使用費,車輛折舊費,人工費等,也讓許多中小電視臺望而卻步。便捷經(jīng)濟的無線移動寬帶電視信號傳輸一

2、直是專業(yè)電視人員心中的夢想。觀眾對電視節(jié)目實時性內(nèi)容的切實需求,基于TD-LTE 無線寬帶網(wǎng)的高清移動即攝即傳系統(tǒng)在世博會之應用成為各電視媒體提高即攝即傳即播技術的最大源動力。2 TD-LTE 技術的發(fā)展使即攝即傳成為可能現(xiàn)實的需求期待著技術的進步,新一代無線通信技術TD-LTE 技術的不斷成熟和國際標準化進程的推進,使廣播電視專業(yè)高清晰度電視信號的無線傳輸從期望變?yōu)榭赡?。TD-LTE 是當前運行的3G 技術TD-SCDMA 的后續(xù)替代系統(tǒng),是我國具有自主知識產(chǎn)權的技術標準。與當前的3G 網(wǎng)絡相比,TD-LTE 技術在開發(fā)研制過程中使用和引入許多功能強大的突破性技術,如正交頻分復用(OFDM、

3、多輸入多輸出(MIMO技術、智能天線、空時編碼技術、無線鏈路增強技術、軟件無線電技術、高效的調(diào)制解調(diào)技術、高性能的收發(fā)信機、多用戶檢測技術和分布式網(wǎng)絡架構等多項新技術的利用,使TD-LTE 網(wǎng)絡能更加有效地利用無線頻率,極大地拓展了數(shù)據(jù)傳輸帶寬。下行傳輸速率達到100Mbps 的速度下載(比撥號上網(wǎng)快2000倍,上傳的速度也能達到20Mbps,完全能夠滿足電視臺高清電視節(jié)目直播和制作的需要,為廣播電視專業(yè)高清晰度電視信號的無線傳輸,提供了全新的技術手段。TD-LTE 技術的飛速發(fā)展,將會帶來廣播電視高清信號傳輸?shù)囊淮胃锩；赥D-LTE 網(wǎng)絡傳輸高清信號具有覆蓋廣、連接方便、運營費用低廉、設

4、備小巧且功耗低等不可比擬的優(yōu)越性,將比現(xiàn)有的衛(wèi)星、微波、光纖等傳統(tǒng)手段更具優(yōu)勢,必將成為高清視音頻信號的重要傳輸手段。高清晰度電視信號的無線實時傳輸將成為三網(wǎng)融合的應用典范。3 國內(nèi)外TD-LTE 網(wǎng)絡部署已經(jīng)啟動TD-LTE 網(wǎng)絡看似遙遠,其實正漸行漸近,國際TD-LTE 網(wǎng)絡建設熱潮逐步升溫。根據(jù)全球移動供應商聯(lián)盟(Global Mobile Suppliers Association,GSA近日發(fā)布的報告透露,截 張 儉 袁 明 溫建偉中國移動通信研究院世博會轉播Expo Relay至目前全球有31個國家64 家運營商已經(jīng)確定進行LTE網(wǎng)絡建設,此數(shù)目相比2009年同期翻了一番。據(jù)預計,

5、到2010 年末,全球將有22張LTE網(wǎng)絡投入運營。此外,39 張網(wǎng)絡將在2012年運營。與此同時,國內(nèi)TD-LTE網(wǎng)絡的建設步伐也開始加快。中國移動計劃2010年下半年選擇在3個沿海城市進行TD-LTE網(wǎng)絡試驗,目前暫定為青島、廈門和廣東省的珠海。每個城市建設100個TD-LTE基站。上海世博會和廣州亞運會期間,均將開通TD-LTE的試驗網(wǎng)絡,并展示相關業(yè)務。中國移動公司已在上海世博園區(qū)內(nèi)建設全球第一個TD-LTE 規(guī)模演示網(wǎng)絡,通過18 個室外站點和8 個室內(nèi)站點,把TD-LTE網(wǎng)絡信號覆蓋到整個世博園區(qū)和穿越園區(qū)的黃浦江江面,以及中國館、主題館、演藝中心、世博中心等8個場館?，F(xiàn)場實測數(shù)據(jù)

6、傳輸速率達70Mbps,約為現(xiàn)有3G 技術的20多倍。4 基于TD-LTE技術的高清即攝即傳產(chǎn)品成功研發(fā)2010年1月中國移動研究院委托北京星光影視設備科技股份公司研制基于TD-LTE 實現(xiàn)高清晰度電視即攝即傳業(yè)務的產(chǎn)品,這些工作主要包括:1. 研究并選擇適合使用 TD-LTE技術進行無線傳輸?shù)囊曇纛l編解碼方式;2. 研究并選擇適合的編解碼芯片;3. 研制開發(fā)編解碼硬件系統(tǒng),并且根據(jù)IP 和TD-LTE 數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c編制相應的數(shù)據(jù)傳輸、轉換、糾錯和網(wǎng)管認證等軟件系統(tǒng);4. 選擇接入解出網(wǎng)絡的CPE技術,CPE (Customer Premise Equipment 是指物理上位于用戶側的硬件

7、;5.完成利用 TD-LTE 技術傳輸高清數(shù)字視頻信號的相應行業(yè)標準、網(wǎng)管規(guī)范和實施細則,使未來的TD-LTE網(wǎng)絡高清視頻即攝即傳業(yè)務應用模式標準化、規(guī)范化。2010年4月28日,經(jīng)過4個多月的研制開發(fā),在世博園TD-LTE戶外覆蓋區(qū)域,完成了產(chǎn)品鏈路傳輸試驗與測試,并將樣機交予中國新華通訊社世博園區(qū)IBC館投入系統(tǒng)試運行。5 技術創(chuàng)新取得豐碩成果1.即時采編移動化: 新技術將會從根本上將電視報道從地理的限制上解脫出來,實現(xiàn)無時不在、無處不在的信息傳遞,只要是在TD-LTE網(wǎng)絡的覆蓋區(qū),采用此系統(tǒng)均可上傳和下行高清電視信號,在不久的將來TD-LTE 網(wǎng)絡將迅速遍布全球各個角落,從而實現(xiàn)電視信號

8、環(huán)球漫游傳輸。2.視頻傳輸寬帶化:寬帶化是滿足用戶對視頻、流媒體等業(yè)務帶寬的需求。在2G和3G網(wǎng)絡解決了語音應用和一部分數(shù)據(jù)應用之后,視頻應用將是TD-LTE網(wǎng)絡上的最主要內(nèi)容。3G向視頻邁出了重要一步,但只是較2G的提升有限,并未從根本上改變無線結構。比如3G的帶寬問題,多用戶同時使用就會出現(xiàn)擁堵。而TD-LTE的帶寬是3G的10倍,頻譜利用率大約也是10倍,這樣吞吐量就是100倍。目前的LTE視頻編碼模塊使用最新的H.264 HighProfile視頻編碼算法,可靈活支持標清576i、高清720p、高清1080i等多種分辨率的視頻輸入信號,同時可根據(jù)網(wǎng)絡情況設置多種輸出碼率,在不同帶寬情況

9、下均可達到最佳的視頻畫面質量,可支持各類主流的專業(yè)級廣播電視攝像機。以89Mbps的速度傳輸高清視頻節(jié)目,或以23Mbps的速度傳遞標清視頻節(jié)目。3.產(chǎn)品使用安全化:TD-LTE網(wǎng)絡使用LTE專用頻段,支持QoS保障機制,可以保證用戶的優(yōu)先接入及使用帶寬,確保信號的安全傳輸。4.用戶接入便捷化:使用時可像手機一樣方便接入即攝即傳,無需經(jīng)過租用信道等繁瑣手續(xù)。6 即攝即傳產(chǎn)品在上海世博會大放異彩在今年6 月2 日晚上海環(huán)球金融中心舉行的下一代移動網(wǎng)絡(NGMN產(chǎn)業(yè)大會上,來自全球各地的移動通信專家都強調(diào)了發(fā)展移動寬帶網(wǎng)絡的重要性。有專家預計,到2011年,存儲轉發(fā)新聞播報終端即時新聞播報終端電信

10、寬帶網(wǎng)中心服務平臺直播切換手機廣電內(nèi)網(wǎng)世博會轉播Expo Relay 移動寬帶市場甚至有可能超越固定寬帶市場。也有專家表示,移動寬帶應用的發(fā)展?jié)摿薮?移動數(shù)據(jù)服務對運營商的貢獻將從現(xiàn)在的低于30%,發(fā)展到2015年的約80%。因此滿足用戶需求,支持更高帶寬、更低業(yè)務時延以及更低單位流量成本的下一代移動寬帶網(wǎng)絡將成為運營商應對未來嚴峻挑戰(zhàn)的解決之道。依靠OFDMA、MIMO、全IP、扁平化網(wǎng)絡等新技術,LTE 有望成為全球運營商向下一代網(wǎng)絡演進的主流選擇。運用TD-LTE 移動通信網(wǎng)絡構建新聞傳輸/直播系統(tǒng),具有操作簡單、易于攜帶、成本低的特點,由于能夠將視音頻素材以最快捷的方式發(fā)回電視臺,可

11、在最大程度上滿足電視新聞對于時效性的要求。同時,除了視音頻素材的及時回傳,在新聞消息的播發(fā)上,在不考慮畫面實時調(diào)度,實時切換的條件下,高清視頻即攝即傳系統(tǒng)能夠發(fā)揮一臺衛(wèi)星直播1 鏈路質量的主觀評價廣播電視鏈路是指從信號源端到用戶末端的通道和設備,鏈路通常包含攝像機、錄像機、矩陣、切換臺、延時器、視分、幀同步機、硬盤播出系統(tǒng)、媒體網(wǎng)關、嵌入解嵌器、編解碼器中的部分設備,鏈路上每一個設備都對整體鏈路質量構成影響,鏈路技術質量對最終產(chǎn)出節(jié)目的視頻技術質量有決定性影響,維持良好的鏈路質量是技術管理工作的重點。廣播電視鏈路測評技術及其實踐 周汝文 李 新深圳廣播電影電視集團技術管理中心鏈路有很多分支,鏈

12、路質量測試往往需要測試其每一個分支子鏈路的質量性能,才能整體把握全鏈路的質量特性。鏈路測試可采用主觀評價法,即:用肉眼來評判標準圖像經(jīng)過鏈路后其畫面質量下降的多少,以此來評估鏈路質量。主觀評價在鏈路質量測評中應用很早,基本上隨著廣播電視的誕生而存在,但早期并沒有形成標準。廣電總局1998MOS測試舉例這個視頻質量怎么樣?以下是您最終的MOS評分5×3's +7×4's123.58車對新聞事件進行實時連線報道的基本效用。在不考慮大型新聞事件精細化直播的情況下,將有可能因此實現(xiàn)“零時差”與“零后期”。因此,建立起以TD-LTE 移動通信網(wǎng)絡為基礎的滾動新聞播出平臺,電視新聞完全可以在保有畫面優(yōu)勢的前提下,實現(xiàn)真正意義上不受大型、專業(yè)技術設備限制,在第一時間接入,第一時間直播電視新聞,這將是一次電視新聞制播的大變革。在成本方面,由于是以移動通信技術為基礎,其核心技術成熟,屬大眾化通信工具,傳送的費用不會讓人望而卻步。隨著移動通信技術的不斷成熟與發(fā)展,性價比還將不斷提升。成熟的