5G 时代数字地面电视广播的应

5G时代数字地面电视广播的应用与发展规划——以北京地区DTMB发展情况为例重点文章今天是：2022年9月8日星期四5G时代数字地
面电视广播的应用与发展规划——以北京地区DTMB发展情况为例重点文章来源：《现代电视技术》作者：北京广播电视台程宏周宏
奚烁辰发布时间：2020/7/2412:35:302153次观看关键字：数字地面电视广播Freeview+5GDT
MB-A应急电视广播第202006期本文就5G时代数字地面电视广播的应用与发展规划进行了论述。文章论述了DTMB的技术业
务特点，北京地区DTMB的应用与发展状况，中国香港地区与澳大利亚的DTMB发展现状，DTMB技术与互联网的融合发展，电
视台发展DTMB的重要意义。最终，立足于我国DTMB-A技术以及5G广播的发展趋势，提出了促进数字地面电视广播发展的具体
措施。摘要在本调研课题工作中，我们按照“深、实、细、准、效”五字诀来扎实开展系列工作。我们走访了数字电视国家工程实验室、广电总局广
播电视科学研究院与广电总局规划院、中国移动研究院、清华大学、中国传媒大学、北京工业大学等机构的专家和学者，听取对北京地区DTMB
的创新发展以及5G技术应用的建议。为了掌握第一手数据，深入北京城区、远赴通州、昌平、门头沟、顺义、大兴等郊区县进行实地信号测试。
利用现有设备，对LG、小米等液晶电视进行了测试。到湖南、湖北、上海、天津等省市进行技术交流与实地测试。为促进北京汽车产业的发展，在
北京市委宣传部领导的帮助与协调下，我们两次赴顺义到北汽集团研究院介绍DTMB车载电视业务。在2019中国国际广播电视信息网络展
览会期间，召开了中国地面数字电视创新发展研讨会。结合最新的5G技术发展，我们几易其稿最终形成课题调研报告。课题调研将推动传统电视
和新兴媒体融合发展，将增强首都主流媒体履行政治和社会责任的能力，提升BTV的媒体传播力。加快采用高效的DTMB方式来发射北京电
视台的6频道和21频道；对DTMB地面数字电视广播的经济与社会效益进行充分的研究与分析；积极研究5G电视广播技术与其应用，
探索5G标准体系下的电视广播技术业务模式与生态系统。一数字地面电视广播的技术业务特点数字地面电视广播，简称为DTMB（Dig
italTerrestrialMultimediaBroadcast）。DTMB是中国、古巴、香港等地使用的移动和固定终端的
数字无线电视技术标准。电视观众可以利用数字地面电视广播DTMB来免费、便捷地接收与观看由电视塔发出的数字电视节目。按照国家提出的“
公益性、基本性、均等性、便利性”的要求，地面数字电视广播是为全民免费提供的公益性广播电视服务。我国的DTMB广播标准在2011
年被ITU接纳成为地面数字电视D系统，成为ITU认可的第四个地面数字电视传输国际标准。DTMB标准正式成为继美国、欧洲、日
本之后的第四个数字电视国际标准。DTMB系统在8MHz带宽内可支持高达32.486Mbps的净载荷数据传输率，可支持SDTV
和HDTV传输，支持固定接收和移动接收，支持单频组网和多频组网。二北京地区DTMB广播的现状与应用情况2017年4月，北
京电视台在关闭原有27模拟地面电视频道（626兆赫兹）的基础上，开播D27数字地面电视频道的BTV卫视高清、BTV科教、
BTV财经、BTV青年、BTV卡酷以及D14频道（482兆赫兹）的BTV纪实高清（现为冬奥纪实）和BTV新闻高清数字
频道。同时将地面数字电视编码升级改为效率更高的AVS+编码方式，由原来2套模拟节目提升到7套数字节目，其中还包括3套高清数字
节目。目前在北京的中央广播电视塔上开通5个UHF频道，CCTV与BTV、北广传媒共播出23套节目（含4套高清）：◆14
频道（482兆赫兹）：“BTV冬奥纪实（HD）”“BTV新闻（HD）”；◆22频道（546兆赫兹）：北广传媒的“公交”
“城市”；◆27频道（626兆赫兹）：“BTV卫视（HD）”“BTV-3科教”“BTV-5财经”“BTV-8青年”“B
TV-10卡酷少儿”；◆32频道（666兆赫兹）：“CCTV-1综合”“CCTV-2财经”“CCTV-4中文国际”
“CCTV-10科教”“CCTV-12法治”“CCTV-13新闻”“CCTV-14少儿”“CCTV-15音乐”；◆33频
道（674兆赫兹）：“CCTV-7农业农村”“CCTV-9纪录”“CCTV-11戏曲”“CGTN”“CCTV-1综合（H
D）”“CETV-3”。收看DTMB电视节目时，需要在家里有能接收DTMB的电视机或者DTMB机顶盒与天线。现在全国大部分大
中城市地区都有DTMB信号发送，只是发送频道的多少有差异。在北京地区，我们曾利用接收性能较好的天线，收到了北京周边河北、天津的D
TMB电视节目。2013年，为加快我国地面数字电视产业发展，国家有关部门提出以下措施：在3~5年内普及地面数字电视接收机，实
现境内销售的所有电视机都具备地面数字电视接收功能，到2020年全面实现地面数字电视接收。第一阶段：2014年1月1日起，境
内市场销售的40英寸及40英寸以上电视机应具备地面数字电视DTMB接收功能。第二阶段：2015年1月1日起，境内市场销
售的所有尺寸电视机应具备地面数字电视DTMB接收功能。上述截止日期之前生产的不具备地面数字电视DTMB接收功能的库存电视机产品
在销售时应配送地面数字电视机顶盒。三中国香港地区与澳大利亚数字地面电视广播的发展状况1.中国香港地区的DTMB2007年，中
国香港地区采用DTMB地面数字电视标准，是第一个将DTMB国家标准进行大规模商用的地区，为后来DTMB国标技术的推广做出了很
好的示范作用。香港属山地地形，市区内大楼林立，戏称香港城为“混凝土森林”。2010年4月，商务及经济发展局指出数字广播已覆盖全
港90%人口。由于香港毗邻大陆，实际上深圳、澳门、珠海、东莞、中山、惠州等地区也能收到香港地面数字电视，覆盖人口超过2000万
，香港DTMB无疑是我国影响力最大的地面数字电视广播地区。香港地面数字电视节目制作播出，基本代表了我国目前地面数字电视广播的最高
水平，尤其是多音轨和多字幕等先进广播电视节目制作技术的运用，大陆地区广播电视行业到现在还未见实施，两地技术水平仍存在一定的差距。通
过参考香港广播电视业的先进经验，为观众提供更好的服务。2.澳大利亚的数字地面电视广播澳大利亚主要有9频道、7频道、ABC、S
BS等电视台。这些频道被称为免费电视台（Freeview，Freeview+）。安装普通的室外天线就可以收到近40多个免费频道，
信号与有线电视几乎一样。澳洲现在使用的都是数字信号，大部分都是高清台。澳大利亚数字电视就自然可以接收字幕。一般从18:30到22
:00的节目会有，此外所有新闻时事节目都有。在节目表上，有字幕的节目通常会带有CC或者S字样。技术上而言，数字的优点是可以运
用数字技术增加加载的信息量，传送字幕、节目表等信息，不仅仅是高清电视节目和高品质的音频。四北京台发展数字地面电视广播的重要意义任
何商品，产品或者服务，有形或者无形，都必须要通过一定的途径和方式才能够到达消费者，最终实现交换。作为电视节目生产机构，电视台需充分
认识渠道的重要性。我们生产的视音频节目，都必须要通过一定的途径和方式才能够到达观众与受众，最终实现电视台的价值。目前，北京电视台的
节目可以经过有线、无线、卫星、手机、互联网等渠道到达我们的观众。我们需对各类渠道进行全面的分析、评估、检测、协调等管理工作，
来比竞争对手更好地满足多样性的观众需求。需充分重视DTMB地面数字电视广播的传播作用。1.DTMB是北京电视台重要的传播渠道
DTMB地面数字电视广播是北京电视台重要的节目与服务传播渠道。相对于歌华有线传播方式而言，DTMB为无线发射方式，可直接达到电
视观众，不经过第三方机构，类比于商品销售中“直销”。科学地对DTMB业务进行定位。以移动接收为主要目标与定位，同时作为北京电视台
采用有线传播（歌华有线）的有效补充。可采用以免费接收为主与付费（加密）接收为辅的经营策略。技术手段上，可采用CA加密的基础技术平
台，达到可管可控的安全运营状态。2.无线地面电视是宝贵的频谱资源无线地面电视频谱是电视台的宝贵频谱资源，需科学有效地利用起来，开
展丰富的节目与服务业态。地面电视频谱是国家所有的、无所不在的、稀缺而宝贵的自然资源，而且越是人口密集的经济发达地区（如北京、上海和
深圳等），其社会效益和经济效益就越高。北京电视台在播的模拟频道有：6频道：“BTV卫视（模拟）”；21频道：“BTV文艺（模
拟）”。可加快6频道和21频道这两个模拟频道的数字化转换，采用高效的DTMB方式来数字发射6频道和21频道。700MHz
频段原来是给广电使用的，目前在国内还是广电“把持”着；但是在欧洲和北美很多已经分给通讯运营商了。700MHz频段具有信号传播损耗
低、覆盖广、穿透力强、组网成本低等优势，也因此被看作发展移动通信的黄金频段。美国、欧洲、亚太等多国政府加速释放700MHz发展移
动通信。与全球700MHz频段的快速布局相比，我国略显落后，700MHz频段的整体利用率较低。2018年底T-Mobile
和诺基亚合作，在美国华盛顿州完成了世界上第一个600MHz频谱的5G数据传输，证明低频电波可在单个塔内提供百平方英里的5G覆
盖。2019年6月6日，中国广电正式获得工信部颁布的5G商用牌照，广电经营移动通信业务有了正式的资格和通行证。对于各地广电
来说，无疑是一个好消息。在广电等各地的规划中，把700MHz和5G作为重点发力业务进行布局，例如歌华有线提出将推进固移网络协同
发展，加快探索5G及700M无线网络试点建设工作。3.DTMB系统适于移动接收，其移动特性优于欧洲DVB-T系统测试结果
证明，国标DTMB系统的移动接收性能居于国际领先的地位。DTMB便携接收是无线广播最基本的接收形式之一,如通过平板电脑、手机
来接收DTMB电视信号等。移动接收能力是DTMB电视与卫星及有线电缆广播相比独具特色之处。由于汽车的广泛普及，发展地面数字电视
车载电视，提供有特色新闻、体育节目等服务，有很好的发展前景。4.地面数字电视广播是国家基本公共文化服务的重要公益载体2012年
12月，国家广电总局正式发布《地面数字电视广播覆盖网发展规划》，规划中明确了在2020年全国地面数字电视广播覆盖网基本建成，地
面数字电视综合覆盖率基本达到现有模拟电视覆盖水平，地面数字电视接收机基本普及，地面模拟电视信号停止播出，地面电视实现由模拟到数字的
战略转型。2015年1月，中办、国办印发了《国家基本公共文化服务指导标准》，其中要求，通过地面数字电视方式提供不少于15套电
视节目。地面数字电视广播是国家基本公共文化服务的重要载体，将长期为广大人民群众提供公共文化服务。5.地面数字电视广播是应急广播的
主要手段汶川大地震的启示之一，有线电视HFC网络在遇到天灾人祸时，其业务被迫中断。而地面数字电视广播作为应急系统却发挥了出色的作
用。2019年6月17日，四川省宜宾市长宁地震发生时，地震预警系统通过广播、电视、手机、专用地震预警终端等渠道，提前10秒
向四川省宜宾市预警，提前31秒向距震中124千米的贵州省毕节市预警，提前61秒向四川省成都市预警。建设北京市突发情况应急广播
系统，是完善我国国家公共安全、公共卫生应急管理体系的重要一环，要将突发情况应急广播系统纳入国家安全应急工程的一部分，做到“突发应急
，平战结合”两大特点。北京电视台的DTMB地面数字电视广播将是北京市应急系统的重要载体。可与北京市应急管理局加强联系，实施好应急
电视广播。五数字地面电视广播与互联网技术的融合发展1.DTMB作为媒体融合传播的入口DTMB可作为媒体融合传播的入口，拓展
出丰富的互联网化数字广播技术应用与服务。欧洲的数字电视业界推出了兼容互联网的双模电视业务系统——HbbTV（HybridBroa
dcastandBroadbandTelevision），是一种从“电视”向“互联网”靠拢的方式，就是一种从地面数字电视广播
技术发展与演进而来的互联网化数字广播技术。HbbTV定义的是一种双模终端，常规时总是与广播电视网络连接着，以便不间断地接收音视频
节目和相关应用，同时支持与宽带网络的连接。直播频道是电视的品牌服务，直播流在较长的时间内仍具优势。比如在体育赛事播出时提供信息业务
等，微博、短信、天气预报也可以搬到电视屏幕上来（如欧洲HbbTV2.0和日本Hybridcast2.0）。2.DTMB融合多
媒体应用DTMB音频广播的融合媒体开发，将充分发挥好UHF/VHF电视频率资源，充分发挥好我国自有知识产权DTMB标准的技术
特色，构建互联网化的DTMB融合传播系统与平台。可充分发挥DTMB多媒体广播的特色，以DTMB音频广播为切入口，打造视频（
电视节目）、音频（节目）、数据等多媒体广播以及互联网模式的融合媒体传播体系。特别针对移动优先战略，优先在移动端上（手机、平板电脑、
车载等设备）进行技术系统与生态系统的建立。六DTMB-A技术以及5G广播的发展趋势1.我国DTMB-A标准及应用2015
年7月8日，国际电信联盟（ITU）公布：由中国政府提交的中国地面数字电视传输标准的演进版本（DTMB-A，DTMBAdva
nced）被正式列入国际电联ITU-RBT.1306建议书“数字地面电视广播的纠错、数据成帧、调制和发射方法”，成为其中的系
统E（如图1）。数字电视地面广播传输演进系统DTMB-A，通过对帧结构、星座映射、纠错编码等部分进行改进，获得更优的系统性能。DT
MB-A系统在8MHz带宽下，可支持5.00Mbps~49.51Mbps的系统净荷数据率。清华大学教授、北京数字电视国家工程实验
室主任杨知行指出，DTMB-A具有传输容量大、信号接收灵敏度高、抗干扰能力强、高速移动接收性能好等特征，是在原有DTMB标准基
础上的增强和提高。image.png2012年9月，北京数字电视国家工程实验室，在香港进行了DTMB-A测试，传输码率高达
37.6Mbps，显著提高了频谱的利用率和传输码率，并进一步降低了接收门限，效果达到甚至优于DVB-T2。在香港进行的DTMB-A
测试验证了电视台直接利用DTMB系统来实施，可以兼容DTMB系统原有的基础设施，传输容量显著提升；验证了DTMB-A高效率
模式在香港复杂环境下也可以实现可靠接收，特别是在香港有山、有海、有潮汐等地理环境下。2018年11月，数字电视国家工程实验室与
清华大学在浙江进行了中国首次超高清电视地面无线广播试验，实现了单频道单点发射超高清电视无线覆盖。这次超高清电视地面广播试验主要参数
如下：◆支持50或60帧4K超高清视频；◆信道传输：DTMB-A，256APSK、LPDC码率；◆传输净码率达到39.6M
bps；◆发射频道：中心频率562MHz，8MHz带宽；◆发射功率1kW，发射塔天线高120m；◆覆盖范围达40km。image
.pngimage.png2018年12月，国家广播电视总局规划院广播电视计量检测中心对“嘉兴4K超高清地面数字电视系统”进
行了系统检测。嘉兴地面数字电视4K频道技术试验超高清试点项目完成了国内首次超高清地面广播试验，覆盖范围较大、接收效果良好；采用了
我国自主创新的核心技术，系统实现以国产化设备为主，为大力发展4K超高清电视地面广播进行了有益探索。同时也证明我国4K超高清电视
地面广播技术和产业化条件已基本具备。2.5G电视广播技术标准与应用为配合国家5G技术的发展，国家广电总局无线交互广播电视工作
组于2018年4月成立，工作组是推动无线交互广播电视技术研究工作、制定与5G融合的新一代无线广播标准并引领行业发展的一个工作
组平台。总局科技司许家奇司长讲到，中央提出了推进媒体深度融合、移动优先的战略要求，广播电视网与移动通信网的协同、融合是支撑广播电视
业务发展的客观要求。无线交互广播电视工作组现已加入了3GPP国际通信标准化组织（广播行业的单位加入3GPP还是首次）。完成了5
G标准现阶段增强广播电视（EnTV）的标准立项工作。2019年将进行实验室测试和外场测试，做评估试验与测试。计划2020年底
，完成全世界瞩目与领先的5G新一代无线广播标准的制定。在5G环境下的实际应用方面，5G广电将提供更加灵活的移动广播和组播服务
，实现广播电视内容的多网分发、多终端覆盖。并在强大网络承载的支持下，提供4K甚至8K的超高清电视、虚拟现实、增强现实等高质量业
务。建立5G移动多媒体交互广播电视技术体系，使老百姓随时随地看电视将不再是高端的增值服务，而是普遍、均等的基础服务（如图3）。i
mage.png2019年8月，国家广电总局广科院在北京开展了5G广播现场试验（由罗德与施瓦茨公司为实验网提供发射机和核心网
络组件）。3GPP版本14中规定的进一步发展的多媒体广播多播服务和相关的高塔高功率（HTHP）概念比较符合广电的要求。此次北京
试验网络包含三个以单频网络（SFN）运行的发射台（中央广播电视塔、京广中心和名人广场，相距约10公里）。Rohde＆Schwa
rz的输出功率为1kW的发射器工作在754MHz的中心频率，带宽为5MHz（可扩展频率为10MHz）。由德国Technuch
eUniversitaetBraunschweig开发的软件定义无线电接收器和Kathrein信号分析仪包含在同一试验中。通
过这种端到端的实施，广电总局广科院和中国广电计划进行各种测试，例如场强、网络覆盖、移动接收、应用可能性以及与LTE单播网络的互通
。随着北京5G试验网的启动，该项目对芯片组和手机制造商生产都将产生重要影响，可以成为未来广播技术的商业端到端实现的进一步推动力。
5G背景下的广播电视技术是结合3GPP的5G广播标准，充分利用广电自身优势，盘活行业资源，加强技术创新，构建5G广播与通信
融合、有线无线协同的智能交互广播电视网络，实现“内容+技术+网络”的融合发展，形成智能协同覆盖、共建共享高效、绿色安全、可管可控
的现代传播新格局的一项重要的基础性技术。七促进BTV数字地面电视广播发展的措施DTMB地面数字电视广播是电视台重要的节目与服
务传播渠道，加快采用高效的DTMB地面数字电视广播方式来发射北京电视台的6频道和21频道，完成北京电视台地面电视广播的模拟向数字
的转换。对DTMB地面数字电视广播的经济与社会效益进行充分的研究与分析，组建一个运营北京台地面数字电视广播业务的机构，来推进与实
施、发展相关的应用与服务。积极跟踪与研究5G电视广播技术标准与其应用，探索未来5G标准体系下的电视广播技术业务模式与生态系统。
首先，加快采用高效的DTMB方式来数字发射6频道和21频道，完成北京电视台地面电视广播的模拟向数字的转换（CCTV已经将大部
分频道节目采用了DTMB的发射，北京电视台还有约一半的优质节目频道没有在DTMB平台上）。同时，积极争取更多的频道与频谱资源，
来开展4K超高清等电视服务。第一阶段：完成BTV地面电视广播的模拟向数字的转换。DTMB以BTV节目大范围的覆盖为主要目标
，以各频道标清信号为主，采用低码率、强纠错的发射调制模式来进行频道节目的广播。结合MPEG-2或者AVS+，室内采用小型天线或者
全向天线就可以较好接收北京台DTMB频道节目信号。同时采用统计复用方式，提升约15%的传输码率。DTMB中的高清频道可采用MP
EG-2音频编码，不采用杜比AC3音频编码（调研湖南DTMB的情况得知，因为杜比专利费用问题，大多数机顶盒和部分电视机不支持杜
比AC3音频编码）。开展DTMB音频广播的融合媒体开发。例如：在一个传统8M频道中，融合传播视频+数据等信息，同时与互联网
技术进行混合传播。第二阶段：DTMB的综合业务开发。DTMB是电视台自己能把控的数字电视系统，可以做一些技术业务创新与探索，如
：多音轨和隐含字幕、DTMB+OTT模式、IBB混合电视等。开展DTMB的数据广播（DTMB的BtoB业务），发展户外
广告业务。发展北京公交候车亭eDTMB推送广告；发展车站、飞机场、商场大屏广告。与有线公司协调，无线与有线技术一体化开发。解决大
型城市接收数字地面电视广播的问题，借鉴香港地区楼宇接收的经验。建立全国DTMB协作联盟，将BTV卫视在湖南、上海、浙江、江苏等
联盟省市DTMB平台落地播出。借鉴上海DTMB的模式，外地电视节目（湖南、上海、浙江、江苏等10套节目）采用加密、低收费方式
来传播；或者采用免费+广告的运营模式。其次，电视台需充分重视DTMB地面数字电视广播的传播作用，对DTMB地面数字电视广播的
经济与社会效益进行研究。组建一个运营地面数字电视广播业务的机构，来推进与实施、发展相关的应用与服务。申请超高清数字地面电视广播测试
频道，开展下一代数字地面电视广播以及5G电视广播的业务。进行京津冀地区数字地面电视广播频率的协调规划，充分利用京津冀地区的电视频
率资源。积极跟踪与研究5G电视广播技术标准与其应用，探索未来5G标准体系下的电视广播技术业务模式与生态系统。八结束语推动媒体
融合发展、建设全媒体成为我们面临的一项紧迫课题。我们将继续以新技术、新思维为基础，以创新发展为目标来改造相对传统的电视文化产业，培
育并打造新的服务与文化业态。加快高新科技的研发与应用，更好地用先进的科技和服务方式来传播先进文化，满足广大人民群众逐步升级的文化与
精神需求，推动新时代中国特色社会主义文化事业的大发展、大繁荣。（本文为北京市宣传文化高层次人才培养资助项目《后4G时代数字电视广
播的互联网化演进》的成果）转载请注明来源：《现代电视技术》作者：北京广播电视台程宏周宏奚烁辰下一篇时空能量均衡——多平台
分发的三维声录制工艺流程探索与创新［上］最新发布推荐资讯热点聚焦1期刊目录2022年6月07-282厂商之窗佳能发布4款网络摄像机新品07-283厂商之窗安达斯中标香港电台电视部1号演播厅灯光系统升级改造项目07-284厂商之窗索贝中标辽宁广播电视集团（台）新闻融媒体平台智能媒资项目07-285厂商之窗松下推出PTZ摄像机远程遥控系统07-286厂商之窗松下4K一体化摄像机AW-UE4获得Zoom认证07-28您的邮箱地址订阅资讯《现代电视技术》《现代电视技术》是由国家新闻出版广电总局主管，中央电视台主办的国家级电视技术期刊。《现代电视技术》关注电视技术的探索与实践，关注高新理论的形成与发展，面向全国各级电视机构和电视技术科研单位，面向所有专业设备生产厂家和产品开发部门，面向众多电视专业技术人员和业务管理人员，为广大读者提供大量实用信息，为技术创新提供重要实践经验。《现代电视技术》是电视技术领域探讨新技术发展、交流应用实践经验、介绍设备产品信息的重要期刊。电话:[phone]发行:[phone]邮箱：[e-mail]网址：www.cctvpro.com.cn热点资讯2022年6月佳能发布4款网络摄像机新品安达斯中标香港电台电视部1号演播厅灯光系统升级改造项目索贝中标辽宁广播电视集团（台）新闻融媒体平台智能媒资项目最新期刊Copyright?2020.《现代电视技术》Allrightsreserved.