地面数字电视运营服务探讨

1背景

按照工信部、广电总局等六部委的联合要求，到2020年全面实现地面数字电视接收。但由于多种原因，这项国策未能全面普及。主要原因是缺乏可持续发展的运营模式。因此，对其进行深入研究是业界一个重要的课题。

2广播电视公共服务

“十二五”末以来，国家投资100多亿元，在全国建设了2562个无线台站，实现县级以上发射台站全覆盖，采用一个频点省级单频网，转播中央台除3、5、6、8外的12套节目;一个频点多频网，加入本地节目进行组网。其运营模式是“政府主导，市场化运作，用户自愿承担，企业有偿服务”。即政府根据国家财政拨款建网，包含发射机、铁塔、天线;各广电局委托企业(一般为当地广电网络公司)安装、维护终端设备;用户方有条件购买数字电视机顶盒并每月缴纳少量的服务费(如甘肃为4元/月)即可收看10余套清晰的数字电视节目。由于每月相对广电有线数字电视(最低25元/月)、三大电信运营商IPTV(平均20元/月)可忽略。除看中央台、本地台节目外，还能接收各级政府的疫情、地震、泥石流、洪灾等紧急预警消息，还能够浏览简单的农资信息及天气预报。故此被定位为广播电视公共服务(因同时还传送/接收至少3套广播节目)，特别是农村广播电视公共服务。笔者以为其与“村村响”农村智能广播服务形成互为补充的态势:后者前期“广而告之”，前者后期“定时开机”接受图声并茂的信息。2020年1至7月，欠发达的江西省，肺炎感染(含无症状感染)和死亡率双低;面对史无前例的洪灾，鄱阳湖两岸居民全力抗洪，守住家园保平安，地面数字电视和“村村响”功不可没。本服务最大的优势是:具备移动性和抗毁性，是国家宣传战略方针的有力保障。当发生重大自然灾害有线网络和卫星传播无法正常工作时，其将成为可安全依赖的传播方式。本服务的不足之处是:用户要购买地面数字电视机顶盒才能享受服务。如果家里购平板电视机，新机带地面数字电视接收功能，则可省去这一费用。

3维持发展的扩展服务

第二节所研究的服务为国家政策推动，是地面数字电视的基本服务。但地方政府给该服务核定的每户每月个位数的收视维护费难以维持其正常运行，加之目前承担该服务运营的广电网络自身的有线数字电视业务处于下滑阶段，故必须在基本服务之外去挖掘不违反政策、为大众所认可的服务。就现网而言，单频网无需升级，直接通过市场开拓发展业务的运营笔者称为扩展服务。其中移动电视和固定公共场所这两类公众服务最为典型。3．1移动电视。公交车、出租车、地铁是移动电视“着床”的天然、也是最火的载体。这是因为:第一、高速移动接收是地面数字电视卓越特性之一。比对欧洲地面数字电视标准DVB－T(我国地面数字电视标准DTMB主要技术指标略优于后者)，当车速在130km/小时以内时(荷兰阿姆斯特丹IBC展会上的测试值)，地面数字电视所覆盖的移动终端能接收与固定终端相当的稳定的视频/音频信号。穿行在城市中心的公交车、出租车时速不超过50km/小时，地铁平均时速为50～70km/小时，能很好对运行中的地面数字电视信号进行解调、解码，再现广播级视音频信号。第二、出租车、地铁、公交车每天承载大量的流动人口，播放的地面(移动)数字电视广告是一个城市的大众名片，是城市形象展示的窗口，既有经济性，又有公益性。因此，政府是积极支持的。正因为如此，移动电视风靡全球，得以快速普及。新加坡是第一个“吃螃蟹”的:8个地面数字电视发射站，1500辆公交部署移动电视设备，每天为150万人次的乘客提供公交车上的视音频服务。紧随其后的是我国香港和台湾、美国、欧洲。在我国大陆，上海公交移动数字电视率先开播，接着北京移动电视公司在4000辆公交车上安装了移动电视终端接收设备，40%以上的公交车都能收看移动电视。目前全国主要城市的公交车上都能收看移动电视。马里兰的ShosteckGroup对移动电视收入的预测更是达到了270亿美元之巨。3．2固定大屏。在信息化时代，卖场、商住楼、机场、车站、码头、市民广场、公园等公共场所成为广告的集中地，而在醒目位置悬挂的固定大屏则成为商家宣传产品和服务的重要选择。借助地面数字电视系统的发送，这些高亮度、高清晰度的大屏不停地播送广告和企业宣传片，在企业产品得以“昭告天下”的同时，地面数字电视运营商也得到了一定的回报。如以“分众”为代表的传媒公司成功运作中国商业楼宇联播网，并逐步向户外电视广告发展，已证明其中巨大的商业潜力。此是地面数字电视运营商与企业之间的一种双赢的运营模式，目前已成燎原之势。

4长久运营服务

如果说地面数字电视是一个大的集合，那么CM-MB移动多媒体广播从某种角度上说可以视为其一个子集(仅从非技术标准的应用角度来论)。昔日中广传播在全国县级以上城市建设了一张CMMB网，推广广电手机电视，结果最后成为鸡肋。原因何在?因为其是一张单向网络，只能是你播我看，不能获得其他海量的视频及其他信息。因此建一张双向数据网络，实现电视点播和互联网信息接入是确保长久营运的手段。理论上说，要实现融合必须另建一张覆盖全国的无线数据网，但是如果照搬三大运营商另建无线通信网，难度、投入都是无法想象的，时间成本也是巨大的。笔者以为如下考虑为上策:超干线(跨省)、干线(省会至地级市)、支干线(地级市至县市区)采用即将实现全国一网的广电(有线电视)网络，接入网采用与WiFi渊源较深的IEEE802．22系列MiWIND技术标准，本文定义为甚超级WiFi或超级WiFi+系统。4．1MiWIND系统架构。如图1，系统收发采用为470～806MHz频段，每个信道(频道)的带宽为8MHz(或6MHz)。MiMIND基站的发射功率为1～4W，最大覆盖范围为15km(室外)、5km(室内)，支持10万终端，终端的功率为40mW。基站天线高约0．5m，使用简单偶极子或成交替叠放的两幅偶极子式。图1MiWIND系统架构图由上文的基本特性可知本系统建设的可行性如下:1)信道占用情况。一是收发频段占用42个8MHz频道，故选用地面电视频段理论上无问题。二是8MHz信道带宽与我国地面电视频道标准相同;6MHz信道带宽与美国标准相同，与国际“接轨”无标准障碍。三是系统工作在地面电视U频段，非视距传输，传播时受障碍物阻挡小。2)基站覆盖情况。一是与一个移动5G基站最多带12000终端用户、一个移动4G/LTE基站最多带1200终端用户、一个WiMAX/蓝牙和WiFi基站分别最多带256个终端的情况，MiWIND基站对终端的覆盖数绝对称为海量(分别是100000/12000=8．3、100000/1200=83倍和10000/256=390倍)。二是基站简单的收发天线使得其安装在原CMMB发射塔或无线电视台高塔“轻而易举”。3)终端的可维护及可落地性情况。一是终端采用PoE供电;电池寿命3000天，而目前常用无线联网终端的4G/5G手机、WiMAX和蓝牙终端最长7天，WiFi终端最长5天。二是终端成本很低，与其他无线联网终端相比，MiWIND成本最低，仅为20～100元，而4G/5G手机终端为600～10000元(最便宜的智能机为200元，供老年人使用);WiFi、蓝牙、WiMAX终端分别为30至200元、20至200元和800至1000元。4)应用层带宽问题。MiWIND系统由于有42个8MHz带宽的信道/频道，故其最大传输速率可达3000Mbps(占用32个标准电视频道)，而WiMAX、WiWAVE的无线网系统分别只能达到70Mbps和22Mbps。4．2MiWIND系统的投入与产出。一套含发射器、控制器、接收模块、天线的基站为8万元，安装费大约2000元(各地经济情况不同有所差异)，其他诸如物业管理等的杂费2000元。假定一个省有120个县市(区)，前期工程每个县市(区)城区需一个基站，每个城区一年发展1万终端，终端投入由用户负责，则该省MiWIND总投资为120×(8+0．2+0．2)=1008万元;假定每个终端每年的收益为10元，则年收入为:120×1×10=1200万元，当年可收回成本。后期工程发展到乡镇，每个县市(区)按15个乡镇计算，一个乡镇1个基站，全省需要1800个基站，总投资1800×(8+0．2+0．2)=15120万元。如果每个乡镇(一个基站)发展1万终端，则终端数为1800万，那么年收入为1800×10=18000万元。英国早已开始在规划建设MiWIND系统(6000个基站)，每个基站使用一个频点，终端个数为2400万。

5基于DTMB+WiFi+5G的融合服务考

由广科院参与并提出的5G广播(电视)标准已获得国际组织通过。5G标准下的广电技术，能让手机直接接收电视发射塔(大塔)的信号，不需要耗费任何流量。在移动状态下，无论使用大屏还是小屏，都能搜到大塔和小塔发出的信号。在5G时代，广播方式具备更强的交互性，如用户能要求电视内容提供者播发想看的内容。5G广播模式可能是未来手机不可缺乏的一部分。5G电视具有诸如高视频质量、低延迟、高覆盖范围(高塔15km范围接收质量:广播级)和高性价比分发等优势。测量表明，其可以兼容经典地面电视传输系统的特性。广电2019年已获5G牌照。在2020年和“十四五”初期，广电5G的布局主要应集中在城市(城镇)。故可考虑在城市推广5G电视，利用5G通讯网络的超大带宽、极低延时，能很好地保障4K甚至8K及VR虚拟视频的传输及信号的优质落地，在农村推广DTMB+超级WiFi+，“十四五”末期，全面推广5G(地面)电视。

作者:孙建兵 单位:荆州市长江新媒体技术研究院