5G背景下未来媒体生态的流程优化与重构研究外文翻译资料

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5G背景下未来媒体生态的流程优化与重构研究

摘要： 2019年6月6日，中国工业和信息化部正式颁发5G商用牌照，这表明中国正式进入5G商用年。 作为为满足移动通信需求而开发的新一代移动通信系统，5G已成为我国移动通信领域的研究热点。 本研究基于5G在我国媒体生态领域的前瞻性问题，在充分考虑国内外环境复杂性和技术复杂性的基础上，研究基于5G在媒体领域的应用场景，深入探讨5G对于未来媒体生态的进程。 优化重组，进而构建未来媒体管理优化路径，推动5G在未来媒体生态中的创新发展，促进媒体产业商业模式创新，加快媒体融合进程，构建基于5G技术的媒体产业价值链联动机制，打造一批形式多样、手段先进、具有竞争力的新型主流媒体，建成若干具有强大实力、传播力、公信力和影响力的新型媒体集团，形成立体化、多元化、融合发展的未来媒体文化，提升民族文化。 实力提供思路。

1. 研究背景

在备受瞩目的2019年 '两会 '政府工作报告中，李克强总理强调，在媒体领域，'加强互联网内容建设，繁荣文艺创作，发展新闻出版、广播影视和档案事业。 改革发展，提升基层公共文化服务能力'。

根据英特尔的 '5G娱乐经济报告'，5G将不可避免地颠覆媒体行业。 未来10年（2019-2028年），媒体和娱乐业将争夺总计3万亿美元的无线收入机会。 其中，5G网络带来的业务将达到1.3万亿美元，占到收入机会的近一半。 目前，媒体行业的发展面临着诸多挑战，比如：

1）媒体商业模式单一；2）媒体融合过程中发展不平衡；3）产业价值链缺乏联动机制。 第五代移动通信网络的数字化应用场景拓展以及与物联网、大数据、云计算等技术的深度融合，将为突破传媒产业的发展壁垒提供解决方案，为传媒产业的实践发展增添新的资源和新的动力。 因此，探索5G时代背景下的未来传媒发展趋势和策略，解决传媒业发展中的问题，将是传媒领域的一个热点问题。

但遗憾的是，关于5G技术在媒体领域的应用研究不多，在本土化背景下的相关研究也不多。 经过对相关文献的整理，现有的研究内容主要集中在新旧媒体转型路径的探索性研究、媒体融合研究和媒体技术研究上。 例如，李素艳、徐驰（2018）从传统媒体的角度探讨了5G对电视媒体发展的影响，提出5G技术是电视媒体在与新媒体竞争过程中的重要推动因素。

家庭回归与主流塑造、后现代思维与市场运作、沉浸式共鸣与个体满足、跨平台融合与多元化发展等都可能成为电视媒体的创新方向。 肖莉从新媒体的角度，在综合考虑新媒体特性的基础上，探讨了5G时代新媒体面临的机遇和挑战。 提出自媒体、VR、物联网等新媒体将成为5G时代新媒体的典型应用。 同时，海量数据和媒体监管是5G时代新媒体面临的挑战。 韩春苗（2017）基于媒体融合的视角，提出了5G时代媒体的 '三维融合'，包括媒体形态融合、业务融合、平台融合和技术融合。

1. 基于5G的未来媒体生态的流程优化与重构

5G移动通信的关键技术主要体现在超高性能的无线传输技术和高密度的无线网络技术。 传输速率提高10-100倍，峰值传输速率为10Gbit/s，端到端时延可达ms，连接设备密度提高10-100倍，流量密度提高1000倍，频谱效率提高5-10倍。 5G实现了信息通信突破时间和空间的限制，快速实现了人与万物的互联，用户体验得到了保证，速度达到500公里/小时。 技术上的突破往往给媒体行业带来巨大的变化。 5G技术的发展重新定义了信息传播的内容属性和时空维度，对媒体的生态重构产生了深远影响。 本研究以彭兰（2018）为例，从用户平台、内容生产、内容分发和信息终端四个维度探讨5G的媒体生态重构。

2.1. 用户平台

在媒体的用户平台中，采用5G同步同频全双工技术和移动云计算及多网协同技术对用户平台进行深度整合，最终在WiFi、ZigBee、移动蜂窝网络下实现用户平台。 达到用户平台的社交化和场景化重建。 首先，5G在技术层面上进一步打破了人与人之间的壁垒，分享和发送速度快，这将进一步激发新媒体用户的社交意识，转发和分享行为将更加频繁，用户平台的社交功能将得到加强。 其次，5G为移动设备、社交媒体、大数据、传感器和位置系统的进一步整合提供了可能。 旅游、支付、休息等具体场景可以与内容传播深度融合，实现用户平台的场景功能。如图1。

用户设备

5G和媒体生态系统

用户平台

内容管理

内容分发

内容生产

2.2. 内容生产

5G技术的快速发展和应用，使得各种平台不断衍生，产生了专业生产内容、用户生产内容和专业生产内容。 内容的数量级成倍增长，内容的类型也更加多样化，在内容生产中需要更加协同、集约、智能的流程。 5G在基站部署上，基于云计算、网络切片、虚拟化、软件定义网络、分布式云架构等主要技术群，对接入网、传输网和核心网进行端到端的网络分割，通过对等网络分割实现内容生产和传输过程中的切片自动部署，每个网络切片都有资源层、数据和用户平面、控制平面、服务平面以及应用和管理平面。 可以实现内容协同和集约化生产，实现业务多样化；在IP应用SDN（软件定义网络）的边缘使用NFV（网络功能虚拟化），然后通过分布式天线采集数据信号，同时利用中央大数据管理和联合信号处理协调，促进内容生产系统的智能化升级。

2.3. 内容分发

5G对内容分发的重构体现在两个方面。

一方面，在4G网络时代，如何有效分发大流量的业务内容，减少用户获取信息的延迟，成为网络运营商和内容提供商面临的一大难题。 5G网络的内容分发网络是在传统网络基础上增加一个新的层次，即智能虚拟网络。 CDN系统综合考虑每个节点的连接状态、负载状态和用户距离。 通过将相关内容分发到离用户较近的CDN代理服务器上，用户可以获得所需的信息，这样可以缓解网络拥堵，减少响应时间，提高响应速度。 源服务器只需要将内容发送到各个代理服务器，方便用户从最近的带宽丰富的代理服务器获取内容，减少网络延迟，提高用户体验。 随着云计算、移动互联网和动态网络内容技术的发展，内容分发技术逐渐变得更加专业化和个性化，在内容路由、管理、推送和安全方面面临新的挑战。

另一方面，随着实时音频和高清视频等业务的激增，基于位置通信的传统网络无法满足大量数据流量分配的要求。 网络呈现出以信息为中心的趋势。 5G信息中心网络的主要概念是信息的分发、搜索和传递，不再是维护目标主机的连接。 新的网络协议栈可以实现网络层解析信息名称、路由缓存信息数据、组播传递信息等功能。

从而更好地解决计算机网络中的可扩展性、实时性和动态性问题。 首先，内容提供商将其拥有的内容发送到网络中，网络中的节点在收到相关内容的请求时，明白如何响应请求。 然后，当第一个订阅者向网络发送内容请求时，节点将请求转发给内容发布者，内容发布者将内容发送给订阅者，而缓存节点则缓存过去的内容。 当其他用户发送相同内容的请求时，相邻的缓存节点直接向用户响应相应的内容。

因此，信息中心网络的通信过程就是请求内容的匹配过程。 在传统的IP网络中，采用的是 '推 '的传输方式，即服务器主导整个传输过程，忽略了用户的状态，因此客户端收到了太多的垃圾邮件。 而ICN网络则正好相反。 在 '拉 '模式下，整个传输过程由用户的实时信息请求触发，网络利用信息缓存实现快速响应。 用户实现了内容分发的效率，安全性高，支持客户端移动等等。

2.4. 内容管理

通过应用5G软件定义网络技术、内容分发网络技术、信息中心网络技术，在三四级数据中心中，要为关键任务工作提供100%的冗余，同时利用移动云计算对采集的 数据进行处理和划分，建设和完善社会舆情数据库和案例库，提高自动化信息采集和语义分析能力，实现社会舆情实时预警和舆情应对方案的快速输出。 此外，5G技术对图像识别等智能技术的应用起到了支撑作用。 5G将优化和重构未来的网络内容管理方式，内容审核和监管方式包括自媒体、微博、知乎、直播、短视频和UP主视频。

2.5. 信息终端

5G对信息终端的重构主要体现在如何在高密度的背景下实现低功耗、高可靠、低延迟的信息通信传输。 在移动数据量爆发式增长的背景下，采用超密集异构自组织网络技术，密集部署一定数量的低功耗节点，站内节点间距离保持在10米以内，范围在1平方公里以内。 25000个用户提供服务，同时利用边缘技术，在信息终端采集数据信息的同时，在终端模块中进行运算，将运算结果传输到云服务器，再将结果指令进行分发。 新一代通信技术的应用对信息终端的重构起着至关重要的作用，主要是减少信息终端传输信息的延迟，同时最大限度地增加区域内的用户数量，保证通信传输。

其次，在未来的市场应用中，信息终端和通信终端的应用会越来越多样化，场景丰富性强。 信息终端的类型也多种多样，包括信息采集、信息传输、数据处理、信息存储等。 在这个过程中使用的高科技应用比传统的媒体流技术应用更加复杂，包括边缘计算。 移动云计算、超密集异构网络技术、自组织网络技术、M2M和D2D技术。

在未来丰富场景的背景下，为了更好地满足用户的需求，采用网络切片技术对5G核心网进行模块化和软件化。 针对不同的需求，提供不同的通信网络。 未来媒体对通信网络的时延和可靠性（uRLLC）有很高的要求。 此时，我们将把一些UPF下沉到智能终端，利用移动边缘计算（MEC）来减少延迟，降低成本。

1. 未来媒体生态中的5G技术应用场景研究

目前，5G的应用研究已经延伸到经济社会的各个领域，其应用场景如图2所示。 5G打破了文化资源和空间的限制，引发了媒体生态的巨大变化。 5G在未来媒体生态中，超高清视频服务、媒体内容制作与分发、VR/AR服务、高清回传、视频监控等。 这些应用场景值得进一步研究。

5G在未来媒体生态中的应用场景主要包括以下四个方面。

3.1. 超高清视频

5G网络更快的传输速率和更大的网络容量可以满足超高清视频业务的数据传输要求。 随着视频分辨率和帧率的提高，4K/8K视频文件的大小和码率也在急剧增加。 从JVC Hi-Vision摄像机的视频采集结果来看，7680times;4320分辨率（8K）视频，长度约为1分钟，需要194GB的存储空间。 经过H.265编码压缩后，仍然需要大量的存储空间。

目前，4G网络的带宽有限，无法支持超高清视频的传输和在线播放。 5G采用新的频谱，以宽带方式定义频段，将C波段的最大带宽从20MHz提高到100MHz，毫米波的最大带宽为400MHz，数据下载和上传速率得到极大提高。 此外，5G采用基于OFDM的波形和多址技术，在4G的基础上扩展对大带宽应用的支持。

3.2. 媒体内容的制作和传播

一方面，5G打破了传统的媒体传播端口，信息的采集和发布将更加多元化。 另一方面，5G将使上传的像素和质量提高，图片和视频的上传速度将大大提高，3D电影、利用虚拟现实或增强现实技术制作的视频将大大增加，社交媒体分享的内容也将成倍增加。 因此，媒体内容的生产和传播将变得越来越分散，媒体产业价值链上的主要参与者的合作将变得越来越重要。

(1).协作式媒体内容生产。 5G技术使媒体能够与受众合作，投资或合作生产创新媒体内容。

(2).产业化的媒体内容传播。 媒体也将需要有效地掌握数字架构的核心技术，在内容生产的创造性和生产、发行的工业生产效率之间保持平衡。

3.3. AR/VR

VR/AR（虚拟现实/增强现实）业务是5G网络的典型应用之一，也是未来产业发展的新增长点。 VR/AR在给用户带来沉浸式体验的同时对网络性能提出了更高的要求。 首先，在带宽方面，由于广视角和高帧率，VR/AR视频的编码率远远高于普通视频的编码率。 以4K VR视频为例，其分辨率为3840times;920，帧率为60Hz，比特深度为10bit。 在使用H.265进行200次压缩后，码率约为50Mbps，所以VR视频的传输建议使用网络带宽。

VR会逐渐发展到6K、10K的分辨率，那么就需要5G网络来提供更高的传输带宽。 其次，网络延迟是VR/AR服务的另一个重要性能指标。 为了避免用户眩晕，提升交互式VR/AR应用的用户交互体验，需要将网络延迟控制在10~20ms。 5G网络的空中接口时延将降低到4G的五分之一，可以很好地满足用户在VR/AR应用中的极端体验。 最后，5G网络在提供高带宽和低时延的同时，对网络架构进行了重大改进。 作为5G的关键技术之一，边缘计算可以将计算能力下沉到分布式基站，支持更快的网络服务响应，从而更好地支持VR/AR业务。

3.4. 视频监控

随着计算机视觉和网络技术的发展，传统的视频监控正逐步向智能化和高清化转变。 作为5G可以提供灵活架构的核心技术之一，网络切片可以在一个通用的网络基础设施上根据不同的业务场景灵活设计网络功能，提供独立的移动网络，包括接入网、传输网和核心网。 通过网络，监控摄像头可以通过无线网络接入，使监控不受地域限制。 智能监控的核心是基于视频大数据的图像处理和分析，包括人脸识别、场景识别、应急监测和预警。 这就要求监控摄像头要逐渐高清化，所以网络传输性能极高。 5G的体验率可以达到4G的100倍。 它可以支持高清

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