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（DigitalTerrestrial Multimedia Broadcast）。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”“BTV-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（HD）”“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DTMB 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DTMB

2007 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、SBS 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（Hybrid Broadcast and Broadband Television），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，DTMB Advanced）被正式列入国际电联ITU-R BT.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。DTMB-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。

2012 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39.6Mbps；

◆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。

2018 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5G 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）。

2019 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 ＆ Schwarz 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Technuche Universitaet Braunschweig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MPEG-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B to B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）