技術(shù)推動下的傳播渠道變遷：衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與5G

王樞

摘要：信息傳播技術(shù)的發(fā)展推動著傳播渠道的變遷。對于媒體行業(yè)而言，每一次傳播技術(shù)的革新帶來的不僅是對原有傳播渠道的挑戰(zhàn)，也是發(fā)展的機遇。本文將從當前備受關(guān)注的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與5G技術(shù)入手，比較兩者在技術(shù)原理與部署成本兩方面的差異，了解并把握渠道技術(shù)的發(fā)展趨勢，并從廣電行業(yè)角度出發(fā)，探討廣電行業(yè)與兩者結(jié)合的可能性。

關(guān)鍵詞：渠道 技術(shù)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng) 5G

一、衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)與5G技術(shù)實現(xiàn)的基本原理

電子技術(shù)的發(fā)展催生了廣播電視，數(shù)字技術(shù)為互聯(lián)網(wǎng)的誕生打下了基礎(chǔ)，而移動通信技術(shù)的升級迭代則為移動互聯(lián)網(wǎng)的繁榮提供了必要條件。如今，隨著第五代移動通信技術(shù)的出現(xiàn)，數(shù)據(jù)的傳輸速率和傳輸速度實現(xiàn)了質(zhì)的突破，激發(fā)了人們對于未來物聯(lián)網(wǎng)的想象，與此同時，近地衛(wèi)星發(fā)射成本的不斷下降使得衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)這一曾經(jīng)的構(gòu)想正在逐漸成為現(xiàn)實。以5G和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)為代表的傳播技術(shù)正在重塑著傳播渠道，分析兩種技術(shù)的實現(xiàn)原理，有助于我們更好地理解其具體的應(yīng)用場景。

（一）5G（第五代移動通信技術(shù)）

5G指的是第五代移動通信技術(shù)，與早期的2G、3G和4G移動網(wǎng)絡(luò)一樣，5G網(wǎng)絡(luò)的本質(zhì)是一種數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)，在這種網(wǎng)絡(luò)中，供應(yīng)商覆蓋的服務(wù)區(qū)域被劃分為許多被稱為蜂窩的小地理區(qū)域。表示聲音和圖像的模擬信號在手機中被數(shù)字化，由模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換并作為比特流傳輸。蜂窩中的所有5G無線設(shè)備通過無線電波與蜂窩中的本地天線陣和低功率自動收發(fā)器（發(fā)射機和接收機）進行通信。收發(fā)器從公共頻率池分配頻道，這些頻道在地理上分離的蜂窩中可以重復(fù)使用。本地天線通過高帶寬光纖或無線回程連接與電話網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)連接。與現(xiàn)有的手機一樣，當用戶從一個蜂窩移動到另一個蜂窩時，他們的移動設(shè)備將自動“切換”到新蜂窩中的頻道。

目前無線網(wǎng)絡(luò)傳輸中包含了很多的協(xié)議，根據(jù)覆蓋距離的不同，無線網(wǎng)絡(luò)可以分成近場網(wǎng)絡(luò)（Proximity），個域網(wǎng)（WPAN），局域網(wǎng)（WLAN）以及廣域網(wǎng)（WWAN），其中近場大概是10米左右的范圍，個域網(wǎng)為100米左右的場景，而基于數(shù)字蜂窩網(wǎng)絡(luò)的5G屬于廣域網(wǎng)（WWAN），即支持在100km范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸，其主要基于的也是移動通信協(xié)議。

在通信協(xié)議目標方面，5G協(xié)議的目標可以分成3個場景：EMBB、URLLC和MMTC。

EMBB（Enhanced Mobile Broadband）：這一應(yīng)用場景比較貼近于終端用戶側(cè)，致力于滿足人們對日益數(shù)字化的生活方式的需求，專注于對帶寬有高要求的服務(wù)，如高清視頻、虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）。5G理論峰值速率最高能夠到10Gbps，一般情況下，用戶實際使用速率在1Gbps左右。

MMTC（Massive Machine Type Communications）：這一類技術(shù)的應(yīng)用是偏向于物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用，旨在滿足進一步發(fā)展的數(shù)字社會的需求，并專注于對連接密度有高要求的服務(wù)，如智慧城市和智慧農(nóng)業(yè)。其應(yīng)用的主要對象是各類傳感器，這些傳感器一般都是有周期性的反饋信息的，而且周期一般比較長。

URLLC（Ultra-realiable and Low-lantency Communications）：這一類應(yīng)用場景主要是滿足數(shù)字行業(yè)的需求，并專注于對延遲敏感的服務(wù)，這里的對延遲敏感是相比傳統(tǒng)的語音業(yè)務(wù)還要敏感，比如說無人車控制，無人機控制等。[1]

（二）衛(wèi)星寬帶互聯(lián)網(wǎng)

衛(wèi)星通信技術(shù)（Satellite communication technology）是一種利用人造地球衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電波而進行的兩個或多個終端之間的通信技術(shù)。衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了衛(wèi)星制造、衛(wèi)星（火箭）發(fā)射、衛(wèi)星運營、地面設(shè)備制造等主要方面。

衛(wèi)星寬帶互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生，主要是得益于近幾年來近地衛(wèi)星發(fā)射成本的降低，使得眾多科技公司開始將構(gòu)建衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的計劃納入未來發(fā)展規(guī)劃中。目前，世界范圍內(nèi)已經(jīng)有多家科技公司宣布了各自的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)計劃，以下是目前世界范圍內(nèi)具有代表性的布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的科技公司：

在具體的技術(shù)實現(xiàn)路徑方面，如果用戶需要通過衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)訪問一個網(wǎng)站，數(shù)據(jù)的傳輸過程是：數(shù)據(jù)中心—核心網(wǎng)—地面基站—近地通信衛(wèi)星—星間傳輸—近地通信衛(wèi)星—用戶接收終端。

對比5G和衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不難發(fā)現(xiàn)，高可靠、低延時是5G網(wǎng)絡(luò)的重要特性，在此1ms低時延的基礎(chǔ)上才有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、遠程醫(yī)療、無人駕駛等高可靠級別應(yīng)用場景。而衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的低軌道衛(wèi)星，以Starlink為例，地—空—地所需傳輸時間約為3.6ms，如果加上服務(wù)器/衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)延時，則延遲更高。在 SpaceX 早期公布 Starlink 計劃時曾提出網(wǎng)絡(luò)延遲大概在 20ms-35ms 之間，這個延時接近現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)（10～20ms），可實現(xiàn)實時通信和網(wǎng)絡(luò)游戲等場景，但無法替代5G。[2]

但同時，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)由于能提供無遠弗屆的覆蓋能力，意味著衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)有著巨大的市場，其能夠在地面網(wǎng)絡(luò)未覆蓋及人群密度較低的農(nóng)村、高原、海洋等偏遠區(qū)域，雖然建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的門檻高，但單個衛(wèi)星覆蓋的面積更大，用戶數(shù)量更多。

二、大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)部署的成本

除了技術(shù)上的可行性之外，傳播技術(shù)是否能夠被廣泛應(yīng)用到社會生活中，對當前傳播渠道產(chǎn)生實質(zhì)性的改變，還需要考慮到建設(shè)和部署該項技術(shù)的經(jīng)濟成本。只有同時具備了技術(shù)和經(jīng)濟上的可行性，傳播技術(shù)才能被廣泛應(yīng)用于傳播實踐中，并產(chǎn)生積極影響。

（一）5G網(wǎng)絡(luò)的部署成本

在5G網(wǎng)絡(luò)部署成本方面，以中國為例，目前國內(nèi)三大運營商5G商用化部署進程已初步成型。在今年4月份剛剛出爐的《中國移動2020年5G二期無線網(wǎng)主設(shè)備集中采購結(jié)果》中可以看到，中國移動的總采購規(guī)模超過23萬個5G基站，371億預(yù)算。中標份額排名如下：

從中國移動的采購結(jié)果來看，單位5G單站采購價格約在13萬元至16萬元之間。根據(jù)各廠家份額比例和報價估算，平均每個5G基站的采購價格約為16萬元。然而這些還只是5G基站的成本，5G網(wǎng)絡(luò)是個龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)，除了基站還有傳輸、核心網(wǎng)等設(shè)備，而除了設(shè)備采購，建設(shè)過程中還涉及設(shè)計、安裝、優(yōu)化等費用。

根據(jù)三大運營商的2020年5G部署計劃，中國移動計劃2020年建設(shè)25萬個5G基站，5G相關(guān)投資約1000億元;中國電信和中國聯(lián)通同樣計劃2020年共建25萬個5G基站，5G投資分別約為453億元和350億元。那么要部署一套覆蓋全國的完整5G網(wǎng)絡(luò)，究竟需要多少基站？我們可以通過對比當前4G網(wǎng)絡(luò)的部署情況來得出結(jié)論。根據(jù)工信部數(shù)據(jù)顯示，2019年國內(nèi)4G基站總數(shù)為544萬個，如果按照4G網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模來部署5G網(wǎng)絡(luò)，部署一套完整的5G網(wǎng)絡(luò)的基站成本就將達到8千億人民幣左右。

（二）近地衛(wèi)星發(fā)射成本

在衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建方面，由于國內(nèi)還并未有公司進行大規(guī)模的近地衛(wèi)星發(fā)射構(gòu)建衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)，因此在這里選取發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量最多的Space X公司為例對衛(wèi)星發(fā)射成本進行估算。下圖為Space X 的Starlink計劃近三個月來發(fā)射衛(wèi)星的統(tǒng)計：

截止2020年11月，Space X 已經(jīng)為 Starlink計劃總計發(fā)射了15次近840顆衛(wèi)星。根據(jù)Sapce X 公布的數(shù)據(jù)來看，其在2020年1月SpaceX發(fā)射60顆衛(wèi)星的總成本約為3500多萬美元，平均下來，每個重達260公斤的衛(wèi)星發(fā)射成本在60萬美元左右，每公斤發(fā)射成本只有2300美元。[3]

目前Space X 獵鷹9的發(fā)射價格對外是6200萬美元，但是其他的火箭可能一發(fā)要上億美元;SpaceX一次發(fā)射火箭可以裝60顆衛(wèi)星，而在傳統(tǒng)的方式下只能裝30顆，甚至更少。此外，在2019年12月份一次媒體采訪中，Space X創(chuàng)始人埃馬斯克透露稱一顆衛(wèi)星的造價已經(jīng)低于50萬美元。

來自摩根士丹利（Morgan Stanley）的一項分析也顯示，如果每個Starlink的成衛(wèi)星的制造本已經(jīng)遠遠低于50萬美元，獵鷹9號火箭的內(nèi)部每次發(fā)射成本不超過6000萬美元，那么SpaceX首批發(fā)射1.2萬顆衛(wèi)星的預(yù)計總成本投入將會控制在埃隆·馬斯克所設(shè)想的300億美元左右。

乍看之下衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的部署成本似乎要比5G網(wǎng)絡(luò)部署低，但需要明確的是，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)還包括地面接收基站的建設(shè)以及接受設(shè)備的制造和一系列的運營維護費用等等，而且Starlink計劃是建造一個覆蓋全世界的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)體系，其發(fā)射衛(wèi)星的數(shù)量決定了其后期進行維護成本的巨大。此外，目前世界范圍內(nèi)只有Space X一家公司能夠?qū)崿F(xiàn)低成本的近地衛(wèi)星發(fā)射，在技術(shù)上存在著一定的壟斷。

在我國，航天科技集團和航天科工集團也都分別在2018年提出了建設(shè)300余顆和156顆低軌通信衛(wèi)星星座的計劃——“鴻雁星座”和“虹云工程”，如果能夠把單位衛(wèi)星發(fā)射和制造成本降低到與SpaceX 相同水平，那么建設(shè)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的成本將低于5G網(wǎng)絡(luò)的部署。

三、廣播電視行業(yè)的機遇

無論是第五代移動通信技術(shù)的發(fā)展還是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn)，在一定程度上都可以看作對當前傳播渠道的一種革命。對于傳統(tǒng)的廣電媒體行業(yè)而言，面臨著當前有線電視用戶被大量的IPTV、OTT 產(chǎn)品分流，傳統(tǒng)渠道優(yōu)勢不斷被消解的困境，積極尋求與新興信息傳播技術(shù)的合作或許是一條不錯的轉(zhuǎn)型路徑。

（一）廣電+5G

隨著全國有線電視整合一張網(wǎng)的相關(guān)政策頒布與實施，廣播電視行業(yè)再一次迎來了對未來轉(zhuǎn)型路徑的探討。在眾多的聲音中，呼聲最高也最有可操作性的就是廣電+5G戰(zhàn)略。具體來講，就是廣電可以利用自身獨有的700MHz的5G牌照（目前國內(nèi)唯一一家持有此牌照的運營主體），將傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)絡(luò)改造成5G網(wǎng)絡(luò)。

上文已經(jīng)提到過，5G網(wǎng)絡(luò)要實現(xiàn)運營，一般都需要有特定的傳輸頻譜，而700MHz是目前世界范圍內(nèi)公認的最佳傳輸頻段，其覆蓋能力是電信運營商網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力的三倍。按照設(shè)備商的說法，700MHz沒有采用Massive MIMO等技術(shù)，成本和能耗相對較低，因此能夠極大降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營成本，實現(xiàn)輕裝上陣。據(jù)中興通訊5G產(chǎn)品規(guī)劃總工胡凱偉稱，利用有線電視網(wǎng)絡(luò)運營商700MHz頻段進行5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，全國大概只需要建設(shè)40多萬700MHz的基站即可實現(xiàn)全國覆蓋，相比三大運營商計劃建設(shè)覆蓋全國的百萬基站而言，大大降低了網(wǎng)絡(luò)部署成本。

除了部署網(wǎng)絡(luò)成本低，廣電行業(yè)布局5G網(wǎng)絡(luò)還有著強大的業(yè)務(wù)優(yōu)勢，傳統(tǒng)廣電公司自身在整個信息傳播生態(tài)中不同于其他類型的運營商僅僅扮演管道提供者的角色，他們還是整個生態(tài)中重要的內(nèi)容提供應(yīng)商，許多廣電公司背靠傳統(tǒng)電視臺擁有著強大的內(nèi)容生產(chǎn)團隊和內(nèi)容生產(chǎn)牌照，這些內(nèi)容無疑也為將來廣電5G業(yè)務(wù)提供不可或缺的競爭力。

（二）廣電+衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)

對于正處在發(fā)展當中的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)而言，鑒于我國的特殊情況，暫時還沒有私人公司或企業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星的制造與發(fā)射，布局衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)看上去似乎與廣電行業(yè)并沒有太多的交集，但這并不意味著廣電行業(yè)不能與國內(nèi)相關(guān)企業(yè)進行合作，進行地面業(yè)務(wù)的合作。

上文已經(jīng)提到，國內(nèi)的航天科技集團和航天科工集團已經(jīng)相繼推出了各自的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建計劃，將在未來發(fā)射數(shù)百顆衛(wèi)星到近地軌道。廣電行業(yè)或許并不具備直接參與衛(wèi)星的制造和發(fā)射的能力，但是對于地面接收基站和傳輸網(wǎng)絡(luò)的部署還是具備一定的滲透力。未來的廣電行業(yè)或許可以通過與國內(nèi)這些衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作的方式，利用自身在各地區(qū)的地面基站建設(shè)和鋪設(shè)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢，參與到衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)體系的建設(shè)中。

總之，無論是參與5G網(wǎng)絡(luò)還是衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，處在融合轉(zhuǎn)型過程中的廣電行業(yè)在面對新興的信息傳播技術(shù)時都應(yīng)該秉承著積極嘗試的態(tài)度，尤其是在全國一張網(wǎng)戰(zhàn)略有了實質(zhì)性進展的當下，更應(yīng)該嘗試應(yīng)用新技術(shù)來重建廣電行業(yè)的連接能力，利用新技術(shù)拓展全新業(yè)務(wù)場景，增強現(xiàn)有的用戶粘性，挽回已經(jīng)流失的有線電視用戶，重塑廣電行業(yè)在國內(nèi)信息傳播生態(tài)中的傳播力、影響力和引導力。

注釋：

[1] 徐方鑫. 5G 技術(shù)和 WiFi 有什么本質(zhì)上的區(qū)別？[EB/OL]. https：//cloud.tencent.com/developer/article/1550432

[2 ]奇因《衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)真能替代5G？》[EB/OL].http：//www.360doc.com/content/20/0429/23/32850188_909321899.shtml

[3] Elon Musk touts low cost to insure SpaceX rockets as edge over competitors [EB/OL]https：//www.cnbc.com/2020/04/16/elon-musk-spacex-falcon-9-rocket-over-a-million-dollars-less-to-insure.html

（作者系中國人民大學新聞學院博士生）