【论文转载】5G 时代远程制作技术的发展与应用

编者按

近期，在《广播网络电视》杂志3月期刊中，南昌广播电视台的曹畔凤发表了题为《5G 时代远程制作技术的发展与应用》的论文。该文深入阐述了远程制作技术的进步及市场需求，并介绍了相关产品的核心技术与功能特点，特别是TVU 传输技术和云制播方案在南昌广播电视台的应用。

文章分析了TVU 的IS+协议和RTIL协议如何在互联网环境下实现高质量和超低延时的信号传输，展示了TimeLock多路同步传输技术在远程制作中的效果等。通过基于5G网络的直播信号传输和云制播等关键技术的深入探讨，本文为理解和应用远程制作提供了宝贵的理论和实践经验，具有重要的参考价值。小编特此转载，以飨读者。

5G 时代远程制作技术的发展与应用

曹畔凤 南昌广播电视台

摘 要： 随着信息技术的迅速发展，远程制作已成为广播电视和网络视听媒体领域的重要趋势。本文阐述了远程制作技术的发展及市场需求，介绍了远程制作中用到的相关产品的核心技术、功能特点，探讨了南昌广播电视台在远程制作中的应用，展望了未来远程直播制作应用前景，以期对理解远程制作的当前实践和未来趋势提供理论和实践借鉴。

关键词： 5G 网络 远程制作 云直播 直播传输

1 引言

数字化时代，5G 技术的快速发展正为各个领域带来变革。其中，在媒体和娱乐行业，5G 技术的应用开启了远程制作和直播传输全新的篇章。5G 技术的高速、低延迟和大带宽特点，使得远程制作成为可能。通过 5G 网络，制作团队可以在不同的地点进行实时的协作和制作。

直播传输受益于 5G 技术的发展，直播质量大幅提升，观众可以享受更加清晰、流畅的视听体验。同时，5G 的低延迟特性也使得直播的互动性更加出色，这为体育赛事、音乐会、电子竞技等直播活动带来了全新的体验。

云制作也是 5G 背景下的一个重要发展方向。通过云计算和 5G 网络的结合，制作团队可以在云端进行素材的存储、处理和编辑。云端的强大计算能力和高速的数据传输，使得制作过程更加高效和灵活，制作团队可以随时随地访问云端资源，大大提高了工作效率。

然而，5G 背景下的远程制作和直播传输也面临一些挑战，网络覆盖范围的扩大、稳定性的保障以及安全性的提升是需要解决的问题。

2 远程制作技术基础

2.1 远程制作技术概述

远程制作技术是指利用网络传输手段，将地理位置分散的视频源、音频源以及其他多媒体素材实时或非实时地汇集到制作中心进行编辑和播出。这种技术使得节目制作不再局限于单一的物理位置，而是可以跨越不同的地域，甚至是不同的国家。远程制作技术的核心在于高效的数据传输、稳定的信号连接以及灵活的制作环境配置。

2.2 远程制作的关键技术

远程制作的关键技术主要包括视频编解码、网络传输、数据同步和系统集成 4 个方面。视频编解码技术负责将原始视频信号进行压缩和解压，以适应不同网络带宽的需求；网络传输技术确保视频信号能够安全、稳定地在网络上进行传输；数据同步技术保证不同地点的视频源能够实时同步播放，避免出现时间延迟或者画面不一致的情况；系统集成技术则是将这些技术整合在一起，形成一个统一的远程制作平台。

2.3 远程制作技术的发展历程

远程制作技术的发展可以追溯到 20 世纪 90 年代初期，当时的技术主要依赖于卫星传输和专线网络。随着互联网技术的发展，尤其是宽带网络的普及，远程制作技术开始转向基于 IP 网络的解决方案。进入 21 世纪后，随着云计算、大数据等新技术的出现，远程制作技术得到了进一步发展和完善。如今，在 5G 和云计算的支持下，远程制作技术已经能够支持 4K、8K 等超高清视频格式的传输和处理，满足了现代媒体行业对于高质量内容制作的需求。

2.4 远程制作技术的现状与挑战

首先是网络带宽和稳定性的问题，尤其是在网络条件不佳的地区，视频传输的稳定性和质量难以保证；其次是系统的兼容性和互操作性问题，不同厂商的设备和系统之间可能存在兼容性差异；再次是安全性问题，远程制作系统可能受到网络攻击，导致数据泄露或者服务中断；最后是用户接受度问题，传统制作人员需要适应新的工作模式和技术要求。这些问题的存在，对远程制作技术的推广和应用造成了一定的阻碍。

3 核心技术赋能远程制作

3.1 远程信号传输技术

南昌广播电视台在远程信号传输中，主要利用了TVU 传输产品，在互联网环境下把其核心传输技术高质量信号传输（IS+ 协议）和超低延时信号传输（RTIL 协议）进行结合应用，形成了面向远程制作的核心信号传输技术，如图 1 所示。

图 1 TVU 传输技术

为了解决公共网络中的带宽问题和 QoS（服务和质量）障碍，TVU 开发了 IS+ 传输技术，将一个单一的信号源通过反向复用多个信道用于传输，然后在接收端重新聚合，即通过 IS 将单路信号分成多路，并通过多路通道来传输，一个视频流能被分隔成多个小的数据包，这些数据包能通过所有可用的连接传输。

在实际应用中，IS+ 监控每个连接的带宽，并根据每个连接的可利用率来传输对应数量的数据包，然后传输将在接收终端经过纠错后重新合并。通过 Smart VBR（动态编码），系统对一个定好的延时，动态地管理传输码率。FEC 技术的应用提前量会根据实时的环境动态变化，系统持续观察实时的数据链接状态并发送足够数量的提前量来保证数据包能被收到而不会产生潜在的丢包，不需要重传需求。

3.2 TimeLock 多路同步传输技术

TimeLock 是指多个终端同步时间，利用时间戳校正保持同步。远程制作系统采用 TimeLock 技术，保持系统时钟与时钟服务器同步时间更精确。它确定计算机增减时间的比率，并对此进行补偿，通过交换时间服务器和客户端的时间戳，计算出客户端相对于时间服务器的时延和偏差，从而实现时间的同步。TimeLock 技术提高了多路信号回传节目的效果表现，并改进和简化了节目制作过程。

4 固定场所的远程制作

在相对固定的场所内进行多机位直播制作，如赛事中的篮球比赛、羽毛球比赛和足球比赛等，摄像机位置相对固定，机位彼此之间的距离相对较近，但一般情况下对制作质量的要求也相对更高。这类固定场所的远程制作实现方式相对于户外移动分散的机位直播制作会简单一些，但需要更多考虑如何提升制作质量。

4.1 远程制作系统通过传统切换台实现远程制作

远程制作系统旨在为用户提供可以在公共互联网上完成高质量的多摄像机远程传输制作生产解决方案。传统的视频制作需要现场的制作车和大量的制作人员，成本高，管理复杂。远程制作系统实现了在公共互联网上进行信号同步、帧精确、全锁定的实时多摄像机远程传输制作，是传统制作经济有效的替代品方案，它只需使用标准的互联网连接和

现有的人员、设备及控制室等基础设施，就可以实现多摄像机直播。此外，远程制作系统配合 TimeLock，可以实现多达 6 个频道的专业质量的视频制作，且支持使用固网或移动网络。固定场所下远程制作系统通过传统切换台实现远程制作如图 2 所示。

图 2 固定场所下远程制作系统通过传统切换台实现远程制作

4.2 背包式远程制作系统实现远程制作

南昌广播电视台还应用了其他远程制作系统类型的产品供不同业务场景需求下的使用，如背包式远程制作系统，虽然仅能提供 4 机位的远程信号制作传输能力，但它更加小巧便携，且内置了电池，为用户使用提供了便利条件。背 包 式 远 程 制 作 系 统 具 备 如 下 特 性：最 大 4 路1080P50/59.95 输 入， 同 时 兼 容 1080i、720P 和 SD 标清，适用于各类高清远程制作场景；支持最大 4 路 FHD模式，也支持最大 1 路 12G 4K SDI 输入；支持最大 6 路嵌入式 5G Sub 6GHz模组及优化设计的 5G 天线阵列；支持传统远程制作和云端远程制作方案的任意组合；支持单路返送信号 RVF，设备自带 HDMI 输出。

5 户外分散移动机位的程制作实现方式

在某些户外直播制作活动中，机位是实时且随机性移动的，有时机位间的距离很遥远，这类直播制作的类型在日常广播制作业务中也很常见，如赛事中的马拉松比赛、自行车比赛等形式。按照对应赛事直播的制作要求，机位会根据比赛的进程与实际情况随机不断移动，机位彼此之间的距离相对较远。这样就对远程制作提出了更高的要求，不但要保证远程节目制作的广播级质量要求，还要考虑各个机位移动过程中信号的稳定性、安全性和工作协同性。

在该类分散移动机位的远程节目制作需求中，南昌广播电视台使用了 5G 直播背包，用于满足这类远程制作的信号传输要求，如图 3 所示。

图 3 户外分散移动场景下通过 5G 直播背包实现远程制作

5G 直播背包具有小巧轻盈的便利性特征，且能充分应用多种高端专利技术，在画质上具备较高的专业水准。它的出现为电视转播制作提供了一种全新的直播手段，已经成为继卫星和微波车之后一种全新的直播方式。

5G 直播背包的设计充分考虑到户外作业环境无线网络条件差、高频移动、突发性等特点，无线信号传输性能更强、更稳定、更安全，自动录制视频防丢失，会话沟通更及时，使用更方便。5G 直播背包具有如下技术及功能。

一是 VBR 编码技术。5G 直播背包利用 VBR 技术，可以根据实时带宽自动地动态调节编码流，从而充分地利用带宽，保证实时传输稳定图像。

二是前向纠错技术（FEC）。把不稳定的移动传输环境变成稳定的高传真传输通道，保证图像信号的稳定，即使在快速移动的车厢里，也能传回清晰稳定的画面。

三是高性能双编码器技术。5G 直播背包配置了高性能双编码器，在拍摄并采用 IS+ 技术传输的同时，设备会把拍摄影像以高清晰质量格式存储在 SSD 中，传输和同步录制相互独立，互不影响。

四是低延时、高保真。采用 IS+ 技术，可以同时利用多路网络进行数据传输，保证数据传输的稳定性；高效H.265 压缩编码技术可以有效降低点对点延迟时间，最低延时 0.5s，支持现场采访直播。

五是视频传输同步功能。5G 直播背包与接收端相互配合，利用 TimeLock 信号传输同步技术，保证多个独立的传输设备传送到后方制作系统的信号保持同步，为远程制作提供良好的异地信号制作基础。

六是远程制作协同工作。支持 VoIP 语音通信或RTIL 可视化通信功能，它可以在保证直播信号传输的同时，让前端现场人员与后方制作人员进行实时通信。

6 远程云制作的实现

利用公有云导播服务，配合接收各类信号直播传输终端，包括但不限于远程制作系统系列多信道传输器、5G直播背包和手机直播终端等专业直播传输设备和第三方标准传输协议信号源，实现直播制作上云轻量化处理。它们可以快速构建一套具备广电级水准的远程直播制作云平台，支持多机位同步的云端专业导播系统，满足内容从灵活采集、超短延时传输、同步制播到多平台直播分发的各类需求，无须采用演播室专业设备，导播利用浏览器在任意地点即可完成一场专业的多机位节目直播制作，可极大提高节目生产效率，降低节目生产成本。远程云制作流程如图 4 所示。

图 4 远程云制作流程

在实际应用中，利用支持信号收录的特性，云导播可直接将各路直播信号源进行在线内容收录，南昌广播电视台新媒体应用部门可登录云导播账号下载素材，进行二次编辑，实现快速的新媒体内容发布。前方记者可以利用手机直播客户端将现场拍摄的新闻素材快速回传到台内接收机，台内生产媒资系统可以获取素材文件并进行编辑发布。

远程云制作设备具备如下特性：4~8 讯道专业云导播制作系统，支持各类专业传输终端和第三方标准传输协议；嵌入和独立的视频文件垫片制作播出；多路合屏自定义信源制作播出；VoIP 语音双向通信指挥；PGM 通道面向多平台直播推流输出；支持 IS+、SRT 和其他通用IP 协议推流输出；PGM 信号收录、信源收录和打点收录；500GB 云端收录存储；横屏、竖屏 2 种直播制作模式；多元素图文包装；嵌入和独立的混音器；具备独立的安播操控页面；面向专业赛事制作的多讯道慢动作快速制作播出；自定义制作逻辑的自动化制作播出；配合云互联系统完成多机位互动直播。

7 结语

5G 背景下的远程制作和直播传输为媒体和娱乐行业带来了巨大发展机遇，改变了传统的制作方式，实现了更加高效、灵活和创新的工作模式。随着 5G 技术不断发展完善，远程制作和直播传输将成为未来媒体和娱乐行业的主流趋势，为观众带来更加丰富和精彩的观看体验。

移动应用和web 应用对企业发展必要性

摘 要 ：在现代化企业的发展过程中，管理层对企业的管理在趋于网络信息化管理，管理层需要了解移动应用和web应用，为企业管理和决策支持带来积极作用。并且提升企业管理效率。

关键词 ：web 应用；移动应用；企业管理;

引言

计算软件在快速发展，各个企业都在使用信息化管理企业，为企业信息化管理，对企业管理者提出了更高的要求，以及更加高效的管理方式方法，要针对企业的特性来管理企业，对于企业快速发展，管理层们必须要洞察企业的改变的潮流。并跟随潮流发展企业，把控企业发展方向。

1 国内发展现状

1.1 Web 应用的历史与发展

随着计算机技术的发展，为了满足人们网上冲浪的需求，诞生的 web1.0,是以一种部分前后端的方式给用户提供信息，这个时代促进了浏览器的发展，这个时候的网站的架构简单快捷，对业务的需求不是很大。随着需求增加，简单的网页内容不能满足企业或组织的需要，因此出现了 jsp 等技术。但是这个时候对网站和维护难度上升，通过限制带来自由，又提出了提高代码的可维护性，web 开发在当下的需求越来越重要。

由此诞生了MVC 时代。这个时候的 web 服务的可维护性得到了提高，但是带来新的问题，重度依赖开发环境，制作的demo 可以本地开发，但是这种观念带来的影响是前后端纠缠不清，环境成为影响开发进度的重要原因。后来也出现了 ajax 的 spa 时代，出现多层次结构，相互约定规则，也出现了各种开发框架，降低开发的复杂度。对于这种技术的优点来说，缺点是微不足道的。但 spa 也不能完全满足需求。因此又出现了以node 开发的全栈技术出现。

Web 应用的发展分为 web1.0 和 web2.0，web3.0。web1.0 主要是展示企业信息的平台，从1991-2004年左右，这个时候的网络是只读网络。没有任何的交互行为。Web2.0 主要是信息交互，从2004 至今，可以称为读写网络，用户开始补充内容，著名的代表为各种贴吧，博客等提高了用户的能动性。这个时候的web 处于一个结构中心化，所有的数据都在公司服务器上存储，将用户的所有数据都存储在企业的服务器上，个人隐私被侵犯，公司和企业拿着这种数据盈利。因此在畅享 web3.0 技术的发展，这个时候技术主要观点是需要去中心化组件安全的互联网。这个时候理想的环境是在区块链或者是点对点的环境中运行。

1.2 移动应用的历史和发展

随着手持设备的发展，早先出现的通信设备只能用来通信，比如寻呼机，bb 机等，后来出现的手机，可以简单的记录用户的习惯，比如手机上的记事本，计算器等集成到手机上提供给用户使用，慢慢发展到手机不仅可以用来打电话，发短信，同时也能娱乐，可以听歌，看电影。这个时候的手机功能比较单一，娱乐功能有限。随着苹果的 ios 系统和谷歌的 And-roid 系统发布和使用，移动应用得到了发展，但是功能有限，受到通信技术的限制，移动应用发展缓慢，但 3G 时代，手机能提供上网的功能，能简单的用户互动。

到了4G时代，移动应用大规模发展，通信不受过多的限制，出现了各种各样的应用软件 app，这个诞生的产物是极其丰富的，游戏，聊天，不受硬件的限制，可以多平台通信，移动设备和传统的 pc 机设备通信。跨平台跨架构的通信成为时代发展的标志，5G 时代的来临移动应用技术更是得到更快速的发展。

2 管理层了解企业现状

随着移动设备的发展，企业的发展还是偏重于使用传统的办公设备，电脑，打印机，扫描仪，在当前的环境中占有绝对地位。随着疫情的影响，持续的时间长，传统的办公设备不满足现在环境的使用。通过详细分析移动应用和 web 应用的优缺点[1]后，就不难看出传统办公的缺点。针对本公司主要有以下问题。

2.1 本地化办公差异

针对这种情况在，大部分企业只是都是使用的 pc 机器进行办公，在疫情之前，各个企业或单位组织并没有意识到这种情况的发生，随着环境的恶化，在线办公和远程办公成为主流，但是远程办公不能解决所有的问题，在某些特定环境下移动应用或者 web 应用能发挥更好的效用。例如进入办公楼宇需要扫码进入，进入商场需要扫码，如今公共场所进出都需要二维码。可以说是没有二维码寸步难行。

另外职工打卡问题。在公司工作坐班是可以正常使用工卡打打卡，但是为了方便统一管理，对于项目比较多的公司或者出差频繁的员工并不友好，因此使用手持设备在线打开，这样方便统计和数据分析。但是了解到部分企业还是实行的线上和线下打卡，这种策略有一定的局限性。

另外，针对本公司的程序员，需要远程写代码，而远程需要严重依赖公司内部网络，但是出现紧急情况的时候，无法满足办公需求，这种情况下影响了工作效率。和软件测试的同事无法达到协同的目录，不能有效的处理实际问题。

2.2 信息获取手段单一

公司信息管理系统的大规模应用，对于部分问题无法达到快速化和标准化。

例如公司执行的政策，收录的数据等存在差异，主要表现在，管理层对公司的发展做出了规划，需要传达到中层管理和基层管理，中间通过各种会议进行传达，为了解决这种问题，企业内部有云会议等软件，但是某些会议不适合全公司所有员工参与的情况下，上级传达信息到基层管理或员工的时候执行存在细微差异，而这种差异表现并不突出，但是到跨部门，跨信息传递，关键时候是会出现问题。例如，公司需要员工的简历，由于在公司内部岗位变动时候资料遗失等各种问题，需要补充文件，但是具体时间并未书写到具体时间，导致的执行不详细，需要二次传达信息，这种信息误差是可以避免的，还有其他的很多例子。办公的目录是为了让组织的意图得到有效的实施，但是由于公司获取信息的手段单一或者是信息不全面，增加了沟通成本，不能有效的管理公司。

管理层软件改革

由于疫情的反复，对一些重要的企业来说，移动办公是最重要的策略，这成为企业的刚需。需要满足员工办公的需求，不能因此影响工作效率，需要新的策略[2]。主要是解决办公协同，例如几个人同时修改一段代码，测试和研发部门配合，实施部门和中台配合，积极解决问题。科技发展使更多的企业对数字化办公提出新的要求，如何在当前形势下管理员工，对各种任务的管理，对业务的管理，如何提高企业的竞争力等，如何让移动应用或 web 应用服务企业，加强企业管理[3]。

3.1 全面考勤管理和绩效管理

传统的考勤方法不满足当前企业的需求，由于员工分散，企业管理不变的情况，需要管理层推动研发部门研发出适合公司的考勤应用，不受地域限制，和时间限制，需要融合管理层制定的制度。同时改善考勤标准。以及及时更新绩效管理的标准，应当积极的最求多维的管理办法。

3.2 改变企业，让移动应用激活企业

移动应用和 web 应用不受客户端的改变而改变，需要提高企业的办公方式[4]，使生产部门的产出能够在企业内部展示，能够让任何一个部门的员工能在当前的形式下在公司找到自己合适的未知，知道自己的付出和收获。因此需要管理层制定一套措施，开发出对应的应用，及时收集员工反映的信息或者主动定期的收集员工的意愿。并企业能对企业当前情况制定出合适的制度，需要满足当前多部门配合的办公问题，同时提升运营能力。[5-8]

需要管理层改变企业的运作方式，集中资源，统一有效的分配任务，能够让跨平台办公，跨资源办公，并对企业内部的有效的资源进行整合和组织管理。[9]

4 结束语

对互联网+的计划，需要管理层变通管理方式[10]，在云计算时代，在大数据的带动下，需要通过合理的盖面运营的方式，有效结合各种工具和资源，提高企业的竞争力，通过各种手段不停的让企业创新和改革，提高有效的管理手段，为企业的快速发展提供可行的方式和高效的途径。

参考文献

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[2] 金鑫,董耀众,张大伟,李伟良,肖磊,牟霄寒,孙建刚.基于移动应用的疫情防控管理系统的设计与构建——以电力企业为例[J].办公自动化,2022,27(18):6-9.

[3] . 浅谈移动 APP 应用对企业管理的作用[C]//.天津市电视技术研究会 2015 年年会论文集.,2015:55-57.

[4] 孙威.移动应用助推企业管理创新[J].中国管理信息化,2017,20(04):61-62.

[5] 邹治洁.移动应用在电力企业物资管理中的应用研究[J].技术与市场,2021,28(08):166-167

[6] 冯力,胡滨.浅谈移动企信应用管理和查阅电子档案对电网企业管理的作用[J].计算机产品与流通,2020(01):143.

[7] 高 金 城 . 移 动 互 联 网 时 代 关 于 微 信 在 企 业 客 户 关 系 管 理 中 应 用 的 探 讨[J]. 时代经贸,2019(31):76-77.DOI:10.19463/j.cnki.sdjm.2019.31.030.

[8] 吕艺高.兵家思想在企业管理中的应用——以维沃移动通信有限公司为例[J].淮海工学院学报(人文社会科学版),2018,16(12):96-99.

[9] 张婷婷,杨明华.移动应用技术在企业管理中的创新应用初探[J].企业管理,2017(S2):404-405.

[10] 吕 大 淦 . “ 互 联 网 + ” 环 境 下 烟 草 企 业 现 代 化 管 理 应 用 — — 以 钉 钉 移 动 办 公 为 例[J]. 商场现代化,2018(20):106-107.DOI:10.14013/j.cnki.scxdh.2018.20.059.

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