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本文由《廣播與電視技術》雜誌獨家授權。本文刊發於2018年第5期。
作者：馮景鋒，劉駿，曹志，常江（國家新聞出版廣電總局廣播電視規劃院）
【摘 要】
傳統廣播電視技術體系，以製播域、傳輸域和覆蓋域為核心，越來越難以滿足指數級增長的用戶需求。本文立足於我國智慧廣電戰略，梳理並討論了未來智慧廣電的網絡架構以及業務生態，提出了一種未來廣播電視技術體系架構構想。
【關鍵詞】智慧廣電，人工智能，大數據，智慧引擎，智慧監管
0 引言
黨的十九大做出了中國特色社會主義進入了新時代、我國社會主要矛盾發生轉化等重大政治判斷，這為我國廣播電視行業的未來發展標定了新方位，全行業亟待進一步轉變發展方式、破解行業發展不平衡不充分的問題。總局聶辰席局長在2018年工作報告中也明確指出，應始終堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指引；始終堅持正確政治方向和輿論導向；始終堅持高質量發展，加快優化升級建設新聞出版廣播影視強國；始終堅持創新驅動，推互聯網、大數據、雲計算、人工智能與新聞出版廣播影視有機融合，不斷激發行業持續健康發展的動力和活力。
面對新的形勢，新的需求和新的業務不斷湧現，廣大受眾需求的指數級增長與廣電網絡架構線性演進的矛盾，我們應儘快謀劃設計面向未來的智慧廣電技術體系，並基於全新網絡架構創新和開展面向未來的嶄新業務，推動單向廣播行為向用戶社群聚集的轉變，利用多平臺資源整合，通過優質的內容、極致的用戶體驗、前沿的技術和數據服務、完善的運營模式，增強廣電網絡與用戶的連接能力，構建起未來智慧廣電生態。
1 智慧廣電構想
基於傳統技術的現有廣播電視體系可以劃分為“製播域”、“傳輸域”和“覆蓋域”三大部分。並且一直以來，從廣播電視的網絡構建、業務開展等諸多方面來看，上述三個域雖然順序串聯、緊密銜接，但是三者之間卻依然還只停留在“松耦合”的階段，三個域各自獨立的實現自身職能，並未彼此間形成滲透和融合。
1.1 智慧廣電應用需求
隨著技術的不斷進步，廣電用戶的需求也在不斷的變化，並對現有的廣播電視的技術架構和業務形態提出了諸多新的要求，現有的廣播電視體系已經遠遠不能滿足廣大用戶對於未來美好廣播電視的需求。因此，對於未來的智慧廣電，傳統廣電“製播域”、“傳輸域”和“覆蓋域”三個領域所對應的內容、網絡和終端也將出現本質性的變化，其中：
1. 內容：傳統媒體內容因服務能力不足以面臨嚴峻挑戰，新興媒體因內容無序、傳輸低效的先天不足也無法應對未來融合媒體發展的需求，因此，未來智慧廣電的內容將不僅僅是製作和播出，在內容創作和誕生伊始，即應考慮在未來如何實現內容價值的沉澱和挖掘；
2. 網絡：對於智慧廣電，網絡的角色和功能不應再停留於管道和鏈路的定位，其角色和功能應更加趨於豐富和全面，虛擬化、重構化、軟件定義、靈活配置、合理調度等皆應是未來媒體網絡的應有之義；
3. 終端：智慧廣電的終端應積極適應用戶由被動接收向主動獲取的轉變，由簡單的“聽見”和“看見”向極致的“音視享受”提升。
可見，未來智慧廣電的觸角將滲透到未來社會的各個領域，以用戶為中心構建全方位信息生態系統；未來智慧廣電的業務應突破時空的限制，提供極佳的交互體驗，身臨其境的信息盛宴；未來智慧廣電的生態應拉近萬物距離，通過無縫耦合的方式，便捷地實現人與萬物智能互聯，用戶和業務的智能感知。
1.2 智慧廣電體系架構
智慧廣電所構建的全方位信息生態圈，將是以用戶為中心並基於未來媒體內容的智能生產，利用智慧引擎的智慧調度來實現新媒體內容資源的智慧傳輸和承載，提高為用戶服務的效率和質量新。智慧廣電的業務路徑和規劃，將立足於廣播電視行業為主導，利用智能網絡技術對現有體系和架構進行自我創新，推動業務由單向廣播的業務形式向用戶社群聚集的業務生態提升和轉變。以優質的內容、極致的用戶體驗、前沿的技術和數據服務、完善的運營模式，增強內容與用戶的連接能力，構建未來廣播電視的“內容+ 網絡”的智能生態。智慧廣電將構建全方位的信息生態系統，滿足未來廣播電視用戶不斷增長的廣播電視應用需求。其核心功能主要包括：智慧引擎、智慧工場、智慧分發、智慧承載、智慧感知和智慧監管，如圖1所示。
圖1 智慧廣電體系架構
1.2.1 智慧引擎
如圖1所示，智慧引擎是整個智慧廣電的核心，負責資源的統籌調度。智慧引擎是傳統媒體向新媒體、全媒體融合發展過程中，基於全新網絡融合的思路而構建起的，通過對用戶、內容和網絡資源狀況的匯聚、挖掘和分析，達到內容、用戶與網絡的適配，有效提升智能融合媒體網的系統能力，實現用戶、內容和網絡之間的統籌配置、有效整合、靈活調度的中樞系統。智慧引擎能夠從根本上確保用戶可以通過任何終端在任何時間、任何地點獲取需要的任何質量的任何內容。推動未來媒體發展構建起一個開放、融合的態勢和“內容”、“渠道”、“用戶”和“網絡”四者並重的格局，真正在海量全媒體內容和用戶個性化需求之間搭建起智能、高效的渠道和服務。
智慧引擎將以業務需求為引導，融合單向廣播和雙向交互，突破多源新媒體內容雲架構服務、多源數據組織封裝等關鍵技術，形成網絡內容智能傳送新模式。為廣大用戶提供個性化與高質量混合的媒體服務，提升信息消費質量，從而帶動數字媒體終端產業向跨網絡融合和交互化方向發展，並將拓寬媒體內容和廣告等增值運營業務的巨大市場。未來是數據的時代，數據即是資源，數據即是生產資料也更是生產力，只有數據集中融合以後，才能產生創新型業務。智慧引擎的架構支持“創新生態”，利用數據資產做好數據運營。在未來，具有情感的語音合成，機器人主持和解說等場景可以無限暢想，但最終的實現則需要依賴一個真正智慧的引擎。
智慧引擎的功能應包含但不侷限於內容標註、大數據處理、智能推薦和學習、用戶行為採集和分析，還應包括網絡智能編排和調度等。因此智慧引擎功能上可以分為智慧內容引擎和智慧網絡引擎，智慧網絡引擎是智慧內容引擎擴展至智慧分發網絡的觸角和神經，而智慧內容引擎又是智慧網絡引擎延伸入內容資源池中的工具和抓手，二者的相互滲透、相互配合，實現了內容與網絡的一致匹配和精準對接。智慧引擎可以提供兩方面的服務，即面向用戶的服務（內容資源與用戶個性化需求結合）和麵向網絡的服務（媒體資源和應用資源的高效送達）。
1.2.2 智慧工場
隨著技術的進步，網絡帶寬的持續增長，未來的智慧廣電，在現有內容的基礎上，必定會出現虛擬現實、增強現實、全息投影等內容形式；在內容生產的方式上，必定會出現機構生產、個人生產和人工智能生產等新的生產形式。作為內容的創新生產平臺，智慧工場就是要打破目前四級辦廣播電視的內容製作體系，變為以頂層設計式的策劃為核心、突出前後期協同合作和資源整合的集團化內容製作新機制，從而實現機構生產、個人生產、人工智能生產等多種生產方式相融合的產業態勢。
智慧工場生產的節目天然地與多類型終端、多樣化的傳輸鏈路、大眾化需求以及個性化需求相匹配。專業機構或者個人都可以直接通過終端與雲端交互配合，實現節目內容的創建、編輯、發佈和共享。節目內容可實現與廣播、電視、網站、移動終端等任何傳播渠道的智能匹配，更可在電視屏幕、投影設備、桌面電腦、平板電腦、手機、網絡播放器、AR/VR設備和全息設備等各類終端顯示與交互。智慧工場將推動傳統廣播電視內容提供商轉變為聚合型媒介平臺，更將吸引更多受眾參與節目內容的製作，交流討論和創造，通過極致的影音方式帶動受眾進入內容，以一種深度交互的方式來訪問內容。基於雲平臺、大數據、人工智能和語音識別技術將用戶行為、交互數據實現與內容的二次匹配和融合，這種具備深度進化和學習能力的媒體內容，將滿足每類人有每類人的內容，每個人有每個人的體驗。
1.2.3 智慧分發
在未來的智慧廣電中，智慧分發平臺將主要解決視聽傳播信息量指數級增長與單一網絡信息傳輸和處理能力線性級增長之間的矛盾，縮小文化傳播的城鄉差距，滿足主流文化傳播的公益性要求。同時，對於用戶的多屏、多場景和多視角需求，智慧分發平臺也將對內容進行智慧分發，使同一份媒體內容，能夠適應不同場景、不同屏幕和不同網絡的傳輸需求。智慧分發平臺的主要特徵即是採用異構網絡協同配合來實現新媒體的智能傳輸，不拘泥於廣播電視覆蓋網或雙向覆蓋網，而是兩種網絡協同配合。
隨著技術的不斷髮展，傳統廣播電視覆蓋網中的無線覆蓋網和有線覆蓋網，以及雙向覆蓋網都將發生較大的技術變革。基於以上異構網絡的智慧分發平臺與智慧引擎相互配合，使得用戶在實際體驗中可以接入無所不在的網絡服務，且不必關心具體接入的網絡種類和技術細節，以此獲得滿意的服務體驗。
1.2.4 智慧承載與感知
現有技術體系中的無線廣播網、有線電視網、衛星廣播網、雙向交互網等將融入未來智慧廣電系統中，成為其無線業務承載、有線業務承載、衛星業務承載和交互業務承載的主體，並在智慧引擎的調度下，智慧分發的配置下，實現業務的部署與呈現。在現有技術體系下，滿足超高傳輸碼率、超低傳輸時延的通信技術（如4G/5G/WiFi）將不斷融入未來智慧廣電架構之中，實現超高清視頻直播等業務，同樣超低功耗、超大連接數目和超廣覆蓋範圍的通信技術（如LoRa/NB-IoT）也將支撐起未來智慧廣電的廣域組網數據感知的需求。
對於智慧廣電，不僅所有的儀器設備會接入網絡，與其他設備互聯，而且，人作為智慧廣電網絡中的核心因素，也會被網絡感知，並連接於網絡之中。智慧廣電系統將採用感知與大數據分析技術，獲取和經營數據，感知和對接需求。
1.2.5 智慧監管
智慧監管是未來智慧廣電架構中不可或缺的組成部分，也是未來業務的重要支撐。未來的智慧廣電的內容更加豐富多彩，媒體機構、個人、甚至人工智能都可能成為內容的生產者。隨著技術的進步，未來的智慧廣電內容監管，將更為高效和智能。採用人工智能技術，通過機器學習，智慧監管平臺將以最低的延時，最全面的監管，審核內容中的無用、無效和有害部分。
基於人工智能的智慧監管平臺將會取代監管人員從事傳統的信號分析、內容判斷等工作。由於機器學習的快速發展，基於大量數據的訓練學習，計算機可以迅速和準確地判斷信號是否異常、判斷內容是否合規。通過低延時、高準確度的圖像識別與語音識別，可以為更多的低延時廣播電視業務提供監管保障。在未來智能監管體系中，依託人工智能技術的發展，監管信息的數據化與模型化、內容監管的低延時與細顆粒度將使監管體系更趨智能化與無人值守化。
1.3 智慧廣電業務生態
智慧廣電的體系架構，將會支撐機構、個人或者人工智能，生產者、消費者或是運營者，打破傳統的業務流程和模式，共同營造建立起未來廣播電視的業務生態，“你站在橋上看風景, 看風景的人在樓上看你。明月裝飾了你的窗子, 你裝飾了別人的夢”。在這樣的生態中，內容與用戶，價值與行為將融合的越來越緊密，多種多樣的業務形態，高效極致的用戶體驗，充滿期待。在此，不妨暢想一下未來智慧廣電的業務生態：
1“. 直播+擴展”
基於前期智慧工場的一體化協同製作，在融合媒體直播的過程中，智慧引擎充分調度主流媒體內容、新媒體內容，合理編排傳輸網絡通道，通過智慧分發的多渠道協同並行分發，將多元化視角、廣泛化聚焦的視頻畫面以及軌跡各異、空靈幽遠的音頻效果，通過不同的網絡呈現在各類終端上，實現“直播+ 多維度擴展”的業務場景。
2“. 內容+社交”
智慧工場將相關社交信令與融合媒體內容匹配，共同傳輸到智慧引擎。智慧引擎會將內容與匹配的社交信息以某種同步機制相互關聯，並根據用戶的終端類別，對原始內容進行二次編輯與適配。廣播電視內容隨即通過智慧分發的多渠道協同並行分發，廣播電視內容以及社交信息同步到達用戶端。用戶反饋的社交信息將再經由智慧分發系統交互反饋至智慧引擎。智慧引擎重新整理和分配收集的用戶社交信息，再次通過智慧分發系統下達，並在多個業務承載體系的共同支撐下，實現“內容+ 社交”業務的落地與呈現。
3“. 廣告+交互”
與“內容+社交”相類似，主流媒體直播內容中的廣告時段能在智慧引擎端完成與商業推廣大數據的有效匹配，從而實現了廣告與用戶需求的精準對接，讓優質廣告實現在需求客戶端的精準投放，並且在智慧引擎的調度下，在智慧分發系統支撐的多管道數據交互基礎上，同步實現以虛擬現實或全息投影等全新終端呈現形式的商品試用、試穿等行為，以及通過手機終端、Pad甚至智能音箱等交互媒介實現諮詢、交流和下單等交互行為。
2 總結
隨著數據存儲能力、計算能力、分析能力和展現能力的不斷提升，依託人工智能、深度學習、虛擬現實以及增強現實等技術的發展，勢必會誕生內容更豐富、形式更靈活、浸入式體驗更強的各種未來廣播電視應用。雖然我們在現階段無法準確預知未來智慧廣電應用的各種業務形態，但是毫無疑問的是，未來智慧廣電仍將以廣播電視行業為主導，利用前沿智能技術進行自我創新甚至自我革命。
在未來智慧廣電所構建的全方位信息生態圈中，智慧工場、智慧引擎、智慧分發、智慧承載、智慧感知以及智慧監管等各環節將緊密協同工作，通過優質的內容提供、極致的用戶體驗、前沿的技術和數據服務以及各種傳輸網絡資源的整合，實現“廣播”和“互聯”的深層次結合，構建起“廣播+ 互聯”的未來廣播電視網絡架構，使用戶在體驗各種應用時，忽略承載這些內容的網絡實體；並且，在未來智慧廣電中，“內容”和“網絡”也將不再是獨立存在的晦澀概念，而是糅合在一起的未來廣電電視業務的整體體驗，從而在內容生產和用戶與終端之間打通一條“內容+ 網絡”的通路，真正構建起以用戶為中心的全方位信息生態系統，實現用戶隨時隨地享受未來更加美好的廣播電視服務。
參考文獻
[1] 曹志, 馮景鋒, 何劍輝, 李雷雷, 高力, 馬小樸. 基於地面數字電視的融合業務探索 [J]. 廣播與電視技術.2014，41（12）:129-137.
馮景鋒，男，國家新聞出版廣電總局廣播電視規劃院無線所所長，博士，教授級高級工程師，國家“萬人計劃”科技創新領軍人才，主要從事地面以及衛星等無線廣播電視領域新技術的研究工作。
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