广电与通信技术协同下，有线能否抓住家庭5G覆盖机遇才是核心要义
【慧聪广电网】2020年9月22日，由众视Tech主办的“GFIC20205G全球家庭互联网大会”在上海正式拉开帷幕，在9月22日上午的“5G家庭千兆网‘万象更新’主论坛”上，国家广播电视总局科技委副主任、国家信息化专家咨询委员会委员杜百川以《有线要抓住5G家庭覆盖的机遇》为题介绍了当前5G在家庭覆盖方面的技术成果以及广电的一些可期机遇等。本篇为笔者依据杜百川演讲内容而作，有一些删改。
相较于4G无线通信技术，5G将更倾向于使用中高频段频谱作为广覆盖，因此对于像室内建筑的网络部署就需要如4.9GHz这样的频段作为室内补充覆盖。
实际上不只是国内，美国、加拿大早已将600MHz2×30MHz分配了出去，英国、德国、法国、意大利等也实现了将2×30MHz资源的配给，甚至韩国的700MHz~800MHz也已经实现了应用。因此，700MHz频段的商用设备在未来不会出现大欠缺的情况。
中国广电自身已拥有700MHz中频段资源，加之3.3GHz~3.4GHz频段与4.9GHz的补足，以及免授权的5.725~5.875GHz资源，在多段连续频谱的条件下，可积极探索室内覆盖能力，因为这也是广电未来家庭大屏业务、物联网业务和智慧家庭业务的基础。
有线与无线的技术条件
当前的技术发展中，家庭有线的覆盖率情况较为良好，5G的应用使得无线通信的替代性成为一种可能，杜百川认为在家庭范围内运营商有机会去使用所有频谱用以部署家庭环境。
在室内有线统一架构下，预期可助力免授权频谱NR-U，或许能解决其在监管及共存等方面的挑战。有线分布式接入架构DAA可将某些或全部网络功能从区域中心或前端移到光节点或其他类似远程位置；通过将网络功能转移到光节点，分布式HFC架构可将网络光纤部分的传输技术与同轴电缆部分中使用的技术分离，从而使有线运营商能够从模拟光纤过渡到数字光纤。
具有DAA网络的运营商可以灵活地继续利用同轴电缆网络，并从同一光节点继续部署光纤到家或房屋(即点对点或点对多点)，并更轻松地支持部署无线技术，例如5G、小型蜂窝或mmWave。
2019年，有线的DOCSIS已经演进到了4.0版本，重点以对称流媒体需求并大大增加了上行速率（支持10Gbps下行和6Gbps的上行）。较低的延迟将为消费者在沉浸式应用、在线游戏和多媒体应用等方面提供更好的体验。
在可期的拓宽频谱以及有线低延时xhaul标准等的支持下，为有线家庭网关和5G接入实体的关系创造了新的条件。在LTE和5G移动网络中，eNB或gNB可以在功能上分解为三个组件：中央单元(CU)，分布式单元(DU)和无线单元(RU)。而DOCSIS传输网络支持此功能分解。
DOCSISCM通常包含在家庭网关(HGW)设备中，HGW设备不仅包含DOCSISCM，而且还包含具有嵌入式DHCP服务器，网络地址转换(NAT)和有防火墙功能的路由器，这些功能可能会影响AE可用的信令选择。此外，HGW还可以包含一个独立的Wi-Fi接入点。
5G系统提供一个基于流的QoS框架，能对跨移动和传送网DL和UL流量按数据包进行QoS处理。在QoS流中携带的用户流量动态地建立满足所需移动业务的特定QoS需要。5G核心网和UE功能对单个流执行可用的QoS规则并在会聚层确保5G系统提供所希望的QoS特性。5GQoS框架在许多方面与LTEQoS框架相同。有线系统会通过类型的带宽报告(BWR)和把差异服务分级信息作为是否排队的双队列消息来统一管理有线和5GQoS。
家庭5G视频生态
有线电视在技术端已经较为充沛了，关键是要培育出新的5G家庭生态以真正实现建立起家庭5G视频业务模式。当前大部分家庭设备其实都是基于WiFi建立的，手机代表的移动端初见挑战，若想直接实现5G接入到电视端，投屏成为当下可行的唯一办法。目前，考虑直接将5G调谐器添加到电视中的商业案例仍处于早期阶段，大多数人尚未认为是必要的，5G移动互联网业务还是终结在Wi-FI上。
开发新的消费产品需要时间，要成为可靠的高性能设备，电视制造商希望首先看到市场变化。如，有能力的端到端生态系统供制造商测试和验证，尤其是室内接收质量。
当下的技术环境下，实现对5G信号家庭分配方式，可选择非CM/CMTS方式，无外乎无源分布式天线系统PDAS及有源分布式天线系统ADAS。按照射频分配的方式，届时可通过有线电视家庭网络继续分配到家里的5G小站。
另外也使得5G广播业务的探索进入了下一个实际的阶段，互联网OTT也可以通过5G广播的方式介入其中，使得5G之于电视端成为了可能。
原先的Rel-14对于广播需求还并不足够，与TR36.776中的原始广播需求相比，Rel-14在覆盖、速率、通道等方面还存在着不足。因此R16对5G广播方式可进一步改善。
5G广播信令MBMSUSD（用户业务描述）仅定义了传输级的服务信令，但是DVBSI不仅包含此类传输信令，还包含应用层EPG元数据，以使假定包含EPG应用客户端的接收器能够处理该元数据，创建服务/节目指南显示给用户。尽管未在DVBSI中定义，但EPG应用可以通过其他UI功能和关联的应用程序逻辑来包括最终用户导航和选择功能。
在分析可能的解决方案框架时要解决的一个关键问题是，是否应该和/或如何扩展MBMSUSD以支持类似的EPG功能。
主要有三个选项：
（1）对USD进行DTT传输的信令和EPG扩展；
（2）在USD中携带EPG元数据；
（3）EPG数据提供作为单独的MBMS用户服务。
面对5G无线通信技术的商用起步，实际上在技术层面上，无论是有线的改造还是5G的接入，可以说已经具备了成熟的条件，对于有线电视网络来说，能否真正抓住机遇才是问题。
