来源：广播与电视技术

翻译：郭云海

审稿：杨 宇

在马拉松比赛这类移动直播节目制作中，通常需要使用专用车辆跟随比赛选手进行移动拍摄，同时还需要利用无线信号对拍摄的视频信号进行传输。日本公共广播机构NHK的科学技术研究实验室STRL目前正在开发一种移动直播系统中的大容量无线传输单元FPU[注1] （现场采集传输单元），以便实现这类直播中的高质量视频的传输（如图1所示）。

图1 使用移动直播FPU进行公路比赛直播节目制作

一、用于大容量移动直播的FPU

在普通的节目广播中，比如数字地面广播，用于高清节目移动直播的FPU最大传输码率为44 Mbps。然而，高质量节目制作（如4K和8K超高清节目直播）则需要100 Mbps以上的高传输码率，为此，STRL目前正在开发用于高容量移动直播的FPU设备。

在实际的移动直播过程中，无线传输环境并不稳定，可能传输条件良好，也可能传输条件恶劣。因此，传输码率通常设置在较低的固定值，以确保即使在传输环境较差的情况下也能实现信号不间断的传输，当然，这样就牺牲了传输效率。考虑到这一点，STRL开发了一种基于自适应传输控制技术的FPU设备，该设备通过使用MIMO[注2]、纠错编码[注3]和自适应传输控制[注4] 等技术，能在较差的传输环境中自动采用相对较低的传输码率，在良好的传输环境中采用较高的码率，从而不断适应传输环境的变化，进行稳定的移动直播。

二、在自适应传输控制中扩展传输码率的变化范围

STRL在以前的研究中通常会通过调整冗余率[注5]来改变传输码率。尽管增加冗余信息可使设备在恶劣传输环境中进行正常信号传输，但这种方法也降低了传输信息的比例和传输效率。因此，STRL开发了一种新的传输方案，该方案不仅改变冗余率，而且还改变每单位无线电波[注6]的叠加比特数来扩展传输码率变化的范围。

在这项工作中，STRL开发的FPU样机可以根据传输环境改变叠加比特的数量，在评估实验中，较差的传输环境中FPU设备配置了16比特传输，在良好的传输环境中配置20比特传输。用传统方法可以将传输码率从50 Mbps提高到138 Mbps（最大2.8倍），STRL的新方案则可以将其扩展到172 Mbps（最大3.5倍）。STRL的目标是进一步提高传输码率的扩展范围，从而实现更高效的传输。

注：

[1]Field Pickup Unit的缩写，即现场采集传输单元，是用于从现场无线传输和录制直播视音频信号的装置。

[2]多输入多输出技术，通过使用多个发射天线和接收天线来增加传输容量的技术。

[3]通过添加冗余信息来提高传输性能的技术。

[4]根据传输环境改变传输码率的技术。

[5]在纠错编码中，冗余数据与信息数据的比值。

[6]单位频率和单位时间的载波。

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