美启用ATSC3.0标准将冲击我国相关产业
时间：2021-11-25 阅读：1468
2013年，先进电视系统委员会（ATSC）向征集下一代数字电视系统的物理层方案，由此拉开了新一代数字电视广播标准ATSC3.0的研究序幕，截至2016年底，ATSC共发布14项相关标准。2017年2月23日，美国联邦通讯委员会(FCC)召开委员会会议，授权美国广播电视机构自愿性启用ATSC3.0标准（《GN Docket No. 16-142》）。ATSC3.0虽只是自愿性标准，但为了提供更高质量的音视频，同时提高交互式体验，可以预见美国将逐步过渡到ATSC3.0标准。
从1928年发明电视机以来，广播电视产业历经两次变革，是上世纪50年代彩色电视取替黑白电视；第二是随着信息化技术的飞速发展，上世纪90年代末，广播电视标准统一升级，模拟电视被数字电视所取代，ATSC1.0标准也由此诞生。而此次启用的ATSC3.0标准，可以实现更高分辨率、更高画质、更音响、更个性化和更具互动性的服务，势必成为电视发展*一次历史性巨变，开启广播电视系统的新时代。
中国是世界上大的广播通信设备出口国，2016年数字电视出口4370万台，出口额73.4亿美元，机顶盒出口1亿6千万台，出口额36.5亿美元。美国作为中国主要出口市场，2016年出口至美国的数字电视、机顶盒等达33亿美元，占据出口份额的三分之一。为满足市场需求，大部分输美产品均需符合ATSC标准。上世纪末开启的由模拟电视到数字电视的巨变，美国整个数字电视(包括电视机、机顶盒、信号传输设备终端等)产业不到5年时间已形成雏形。在科技高速发展的今天，可以预见，3.0标准的实施所带来的产业革命将会在更短时间内完成。我国数字电视行业必须及早开展应对，才能在这场革命中取得胜利。
在新标准前，ATSC陆续发布ATSC1.0和ATSC2.0标准。在 ATSC1.0标准中，支持高清视频、多播、5.1声道环绕立体声、电子程序导览、视频字幕、移动数字电视等功能。在其后发布的ATSC2.0标准中，能够后向兼容1. 0标准，支持非实时传输、的音/视频压缩、加强的业务指南，增强了交互性。现行标准即为1996年的ATSC1.0标准的主体内容。
下一代的ATSC3.0标准不会进行后向兼容，因此，将会是一个全新的系统，其提出的主要需求有：实现无线三网融合，把地面数字电视广播发送端“升级”为新添无线宽带互联网上网功能( 增加回传信道，把单向广播改造为双向交互)。 第二除大屏幕电视机传统用户群体外，优先面向平板PC 和智能手机的新用户群体。第三采用各种新技术，数字传输、音频/视频编码和传送等，以更有效利用地面电视频谱，其中明确要求OFDM调制。第四可发送4K-UHDTV和3D多声道音频。第五可融合各种新技术和其他有关标准等。
针对ATSC 3.0标准拟实现的功能和体验，笔者进行分析研究，并得出以下结论：是新标准将导致世界广播通信市场重新洗牌。ATSC3.0标准融合了广播技术以及IP技术的电视应用，*打破了广播、电视、网络运营商的界限，同时它与上一代ATSC标准技术并不兼容，将带来整个领域通信广播基础设备、内容制造商、终端制造商三大市场的重新洗牌。第二是标准核心在于音视频编码标准，其中捆绑了大量跨国公司专Li。如视频压缩采用了HEVC（H.265）标准；链路层协议要求支持MPEG-2、IP数据包；此外还发布了包括信令、传输、同步和误码保护标准（A/331）。上述专li大部分被杜比、飞利浦、爱立信、松下等跨国公司掌控。目前技术许可*MPEG LA正在对ATSC3.0标准的关键专li进行征集，可以预见新标准的专li费用将成为出口企业的一项重要支出。第三是新标准对众多广播通信产品设置了严格的准入门槛，或形成无形贸易壁垒。如ATSC3.0标准明确了物理层传输协议以及基于IP的数据/内容传输系统，以及广播、宽带和混合传输及同步机制标准，相关技术与现有技术并无*兼容，而中国相关产品要进入美国市场销售，需遵守ATSC3.0标准，大幅提高了产品的设计研发成本以及市场准入门槛。
结合中国电视机产业的发展现状，美国一旦全面启用ATSC3.0标准，将会对电视机企业甚至整个产业出口产生巨大影响：带来原有优势市场不保的风险。新标准将主要影响通信广播基础设备、内容制造商、终端制造商三大市场，其中基础设备以及内容制造商由于美国严格管控我国企业介入较少，而我国占据了美国终端制造商的*（包括数字电视、机顶盒、手机电视等）。新标准的实施创造强劲的市场需求也会带来原有市场的重新洗牌，对于我国企业既是巨大的机遇也是严峻的挑战。第二研发/组装成本大幅增加。仅信息编码专li费用增长可能近10倍。以H.265技术为例，目前杜比、飞利浦、三菱、通用电气、Technicolor等公司组建了HEVC Advance联盟，声称自己拥有500多项H.265技术专li，制造商如果想使用它们，需要支付其毛收入的0.5％作为专li费，而且不管内容用于何处都要照此付费。此外设备制造商需要缴纳专li费用标准为每台电视1.50美元，每台手机0.80美元，每台机顶盒1.10美元。上述收费标准较上一代H.264专li增长了近10倍。此外ATSC3.0标准还包括音频编码技术、链路层协议、信令、传输、同步和误码保护标准，也需支付相应费用。第三中国数百亿美元相关产业将面临利润大幅摊薄，甚至无利可图的局面。据统计，我国是世界上大的数字电视生产国，2016年产量就高达1.2亿台，出口8064万台，其中美国是我国的主要出口国，出口份额占据三成。由于我国相关产品以中低端为主，据测算，为满足ATSC3.0标准，新增成本相当于销售价格的10%左右，而中国相关行业毛利不到10%，届时，中国相关行业将面临利润大幅摊薄甚至被迫放弃美国市场的局面。第四预期ATSC3.0标准将引发标准更新换代的“多米诺”效应。目前ATSC标准的应用主要分布在北美地区以及亚洲的韩国，共计8个国家和地区，是下一代广播电视标准的有力竞争者。此外，美国ATSC3.0标准商用将可能带来扩散效应，引发更多国家跟进，进而影响广播电视通信市场。
当前，经济复苏基础还不稳固，贸易保护主义抬头，各国纷纷出台严苛的标准，在保护本国产业的同时也积极抢占标准制高点。与此同时，世界科技和产业革命正在孕育新突破，也给产业发展带来新的机遇。面对世界经济形势，急需企业、政府、研究机构、行业组织等形成合力共同应对挑战，把握机遇。
一是要强化企业主体意识，充分发挥示范作用。企业是国外技术壁垒直接的受众，也是应对国外技术壁垒的主体，因此，要主动跟踪*标准的动态，掌握国外加新要求，加快技术进步，注重创新，不断开发新产品，满足市场需求，让企业始终充满活力。同时也应积极引导海信、创维等通过生产协作、开放平台、共享资源等方式，开展行业培训和指导，推动全产业链协同创新应对。
二是要强化政府资源整合，进一步优化技术性贸易措施公共服务。政府牵头整合地方主管部门、行业协会、研究院校等各部门资源，建立公益性的国外市场技术准入要求数据库，并对准入要求进行动态跟踪及细致解读。通过开展公益性培训、业务咨询、下厂服务等形式帮助企业快速、准确掌握国外更新要求，指导企业制定方案，及早开展应对工作，加快产品转型升级，帮扶企业占得市场先机，服务企业“走出去”。
三是要强化标准研究布局，参与标准制定，逐步抢占制高点。目前，数字电视国家工程研究中心、中科院上海高研院、上海交通大学等科研机构组成的中国数字电视工作组提出的信令码、星座映射、比特交织、帧结构中的bootstrap时域结构及反向信道等5个模块已被ATSC3.0标准采纳，并拥有自主技术专li。科研机构、行业协会、应通过资源协作，加强技术研究，逐步加大制标参与率，通过专li合作协定（PCT），使自主专li获得通行证，抢占市场制高点。
（作者单位：深圳市检验检疫科学研究院）