编者按：

杭州电视台综合频道羊牧春在《广播电视信息》发表的论文《科技赋能情感还乡：杭州至乌兰察布高铁超长距融媒体直播的技术实践与创新探索》，以一场近2000公里、历时13小时的高铁直播为案例，展示了TVU方案在极端移动场景中的核心应用。

面对时速350公里带来的基站频繁切换、隧道信号屏蔽、超长时段续航等挑战，该直播依托TVU 5G多网聚合直播背包的智能聚合与自适应编码技术，实现了全程卡顿率低于1%、网络切换近乎无感；结合TVU云导播与云互联平台，完成跨地域远程协同制作与多平台分发。这一实践验证了TVU方案在高速移动场景下的可靠性与灵活性。

该案例为媒体机构开展高铁等超长距移动直播提供了可复制的技术路径，特此推荐。

科技赋能情感还乡：杭州至乌兰察布高铁超长距融媒体直播的技术实践与创新探索

文│杭州电视台综合频道 羊牧春

摘要：针对高铁高速移动场景下的直播难题，本文以杭州至乌兰察布近 2000km、13h 直播为例，提出了基于多网聚合传输、智能自适应编码及云导播远程制播的解决方案。实践表明，该技术保障了全程卡顿率低于 1%，网络切换近乎无感，为复杂移动场景下的高质量直播提供了可靠的技术路径。

关键词：高铁直播 多网聚合技术 云导播 融媒体协作

1 引言

2025 年 3 月，一篇初三学生作文《旧轨还乡》以绿皮火车上的温情记忆引发全网共鸣。1 个月后，杭州电视台联合乌兰察布市融媒体中心、中铁呼和浩特局，以一场跨越时空的直播回应这份乡愁。4 月 14 日，直播团队登上高铁，从杭州西站出发，历经 13h、近 2000km 直达乌兰察布。这场名为“科技赋能情感还乡”的融媒体活动，旨在通过技术手段将“旧轨”温情与“新轨”便捷相融合。这既是一场技术驱动的跨城直播，更是一次关于时代变迁中情感温度的真实记录。

2 直播技术挑战

将直播现场从稳定的演播室或低速移动的城市街道，转移至时速高达 350km 的高铁车厢内，其技术复杂性呈指数级增长。高铁直播本质上是一个“非稳定传输环境”的极端案例，其主要挑战源于物理世界的动态变化：列车高速移动导致基站频繁切换，沿途穿越山区、隧道、河谷造成信号严重遮挡与衰减。这些挑战主要可以归纳为以下 4 个方面。

2.1 动态网络环境下的信号稳定性难题

高铁以 300~350km/h 的速度前进，每秒移动近 100m，频繁穿越不同运营商基站。据统计，本次直播平均每2~3min 发生 1 次基站切换。普通单一网络模块在切换时，因不同运营商频段差异（如 2.6GHz 与 1.8GHz），信号接收功率会骤降 3~5dBm，直接引发 1~3s 视频卡顿或马赛克。

更棘手的是城乡交界、铁路沿线的“弱覆盖带”，信号强度会急剧衰减至 -100dBm 以下，可能导致持续5~10s 的完全断流。这不仅造成画面中断，更切断前后方实时语音沟通，严重破坏直播连贯性。此外，每次切换和断流带来的微小延迟，在长达 13h 的直播中不断累积，形成显著的“延迟累积”效应，给多路信号同步带来巨大困难。

2.2 复杂地理环境下的信号穿透与遮挡

本次线路途经中国地理第三级阶梯向第二级阶梯的过渡地带，地形复杂多变。特别是穿越秦岭、太行山等山脉时，平均山体海拔 1500~2000m，对无线信号形成天然遮挡屏障，信号强度可从 -70dBm 骤降至 -110dBm以下，导致视频出现严重马赛克甚至中断。另一极端挑战来自长距离隧道。线路中存在多个超5km 的隧道，内部民用通信信号几乎被金属车体和山体完全屏蔽，仅在出入口约 500m 范围内有微弱信号。这给直播机位选择带来两难：靠窗虽能获取最佳外景画面，但受车体屏蔽效应影响，信号更差；置于车厢中部虽信号稍稳，却牺牲了沿途风景视角。技术团队必须在“画面表现力”与“信号稳定性”间进行精确权衡，这依赖于前期大量细致的网络路测与现场勘察。

2.3 多源信号同步与远程制作协同的精度要求

本次直播并非单一信源，而是一场复杂的融媒体制作。信号源呈“多点散射”状态：高铁车厢内 2~3 个移动机位、杭州西站与乌兰察布站固定机位，以及乌兰察布慢直播镜头，所有信号需通过 4G/5G 网络实时编码回传。

挑战在于各机位网络环境差异巨大：车站和慢直播点可享 100Mbps 以上稳定带宽，而高速移动的车厢机位在山区可能骤降至 10Mbps 以下。这种巨大波动易导致部分信号源“掉帧”或延迟激增，后方导播必须将所有信号时间差控制在 50ms 内，否则将出现音画不同步。

此外，制作团队分布在杭州、乌兰察布两地，如何实现高效远程协同，确保导播指令、图文包装、音效控制等环节精准同步，成为保障直播整体节奏与节目质量的关键。

2.4 超长时段直播下的设备续航与系统可靠性

一场持续 13h 的不间断直播，对所有参与设备的续航能力、稳定性以及团队的运维保障能力构成了终极考验。以核心设备为例：专业广播级摄像机的单块电池通常仅能支撑 2.5~3h 连续工作，每个机位至少需要配备 6~8 块备用电池，并安排专人制定严格的“无缝换电”计划，在换电期间需由备用摄像机临时接替，避免画面中断。

3 直播方案设计

3.1 直播技术解决方案

面对高铁高速移动场景下传统直播方案的局限性，项目团队通过技术论证与实地测试，构建了一套完整的技术解决方案，形成从采集、传输、制作到分发的可靠闭环。

在传输环节，采用 5G 背包的多网聚合技术，通过智能聚合多家运营商网络资源，构建起稳定的传输通道，有效应对了高速移动环境下的网络波动。制作层面引入云端模式，依托云导播平台实现信号的远程处理与分发，打破了地域限制，使分布各地的制作人员能够协同工作，提升了系统应对突发情况的灵活性。沟通协同则通过 TVU 云互联完成，将 5G 背包与云导播信号纳入同一界面，实现通话、监看与信号调度的统一管理。

前端采集系统采用多机位部署：列车内设置 3 个专业机位，通过固定装置确保拍摄稳定且不干扰旅客；杭州西站与乌兰察布站同步布设固定机位，形成完整的前端采集网络。该方案充分兼顾技术先进性与系统可靠性，为本次近 2000km、13h 的高铁直播提供了坚实的技术支撑，验证了复杂移动场景下高质量直播的可行性。

3.2 直播方案架构

直播方案架构如图 1 所示，所有信号通过 5G 背包回传至云导播进行导播、制作和包装。云导播制作完成后信号推送至新媒体 APP 播出，同时推送一路信号至台内的物理接收机做备用及本地收录。5G 背包、云导播以及相关岗位工作人员均加入 TVU 云互联，所有人员在此平台进行沟通和远程协同工作。

4 技术挑战应对

4.1 前端采集传输：采用 5G 多网聚合技术保障移动稳定性

前端传输的稳定性是整个直播的命脉。方案选用的TVU 5G 多网聚合直播背包，通过以下 3 项核心技术，应对上述传输技术调整，确保在极端环境下的信号回传质量。

（1）智能多网聚合技术（IS+/ISX 协议）。这是本次直播成功的核心技术基石。背包内置多网聚合算法，可同时插入多个运营商的 4G/5G SIM 卡。设备并非进行简单的链路备份，而是通过智能算法，实时监测每一条无线链路的信号质量、带宽、延迟和抖动率，将视频数据流进行动态分包，并智能地通过质量较高的路径进行传输。其核心优势在于，即使某一两条链路在通过隧道或弱信号区时完全中断，剩余的健康链路仍能共同支撑一个稳定可用的传输通道，实现了“此断彼通，动态平衡”的效果，从根源上解决了单路传输的脆弱性问题。

（2）智能自适应编码与画质保障。为应对剧烈波动的网络带宽，TVU 系统集成了先进的 HEVC（H.265）智能可变码率编码技术。编码器会根据实时探测到的可用总带宽，动态调整视频的编码码率。当网络状况良好时，输出更高质量、更高码率的画面；当网络带宽受限时，则优先保障画面的流畅性，适度降低码率与分辨率，而非出现卡顿。同时，结合前向纠错（FEC）等技术，在数据包发出前增加冗余校验信息，即使部分数据包在传输中丢失或损坏，接收端也能利用冗余信息进行修复，极大提升了在弱网环境下的画面可用性。

（3）电池热插拔与极致便携设计。针对长续航要求，TVU 背包支持电池热插拔功能。技术人员可以在不关闭设备、不中断直播的情况下，直接更换备用电池，实现了真正的“永不断电”。此外，设备本身设计轻巧，方便记者或技术人员背负移动，在高铁车厢、站台等空间受限的环境中能够快速部署，实现了“开机即播”的便捷性，极大地提升了在移动场景下的快速反应能力。

4.2 后方导播制作：云导播平台实现远程高效协同

如果说 5G 背包解决了“传得回”的问题，那么云导播平台则解决了“制得好、发得出”的问题，它改变了传统依赖物理转播车的本地制作模式。

（1）云端信号同步。所有前端采集点（车厢机位、车站机位、慢直播信号）通过 5G 背包回传的信号直接接入云端导播平台。云导播具有多路同步机制，有效避免了观看时的“口型不同步”现象。

（2）远程协同与实时制作。导播、字幕、音效、放像等各个工位的工作人员，无须集中在传统演播厅，只需通过网络浏览器登录统一的云导播操作界面，即可基于低延迟的实时画面进行协同工作。导播人员可以进行多画面监看、实时视频切换、图文层叠加、背景音乐混音等所有传统导播台具备的功能。这一模式打破了地域限制，使杭州与乌兰察布两地的制作人员能够如同身处一室般高效协作，极大地提升了团队协作效率，特别适合本次跨区域联合直播。

（3）一键多平台分发与全方位监控。云导播平台内置多路推流功能。导播人员制作完成的最终节目流，可被一键同时推流至抖音、视频号、B 站、自有 APP 等多个内容平台。平台还能实时监控每一路推流的状态、质量（如帧率、缓冲情况），监看保障全渠道播出的稳定性和一致性。

图1  直播方案架构

4.3 全流程技术保障体系

技术创新需要严谨的流程管理作为支撑。项目团队建立了覆盖前期、中期、后期的全流程技术保障体系。

（1）前期路测与规划。技术团队在直播前多次沿高铁线路进行网络质量测试（DT），详细记录不同运营商在各路段、隧道、山区的信号强度与带宽数据，绘制出“信号地图”，为机位部署和运营商 SIM 卡组合策略提供数据支持。

（2）详尽的应急预案。针对可能出现的网络中断、设备故障、电池耗尽等情况，制定了详细的应急流程，明确了责任人、操作步骤和时间要求，并进行了多轮模拟演练。

（3）实时监控与快速响应。直播期间，设有专门的信号监控岗位，实时盯守所有前端回传信号及云端推流状态，一旦发现异常，立即按预案执行切换或干预，将问题影响降低。

5 结语

本次杭州至乌兰察布的超长距高铁直播，成功验证了一套针对极端移动场景的完整技术解决方案的有效性。该方案以“多网聚合传输”与“云端协同制播”为核心，通过 5G 多网聚合技术动态保障了信号在高速移动与复杂地形下的稳定性，并依托云导播平台实现了跨地域团队的远程高效制作与多平台分发。