【精选】基于5G RedCap的新型应急广播终端技术研究与试验

本文精选自《广播与电视技术》2025第9期，阅读原文请访问“广电猎酷”小程序“”。

应急广播作为国家应急管理体系和国家基本公共服务的重要组成部分，目前其终端主要采用4G制式。若要大规模升级至5G制式，将面临较高的资金投入。本文创新性地提出将应急广播与5G RedCap相结合的技术方案，并在全国多地完成试点，攻克终端适配、专网组网等难题，实现应急广播信息播发、回传与互动，相关测试指标满足业务需求，为应急广播系统低成本平滑升级至5G提供了可推广的技术路径。

本文作者：

张莹莹，李金鑫，李爽

中广电移动网络有限公司

第一作者简介：

张莹莹，女，中广电移动网络有限公司工程师，硕士，主要从事移动通信网络架构、移动通信标准、广播电视和移动终端产业链等相关研究，曾参与中国广电5G手机产品白皮书、5G组播广播标准研究和端网试验、700MHz无线主设备系列企业标准及测试规范、ITU-R WP5D/SG6、CCSA TC5、IMT-2020推进组等相关工作。

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引言

应急广播作为国家政策宣传和应急管理的核心基础设施，正受到全国广电系统的深度推进，旨在构建具有中国特色的应急广播体系。中国广电积极探索将广电5G技术应用于应急广播的新路径，创新性地提出了应急广播与5G RedCap相结合的方案，并于2024年10月成功完成了首批5G RedCap新型应急广播终端的技术试点验证。测试结果表明，该终端的网络性能指标完全满足业务需求，具备低延时和高信号稳定性的特点，能够实现应急广播系统以低成本平滑升级至5G。

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背景

1.应急管理面临的形势依然严峻

工业化、城镇化加快下，自然灾害及公共卫生、生产、道路交通安全等领域突发事件压力增大。建设完备应急广播系统，能提升政府应急管理水平、民众自救能力，减少灾害损失，是各级党委政府常用应急手段。

2.国家政策大力支持广电建设应急广播网络

《国民经济和社会发展第十四个五年规划和 2035 年远景目标纲要》《“十四五”国家应急体系规划》均要求推进应急广播体系建设，加快应急管理体系现代化，形成中国特色应急管理体制。国家政策还明确依托现有广电设施建覆盖城乡的应急广播体系，中国广电凭借多属性及网络优势，是应急广播建设运维的优选。

3.广电系统应急广播体系建设取得重要进展

全国应急广播体系初具规模：国家级平台试运行并对接省级平台，市县平台超 1300 个；广电总局设一体化云底座，各级平台互联互通能力强化，国家级平台已对接 12 个省级平台、 1 个试验平台，还实现与应急发布部门、国家级传输覆盖资源的对接。广电网络可从有线及无线 IP 层面支持应急广播传输，广电 5G 能解决传统有线部署难题，其应急广播体系多采用双域专网保障安全。

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5G RedCap 技术

5G RedCap是3GPP定义的轻量化5G技术，聚焦中高速物联网场景，优化性能、成本和功耗，兼容4G网络。其通过端侧硬件架构重构突破性能，物理层精简天线配置、压缩带宽，协议栈裁剪信令、取消毫米波支持，还能与5G增强功能松耦合集成，保留扩展能力。

如表1所示，与5G eMBB、4G LTE相比，5G RedCap峰值速率100Mbps，模组成本50~150元，支持网络切片。国产化芯片推动其模组成本下降，2025年下半年或下探至百元以下，2026年可能接近4G模组价格。

表1 典型蜂窝物联网技术性能对比

现有 4G 应急广播终端仅换 RedCap 模组即可升级 5G ，成本低且模组与终端硬件规格匹配。 5G RedCap 解决了 4G 性能瓶颈与 5G 高成本的矛盾，广电 5G RedCap 网络能提供“抗干扰 + 高可靠”保障，是应急广播从 4G 向 5G 平滑过渡的最优路径。

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系统结构和测试方案

3.1系统架构

应急广播系统由平台、传输覆盖网、接收终端、效果监测评估系统组成，应急广播国家级平台已投入试运行，并与已建成的省级平台完成对接，其系统架构图请见《广播与电视技术》2025年9期原文。

目前，市县级平台数量已超过1300个。为强化指挥调度体系建设，广电总局设立了一体化云底座，具备与各省数据对接的功能。

中国广电4G/5G网络可实现数据传输和信号覆盖，支持4G/5G应急广播终端接入。应急广播5G无线接入网络由中国广电提供，含5G无线网络和核心网专网UPF，为为应急广播移动用户提供5G安全接入与数据转发服务。应急广播5G专用网络接入总体架构图请见《广播与电视技术》2025年9期原文。

3.2试点方案

中国广电在全国择选省/市广电公司及主流应急广播终端厂家，通过替换RedCap模组或外接RedCap CPE升级现有4G应急广播终端。测试用国产化模组，覆盖城区、山区、城中村等场景，核心验证硬件适配性、网络协同性能及成本效益。

试点分两阶段：先普查存量终端参数并定制方案（预留卡槽终端换模组，老旧终端外接 CPE）；再优化网络与验证，通过频段部署、专网配置提升覆盖与接入能力，优化切片策略，解决硬件适配问题。

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验证测试

中国广电制定了RedCap应急广播外场测试方法，测试RedCap及应急广播音柱基本功能。测试环境专网架构示意图请见《广播与电视技术》2025年9期原文。

测试采用现有应急广播实验平台并接入5G专网，应急广播平台通过专用防火墙接入广电ToB UPF，集成RedCap功能的应急广播音柱通过广电专用DNN接入广电5G，注册到应急广播平台后，可接收平台推送的应急消息并进行播发。

测试结果显示，广电5G RedCap新型应急广播终端的吞吐量、移动性、时延、广播消息播发接收、可靠性等性能和功能指标，均满足相关测试要求，详见表2。广电5G RedCap 新型应急广播终端能够满足应急广播业务场景的基本需求。广电5G RedCap新型应急广播终端能够与地震监测、预警设备相融合，进一步拓展公共服务范围。

表2 测试大项结果汇总

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结束语

针对广电应急广播终端4G性能瓶颈与5G升级成本难题，本文提出基于5G RedCap的轻量化改造方案，并在多省开展试点。该方案在部署成本、网络覆盖、通信可靠性上优势显著，为构建新一代应急通信体系提供了可复制推广的技术解决方案。

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参考文献

[1] GY/T383-2023. 应急广播系统总体技术规范[S]. 北京: 国家广播电视总局, 2023.

[2] 中国移动通信集团有限公司. 5G轻量化技术(RedCap)行业解决方案白皮书[EB/OL]. [2024-10-01]. https://www.fxbaogao.com/detail/4539587.

[3] 上海移远通信技术股份有限公司. 5G RedCap技术发展及应用白皮书[EB/OL]. [2025-06-25]. https://market.quectel.com/forms/quectel-5gredcap-whitepaper/.

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