电视中心基础架构IP化：正当其时

　　电视中心

　　很难相信广播电视节目制作和分配链曾经被基于硬件的系统主导。

　　“在广播电视生态系统中，还不是IP的已经不多了，实况制作的基带层除外，”草谷公司首席技术官查克·梅耶尔表示，他指出大多数机构在制作方面采用基于文件的工作流程，他们的业务系统是自动化的，传输端全部信号在送往发射机之前都以某种形式被编码。

　　“它是从基于硬件的工作流程环境转向基于软件；这是运作灵活性的由来。”毅美通信科技公司IP解决方案架构师John Maihot表示。他称完全基于IP的设施出现的时机已经成熟，而软件构件是关键。进入10G利用以太网和IP迁移电视中心内的媒体并不是新鲜事，但此技术领域的成熟程度正激励厂商继续追求新系统的解决方案，包括历史悠久的视频矩阵。此变化最大的动力之一是10GIP网络硬件的可用性。一个1.5Gb/s不压缩HD-SDI信号绝对进不了一个1G以太网线缆，但使用10Gb/s以太网，你现在能够进4-6个。并且由于以太网不像SDI，它是双向的，意味着有更多的双向信号。

　　信号数量的急剧增加以及以太网固有的可扩展性，为不断增加的端口数和核心视频矩阵系统更高分辨率要求提供未来有保障的解决方案。

　　系统集成商从大量的请求看到对IP基础架构的兴趣高涨。系统集成商CEI工程执行副总裁兼首席运营官约翰·卫斯理·纳什称其近期大部分项目都有客户在考虑IP传输解决方案，“客户想知道相对于我习惯的工作方式，转向IP有什么操作限制，IP带来什么优点。”

　　为什么要采用IP？

　　“除非你正在看无线ATSC电视节目，否则你可能就在观看IP视频，”梅耶尔说。他强调，无论大部分美国人正在观看有线电视、卫星电视或OTT视频流，他们都在观看某种形式的基于IP的视频链。他说广播公司必须考虑全IP方案的理由是IP允许你直接面向消费者，强调媒体公司最关心的就是内容。成功的OTT提供商自己制作很少的内容，而且事实上主要由其他公司分配内容。通过建立一个更灵活的IP分配链，他预期广播公司和内容所有者能够在直接面向消费者分配中起更大作用。

　　媒体系统咨询公司创始人Al Kovalick指出IP将取代当前许多基带系统有强有力的理由，“业界希望有按照他们想要的方式迁移和结合任何码流或这些码流的一小部分的灵活性。”他正参与与基于I P系统（此系统利用I P提供的可扩展性将提供S D I矩阵当前具有的全部灵活性）有关的若干标准小组，他们的目标是回答此问题——用以太网取代SDI需要什么？

　　目前，在执行IP和现有标准方面，不同的厂家正采取略有不同的方式。许多厂家正采纳SMPTE 2022-6，此标准规定SDI有效负荷在以太网上传输的方式，但还没有解决功能问题，如音频分离方式或当前在SDI系统下其它典型的矩阵分配职责。

　　纳什在CEI的团队正看到今年设备制造商提供更成熟的的一代产品，但依然不是跨品牌可互操作的产品。他评论道：“我们看到厂商正采取略有不同的方案和理念。”他很乐观地称：“明年之内我可以看到厂商之间的系统兼容性和共同标准问题被抛在我们身后。”

　　梅耶尔补充说他关心的是广播公司的准备情况，“一些工程师对技术和监测工具不够熟悉。”

　　转向IP架构不仅将改变工作流程，质量监控也要求尖端的新工具。测试测量组件将从示波器转到IP包分析仪。这不是件坏事，但必须考虑到。

　　IP将令UHD成为可能吗？

　　选择基于IP的路由最大的动力之一是适应4K制作。当前传输一个4K信号需4条HD-SDI线缆。一条10G以太网线缆可接受淺压缩的同一信号。已有40和100G交换器的讨论，它们支持更多的信号或更高分辨率。

　　毅美通信科技公司与Sony合作解决10G b/s以太网4K传输问题，原因是40G以太网设备价格略显过高。“针对UHD 60的情况，我们将使用Sony的LLC编解码器，此低延迟视频编解码器将在Sony摄像机和切换系统中完全可互操作。”Maihot说。

　　他认为4K是体育制作中的关键要素，因此与Sony合作提供一种当前可行的解决方案。“25G以太网将支持UHD 60不压缩，”他说，“预计明后年厂家将支持25G以太网。”

　　梅耶尔称人们依然低估以太网的巨大能力。“它是一种令人惊讶的可扩展技术，”他说，并补充说这种扩展能力将为广播公司提供一种更容易按需发展和变化的平台。对于4K，他说I P岛可围绕现有的矩阵打造，无需转换整个电视中心即可支持更高分辨率制作。

　　最终不会过时？

　　在数字转换期间，电视中心扩建往往是增加3G能力。这意味着电视中心可以传输1080p60（最高级HD）信号，这种能力大多没有得到利用，因为720p和1080i依然是广播的标准。因此，会计人员和管理者可能质疑4K的可行性。

　　“这是从基于硬件的工作流程环境向基于软件的转变，”Maihot表示，他看到为落实满足其要求的工作流程，电视台正在增建高性能计算设施和部署基于软件的解决方案。类似于集成播出选择改变了主控，他认为软件正接管电视中心全部核心处理和分配要求的管理。

　　梅耶尔指出：“广播公司确实不再掌控电视了。”而在20年前，演播室摄像机出来的信号根据ATSC标准原封不动一直传到家庭电视机，但现在并无关于4KTV技术的政府法规。消费者和消费电子厂商现在正在推动技术的发展。如Netflix等的公司正在利用此且采用IP技术，为从小屏到4K的一切显示屏提供直接到屏幕的内容。由于广播公司现在也可采纳此技术，他们不用把未来就单单系于ATSC 3.0上。

　　尽管H D转换始于1998年左右，但17年后也只是在一些地方得到全面普及。不过，I P转换所花的时间应当少得多，梅耶尔预测最多5年将实现。

　　伊恩·马克斯拜登

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