Legfrissebb tartalom
Főoldal / Hangtechnika / Digitális audió hálózatok: Dante és társai – 3.rész

Digitális audió hálózatok: Dante és társai – 3.rész

Digitális audio hálózatok útvesztőjében

Tekintsünk rá nagy vonalakban, hol tartunk most. Nézzünk rá a legelterjedtebb protokollokra.

A múlt:

  • AES/EBU (AES/European Broadcasting Union) – Az AES által fejlesztett digitális formátum két, egyirányú csatornát tartalmaz. A jelfolyam általában szimmetrikus XLR kábelen keresztül (bár használhatunk optikai vagy aszimmetrikus kapcsolatot is a jeltovábbításhoz) áramlik. Eredendően 48kHz-es mintavételezésű audio adatok továbbításához tervezték a rendszert, de a specifikáció nem tartalmaz elvi limitációt.
  • S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface) – Hasonló a szituáció, mint az AES/EBU esetében. Szimpla point-to-point kapcsolat. Aszimmetrikus koaxiális kábelen keresztül kapcsolódnak egymáshoz a kompatibilis eszközök. A formátumot két konzumer óriás, a Philips és a Sony fejlesztette ki.
  • ADAT (Alesis Digital Audio Tape) –  Az ADAT formátumot az Alesis cégtől kaptuk. Ez egy optikai interfész alapú formátum, amely 8-csatornányi egyirányú audio jel átvitelére alkalmas. Optikai kábelen és Toslink csatlakozókon keresztül, max. 48kHz/ 24bites a felbontásban dolgozhatunk vele. (*Kiegészítés: Az Alesis HR24XR EC2 bővítéssel érkező AKM konverterek, akár 96kHz mintavételezésű be-, és kimeneteket is elérhetővé tettek.)

A közelmúlt:

  • CobraNet: A PEAK cég által fejlesztett protokoll 64 kétirányú csatornányi audio jel, szimpla CAT-5 vagy optikai kábelen keresztüli átvitelére alkalmas. A CobraNetmaximum 48kHz/20 bit-es felbontású digitális hanganyag továbbításra képes. Ezt a protokollt RAVE márkanéven is ismerhetjük, amelyet a QSC cég saját protokolljaként használt miután a CobraNet licencét megvásárolta. 2001-ben a Cirrus Logic cég felvásárolta a PEAK Audiot és vele a CobraNET technológiát is.
  • MADI/AES10 (Multichannel Digital Audio Interface): Az AES által szabványosított, AMS Neve/SSL/Sony és a Toshiba által fejlesztett egyirányú (point-to-point) megoldás, amely maximum 64 csatornányi egyirányú audio jel átvitelét teszi lehetővé koaxiális, optikai  vagy ritkábban CAT-5 kábelen keresztül. A legutolsó formátum szabvány módosítás után a maximális átvihető felbontás 96kHz/24bit (28 csatorna). (*Kiegészítés: a DiGiCo saját speciális 56 csatornás MADI implementációt használ az SD-Rackben.
  • RockNet: A Riedel cég formátuma. Maximum 160 csatorna és 99 eszköz fűzhető hálózatba redundáns CAT5 vagy single-, vagy multimode optikai kábel hálózaton keresztül, extrém nagy felbontású 96kHz/48 bites jelfeldolgozás mellett.
  • Ethersound: A formátumot a Digigram fejlesztette ki. IEEE802.3 megfelelőségű rendszer, amely 100Megabites és 1Gigabites hálózatú verzióban is létezik, de a két változat nem kompatibilis egymással. A protokoll dedikált, vagy saját VLAN hálózat kiépítését igényli. Disztributált hálózatokon csak egyirányú kommunikációra képes a specifikáció, csak “daisy chain” hálózati felépítésben, point-to-point rendszerben képes alacsony késésű üzemmódban működni. Az Ethersound 64 csatornányi 48kHz/24 bites adatot képes a hálózaton mozgatni, kimagaslóan alacsony (125 mikroszekundumos) látencia mellett. A rendszer stabil teljesítményt nyújt a megfelelő hálózatokon, késése kalkulálható. Ennek köszönhetően közkedvelt választás élő események digitális audio átviteli rendszereként.

A jelen:

  • Dante (Digital Audio Network Through Ethernet): Az ausztrál Audinate által fejlesztett protokoll jelenleg a legelterjedtebb digitális audio hálózati megoldás a piacon. Ebben nagyon fontos tényező, hogy a protokoll nem igényli dedikált informatikai hálózat kiépítését, tökéletesen elmuzsikál a megfelelő szolgáltatásokat (QoS, DiffServ, Gigabit) támogató strukturált informatikai hálózaton, egyéb informatikai-, broadcast és vezérlési adatfolyamokkal párhuzamos életet élve. Amit viszont mindenki másnál ügyesebben csináltak az ausztrálok, az a marketing munka, amelyet a protokoll népszerűsítése és értékesítése érdekében végeztek. A tudatos építkezés eredményeként, ma minden más digitális audio formátumnál elterjedtebb a Dante. Több száz gyártó, több ezer terméke lett Dante kompatibilis és a digitális audio hálózatok használatával kiépített projektek sűrűsödő előfordulásával párhuzamosan, ez a szám napról-napra csak nő.  A küldött csomagok célba érkezésének biztonságát az opcionális redundáns telepítési lehetőség és maga az audio csomagok kezelési módja biztosítja. Valószínűleg nem elhanyagolható tény a rendszer stabil működése szempontjából az sem, hogy magát az eszközökbe építendő interfészt és a vezérlő szoftvereket az ausztrálok fejlesztik és értékesítik a licencekkel együtt a hangtechnikai gyártók számára. A jelenlegi legmodernebb Dante HC chip 512 x 512 redundánsan csatlakoztatható csatornát képes kezelni 48kHz/32 bit felbontáson, 256 x 256 csatornát 96kHz-en és 128 x 128 csatornát 192kHz-en. Mindezt biztosítja úgy, hogy az audio jel mellett a legkülönfélébb kontroll információk is az utaztatott adatcsomag részei tudnak lenni. A jövőbeli protokoll átjárás biztosítása érdekében a Dante HC chip már AES67kompatibilitással is rendelkezik. A Dante sikeréből és az AES67 támogatásból szinte megjósolható, hogy ez a két fejlesztő csoport fogja meghatározni a hangtechnika jövőjét az elkövetkező évtizedben.

 

  • AVB (Audio Video Bridging): Az IEEE mérnökcsoport fejlesztése esetében igazából nem is egy protokollról beszélünk, hanem inkább egy technológiai standard meghatározási törekvésről, amely mögött egy minősítő szervezet, az AVNu Allience is felállt, amely az AVB irányelveknek való megfelelésük szerint teszteli és minősíti a különböző autóipari, konzumer és professzionális hang-, és videotechnikai eszközöket. Nagy mértékben ugyanabba az irányba mutat az IEEE törekvése, amerre az Audinate és az AES is halad, de az AVB standard nem csak a hanggal, hanem a képpel és a kettő szinkronjával is foglalkozik, illetve szigorúan kezeli az adatcsomagok irányítását a hálózaton. Az AVB a nyílt IEEE 802.1 iparági standard digitális audio átviteli szabványra épül, tehát nem teljesen új technológiát vezet be, bár a standard meghatározásban van néhány új, széles körben még nem bevezetett specifikáció is. A Dante protokollhoz képest plusz szolgáltatás, hogy elméletileg biztosítva van a vezeték nélküli alacsony látenciájú audio/videó jel továbbításának a lehetősége is. Az AVB nem fix kimeneti és bemeneti csatornákban, hanem “streamekben” gondolkodik. Egy stream egy csatlakozást jelent egy forrástól, egy-, vagy több fogadóig. Egy streamben maximálisan 60 csatorna tud utazni. A jelenlegi AVB Tesira interfész 64 bejövő és 64 kimenő streamet képes kezelni interfészenként. Három nehézséget azért látni lehet az IEEE elképzelésével kapcsolatosan:
    • Speciális AVB kompatibilis hálózati eszközök (switch/router) szükségesek a hálózat kiépítéséhez
    • Nagy csatornaszám esetén hatalmas a standard hálózati sávszélesség igénye
    • Ugyan bejelentette az Audinate az AVB Dante protokollba épített támogatását, de az AVB adattovábbításhoz szükséges speciális hálózati eszközök igénye miatt nem valószínű, hogy a legprofibb felhasználókon kívül, valaki a meglévő Dante adatfolyamhoz felépített informatikai hálózatát AVB kompatibilissé fogja tenni.

A Tesira interfész maximális felbontása jelenleg 48kHz/24 bit. A jövőben megjelenő változatok elméletileg a 192kHz-es mintavételezést is támogatni fogják.

  • Ravenna: A Ravenna mögött a professzionális broadcast keverőiről ismert német Lawo áll. Layer-3-as protokollként, különösen extra hálózati szolgáltatás igények nélküli formátum. Azokon a hálózatokon amelyeken a Dante működik, a Ravenna is elmuzsikál. Sávszélességben Gigabit-et igényel, de cserében extrém magas hangminőséget is biztosít. Maximum 384kHz/32 bit minőségű audio adat továbbítására képes a formátum. 768 bidirekcionális csatornát tud lekezelni Gigabites hálózaton, 48kHz/24 bit felbontás mellett. Az AES67 szabvánnyal kompatibilis a rendszer. Nagy valószínűséggel a broadcast világ egyik opcionális választásaként a Dante mellett, a hosszú éveken keresztül létező protokollok között lesz.
  •  Q-LAN: A Q-LAN egy érdekes vadhajtás. A protokoll mögött az amerikai QSC cég áll. Technológiai alapja hasonló a Dante megoldásához. Az informatikai hálózati elvárások középpontjában itt is az adatfolyamok priorizáslásáért felelős QoS (Quality of Service) protokoll áll. A használt adatcsomagok max. 16 csatornát/16 hangmintát tartalmaznak csomagonként. Streamenként másodpercenként 3000 csomagot képes a rendszer utaztatni. Q-SYS központonként maximálisan 256 ki és bemeneti csatorna kezelésére van lehetőség, 48kHz/32bit felbontáson. A rendszer a Dantehoz hasonlóan redundánsan is felépíthető és a csomagok a hang információn kívül vezérlő és videó jeleket is tartalmazhatnak. A protokoll tipikus látenciája a hálózati összeköttetéstől függően 12-40 mikroszekundum (!) között mozog Gigabites hálózaton. A hasonlóságai ellenére, a rendszer önmagában nem képes a Dante hálózatokhoz csatlakozni, sőt amennyiben Dante hálózattal párhuzamosan működik, a két rendszer külön VLAN virtuális alhálózatba helyezését is igényli. Átjárás csak dedikált, a Q-SYS központokba épített Dante kártyán keresztül lehetséges.Úgy általában a többi protokollról (AVB, VoIP, stb) is elmondható, hogy a QSC ajánlása szerint jobb, ha a Q-LAN elkülönített hálózatban csücsül. A Q-LAN AES67 kompatibilis, de a hardveres támogatottsága szinte teljes mértékben a fejlesztő QSC holdudvarán belül marad. Egy remek formátum és megoldó készlet, de mivel szorosan egy eszközgyártóhoz köthető és nem egy gyártófüggetlen fejlesztőhöz, kérdéses továbbra is a protokoll széleskörű elterjedése.

Ezt is látnod kell!

Ecler Video termékek

Itt az Ecler Video termékcsalád. A katalán gyártó évtizedek óta a hangtechnikai piac egyik leginnovatívabb …