02.11.2019 | Ausgabe 11/2019

IP-Core Infrastruktur und ihr Einsatz in Fernsehproduktionsumgebungen

Anwendungen, Erwartungen, Chancen

Quelle: Lawo

Auf der diesjährigen IBC erklärten viele Broadcaster, angesprochen auf zukünftige Projekte,
dass sie den kommenden Investitionszyklus noch mit Baseband-Video bewerkstelligen möchten. So verständlich diese Zurückhaltung im Hinblick auf Technologiewechsel und den damit einhergehenden Investitionen auf den ersten Blick sein mag, so kurzsichtig erweist sich diese Entscheidung im Gesamtkontext.

Das Meinungsbild der gesamten Branche weist nämlich klar in die entgegengesetzte Richtung.

Wenngleich sich immer mehr Hersteller von Broadcast-Equipment darin einig sind, dass IP-basierte Lösungen viele Chancen für alle Marktteilnehmer – also auch die Kunden – bieten, zögern viele Abnehmer weiterhin. Weltweit wird jedoch bereits heute massiv IP-Technologie bei Produktionen von TV-Shows, Sportsendungen und Live-Events eingesetzt: Ganze Rundfunkhäuser bauen mittlerweile auf IP-Equipment auf. Woher kommt diese Skepsis, wenn die Möglichkeiten und hochkarätigen Referenzen doch eine klare Sprache sprechen?

Blick zurück
Unter der Überschrift „From SDI Baseband to IP Routing: An Essential & Timely Migration“ hat Lawo zusammen mit Arista den Übergang zu IP-Technologie im Jahre 2015 in einem Whitepaper diskutiert.

So lange also reicht die Diskussion um dieses Thema bereits zurück – schon über vier Jahre. Die Argumente für IP-Technologie, die damals unter anderem genannt wurden, waren: „Future proof“ (zukunftssicher)“, „CAPEX and OPEX Savings“ (Kosten sparen), „Large Savings in equipment footprint (deutlich geringerer Platzbedarf für technische Ausrüstung), „The Single „Port/Cable“ Ad vantage“ (ein Port/Kabel – viele Formate). Bereits damals wurde bestätigt, dass IP im Broadcast-Umfeld vielfach schon eine Realität sei. Wobei zu diesem Zeitpunkt oftmals über Verbreitungswege gesprochen wurde und nicht unbedingt über eine IP Core-Infrastruktur.

Man war sich aber schon damals sicher, dass IP die klassischen Baseband-Systeme ablösen wird. „Der klassische HD/3G/SDI-Router wird nahezu verschwinden und durch eine IP-Infrastruktur ersetzt. IP-Netzwerk-Switches mit Kupfer- und Glasfaserkabel werden die Infrastruktur für Video und Audio sein, einschließlich der Video-/Audio-Konnektivität innerhalb und zwischen den Einrichtungen. Edge Devices mit IP-Netzwerk-Ports stellen sicher, dass Video und Audio in das Broadcast-Netzwerk in dem entsprechenden Produktionsformat und der entsprechenden Qualität eingespeist und aus diesem extrahiert werden.“

Aber nicht nur Lawo hat dieses Thema schon zu dieser Zeit diskutiert, wie Bachelor-Arbeiten und andere Online-Diskussion-Foren aus dieser Zeit zeigen.

Warum also zögern die Kunden?
Skeptiker führen die Aussagen der Technology Pyramid for Media Nodes (siehe Seite 22) ins Feld, die alle Branchenteilnehmer beschäftigt. Während der Medientransport weitgehend geklärt und verfügbar ist, ist dies in Bezug auf die Verbindungen nur teilweise der Fall. Kaum verfügbar – laut Pyramide – sind Konfiguration und Monitoring wie auch Sicherheitsbelange. Viele in der Branche hoffen nun, dass mit AMWA IS-04 und IS-05 die Lösung für Stufe drei vorhanden ist. Die Entwicklung von IS-04 und IS-05 geht bei einigen Herstellern aktuell gut voran. Allerdings sind neben den erreichten Lösungen noch Fragen offen, beispielsweise in Bezug auf Redundanz bei den Registry-Servern und geistiges Eigentum. Ebenso wird beim Thema IT Security im Broadcast-Bereich noch an Lösungen gearbeitet.

Eine andere Frage ist die, welches Format zur Anwendung kommen soll. Hier gilt, wie in anderen Bereichen: das eine richtige Format gibt es nicht. Abhängig von der Aufgabe kann ST 2022 oder ST 2110 das richtige Format sein. Als analoge Aufgabenstellung kann hier der datenbasierte Betrieb genannt werden. Während einerseits Daten im Multiplex-Format für die Distribution genutzt werden, kommen beim Editing diskrete Dateien zur Anwendung.

In Hinblick auf technologische Akzeptanz im Markt stellt sich für Kunden die Frage, ob sie zuerst abwarten wollen, bis alle geforderten Mechanismen umgesetzt sind und sich die IP-Technologie im Schema der Hypecycle-Darstellung auf dem Plateau der Produktivität befindet. Allerdings könnte es dann eventuell zu spät sein, um die Marktposition des Unternehmens zu erhalten oder auszubauen. Eine Lösung könnte darin liegen, nur einzelne Bereiche der Produktionsumgebung als IP-Struktur aufzubauen und diese vom Rest der Produktion zu isolieren, wie es aktuell auch schon bei vielen Produktionsplattformen in Broadcast-Häusern getan wird.

Freies Denken
Wer mit festen Denkstrukturen an ein neues Phänomen herangeht, droht die Möglichkeiten zu übersehen, die das Neue bietet. Lohnen wird sich diese Offenheit natürlich nur, wenn das Neue das Alte abbilden kann, damit man nicht einen bewährten Funktionskatalog zugunsten eines anderen aufgibt. IP muss auf jeden Fall das können, was Baseband schon eine ganze Weile kann, aber eben auch mehr bieten. Freies Denken, zum Beispiel.

Es geht beim „freien Denken“ nicht darum, die herkömmliche Weise des Arbeitens in der neuen Technologie abzubilden. Nach Jahrzehnten, in denen die Geräte und Werkzeuge einen bestimmten Arbeitsablauf bei der Produktion von medialen Inhalten vorgaben, erlaubt IP-Technologie, neue Workflows zu optimieren, nein, neu zu erfinden und dadurch bisher nicht gekannte Flexibilität, Effizienz und Qualität zu erreichen. Das bedeutet zuvor allerdings, dass Broadcaster, Hersteller, Systemhäuser und Dienstleister durch entsprechende Schulung auf den verschiedenen Ebenen – Bedienung, Installation, Systemarchitektur, etc. – die Möglichkeit des freien Denkens, die sich auf entsprechende Kompetenzen stützt, durch begleitende Schulungen zu schaffen. Tatsächlich wird erst damit der Schwenk hin zu IP machbar und sinnvoll. Daher ist es wichtig, das eigene Technik- und Anwender-Team rechtzeitig an die neue Technologie heranzuführen.Oben wurde erwähnt, dass das Thema IP im Broadcast-Bereich bereits seit mehr als vier Jahren öffentlich diskutiert wird. Nach einer anfänglichen Begeisterung kam es nun über einen längeren Zeitraum zu einem Stillstand bei der Durchdringung des Marktes und damit auch in Bezug auf Überzeugung beim Kunden – ganz entsprechend der Glockenkurve zu diesem Marktverhalten. Diese Zeit scheint nun vorbei – immer mehr Hersteller einigen sich auf Standards, um Interoperabilität herzustellen, immer mehr namhafte Broadcaster und Produktionsfirmen setzen auf IP, auch kleinere Sender wollen die Vorteile einer IP-Core-Infrastruktur nutzen und finden Anbieter, die entsprechende Lösungen bereithalten.

Quelle: EBU

Reale Installationen: Beispiele für Broadcaster, die IP nutzen.
Die zunehmende Anzahl der Projekte, bei denen IP-Technologie in einem hybriden Ansatz unter Einbindung herkömmlicher digitaler Systeme realisiert werden bis hin zu kompletten Produktions- und Sendezentren, die vollkommen mit IP-Technologie arbeiten, zeigen, dass die Vorbehalte verblassen. IP wird in der Broadcastbranche nach und nach und von Broadcastern unterschiedlicher Größe als Chance für neue Produktionsmöglichkeiten, neue Workflows und Durchdringung auf allen medialen Plattformen betrachtet.

Die Schweizer Privatsender RadioFr und La Télé haben den Bau ihrer neuen, vollständig IP-basierten Rundfunkzentrale für Radio- und Fernsehen im August abgeschlossen. 30 Jahre lang sendeten das französischsprachige Radio Freiburg, das deutschsprachige Radio Freiburg und das regionale Fernsehprogramm La Télé Fribourg aus zwei verschiedenen Einrichtungen in der Stadt. Die Entscheidung, die Häuser im Jahr 2019 zu erneuern und zu modernisieren, eröffnete die ideale Gelegenheit, die beiden Locations an einem neuen Standort zusammenzuführen. Der „MEDIAParc“ genannte Komplex mit 3.000 Quadratmetern erstreckt sich über zwei Etagen und beherbergt neben Radio- und Fernsehstudios auch eine Reihe von digitalen Medienplattformen, welche die OTA-Dienste von RadioFr ergänzen. Eine umfassende Bewertung der IT- und Broadcast-Infrastruktur wurde durchgeführt, um sicherzustellen, dass RadioFr die Synergien einer IP-basierten Studioumgebung voll ausschöpfen kann. Das Netzwerk wurde so spezifiziert, dass es die Standards AES67 für Audio und SMPTE 2022-6 für Video unterstützt.

DPG Media in Belgien stellt gerade sein ST2110-basiertes IP Produktionsgebäude in der Medialaan in Vilvoorde fertig. Die neuen Räumlichkeiten sind auf die Produktion von Unterhaltungsprogrammen ausgerichtet (vtm, der führende Privatfernsehsender im flämischen Teil Belgiens, Q2 und andere). Gleichzeitig legt die DPG Media letzte Hand an ihr brandneues Rundfunkgebäude für Nachrichtensendungen in Antwerpen. Sowohl Videoverteilung als auch Multiviewer-Generierung und Glue werden über eine Lawo V__Matrix-Plattform bereitgestellt, die mit 33 C100-FPGA-Processing-Blades für den flexiblen und vielseitigen Einsatz im IP-Netzwerk der DPG Media ausgestattet ist.

Plazamedia hat in ein komplett IP-basiertes Sendezentrum investiert, das im August 2018 den Betrieb aufgenommen hat. Dabei setzte der TV-Dienstleister auf ein innovatives Konzept, das Flexibilität mit Nachhaltigkeit kombiniert. Plazamedia hatte zuvor bereits bei der Produktion der Sport1-Fußballsendung „Doppelpass“ schon einen Remote-Workflow umgesetzt und durchweg positive IP-Erfahrungen gemacht; zum anderen wollte sich das Unternehmen mit seinem IP-basierten Sendezentrum möglichst viel Flexibilität für zukünftige Entwicklungen verschaffen. Jens Friedrichs, Vorsitzender der Geschäftsführung von Plazamedia: „Wir haben unser neues Sendezentrum auf maximale Flexibilität und Skalierbarkeit ausgelegt. Damit können wir zukünftig IP-basiert ein deutlich höheres Volumen an Projekten als bisher parallel, auch kurzfristig, realisieren – und das bei günstigeren Betriebskosten.“

Game Creek stattet fünf Ü-Wagen seiner neuen IP-Flotte mit IP Video-, Audio-, Control- und Monitoring-Lösungen aus. Die neuen Ü-Wagen verfügen nicht nur über geräumige Produktionsbereiche, sondern sind auch mit modernster IP-Technologie für Video- und Audio-Routing, Multiviewer sowie einem übergreifenden Orchestrierungs- und Steuerungssystem ausgestattet. Für die Signalroutinginfrastruktur hat sich Game Creek für ein Lawo/Arista ST2110-Netzwerk auf Basis der Lawo V__matrix IP-Routing- und Verarbeitungsplattform entschieden. Die softwaredefinierten V__matrix C100 Processing Blades sind mit funktionsspezifischen Apps ausgestattet und verarbeiten alle IP/SDI-Konvertierungen, Video/Audio-Processing und Multiviewer. Jedes Fahrzeug verfügt über insgesamt 83x C100 Processing Blades, die in elf Frames gehostet werden und die IP-Video-Core-Infrastruktur bereitstellen. Die Blades sind über redundante 40GbE (oder 4x10GbE) Ethernet-Schnittstellen mit dem Netzwerk verbunden und bilden eine verteilte IP-Routing- und Verarbeitungsmatrix, die wie eine herkömmliche Baseband-Matrix Frame-genaues Schalten ermöglicht. Für die Integration von Legacy-Geräten bietet die V__Matrix-Installation eine 432x528 SDI-Gateway-Lösung.

Fazit
Es sind zumeist wirtschaftliche Gründe für die Entscheidung, IP-Technologie einzusetzen. So konnten NEP Australia, die mit ihrem komplett IP-basierten Andrews Hub und Remote Production mit nur geringem technologischen und personellen Aufwand alle Sportveranstaltungen des ganzen Kontinents produzieren, schon im ersten Jahr durch die eingesparten Reisekosten einen Großteil der Investition refinanzieren.

IP-Technologie ist allerdings nicht nur großen Broadcastern vorbehalten, auch kleinere Unternehmen wie der lokale Fernsehsender NoTélé im belgischen Tornai zählen beispielsweise zu den Nutzern von IP. Die Vorteile und Chancen, zukünftig mit IP-basierten Lösungen im Broadcast-Bereich zu produzieren, liegen auf der Hand. Straffe, optimal abgestimmte Workflows, flexibler Einsatz von Ressourcen, Zugriff auf Signale an verschiedenen Produktionseinheiten über ein IP-Netzwerk sind nur einige Beispiele.

Um nun den optimalen Einsatz von IP-Technologie flächendeckend voranzubringen, sind Hersteller, Systemintegratoren und Dienstleister gefragt, die bestehenden Herausforderungen aktiv mit Ihren Kunden anzugehen und sie beim Umstellungsprozess zu begleiten. Dann kann die Dynamik, die aus Herstellersicht das Thema IP immer stärker prägt, auch hierzulande in vielen Projekten genutzt werden.


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