IP视频、ATSC 3.0改变测试协议

鲍勃·科瓦奇

过去二十年里广电行业发生了剧烈的变化，而且变化速度正在加快。当前正在进行的最大变化之一是将标准计算机网络技术广泛用于高质量视频分配和传输。

这些被称为IP网络的技术能够做SDI视频能做的一切乃至更多，而且通常花较少的钱。如果你想一想，IP技术被用于家中、企业、行业和全世界的政府机关，而SDI只是一个电视业专属的小数字标准，一切都不言而喻了。

基本如此，视频设施的IP转换依然在进行中，还有人大书特书SDI相比IP的可靠性和故障防止功能。不过，IP天生具有成本和灵活性优点，因此未来几年IP的更广泛采用仍将继续，而IP和SDI对广播公司具有同样的重要性将持续好多年。

至关重要的作用

IP视频的测试测量设备在保持信号质量以及确定故障原因和位置方面扮演一个重要角色。

“尽管广播公司的终极目标可能是全IP架构，但转换不会一夜之间发生，从而产生管理IP和SDI混合工作流程的要求，”泰克公司产品市场经理Ronald Shung说，“适用于这样一种混合IP/SDI网络的理想的测试测量解决方案必须能够完成各种各样的IP层测量以及监测视频和音频内容。在过渡期间，具有熟悉和易于理解的显示的跨层监测对保持各种复杂的广播环境内的信号质量极为重要，而广播工程师正在提升他们管理IP视频网的技能。”

一旦你处于IP世界，你的信号依然存在，但你必须从不同角度思考。

“在保持基于IP素材的信号质量时，有两个要考虑的主要方面，”Omnitek公关经理Alan Wheable表示，“首先，有物理基础设施，其次，有通过此基础设施被路由的视频/音频内容。”

为保证物理基础设施运行正常，Wheable表示必须有能够分配各种工况下所要求等级的数据之带宽。适用的网络分析工具已经很多。对于设法向SMPTE 2110努力的专用SMPTE 2022-6设施，有可以监测各个链路性能的设备。

为确保在IP上传输的节目的图像和音频质量最佳，已经有遵循SMPTE 2022-6的测试测量设备测量、监测和记录节目的各个部分。

4K制作

随着4K制作和路由大举进入电视中心，基于IP的4K对测试设备有何影响？

“IP架构最大的优点之一是支持像4K、HDR和BT.2022广色域等等这样的新技术的网络部署。”Shung说，“因此IP测试测量设备也需要面向未来，而不是仅仅支持上述的技术，它也必须能够支持不断发展的新标准和新技术。”

Shung指出基于软件的设备可被升级以符合新标准。其中一个例子是泰克的Prism混合IP/SDI分析仪。

广播机构已用当前的ATSC 1.0系统传输多个码流，一旦ATSC 3.0标准完成且开始得到采用，码流数量可能增加。ATSC 3.0将允许流式传输不同格式，允许更高效利用电视台的频谱。电视台可能继续传输MPEG-2编码的内容，但可能迅速转到H.264乃至H.265（HEVC），以便利用这些标准的更高效率。

由于ATSC 3.0视内容为IP流，意味着IP数据分析仪将是监视正被传输内容的有用工具。能够监看以各种标准编码的多个IP视频流的系统例子是Brideg Technologies VB288客观体验质量内容提取器。

ATSC 3.0

这提出了ATSC 3.0测试测量设备的话题。我们已经讨论了它将与ATSC 1.0不同的一个方面，但从监测输入数据流到测试电视台的RF输出，不同之处很多。

“ATSC 3.0测试测量将非常棘手，原因是即使有了20个文档化标准，还将有相当多的‘软问题被系统配置和互操作性引入音频、视频和数据服务，”Oligent首席运营官Ted Korte说，“标准委员会推荐的ATSC 3.0运作测试操作规程还要假于时日。目前的最佳方法是各种配置和运作的历史分析和趋势分析。”

一个正在逼近的ATSC 3.0无线广播测试将是在韩国举行的2018冬季奥运会。韩国KBS计划用发射ATSC 3.0的发射机转播这届冬奥会，而这意味着测试测量设备必须严阵以待。

“为保证诸事顺利，他们必须有大量聪明人士，”Korte说，“测试设备中缺乏的东西将用当地专家及来自三星和LG的高手弥补。冬奥会ATSC 3.0的目标对某些必须有的配置（如通过SFN的4K转播）已经很清楚，但在其它一些的ATSC 3.0特性方面不太清楚。有較少的变化将有助于决定测试什么和如何测试。测试物理层的设备将是关键，然后是主音频和视频接收的测试。

尽管美国的ATSC 3.0商业部署至少还需一年（也许更长时间），了解测试测量要求将有助于广播机构把握与当前标准的不同程度。

“ATSC 3.0支持各种视频格式和编解码，包括4K、1080、HEVC和HDR，”Triveni Digital销售和市场副总裁Ralph Bachofen表示，“广播机构应该确保他们的分析仪支持这些选项和/或可升级。值得一提的是，这些新技术可能要求相当高的性能范围，特别是对于呈现。”Bachofen给出对正确测试ATSC 3.0传输所需东西的体会。

“广播机构必须保证他们的ATSC 3.0射频信号的接收，并且保证所有信令、公告和其它协议根据标准的规范传输，”他说，“尽管视频接收对内容传输非常重要，但信令、公告及其它协议方面也必须合格以正确显示内容，增强用户体验和符合FCC规章（如隐含字幕）。”

很多公司扩充I P视频测试设备；较少数公司当前正在制造ATSC 3.0测试解决方案。一些IP视频测试设备制造商包括艾崧、DekTek、尼威、Sencore、Volincon、Video Clarity、Promax和罗德与施瓦茨。Qligent和Triveni Digital有ATSC 3.0测试系统，我们可以预见在不久的将来此领域会有更多公司加入。

购买测试测量设备（如波形监视器），小心翼翼用它20年的时代一去不复返了。设备依然做工精细且使用寿命很长，但标准和实施变化是如此之快，10年的测试设备不知不觉就过时了。B&P