业界看IP进展

IP网络上传输内容的SMPTE ST 2110标准正式制定后不到两年，广播行业从HD-SDI矩阵到IP架构的转换正在稳步推进。

在全世界范围，大电视广播网和体育广播公司在IP化方面处于领先地位，若干以IP为中心的大型设施已经投入使用，大量项目正在进行中。地方电视台也开始投资IP矩阵，但业界专家预计他们的转换将较渐进，并提醒SDI还远未消亡。

到目前为止，业务需求一直在推动IP投资，一些大电视网由于台址迁移而对其技术基础设施进行了更新，比如NBC环球在迈阿密的新德莱门多中心，或者美国有线电视新闻网在纽约哈德逊广场30号的新总部。其他电视台正在升级现有设施，以支持4K UHD制作，比如日本QVC。

毅美通讯科技公司的IP业务在国际范围“相当兴隆”，有多个项目在进行，毅美公司网络和基础设施首席技术官约翰·梅奥表示。

“似乎每个国家都有一个正在进行的项目，”梅奥说，他指出日本QVC为毅美的第一个大型ST 2110安装。

“房地产驱动的交易现象在世界范围内非常普遍，”他补充道。“传统上，电视行业拥有庞大的占地面积，很多时候，大楼值很多钱。广播公司希望将大楼下面的土地货币化，这意味着技术架构将发生剧变。”

草谷公司首席技术官查克·迈耶称其公司对目前的IP化步伐感到非常满意。草谷为去年在费城建立的NBCU属下电视台集团的全IP设施提供了IP路由系统，采用的是思科交换机。草谷Valley目前正为BBC威尔士公司在加的夫的新总部提供一个IT路由基础设施，即将完成，同时也参与了一些移动制作项目，迈耶说。

“现在谈IP习以为常，而不是我为什么需要它或我是否需要它，”迈耶表示，“这是一种预料中的结局，这是发展方向，我认为我们会看到越来越多的项目。然而我们仍处于这样一个阶段，即一个项目仅仅因为它是IP而具有新闻价值。”

毅美和草谷都生产IP矩阵控制软件，分别是Imagine Magellan SDN和Grass Valley GV Convergent系统——它们与思科和Arista的商用现货（COTS）硬件协同工作。为新建成的德莱蒙多和CNN ST 2110设施提供了路由设备并且有大量使用其专有的ASPEN网络协议的IT路由产品的Evertz采用不同的方式。它出售自己的Magnum控制软件运行它自产的“EXE”IP交换机。

迈耶说，IP路由架构各不相同。大多数具有大量输入和输出的大型设施都选择“大型核心路由器”方式，而具有少量输入和输出的设施可能采用脊叶架构。

“你将看到的大部分架构，无论是思科还是Arista，都倾向于使用核心路由器，”迈耶说，“这是一种较熟悉的拓扑结构。如果你回想一个1000 x 1000 HD-SDI矩阵，它是相似的。”

草谷并不觉得其软件在思科或Arista硬件上运行有什么大的差异，迈耶说这只是客户偏好的问题。

Evertz国际业务开发和现场媒体制作高级总监莫·戈亚尔表示，该公司从ESPN等早期IP安装中认识到，需要对IP切换进行微调，以解决延迟和准确性等广播优先级问题。它认为，与其尝试第三方产品，不如自己制造交换机。

“就交叉点而言，我们的架构是独一无二的，”戈亚尔说，“用我们制造SDI矩阵的方式，对这个架构有一个基本的好处，所以我们说让它工作于IP。”

戈亚尔说，IP对于大型设施和转播车来说是有意义的，可以显著节省成本。它也为大规模4K制作做好了准备，2180p60 4K相当于未压缩的12Gb数据率。随着越来越多的厂家推出产品，IP系统的成本也在稳步下降。

即便如此，戈亚尔表示，Evertz仍然认为“目前SDI市场非常健康”。

“对于规模较小的设施而言，目前3G矩阵的成本相当诱人，”他说，“对于IP，临界点仍然相当高，与HD-SDI矩阵相比，成本仍然相当高。相对于建立一个IP网关和网络，你可以买到相当便宜的32x32 SDI矩阵。”

IP的相对成本取决于所需矩阵的大小。戈亚尔说，如果一个大的设施需要1152x1152的矩阵，那么IP就是可行的途径。但是，对于中、小型设施来说，IP的成本优势并不明显，它们一定程度上坚持SDI路线。

“当你审视自己为何迈上IP之路时，你就会发现，它是不会过时的技术。”戈亚尔表示。

他指出，一些较小的电视台需要问问自己超越HD的可能性，以及未来五年是否会做4K。如果是的话，打算为4K建造多大一部分设施？

他说：“为证明IP化是合理的，中小型广播公司必须经历这些对话。”

电视台不仓促IP化的一个关键原因是许多电视台在最后一轮HD投资中已经购买了3Gb/s HD-SDI矩阵。戈亚尔说，大约五年前，Evertz售出了大量3G矩陣，他估计只有1.5G的HDSDI矩阵的客户不到50%。迈耶说，草谷过去7年出售的所有HD-SDI矩阵都有3G芯片组。

迈耶表示，通过将一个12G 4K信号分解成4个3G的信号，并将它们交织，这些电视台有可能支持有限的4K制作。SMPTE目前正考虑这种基于操作规程建议ST 2110-23（多个ST 2110-20流上单个视频实体传输）的技术。

更重要的是，那些3G HD-SDO矩阵也有能力进行高动态范围（HDR）1080p制作，许多广播公司将其视为从标准的720p或1080i HD到全4K的更实用的升级。尽管许多人预计，大型体育节目制作最终将采用4K格式（福克斯和ESPN已经在DirecTV和其它付费电视平台上进行了一些4K体育转播），但其它内容，尤其是本地新闻，仍是一个大问号。

“人们对1080p HDR格式很感兴趣，”迈耶说，“欧美都有相当大比例的市场对此感兴趣。”

这是因为研究表明，HDR对消费者的影响比提高分辨率更大，而且上到1080p HDR比上到4K HDR成本低得多。

尽管ATSC 3.0下一代标准将支持4K广播，但上升到4K分辨率的投资回报率对美国广播公司是有争议的，特别是考虑到当前大部分观众依然通过有线和卫星运营商观看广播内容，他们再压缩电视台的信号以便最终传送到家庭。

“我是1080p HDR的大力支持者，”某大电视网一位匿名技术高管表示，“在投资回报率非常有限、甚至为负的情况下转向4K制作，设施成本真的非常昂贵。”

这位高管指出，4K的存储成本很高，而且他还担心在新闻制作中快速迁移大文件的效率，因为“速度就是一切”。

辛克莱广播集团和赫斯特电视台的高管指出，他们的电视台没有迫切的IP化业务需求，并质疑他们是否会制作4K新闻。梅奥承认，对于许多广播公司来说，“HD-SDI可能在很长一段时间内都是正确的技术。”

“如果你需要更新HD-SDI，而他们仍在生产HD-SDI矩阵，这将极好，而且成本将非常有吸引力，”他表示，“HD-SDI矩阵的状态是有史以来最好的。如果你看看一个中小市场电视台安装一个带MADI（音频）的新HD-SDI矩阵的项目成本，就一目了然。做HD-SDI没有什么不对。这是一项很好的技术，我们仍然每天生产和销售它。”

虽然HD-SDI矩阵可能适用多年，但现有的设备显然不会永远工作。电视台购买的HD-SDI矩阵设备大多有7到10年的历史，在某些情况下已全部折旧完毕。在另一些情况下，它正在接近使用寿命的尽头，这个日期实际上是被制造商改变的重心提前了。

系统集成商Diversified的新兴技术和解决方案副总裁兼总经理詹森·科恩韦斯说，拥有用了8-10年的HD-SDI设备的电视台正处于需要重新投资的“拐点”。

“迫使使用寿命更快终止的是制造商，”科恩韦斯说，“他们都正在把目光投向将内部资金重新投资到IP领域，他们将内部工作集中在推动IP上，同时仍然试图维护原有的SDI设备。”

Diversified公司首席技术官卡尔·保尔森指出，客户的SDI计划可能取决于他们在制造商停产之前能积累多少备件。他对中小型广播公司的建议是“从现在起两年内开始计划IP转换，因为从现在起你要花两年时间才能实现目标。”

寻求技术投资的小型广播公司往往不确定什么是正确的策略，有时对不同技术的相对成本做出不准确的假设。

科恩韦斯说，Diversified现在正在与客户进行这样的对话。“他们说：‘我们知道我们不会进行4K HDR制作，所以我们想建立一个HD-SDI设施，因为我们知道这样会便宜得多。”他说，“这成了一个令人挠头的交谈。”

虽然矩阵设施IP化先期投入可能较多，但科恩韦斯说，从长远来看，为了把将处理的所有IP源转换成HD-SDI，电视台需要购买大量的转换技术，最终可能会花费更多。

科恩韦斯在NBCU工作时，他所在的团队深入研究了使用远程数据中心实现IP制作的相对成本效益。这种虚拟模式刚刚由NBCU电视台集团的拉斯维加斯KBLR台引入，该电视台正在进行基于IP的制作，其硬件位于遥远的达拉斯的一个数据中心。

除了从集中化数据中心内硬件获得规模经济外，NBCU还可以将其技术专长集中在同一地點，那里只需少量精通IP网络和广播技术的工程师。

科恩韦斯说：“我们证明了可以大规模建设IP设施，并通过铺开IP设施利用制作中的经济性。”

虽然几个电视台集团已经集中了他们的主控制和图文包装运作，但NBCU电视台集团凭借其虚拟化制作模式已经走在了前面，预计未来将逐步推广到其更多电视台。但科恩韦斯预计，随着整合的继续和IP架构变得更加主流，其它集团将迎头赶上。

“部分原因是所有权的巨大变化，”科恩韦斯说，“所有这些电视台集团都开始吃掉彼此。物业以及SG&A（销售、一般和管理）成本降低了，这将推动投资，使他们的工作变得更有效率。”B&P