Slide 1

Slide 1 text

Media over IP (MoIP) 1

Slide 2

Slide 2 text

放送局の制作システムのIP化の流れ 2 Source:番組制作設備のIP化における標準化の動向(NHK技研) IP化はこれから IP化は概ね完了

Slide 3

Slide 3 text

IP化の背景 同軸ケーブルから光ファイバーへ 従来の局舎内伝送メディアは同軸ケーブルを用いたSDI(Serial Digital Interface)が主流 フルハイビジョン対応、フレームレート増加などに対応してきた が、4K/8K時代を迎えるにあたり高周波特性の限界に達しつつある 光ファイバーが主要な伝送メディアに! 3 Source: Bunji Yamamoto IIJ

Slide 4

Slide 4 text

EthernetとSDIの速度向上比較 4 Source: https://ethernetalliance.org/technology/ethernet-roadmap/ Source: Bunji Yamamoto IIJ

Slide 5

Slide 5 text

なぜIPか?(1) 帯域幅 IPは1本のケーブルで最大800Gbpsを伝送可能 12G SDIと比較した場合66倍以上も高速 近い将来1.6Tbps(テラ:1000Gbps)まで伝送可能 4K, 8Kのインフラであっても伝送可能な速度 伝送距離 SDIは最長100mまで。IPは最大80kmを伝送可能(10Gbpsの場合) トランシーバーやケーブルの種類を変えることによりユーザーが必要な距離を柔軟に変える ことが可能 5 1. 帯域幅 SDI 12Gbps IP 800Gbps 2. 伝送距離 SDI 100m IP 80km

Slide 6

Slide 6 text

なぜIPか?(2) ケーブル重量 20mケーブルの場合 SDIケーブルは1.2kg程度 IPで利用される光ファイバーケーブルは390g程度 光ケーブルはケーブル径や曲げなど取り回しやすさも容易 スペースの削減、機材室の熱効率の改善、中継車の搭載機材数の増加、 拡張性など多くのメリットにつながる 通信 SDIは 1本のケーブルに対し片方向通信対応 (往復で2本要) IPは双方向通信を1本のケーブルで構成可能 こちらもスペースの削減などにつながる 6 3. ケーブル重量 SDI 1.2kg IP 390g 4. 通信 SDI 片方向 IP 双方向

Slide 7

Slide 7 text

標準規格 標準規格の必要性 マルチベンダーによる構築が可能 設備ごとのベンダーが異なるシステムであっても、システム間の相互接続が可能 導入するタイミングで、最良な設備を選択することが可能 システム規模を、少しずつ拡張することが可能 SMPTE Society of Motion Picture and Television Engineers:米国映画テレビ技術者協会 SMPTE Media over IPの標準規格(代表的なもの) ST 2022-6:SDI over IP • 2012 Transport of High Bit Media Signals over IP Networks(HBRMT) ST 2110スイート:SDI over IP • 2017 – Professional Media Over Managed IP Networks 7

Slide 8

Slide 8 text

ST 2022-6, ST 2110の違い ST 2022-6: ベースバンド信号(Video, Audio, ANC +blanking, padding)を単一の IPストリームで伝送する 特定データ(例:Videoデータ)のみ扱いたい場合、アプリケー ション側でストリーム全体を受信した後に、特定データを抽出する PTP同期:不要(※SDI側のBB同期は必要) ST 2110: Video, Audio, ANCデータを別々のIPストリームで伝送する方式 ライブ番組制作システムをターゲットとして策定 特定データ(例:Video)を特定のアプリケーションにダイレクト に伝送することが可能 PTP同期:必要 8 SMPTE ST 2022-6 (例) [email protected] 1.535Gbps SMPTE ST 2110 (例) [email protected] 1.285Gbps ANC Audio Video ANC (ST 2110-4x) Audio (ST 2110-3x) Video (ST 2110-2x)

Slide 9

Slide 9 text

SMPTE ST 2110スイートの構成 9 RP 2110-23 (2019): 複数のST 2110-20ストリームを介し たシングルビデオエッセンスの伝送 ST 2110-21 (2017): 非圧縮Videoタイミングモデ ST 2022-7 (2013): SMPTE ST 2022 IPデータグラムのシ ームレスな保護切替 ST 2110-20 (2017): 非圧縮Videoストリーム仕様 ST 2110-30 (2017): 非圧縮Audioストリーム仕様、AES67 準拠 ST 2110-40 (2018): 補助データストリーム仕様 ST 2110-31 (2018): Audioストリーム仕様、AES3準拠 ST 2110-22 (2019): 圧縮ビデオ ST 2110-41: Fast Metadata ST 2110-42: SDP Object ST 2022-8 (2019): ST 2110-10システム上のST 2022-6ス トリームタイミング ST 2110-10 (2017):システムタイミングモデルと共通要件 ・SMPTE ST 2059 (2015) PTPの使用 ・RTP タイムスタンプ ・IP ストリームの一般要件 ・Session Description Protocol(SDP)の使用 各エッセンス固有事項 ・映像系:-20番台 ・音声系:-30番台 ・補助データ系:-40番台 ・ST 2022-8:ST 2022-6をST 2110で扱う目的で定義 ※RP:Recommended Practice(推奨事項)

Slide 10

Slide 10 text

ShowNet 2024 : コンセプト 放送を支えるサービスプロバイダー"ShowNet"が誕生 Network as a Service : 放送局や中継拠点の接続に必要なネットワークを柔軟に提供 Clock as a Service : 放送システムへ高精度の時刻を一元的に供給 特別企画 : ShowNet史上初、実網を活用した放送局との相互接続が実現 10

Slide 11

Slide 11 text

11 PTPによるシステム同期の ため、放送局、幕張メッ セにGNSSアンテナより PTP GMにGNSS信号を入力 MOCにVenue、各放送局の 素材を集約 各放送局、幕張メッセ間 はL2/L3 VPNにて接続 L3VPN (IPsec)

Slide 12

Slide 12 text

MoIP関連エリア 12 D-1ラック(回線センター相当) • ShowNetバックボーンとの接続 • 放送局とのL2/L3 VPN接続 • ネットワーク運用監視 Media Operation Center(制作サブ相当) • ShowNet Stage中継素材ライブ制作デモ ンストレーション • 放送システム運用監視 ShowNet Stage(Venue相当) • セミナー中継

Slide 13

Slide 13 text

ご協力頂いた関係各社の皆さま Contributor 特別協力:北海道総合通信網(HOTnet) Media over IP 特別企画 参加放送局:テレビ朝日、テレビ北海道、日本テレビ、 日本放送協会 13 敬称略、五十音順

Slide 14

Slide 14 text

参考資料 放送業界のMoIP動向が分かりやすく解説されています 番組制作設備のIP化における標準化の動向(NHK技研) • https://www.soumu.go.jp/main_content/000849328.pdf 番組制作用IPインタフェース標準化に関するARIBの取り組み (ARIB) • https://www.inter-bee.com/assets/dl/pdf/ja/ip_pavilion/IP154_164_174.pdf 14

Slide 15

Slide 15 text

15 Media over IP分科会