AV over IP

Af Jens Walther, 24. september 2020

Audio over IP - et overblik

Audio over IP (AoIP) er en effektiv og billig måde at transportere mange kanaler af audio over en enkel netværksledning. Det kræver selvfølgelig, at audio er ”oversat” et par gange, først til elektriske bølger og derefter til digital kode. Den del er der godt styr på og udbredt enighed om både metoder og standarder. Samme enighed er der dog ikke om at lave denne data om til en form, som gør det muligt at benytte netværkskabler og -udstyr. Uenigheden giver sig udslag i forskellige former for protokoller som Dante, Ravenna, AVB (Milan), Cobranet og EtherSound.

Alle disse protokoller kan være forvirrende for slutbrugeren; hvad er fordele og ulemper, og hvilke skal vælges. Protokollen er i høj grad dikterende for, hvilken palette af produkter, der kan vælges i en installation. Selv om protokollerne er forskellige, så betyder AES67 standarden, (som ikke er en protokol, men derimod en række definerede forskrifter), at eksempelvis Ravenna og Dante godt kan være tilstede i samme installation. 

Valget af protokol har tidligere været sværere, men en enkelt protokol er i den grad stukket af fra de andre; så her i 2020 er Dante næsten blevet de facto AoIP standarden. I nye installationer er mere end 80% Dante baserede, Ravenna og AVB tager sig af de resterende 15-20%, og de gamle standarder fra starten af nullerne som Cobranet og EtherSound er nærmest ikke-eksisterende i nye installationer.

 

Læs ProAV Magasinet September 2020 her

 

Den skeptiske observatør vil kunne påstå, at en proprietær og licenskrævende protokol som Dante aldrig vil blive den ”gældende” standard på den lange bane. Audinate, som ejer og udvikler Dante, er dog godt på vej til at modbevise den tese. AVB, som ikke er en proprietær og licenskrævende protokol, har været på vej siden 2006. Netop den realitet, at alle producenter og organisationer, som er med i AVB udviklingen, kan gøre indsigelser, og at AVB samtidig skal holde sig inden for den udbredte IEEE-standard, gør udviklingen af protokollen langsom og omstændelig. Og det samme kan til dels siges om Ravenna. Audinate har enerådig råderet og kontrol over Dante, og det giver en fordel i den digitaliserede verden. Det er langt lettere at udvikle, omstille og supportere. Det skal dog ikke forstås således, at Audinate ikke tager hensyn til de snart 500 producenter og 2000 produkter, som er under Dante paraplyen. Det gør de selvfølgelig i høj grad. 

Hvorfor AoIP?

I audioinstallationer med almindelige kobberkabler har vi punkt til punkt tilslutning, som er kanalbaseret; et kabel pr. kanal. Ulempen her er dyre, tunge og mange kabler, især når vi taler om installationer med mange samtidige kanaler. I AoIP kan et enkelt kabel distribuere mange hundrede audiokanaler, I/O konfigurationen er softwarebaseret og meget fleksibel. Vi kan også ignorere variabler som impedans, groundbaseret brum og elektromagnetisk interferens i kablerne, og kablerne er lette at håndtere og billige i indkøb. 

Hvis et audionetværk skal udvides med flere enheder og kanaler, så er det superlet at udbygge, kræver blot en fri port i netværksswitchen, som er koblet til systemet. Afstand mellem enheder bliver også mindre vigtig; med almindelige netværkskabler er 100 meter intet problem, og med fiberbaseret netværk kan vi tale om kilometer mellem enhederne. Hvis du vil have fjernkontrol over enheder i et analogt audiokredsløb, så kræver det dedikerede ledninger til dette. I netværksverdenen sendes der ”bare” kontroldata med i datastrømmen i samme netværkskabel. 

Det lyder jo fint, men der må være ulemper ved et sådant system. Jo, træerne vokser ikke ind i himlen. For det første er der forståelse af infrastrukturen, som kan være langt sværere i et AoIP system. I et almindeligt audiosystem kan hver I/O ses og konfigureres ved at flytte nogle stik. I AoIP systemer har vi bare ét stik, og det kræver en forståelse af software og brugerflade at overskue og lave om på. Det faktum, at et enkelt stik bærer al information, kan også ses som en akilleshæl. Brydes denne forbindelse, mister vi al audio og al kontrol. Derfor arbejdes der med redundante metoder i AoIP systemer, dvs. at der er en sekundær forbindelse, der træder i kraft, hvis der sker noget med den primære forbindelse.

Hvis store og komplicerede netværksbaserede systemer skal styres og konfigureres, så kræver det også dybere kendskab til hele den netværksteknologi, som ligger bag ved netværket. Så her er vi nede i IP-adresser, MAC headers osv., og det kræver uddannelse.

Tid er den sidste ulempe ved AoIP. Konvertering, udregninger, switching og lign. i et netværksbaseret system tager tid at gennemføre. I live- og studieverdenen er forskydning af audio over tid ikke et scenarie, vi ønsker; hele digitaliseringen og omskiftningen betyder, at der er en tidsfaktor at kæmpe imod. Digital behandling koster tid navngivet som latency, og vi har derfor lært at arbejde med den parameter. I live- og studieverdenen vil vi gerne ligge under en latency på højst 10 ms, og hele systemets samlede latency skal hele tiden udregnes og overvåges. Ulemperne ved AoIP er heldigvis væsentlig mindre end alle fordelene.

AoIP i forskellige scenarier

Modsat video over IP (AVoIP), som er i sin spæde ungdom, så er AoIP en etableret teknologi med over 20 års udvikling. Audio har en væsentlig lavere databåndbredde end video, så det er en stor del af forklaringen; teknologi og computerpower er først nu klar til at distribuere video over IP.

Liveverdenen er den afdeling af audioindustrien, som har omfavnet AoIP først og stærkest. Udviklingen har i høj grad været baseret på digitale pulte, som de sidste 15-20 år har domineret markedet. Her er det oplagt at have mixeren som den centrale enhed, som kommunikerer via netværk med patchbay indeholdende I/O, forforstærkere og konvertere, som står på scenen. Ligesom powerforstærkere eller powerede PA-højttalere, som styres og overvåges centralt via netværk, og hvor audio også fødes via samme netværksforbindelse. 

Mixer producenterne har i høj grad valgt Dante som den mest udbredte standard; stort set alle moderne digitale pulte er enten født med Dante (SSL og Yamaha) eller kan udbygges med et Dante kort. Det er stadig ret almindeligt at se producenternes egne proprietære netværksprotokoller eller P2P protokoller som MADI og AES50 - i sidstnævnte tilfælde også distribueret via netværkskabler. AVB i form af Milan er dog ved at få lidt bedre fat som protokol, hvor flere af de store PA-højttalerproducenter som d&b, L-Acoustic og Meyer Sound har meldt sig under Milan fanen. Men det er stadig kun en brøkdel af Dante dominansen.

 

Læs ProAV Magasinet September 2020 her

 

Broadcast har også i høj grad omfavnet AoIP, måske lidt senere end liveverdenen. Fordele ved I/O, som kan deles mellem flere mixstationer, fleksibilitet mellem studier og kontrol, og de oplagte distributionsmuligheder er store, og de fleste broadcastinstitutioner og -huse har været igennem omstillingen til AoIP. Her er valget mellem protokollerne lidt mere broget, hvor både Ravenna og Dante er udbredte. Eksempelvis har DR valgt SSL System T mixerpulte i deres større studier med Dante som netværk.

Musikstudieverdenen hænger lidt i koderne med at gå over til AoIP. Digitalisering af musikstudierne er sket for længe siden, men den digitale distribution mellem DAW (Computer) og I/O sker i de fleste tilfælde med computerstandarder som USB, USC C, Thunderbolt og FireWire. Producenter som Focusrite, MOTU, RME, Tascam og Soundgrid har lavet produkter beregnet til musikstudierne, og som benytter AoIP med protokoller som Dante, AVB og Soundgrid. 

 

Artiklen er fra ProAV Magasinet - September 2020

ProAV Digital

ProAV7 20 forsideNET

Nyt nummer ude nu!

Læs bl.a. om:

  • Shure SLX-D
  • Lys til streaming
  • Ung selvstændig
  • Frihedsmuseet
  • Redigering på iPad

Læs alt lige HER

Annoncering

Få kontakt til en købestærk målgruppe i Danmarks eneste PRO AV magasin

Se mere her

Typisk ProAV læser

74,5% er meget tilfreds med det redaktionelle indhold

Se mere her