AV over IP生態系蓬勃發展　NDI/ST 2110/IPMX/Dante各顯神通(3)

適應新興標準並建立技術之間的橋樑

(承前文)AMD FPGA和自行調適SoC本質上可重新進行程式設計，在AV-over-IP技術、尤其是IPMX標準的採用中發揮著關鍵作用。對於仍在變化和更新的新興標準，FPGA常用於實現基頻影片、音訊和乙太網路之間的橋接，同時保持高水準的品質和低延遲。它們也可用於在同一設備上實現先進功能，例如壓縮、加密和錯誤更正，並可用於實現針對特定應用的客製化功能。

目前，多家業者已經開發出將IPMX和/或ST 2110整合到下一個設計中的打包方法。對於那些只想安裝晶片來啟用IPMX介面的使用者，Macnica Technologies開發ME10 SoC，支援HDMI 2.0 4K 4:4:4影片、音訊，採用JPEG XS透過1GbE網路控制資料，同時採用小型23×23毫米BGA封裝。

對於那些希望在板卡上擁有ST 2110以及小尺寸可插拔插槽的使用者，Riedel的MuoN SFP模組可能正是解答。MuoN SFP是一款軟體定義的硬體，支援一系列不同的輸入和輸出配置，包括ST 2110、SDI、光纖或HDMI。該公司的EB82SOC1 IP-SDI SoC可以藉由經過整合且經過JTNM測試的ST 2110閘道解決方案協助輕鬆遷移到IP，該解決方案可透過SPI或RESTful API(基於JTNM)、NMOS或Ember+進行配置。

如果需要ST 2110的PCIe系統，可考慮使用Deltacast的DELTA-ip-ST2110 01播放卡和DELTA-ip-ST2110 10擷取卡。其透過單個10GbE鏈接可支援四個1080p影片通道，並帶有第二個10GE埠以實現無縫保護切換，可以從主機CPU中卸載整個ST 2110 IP網路堆疊。或者，如果有網路介面卡(Network Interface Card, NIC)，例如AMD Alveo U25N SmartNIC，Deltacast也提供IP虛擬卡，這一軟體框架專用於利用ST 2110的高效能影片串流。

針對想要將IPMX或ST 2110的全套IP核心與當前FPGA或SoC設計整合的使用者，Adeas和Nextera Video聯手提供一系列全面且經過JT-NM測試的IP。為ST 2110或IPMX打造的全模組化解決方案由FPGA核心、NMOS控制軟體和端對端參考設計構成，因此可以從工作系統入手，根據需求客製化並快速推向市場。

ST 2110正成為廣播領域AV-over-IP的普遍標準，提供可擴展性、互通性且不依賴單一供應商。IPMX採用ST 2110作為基礎，建構一套針對專業影音產業的類似傳輸機制，也在廣播品質內容製作和影音呈現領域之間建立便利且基於標準的橋樑。與ASIC和ASSP這些實現方案不同，在AMD平台上執行的ST 2110和IPMX可以隨市場演進靈活適應與改變，並為AV-over-IP提供風險更低的實作方法。

Dante讓影音網路毫不費力

本文最初探討了AV-over-IP，以及業界開始以某種形式採用AV-over-IP的程度。採用領域可見於企業、高等教育、廣播與直播活動等廣泛市場。每個系統都有著不同的需求，而這些不同需求可能將使設定過程變得複雜、耗時且成本高昂。這正是Audinate推出其Dante產品線的價值所在。該產品易於整合和使用的特點讓使用者能夠輕鬆完成影音系統的設定和安裝(圖7)。

部署傳統影音系統時，工程會迅速變得複雜且成本高昂，並且可能存在諸多挑戰有待克服。由於系統要求每個音訊設備之間的點對點連接，並且許多設備需要特定的單一用途電纜，同時必須仔細考慮位置(訊號衰減隨設備之間的距離而增強)，這些系統通常需要大量規畫。這些挑戰可能將導致設定和安裝的花費高昂、耗費人力又耗時。然而，如果選擇將這些系統升級，在部分設備與其他設備不相容的狀況下，可能將迫使更換比最初計畫更多的系統，進而增加成本(圖8)。

Dante的工作方式有所不同。該公司採用標準IP網路助力提供無損音訊(以及透過Dante影音產品提供低延遲影片)，簡化系統設定。儘管設備仍然需要進行連接，但因為系統利用乙太網路傳輸資料，可減少對雜亂單一用途電纜的需求。設備可以自動偵測，而訊號路由和設定則可以借助Dante控制器進行配置，讓系統能夠簡單進行擴展和升級。配置設定將儲存於端點中，因此在沒有PC的情況下也能執行，甚至在遷移設備或設備斷電重啟後也能夠執行。另外，Audinate的系統管理軟體Dante Domain Manager允許限制特定使用者存取、查看整體設備和系統狀態，以及記錄和報告網路中產生的任何更改。

如果對Dante感興趣，可以使用Audinate的IP核心、Dante AV Ultra硬體(基於AMD Zynq 7000系列)或Brooklyn 3模組將其部署於產品中。Dante Brooklyn 3是Dante模組系列的最新成員。該模組基於AMD Zynq SoC元件建構，提供8×8和64×64通道版本，進而提供100%無損的超低延遲網路音訊，同時也支援44.1~192kHz的取樣速率(採用24位元或32位元編碼)。Brooklyn 3模組已相容超過3,500種支援Dante的產品，其提供一個即用型音訊介面，可以實現相容替代Brooklyn 2模組的引腳。

Audinate的技術利用AMD平台使影音網路毫不費力。憑藉硬體和軟體方面的產品，Dante可以在不需要考慮應用時，助力系統煥發活力，因為正如Audinate所強調的那樣，Dante不僅是一種AV-over-IP協定，還是一款完整的AV-over-IP解決方案。

(本文作者Rob Green為AMD專業影音、廣播暨消費事業群資深經理；Gordon Lau為AMD專業影音、廣播與消費事業群系統架構師；Amanda Emerson為AMD專業影音、廣播與消費技術行銷專員)

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