PRISM 产品技术资料

IP/SDI 综合设施媒体分析解决方案

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PRISM 提供了灵活的选项及可以现场安装的升级程序,用来监测各式各样的 IP 统计及视频和音频内容。通过全面的功能集及直观简化的 IP 统计数据图形表示方式,包括视频质量和诊断信息,工程师可以在日益复杂的环境中通过 SDI/IP 信号路径实现服务质量 (QoS) 水平绝佳的传送。PRISM 为 SDI/IP 综合环境的理想监测解决方案,包括主控室、制作工作室、OB 转播车和信号集结/转播中心。

功能及优势
  • 为 IP/SDI 综合广播系统提供全面的分析和监测工具,为长期系统质量监测和报告提供系统评估
  • 实时 IP/SDI 分析和监测,迅速识别问题,确定根本原因
  • 图形显示画面,显示 10G 以太网链路中存在的业务,使工程师了解网络上传送的内容,轻松选择感兴趣的传送流
  • 使用 Picture、Waveform 和 Audio 应用程序选择一条传送流,监测内容,使用耳机监听音频,监测合规性
  • 检测 IP 错包,监测包到达间隔时间 (PIT) 和带有时间标记的延迟因数 (TS-DF),工程师可以观察可能导致间歇性视频、音频或数据丢失的各种问题
  • 分析工具与历史数据相结合,使得工程师能够迅速了解和解决复杂的间歇性问题
  • 监测 PTP 趋势图,确保为强健的 IP 系统提供正确的同步系统设置
  • 泰克已获专利的定时画面,显示输入信号与 PTP 基准的相对定时,简便提供设施定时
  • 在仪器锁定到 PTP 基准时 1 个 PPS 输出
  • 同时监测两条路径,确保正确的 SMPTE2022-7 冗余系统操作
  • API,从系统管理软件控制 PRISM
  • 多点监测或远程监测,工程师可以对系统中多个点的问题做出反应
  • 构建全面的监测解决方案,SDI 信号从 SMPTE2022-6 传送流中解码,传送流则重建自 SMPTE2022-7 标准传送流
  • 线速捕获 10GE 包,进行离线分析
  • Picture 应用程序提供了全高清 9 英寸屏幕,可以用于信心监测
  • 双区域显示模式,可最大程度提高跟踪可见性
  • 高达 12Gbps SDI 眼图/抖动解调波形显示,支持自动化眼图测量,包括眼图幅度、上升/下降时间和过冲/下冲测量及抖动测量
  • 可以使用全内置仪器支持便携式应用或机架安装应用,仪器采用 3RU 半机架平台 (MPI) 或 1RU 全机架平台 (MPX)

识别 10G 以太网链路中的传送流,正确设置系统

设计和评估 IP/SDI 综合广播系统的工程师面临着确定其构建的系统状况的挑战。SDI 同轴系统一般承载一个信号,而一条 10G 以太网链路则可以承载多条传送流,所以很难确定基于 IP 的广播系统中每条传送流上承载哪些内容。

PRISM 提供了多种工具,可以迅速识别 10G 以太网链路中的传送流及每条传送流中的内容。IP Status 应用程序显示传入 10G 以太网链路中所有传送流的源 IP 地址和端口号、目的 IP 地址和端口号以及协议。

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IP Status 应用程序显示 10G 以太网链路中的所有传送流。

工程师可以使用 IP Session 应用中的 Video 标签查看进一步细节,显示选定 ST2022-6 传送流中的 RTP 包头信息,包括高位速率媒体包头信息及绿色/红色 LED 错误状态。应用标签上的状态 LED 指示灯会指明该标签下被监测项目的累积错误状态。

工程师可以确定链路上提供的传送流数量以及每条传送流的质量水平。选定的传送流可以解码到 Picture 应用程序中, 让工程师检验传送流中的内容,还可以通过 AUX SDI 输出完成输出,并支持 IP/SDI 转换,实现全面监测解决方案。

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IP Session 应用程序,显示 RTP 包头信息,包括 ST2022-7 配置的 ST2022-6 传送流中的 HBRMT。

监测和验证 PTP 系统设置,确保设施中的设备同步锁相

在 IP/SDI 综合广播系统中,可以使用各种基准信号,同步设施内部的设备。传统上一直使用黑场信号 (BB) 或三电平同步 (TLS) 基准。在 IP 网络中,PTP (IEEE1588) 用于系统同步。

PTP 采用多种机制,实现精确同步,增强系统强健性,提高系统集成灵活性。例如,可以使用最佳主时钟算法 (BMCA) 确定大师时钟。另一个实例是通信模型,为传递时间标记选择消息传输模型。但是,只有在工程师正确设置系统时,这些机制才能实现预计目标。

在 IP Status 应用程序中,PRISM 显示 10G 以太网链路中的可用 PTP 流量,以使用户快速检查是否存在 PTP 消息。IP Session 应用程序中的 PTP 标签提供了锁定状态信息,包括大师时钟相位滞后以及公告消息内部 PTP 元数据的解释。PTP 元数据包括主时钟号、UTC 中的 PTP 时间和主时钟特点(时钟质量、优先级等),从而使工程师能够确保 PTP 系统设置是否正确。

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IP Session 应用,显示 PTP 锁定状态和 PTP 信息。

在 PTP Graphs 应用中,PRISM 绘制网络延迟、网络延迟变化和主/从相位滞后图。为网络上两个方向提供了网络延迟图和网络延迟变化图,即从主到从 (Tms) 和从从到主 (Tsm)。网络延迟值直接从 PTP 消息时间标记中计算得出,变化数量则根据 RFC1889 从延迟中计算得出。相位滞后是滤波后的 Tsm-Tms 差,用来调节本地 PTP 时钟。因此,在 PRISM 锁定 PTP 主设备时,它会进行调节,最大限度地降低相位滞后,使 Tsm 与 Tms 相等。

PTP 图显示了网络延迟和调节对从设备定时的影响。但是,由于建立 PTP 主设备锁定后调节的影响很低,因此图中主要是 PTP 网络延迟。

在理想的 PTP 系统中,Tms/Tsm 网络延迟应不变且一模一样。但是,实际应用中的变化可能会影响从设备中的 PTP 锁定过程,在变化过高时导致 PTP 未锁定的情况。

PTP 图可以检测不利的网络条件,如 PTP 端口上流量太多。

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主从延迟和主从变化图。

设施定时更容易

在 IP 广播机构中,定时调整仍异常重要。由于对准机制在传送流中使用时间标记,源端设备正确的时间标记非常重要。混合点(如生产交换机)上的传输时间变化必需小于为最小时延选择的缓冲器容量。

泰克已获专利的定时应用程序可以简便地实现设施定时,它采用简单的图形表示,在 X-Y 轴上显示 SMPTE2022-6 传送流的相对定时和 PTP 基准并直观显示图像参数方面的一维时间延迟。这样,可以实现单位为工频和微秒的定时调整。

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针对 PTP 基准的路径 1 和路径 2 定时。

由于 ST 2022-6 传送流为 IP 中封装的完整 SDI 型号,定时测量会将这些 IP 信号视为 SDI 进行处理。因此,定时系统检测 IP 帧的开头部分,然后外推到所封装 SDI 的 0h 点。随后,使用 PTP 作为基准,根据 PTP 特定时间计算帧率的理想对准点。最后,显示 ST2022-6 信号与理想对准点之间的偏置。显示器将绝对时间以及被解析为工频或水平延迟的时间显示为时间和像素。

定时应用程序的一个用途是测量网关和网络中的延迟。如果将正确定时的 SDI 信号应用于网关,所产生的 IP 传送流上的定时测量将显示网关和网络的总延迟。另一用途是测量多个信号并比较相对定时。

监测质量水平,保持设施转播能力

IP 系统的异步特点可能会产生使用带宽的各种情况,在极端情况会导致丢包。因此必需能够监测网络业务,工程师需要多种工具来评估丢包。

PRISM 提供了包间隔时间(PIT)直方图和趋势图,以及 EBU-TECH 3337 中标准化的带时间标记的延迟因数 (TS-DF) 的趋势图,帮助工程师确定发件人的包到达间隔时间在系统中是否受到影响。在发生丢包时,这些测量可以帮助工程师确定根本原因。

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PIT 直方图应用,监测 PIT 方差范围。


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PIT 趋势图,监测 PIT 随时间变化的趋势。


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TS-DF 趋势图,监测 TS-DF 随时间变化的趋势。

调试 IP/SDI 综合广播系统,隔离根本原因

调试 IP/SDI 综合系统的工程师首先必须隔离错误的根本原因,找出错误是在 IP 层还是在内容层。然后通过检查识别的层,可以确定详细的错误信息。PRISM 使用 Event Log 应用程序,在 IP 层和内容层提供了错误检测功能。

图形显示画面显示与历史数据相关的错误趋势。在这些画面中,在 IP 层和内容层检测到的错误实现了时间相关,工程师可以确认错误是在 IP 层还是在内容层。例如,如果在内容层检测到错误,而不是在 IP 层,那么在 IP 报头包裹内容之前,可能就已经发生了错误。

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RTP 序列错误事件图,用来监测测量期间检测到的错误。


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Event Log 应用程序,检查错误事件细节。

SMPTE 2022-7 监测,实现强健的 IP 广播操作

对致力为客户提供优秀服务的广播公司,确保 24/7 质量的广播是最低要求。SMPTE2022-7 已经标准化成为广播公司建设和运行一个冗余的 IP 系统。PRISM 为广播工程师正确设置冗余系统提供了监测解决方案。

在选择配置启用 SMPTE 2022-7 的输入时,将在 1/2 号路径上监测数据报的接收时差,以帮助工程师确定接收机中的信号路径和缓冲器设置。PRISM 还为两条路径同时提供包头解释和错误检测功能。

重建的输出流馈送到内容层应用程序(如 Picture 和 Waveform 应用程序)并馈送到 AUXSDI 输出。

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路径 1 - 路径 2 延迟图。正数表示路径 2 先到达,负数表示路径 1 先到达。

利用熟悉的功能集监测内容质量

在任何广播系统中,确保视频和音频的质量为广播工程师最重要的任务。为需要熟悉的功能集来即时检查内容质量的工程师,提供了 Picture、Waveform、Audio 和 Video Session 应用程序。

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Picture、Waveform、Audio 和 Video Session 应用程序提供了内容合规监测工具。

远程运行PRISM,为设施直接提供协助

在IP/SDI综合设施中,工程师需要执行各种各样的任务,来诊断问题。其中一项任务是迅速协助运营商,满足制作时限,确保设施保持正常广播。通过PRISM中的远程控制功能,工程师可以使用电脑或平板电脑上运行的网络浏览器远程访问仪器。工程师可以马上从桌面上诊断问题,立即提供协助,最大限度地缩短中断时间,帮助隔离问题原因。

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使用网络浏览器进行远程监测。

从系统管理软件控制 PRISM

SDI 设施中的运营商一直使用 SDI 路由器控制面板选择在波形监测仪上监测的 SDI 源。在 SDI/IP 混合设计中,系统集成商为运营商准备了相同的功能。这要求系统管理软件把命令发送到端点设备,从而可以通过 IGMPV3 订购传送流。

PRISM API 允许系统集成商建设 IP 系统,并通过系统管理软件管理 PRISM。API 使得运营商能够远程配置输入,选择有源输入。

API 命令实例
功能 模式
/api/configureInput GET
/api/configureInput 发布
/api/activeInput GET
/api/activeInput 发布
/api/help GET

捕获 10G 以太网包,简便地进行离线分析

在工程师要求使用离线工具进行详细分析时,PRISM 中的 IP 捕获功能可以迅速接入要分析的传送流。2GB 捕获功能在 10Gbps 时可以创建最长 1.6 秒的 pcap 文件。

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捕获设置菜单。

最先进的 SDI 物理层测量解决方案

在 SDI 视频系统中,检查 SDI 信号质量和完整性是开始拍摄前最重要的任务之一。PRISM 提供了许多独特的功能,如为 SD/HD/3G/12G-SDI 信号提供了 10Hz ~ 100kHz 各种抖动过滤功能。

此外,PRISM 还可以执行自动眼图幅度测量、自动上升/下降时间测量及自动过冲/下冲测量。所有这些功能都可以帮助广播公司和网络运营商迅速高效地检测和诊断信号质量问题。


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12G-SDI 眼图显示以及自动测量。


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12G-SDI 抖动显示。

灵活的安装选项

PRISM 提供了两种平台选项:3RU 半机架宽 (MPI) 和 1RU 全机架宽 (MPX)。MPI 平台及选配便携式机柜允许用户在不同位置移动仪器。MPI 平台及选配机架安装套件允许用户把仪器安装在设备机架中。

MPX 平台适用于需要最大限度减少设备机架空间的应用,要使用外部触控板显示器的应用,KVM 操作,或首选远程监测的应用。

支持的格式

支持的 IP 格式
格式 说明 选件
SMPTE 2022-6、SMPTE 2022-7   MP-IP-STD
SMPTE 2110-20、SMPTE 2110-30(预备)1 MP-IP-STD
ASPEN(仅视频内容)1SMPTE RDD-37  MP-IP-STD
PTP IEEE1588、SMPTE2059-2(组播、混合 SMPTE 无协商) MP-IP-STD
支持 SDI 格式
链路 格式 采样结构 比特 帧/场速率 选件
SD-SDI 525i 4:2:2  YCbCr 10b 59.94  基本仪器
625i 4:2:2  YCbCr 10b 50  基本仪器
HD-SDI 1920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60i 基本仪器
1280x720 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p 基本仪器
3G-SDI A 级 1920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p 基本仪器
3G-SDI B 级 1920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p 基本仪器
四链路 3G-SDI A 级,四分屏13840x2160 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-FMT-4K
四链路 3G-SDI B 级,四分屏13840x2160 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-FMT-4K
四链路 3G-SDI A 级,双样值隔行插入13840x2160 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-FMT-4K
四链路 3G-SDI B 级,双样值隔行插入13840x2160 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-FMT-4K
12G-SDI 23840x2160 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-FMT-4K
支持 SMPTE 2022-6 视频格式
链路 格式 采样结构 比特 帧/场速率 选件
SD-SDI 525i 4:2:2  YCbCr 10b 59.94  MP-IP-STD
625i 4:2:2  YCbCr 10b 50  MP-IP-STD
HD-SDI 1920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60i MP-IP-STD
1280x720 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-IP-STD
3G-SDI A 级 1920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-IP-STD
3G-SDI B 级 1920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-IP-STD
支持 SMPTE 2110-20 码流(预备)视频格式
链路 格式 采样结构 比特 帧/场速率 选件
ST2110-2011920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60i MP-IP-STD
1280x720 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-IP-STD
1920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60p MP-IP-STD
支持 ASPEN 视频格式
链路 格式 采样结构 比特 帧/场速率 选件
ASPEN11920x1080 4:2:2  YCbCr 10b 50/59.94/60i 50/59.94/60p MP-IP-STD

1没有为这种格式提供 AUX SDI 输出。

2没有为这种格式提供通过 SFP 发射机输出的 SDI 循环。

技术数据

除另行说明外,所有技术规范适用于所有型号。

MPI 功率特点
功率消耗
典型值
100 W
最大值
200 W
电压范围
100 ~ 240 VAC ±10%, 50/60 Hz
MPI 物理特点
外观尺寸
高度 (边框)
13.34厘米(5.25英寸)
宽度 (边框)
21.91厘米(8.625英寸)
厚度
30.48厘米(12.00英寸)
重量 (净重)
3.4 公斤(7.45 磅)
MPX 功率特点
功率消耗
典型值
100 W
最大值
200 W
电压范围
100 ~ 240 VAC ±10%, 50/60 Hz
MPX 物理特点
外观尺寸
高度
4.45厘米(1.75英寸)
宽度
48.26厘米(19.00英寸)
厚度
45.72厘米(18.00英寸)
重量 (净重)
3.9公斤(8.7磅)

订货信息

型号
MPI
PRISM 媒体平台;3RU 半机架,集成 9 英寸高清显示和触控面板;4SDI 输入 (SD、HD 和 3G-SDI)
MPX
PRISM 媒体平台;1RU 全机架;4个 SDI 输入 (SD、HD 和 3G-SDI)
选项
硬件选项
PHY-12G
添加 SDI 物理层测量包,包括自动化 12G/3G/HD/SD-SDI 眼图参数测量;(需要 MP-FMT-4K 选件以用于 12G 支持)
MPX RACK
为 MPX 增加机架安装滑轨套件
软件选项
MP-IP-STD
增加 SMPTE2022-6/7 和 PTP (IEEE1588, SMPTE2059-2) 支持节点锁定许可;包括 IP Status 应用
MP-IP-MEAS
增加 IP 测量功能节点锁定许可:IP Graph、IP/PTP Session 和 IP PIT 直方图应用(要求选项 MP-IP-STD)
MP-IP-CAP
增加 IP 流捕获功能节点锁定许可(要求选项 MP-IP-MEAS)
MP-FMT-4K
启用 12G-SDI,增加 4K 格式节点锁定许可
MP-PROD
增加生产工具(STOP 显示,3D LUT 功能)节点锁定许可
国际电源插头
选项 A0
北美电源插头(115 V,60 Hz)
选项 A1
欧洲通用电源插头(220 V,50 Hz)
选项 A2
英国电源插头(240 V,50 Hz)
选项 A3
澳大利亚电源插头(240 V,50 Hz)
选项 A5
瑞士电源插头(220 V,50 Hz)
选项 A6
日本电源插头(100 V、50/60 Hz)
选项 A10
中国电源插头 (50 Hz)
选项 A11
印度电源插头 (50 Hz)
选项 A12
巴西电源插头 (60 Hz)
选项 A99
无电源线
服务选件
选项 C3
3 年校准服务
选项 C5
5 年校准服务
选项 D1
校准数据报告
选项 D3
3 年校准数据报告(要求选项 C3)
选项 D5
5 年校准数据报告(要求选项 C5)
选项 G3
3 年全面保障(包括备用机、预约校准等)
选项 G5
5 年全面保障(包括备用机、预约校准等)
选项 R3
3 年维修服务(包括保修)
选项R3DW

维修服务覆盖 3 年(包括产品保修期)3 年期限从仪器购买时间开始计算

选项 R5
5 年维修服务(包括保修)
选项R5DW

维修服务覆盖 5 年(包括产品保修期)5 年期限从仪器购买时间开始计算

购买后升级
MPI-UP PHY-12G
在 MPI 产品中添加 SDI 物理层测量包,包括自动化 12G/3G/HD/SD-SDI 眼图参数测量;(需要 MP-FMT-4K 选件以用于 12G 支持)
MPX-UP PHY-12G
在 MPX 产品中添加 SDI 物理层测量包,包括自动化 12G/3G/HD/SD-SDI 眼图参数测量;(需要 MP-FMT-4K 选件以用于 12G 支持)
MPX-UP RACK
为 MPX 单元增加机架安装滑轨套件
MP-IP-STD-UP
增加 SMPTE2022-6/7 和 PTP (IEEE1588, SMPTE2059-2) 支持节点锁定许可;包括 IP Status 应用
MP-IP-MEAS-UP
增加 IP 测量功能节点锁定许可:IP Graph、IP/PTP Session 和 IP PIT 直方图应用(要求选项 MP-IP-STD)
MP-IP-CAP-UP
增加 IP 流捕获功能节点锁定许可(要求选项 MP-IP-MEAS)
MP-FMT-4K-UP
启用 12G-SDI,增加 4K 格式节点锁定许可
MP-PROD-UP
增加生产工具(STOP 显示,3D LUT 功能)节点锁定许可
保修

标配产品保修:1年;长期产品支持5 年

推荐附件
MPI-PTBL

MPI 单元使用的便携式机柜包括把手、支脚、倾斜保险杠和前面保护罩


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MPI-RACK-MM

19 英寸 3RU 双机架机柜,用于一台 MPI 仪器或两台并排安装的 MPI 仪器,包括每台 MPI 的前面板 USB/耳机连接器

MPI-RACK-MW

19 英寸 3RU 双机架机柜,用于一台 MPI 仪器或一台 MPI 仪器,与 WFM52x0、WFM7200、WFM8x00 仪器并排安装,包括一台 MPI 仪器的前面板 USB/耳机连接器

MP-SFP
选件 3GTO
SD/HD/3G 光 (1310 nm) SDI SFP 发射机模块(安装到 SDI SFP+ 笼中,用于光 SDI 环通输出)
选件 3GTD
SD/HD/3G DIN SDI SFP 发射机模块(安装到 SDI SFP+ 笼中,供带 DIN 同轴连接器的 SDI 环通输出)
选件 3GTH
SD/HD/3G HDBNC SDI SFP 发射机模块(安装到 SDI SFP+ 笼中,供带 HDBNC 同轴连接器的 SDI 环通输出)
选件 10GESR
10G 以太网短程 (850 nm) 收发机模块(安装到 10GbE SFP+ 笼中);要求选件 MPI-IP-STD
选件 10GELR
10G 以太网远程 (1310 nm) 收发机模块(安装到 10GbE SFP+ 笼中);要求选件 MPI-IP-STD

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MPI 前后面板


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MPX 前后面板

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