Video profesional sobre IP


Los sistemas de video profesional sobre IP usan algunos códec de video estándar existentes para reducir el material del programa a un flujo de bits (por ejemplo, un flujo de transporte MPEG ) y luego usar una red de Protocolo de Internet (IP) para transportar ese flujo de bits encapsulado en un flujo de paquetes IP . Por lo general, esto se logra utilizando alguna variante del protocolo RTP .

La transmisión de video profesional a través de redes IP presenta desafíos especiales en comparación con la mayoría del tráfico IP que no es crítico en el tiempo. Muchos de estos problemas son similares a los que se encuentran en la voz sobre IP , pero con un nivel mucho más alto de requisitos de ingeniería. En particular, existen requisitos de calidad de servicio muy estrictos que deben cumplirse para su uso en entornos de transmisión profesional.

Dado que incluso las redes IP bien diseñadas tienden a tener una pequeña tasa de pérdida de paquetes residual causada por eventos de congestión estadística de baja probabilidad y la amplificación de errores de bits en el hardware subyacente, la mayoría de las soluciones profesionales utilizan algún tipo de corrección de errores de reenvío para garantizar que el video codificado El flujo se puede reconstruir incluso si se pierden algunos paquetes. Por lo general, esto se aplica a nivel de paquete, ya que el flujo de bits de video encapsulado generalmente solo está diseñado para tolerar niveles bajos de errores de bits o ráfagas, en lugar de la pérdida de paquetes completos. Reenviar paquetes no es una opción debido a la naturaleza secuencial de la señal de video subyacente. Para el video en vivo, un paquete reenviado llegaría mucho después de la llegada del siguiente cuadro de video.

La variación de la demora de la red se puede mantener al mínimo mediante el uso de una red troncal de alta velocidad y asegurando que el tráfico de video no encuentre demoras excesivas en la cola. Por lo general, esto se hace asegurándose de que la red no esté demasiado cerca de su capacidad total o que el tráfico de video se priorice utilizando técnicas de ingeniería de tráfico (ver más abajo).

La variación de retardo restante se puede eliminar mediante el almacenamiento en búfer, a expensas de un retardo de tiempo adicional. Si se utiliza la corrección de errores hacia adelante, se puede tolerar una pequeña proporción de los paquetes que llegan después de la fecha límite, ya que se pueden tratar descartándolos al recibirlos y luego tratados de la misma manera que los paquetes perdidos. La demora de tiempo adicional es particularmente desagradable en las cámaras PTZ, ya que dificulta el control del operador en valores superiores a 250 ms.

El otro problema que presenta la variación de latencia es que hace que la sincronización sea más compleja al hacer que la recuperación de la sincronización subyacente de la señal de video sea mucho más difícil. Esto generalmente se resuelve conectando ambos extremos del sistema a señales de sincronización de estaciones externas , generalmente generadas a partir de fuentes como GPS o relojes atómicos , por lo que solo se requiere la extracción de información de sincronización aproximada en el extremo receptor para lograr una sincronización de video de alta calidad. . La extracción de datos de temporización aproximados se realiza normalmente mediante un bucle de bloqueo de fase con una constante de tiempo prolongada.