Path1社製品のご紹介 - frontiers co.,ltd.

November 1, 2004
PATH 1 社IPビデオゲイトウェイのご紹介
IP ビデオ ゲイトウェイ Cx1000, Ax100
QoS保証機能付きVideo over IP伝送装置
Cx1000 (BD)
: SDI、SDTI 又はDVB-ASI
Ax100 (Tx, Rx, BD) : DVB-ASI
Ax15 (BD)
: DVB-ASI
TM
Cx1000 RepliCaster ： SDI 又はDVB-ASI
TM
Chameleon vidX 1800シリーズ
：パススルー ゲイトウェイ
PT1801, PT1810
DX1801　：ASI/GbE IP映像デマルチプレクサ
MX1810　：GbE/ASI IP映像マルチプレクサ
FR
NTIERS
FRONTIERS CO., LTD.
© 2004 Frontiers Co., Ltd. All Rights Reserved An Equal Opportunity Employer
株式会社　創業
3F, Fresco Minamiosawa,
2-27, Minamiosawa, Hachioji, TOKYO 192-0364
TEL +81 426-70-8840 FAX +81 426-70-8820
Homepage : www.big-frontiers.co.jp
1
IPビデオゲイトウェイ/Chameleon vidX　シリーズ
Video over IP　QoS　テクノロジー
TM
Forward Error Correction
Smart buffer
Packet Lossのﾘｶﾊﾞﾘｰ
消失したパケットの再生機能
Out of order Packetのﾘｵｰﾀﾞｰ
IPネットワークジッタへの強力なプロテクション
到着が前後したパケット順番の乱れを修正する機能
Cx1000、
、Ax100、
、Ax15
TM
RepliCaster　のみ
のみ
QoS
初めての　QoS保証機能を搭載した
映像IP伝送装置
Clock Recovery
Packet shaping
TM
(Patent Pending)
到着した映像信号の遅れ、
進みを均一に調整するクロック機能
TrueCirkuit　特許
映像IP信号を均等に送出する機能
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2
IP ビデオ ゲイトウェイ Cx1000, Ax100, Ax15
QoS保証機能付きVideo
!
over IP伝送装置
Cx1000
＊フルバージョンです。
＊DVB-ASI:最大270Mbps　及び
＊ SD-SDI、SDTI（270Mbps）非圧縮伝送
!
Ax100
＊DVB-ASI:最大100Mbps（IPパケットベース）
＊ファームウエアの変更で、Cx1000にアップグレード可能です。
!
Ax15
＊DVB-ASI:最大15Mbps（IPパケットベース）
＊Ax100, Cx1000へのアップグレードは出来ません。
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3
Vyvxが Cx1000でCBS向けにハイビジョン
ライブ中継サービスを実施：2004年2月　スーパーボウル
Houston
Production
Tulsa
Network
Operations
Center
Truck
HD-SDI
エンコーダ
New York
Cx1000 - SDI
スタジオ
Cx1000 - ASI Cx1000 - SDI
DVB-ASI
（40Mbps）
）
HD-CAM Decompressor
デコーダ
地域網
Cx1000 - ASI
SDTI
(270Mbps)
IP MPLS
And Multicast
Network
Cx1000 - SDI
Cx1000 - ASI
POP
配信
CBS
Cx1000 - ASI
HD-CAM　Compressor
Cx1000 - SDI
地域網
DVB-ASI
（40Mbps）
）
SDTI
(270Mbps)
Cx1000 - ASI
Cx1000 - SDI
Vyvx　HD VenuNetサービス
サービス
POP
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4
Cox -米国CATVの映像素材収集と配信
2004年3月11日　最初のIPによるHD大学野球中継・配信
HD-SDI
HD-CAM　Compressor
地域ケーブル配信
映像素材収集
Cox Studio及び
及び
ケーブルヘッドエンド
PETCO Cx1000
Park
Cox
地域メトロ WAN
地域通信網
(SDTI/270 Mbps)
Cx1000
IP
Cx1000
IP
IP
Cox
TV 配信
(Orange County,
Las Vegas,
Phoenix)
Cox - El
Cajon
IP
San Diego
IP ファイバーケーブル
MAN
Cx1000
Cox Channel
4 TV
IP
ケーブルヘッドエンド
Cx1000
IP
QAM偏重機
HDデジタル
デジタル STB
メトロ　ケーブル配信
HDTV
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5
20,000kmの長距離伝送
!
!
それぞれ異なったサービスである複数通信網を
経由
通信網間の接続はデジタルビデオフォーマット
で行なうことにより、安定した映像伝送が実現。
Digital Video
Cross-Connect
London
Co-Location
Closet
Network #1
Co-Location
Closet
Network #2
Network #3
Hong Kong
Carrier-Specific
SLAs
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6
公衆インターネット網を利用した映像配信
プラグインするだけでインタｰネットで使用可能に
Cx1000
Cx1000
Israel
London
Public Internet
Public Internet
Cx1000
NYC
"
"
"
"
"
Cx1000
障害の多いネットワーク
放送品質映像もしくはそれに近い映像
快適に利用可能な帯域 (8 - 45Mbps)
公衆インターネット網
衛星のコストを95％削減
Moscow
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7
IP ビデオ ゲイトウェイ Cx1000, Ax100, Ax15
QoS保証機能付きVideo
!
over IP伝送装置
1RUのコンパクトサイズです
＊Windows, LinuxといったPC型ではなく、ハードウエア型です。
＊映像入出力は1ポート（BNC端子）です。
＊IP端子は、100BaseTXとギガビット光端子を装備しています。
＊IPによる遠隔監視、遠隔設定変更が可能です。
!
傍受されても、映像にできません
＊UDP/RTPといった一般の伝送方式ではなく、PATH1独自の伝送方式
ですからPATH1装置でないと映像に戻せません。
（もちろんIPですから、ファイヤーウォールは通過できます。）
＊PATH1独自のFEC誤り訂正方式で、復号化方式は公開しません。
＊伝送を開始するときに、受信機がPATH1装置であること（MACアドレ
ス）を確認します。確認できないと伝送を始めません。（ユニキャスト時）
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8
IP ビデオ ゲイトウェイ Cx1000, Ax100, Ax15
QoS保証機能付きVideo
!
over IP伝送装置
IPを使った放送品質の映像伝送装置です。
＊デジタルデータ放送等の数百MbpsのMPEG2　TSから270Mbpsのフ
ル規格DVB-ASI、 SD-SDI（270Mbps）の非圧縮ハイスピード伝送ま
で対応しています。
＊ 2004年スーパーボウルのハイビジョンライブ中継（ヒューストンから
ニューヨーク）に使用され、全世界配信映像に使用されました。
衛星回線に代わって採用された世界最初のIP素材伝送でした。
＊海外はもとより国内主要放送局様、主要通信事業者様に納入済み
です。伝送した映像品質には満足との結果を得ています。
＊東京-大阪間で多くのデモを実施し主要放送局様、主要通信事業者
様、主要MSO様のご来場を頂いております。PATH1社製品の性能の
認知度と知名度は既に浸透し始めております。
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9
IP ビデオ ゲイトウェイ Cx1000, Ax100, Ax15
QoS保証機能付きVideo
!
over IP伝送装置
リアルタイム伝送です。
＊「ストリーミング」とは違います。
＊ストリーミングでは数十秒の遅延になりますが、PATH1社製品は数百
ミリ秒の遅延です。条件によっては、僅か数十ミリ秒の遅延です。
＊強力な誤り訂正機能（FEC）により、リアルタイムで
・パケットの到着順番の修正を行い
・ロスしたパケットを再生・修復
できます。映像エラーを防止する強力なQoS保証ツールとなります。
＊IP網上で250ミリ秒までの伝送揺らぎがあっても吸収し、
映像品質に影響を与えません。
＊映像のクロック同期伝送を行い、映像のジッタ （ DVB-ASI規格：500
ナノ秒以内）を増やさないため、映像品質に影響を与えません。
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10
PATH1独自のFEC
（フォワードエラーコレクション誤り訂正）技術
Cx1000
Cx1000
Packet Jitter
Packet 1
Packet n
Packet 3
Packet 3
Arrives Ahead
of Packet 2
Packet 4
Packet 3
Packet 4
Packet 2
Packet 2
Packet 4 Never
Arrives
Packet n
Packet 1
Impaired IP Network
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11
PATH1 独自の Cx1000
クロックリカバリー技術
IP Jitter:
Measured in milliseconds
Cx1000
Cx1000
Video Jitter:
Measured in nanoseconds
Techniques:
Techniques:
RecoverClock
Clock
••
Recover
StampPackets
Packets
••
Stamp
SerializeOutput
Output
••
Serialize
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12
IP ビデオ ゲイトウェイ Cx1000, Ax100, Ax15
QoS保証機能付きVideo
!
over IP伝送装置
回線にやさしい伝送をします。
＊常に均一なIP出力を行います。
＊一般に「10Mbps出力」と言えば、それは平均値です。他社製品で
の実際は、ピークで瞬間的に100Mbps近くになっています。その結
果、「契約した帯域」をはるかにオーバーすると、超過したIPパケッ
トが捨てられてしまう原因になります。その結果、映像破綻の大き
な原因になります。これは「IPバースト問題」として有名です。
＊ピーク値が低いと契約する回線の帯域が少なくて済みます。
つまり、より安価な回線料金が設定でき経済的です。
＊主要通信事業者様の検証結果では、最もよい結果でした。（一例）
Cx1000/Ax100：　平均値10Mbps、ピーク値15Mbps
他社（A社、B社、C社）：　平均値10Mbps、ピーク値80Mbps
上記他社＋D社パケットシェーパー：　ピーク値50Mbps
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13
Cx1000アプリケーション例
帯域保証型
ベストエフォート型
名称
RTVI
5 Mbps
DVB-ASI
Service
帯域
7.8 Mbps
Used of 8Mbps
Avail.
FEC
40%
FEC
パケットロス
の頻度
～1k per hour
Lost IP
Packets
パケットリオーダ IPネットワーク
ジッタ
の頻度
備考
～ 10k /hr
～ 25mS UUNET/MCI
IP Packet Re- jitter
Live：モスクワ-NYC間
oder
ルータ：Cisco3550
C-Span
10 Mbps
DVB-ASI
Service
12 Mbps
13%
Used of 100 Mbps FEC
Avail.
～1sync loss ～ 100
per hour
Unrecoverable
IP Packets per
hour
PBS
19.4 Mbps
DVB-ASI
Service
24 Mbps
10%
Used of 100 Mbps FEC
Avail.
0 Lost IP
Packets
0 IP packet Re- Very low
oder
jitter
HD、iGrid、
e-Cinema - Internet 2.
Level (3)
270 Mbps
SDI/ASI
Service
315 Mbps
Used of 1 Gbps
Avail.
0 Lost IP
Packets
0 IP packet Re- <1mS
oder
jitter
アメリカ大陸横断
フルタイムサービス
遅延：～35ms
PCRジッタ(12hops)：＜37ns
ルータ：Cisco6509
5%
FEC
～ 50mS
jitter
2-way live
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Ax100, Cx1000遅延時間の例
・FEC　Doubleモード：全パケットを完全に二重に生成する（FEC最大）
・FEC　Partialモード：6～50％までのFEC設定を行う。
・FECの処理時間はTS（ASI）の大きさと、バーストパケットの大きさに依存する。
・FECレートを上げる、バースト数を下げる毎に、処理遅延はこれに応じて減少。
・IP Networkジッタに対応するための受信側蓄積バッファ量に依存する。
例）ASI（２０Mbps)、FEC（ 6～50％ ）：20％、バーストパケット（～4k）：32、
スマートバッファ（0～250）：100msの条件下で：
１．Tx側でのIP カプセル化： 10ms
２．Rx側でのIP Network de-jitter ：
100ms
３．Rx側でのIP FEC decode ： 60ms（10％FECでは120ms 、 32％FECでは36ms）
（SDI/270Mbpsでは10％FECで9ms、20％で6ms、32％で4ms）
４．Rx側でのIP カプセル化の解除：
合計：
10ms
180ms
その他、 DVB-ASIの場合は、エンコード、デコードの時間が加算される。
光ファイバの伝送遅延（例1000km で4ms）、ルーターのスイッチング時間（例1ms /hop）。
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Ax100(ASI), Cx1000　（SDI or ASI) 仕様概要
１RU　（
RU　（438mm
（438mm幅　ｘ　438mm幅　ｘ　445
幅　ｘ　445mm
445mm奥行き、
mm奥行き、2.27
奥行き、2.27kg
2.27kg、
kg、90-240
90-240 VAC/0.5A）
VAC/0.5A）
放送品質： MPEG-2フォーマット
!
MPEG-2フォーマット (4:2:0, 4:2:2) TS（
TS（270Mbps
270Mbps、
Mbps、Single or Multi Program)
*
*リアルタイムSDI
リアルタイムSDI（
SDI（非圧縮SDI
非圧縮SDI（
SDI（CCIR-601)/270Mbps)
映像入出力：DVB-ASI,
!
映像入出力：DVB-ASI, *SDI(SMPTE 259M)/BNC
259M)/BNC　/BNC　1入力＋1
入力＋1出力　送信/
出力　送信/受信設定
Network interface：　バッファ／0
0 - 250 ms, DiffServe対応
!
interface：　IP
：　IP De-jitter バッファ／
DiffServe対応
10/100 Base TX Ethernet port(RJ-45) ＊1ポート
1000 Base SX Ethernet port(SC) ＊1ポート
マルチキャスト対応（送受）：IGMP
IGMP ver. 2 protocol
!
マルチキャスト対応（送受）：
Clock recovery：
ネットワークの遅延、ジッタに対するプロテクション　（
（特許申請中）
!
recovery：ネットワークの遅延、ジッタに対するプロテクション　Forward Error Correction（
!
Correction（FEC）：
FEC）：パケットロスに対するプロテクション
）：パケットロスに対するプロテクション
マネージメント：SNMP,
!
マネージメント：SNMP, Telnet, HTTP。
HTTP。
メンテナンスポート：RS-232
RS-232
!
メンテナンスポート：
使用環境温度：0
!
使用環境温度：0 - 50℃
50℃
*：Cx1000のみ
Cx1000のみSDI
のみSDI使用に対応
SDI使用に対応
Ax100はソフト追加で
Ax100はソフト追加でCx1000
はソフト追加でCx1000にアップグレード可能。
Cx1000にアップグレード可能。
!
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16
TM
Cx1000 RepliCaster
IP ビデオ ゲイトウェイ
!
ユニキャストで多地点同時配信します
＊インターネットの一般的な回線はレイヤー3サービスですが、マル
チキャスト配信は一般的に禁止されています。
＊マルチキャスト禁止のレイヤー3サービスでも、ユニキャストを多地
点同時に配信することで、まるでマルチキャストしているように映像
を伝送できます。
＊MPEG2 TS/DVB-ASI信号なら最大32地点、
SD-SDI信号なら最大3地点まで同時伝送可能です。
＊Cx1000をファームウエアのアップグレードで、Cx1000 RepliCaster
に変更可能です。
＊受信機にはCx1000、Ax100、Ax15のどれもが使えます。
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RepliCasterの処理プロセス
映像信号 (SDI/SDTI 又はDVB-ASI)
伝送
#n
#3
#2
#1
IP packet #1
カプセル化
IP packet #1
GbE
or FE
Port
IP packet #1
Add 32
Add 2
IP packet #1
オーバーヘッド
Add 1
Add 2
ペイロード
Add 1
コピー
IP packet #2
Add 32
Add 2
Add 1
Add 3
IP packet #3
- SDI/SDTI
最大 3 コピー
- DVB-ASI
最大 32 コピー
Add 4
Add 32
Add 2
Add 1
Add 31
No.
Destination
IP Address
Add 1
Group #
1
Add 1
1
2
Add 2
1
3
Add 3
1
4
Add 4
1
Add 32
アドレスのアサイン
31
Add 31
1
32
Add 32
1
IP packet #n
Add 32
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Add 2
Add 1
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Path 1 長距離伝送ファミリー
Path 1 Long Haul Products
Legend:
x - available
Cx1000
Cx1000
Cx Family
o - optional
Cx1000
Number of ASI Ports
1
x
8
Number of SDI Ports
1
x
Encapsulation
Path 1
x
Pro-MPEG
Forward Error Correction (FEC)
Path 1 - Variable
x
Pro-MPEG - Variable
Input Format
ASI
x
SDI
x
IP
x
Output Format
ASI
x
SDI
x
IP
x
Network Interface
FastE (10/100)
x
GbE (1000)
x
RepliCaster
vidXwan
Ax100
Chameleon Family
Cx Family
Chameleon vidX
1811-BD
x
Ax100-TX Ax100-RX Ax100-BD
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
注）vidX wanは2005／3月以降リリース予定
x
x
x
x
x
x
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19
Chameleon vidX 1800シリーズ
TM
多チャネルDVB-ASI　IP伝送装置
!
一般的なUDP/RTPで伝送します
＊FEC機能（誤り訂正機能）はありません。
＊ vidX WAN（2005年3月リリース予定品）からPro-MPEGフォーラム仕様のFECを搭
載する計画です。
!
最大8映像ポートで、IP伝送できます
＊DVB-ASI（270Mbps）の映像ポートを最大８つ装備。
それらをまとめてギガビットポートでIP伝送します。
＊1801は多チャネルDVB-ASI⇒GbE。ルーター・FTTHを介して家庭のIP-STBへ。
＊1810はGbE⇒多チャネルDVB-ASI。６４QAM変調機を介してCATVのHFCへ。
!
映像チャンネルの組合せを換えることができます
（MUX/DEMUX機能も１RUで）
＊例えば、送信側で#1ポートで受けた番組A,B,C、#2ポートの番組D, Eを、受信側で#１ポート
から番組B,D、#2ポートから番組A,B,Eを出力。 もちろん、組み換えなしでも伝送出来ます。
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20
PATH1社製品の適用概念図
IP網を利用した素材収集、コンテンツ配信
番組配信
FTTHでの番組
配信
CATVヘッドエンド　ヘッドエンド　又は
コンテンツ配信事業者
IRD
Satellite dish
TV
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