Versione 6.04 (002)

5G RECORDS

L’esperienza RAI nel progetto europeo 5G-RECORDS

Progetto chiuso a Novembre 2022

5G RECORDS (5G key technology enableRs for Emerging media COntent pRoDuction Services) è un progetto europeo inserito all’interno del programma di finanziamento Horizon 2020 che ha lo scopo di investigare i possibili utilizzi delle tecnologie 5G nell’ambito della produzione radiotelevisiva.

 

Nato dalla sinergia tra media companies, operatori di rete, produttori di apparati ed enti di ricerca, il progetto si pone come obiettivo quello di integrare componenti 5G già presenti sul mercato e svilupparne di nuovi, al fine di valutare le loro performance all’interno di tre distinti scenari che rappresentano lo stato dell’arte per quanto riguarda la produzione di contenuti.

Dal punto di vista tecnologico, infatti, il 5G offre numerosi vantaggi per quanto riguarda questo tipo di applicazioni come, ad esempio, un’alta velocità delle connessioni, una bassa latenza tra i vari nodi della rete ed un’elevata flessibilità di quest’ultima, con la possibilità di riconfigurare dinamicamente reti pubbliche commerciali esistenti (5G PLMN) al fine di garantire determinate prestazioni, crearne di nuove indipendenti ad-hoc (5G SNPN) per ambienti/eventi particolari, oppure realizzare una via di mezzo tra le due (5G PNI-NPN).

 

Come per ogni tecnologia, tali vantaggi si ottengono solo a fronte di alcuni ostacoli da superare. In particolare, sono ancora pochi gli apparati esistenti sul mercato che implementano le funzionalità 5G di ultima generazione, e ciò è anche dovuto al fatto che le varie release della specifica 3GPP sono ancora in via di sviluppo. Inoltre, i requisiti tipicamente richiesti dai broadcaster come Rai, BBC e TV2, facenti parte del progetto, risultano particolarmente stringenti (precisione elevata nella sincronizzazione, flussi ad elevato bit-rate, necessità di bassa latenza, protocolli di controllo proprietari, ecc.), esigendo quindi performance elevate in aspetti estremamente specifici dai vari componenti della catena.

Questi requisiti rendono possibile quello che sarà il modo di lavorare del futuro, nel quale la creazione di contenuti ed i collegamenti in diretta saranno sempre più dinamici, e richiederanno l’allocazione delle sole risorse strettamente necessarie pur garantendo la scalabilità in base all’evento, il controllo in tempo reale da remoto della strumentazione e la possibilità di realizzare il lavoro editoriale in contemporanea da più sedi distribuite sul territorio.

 

All’interno di questo progetto, il contributo di Rai, ed in particolare quello del Centro Ricerche, Innovazione Tecnologica e Sperimentazione (CRITS), si è concentrato sullo scenario del “Multiple Camera Wireless Studio”, ovvero uno scenario dove più telecamere vengono impiegate in modalità wireless per realizzare una produzione di tipo “Full IP”. Nello specifico, il lavoro svolto ha toccato le seguenti tematiche:

  • Controllo camere da remoto, ovvero lo sviluppo di un sistema a bassa latenza per pilotare in tempo reale le telecamere e la strumentazione situata in luoghi geograficamente distanti.
  • Test di qualità in laboratorio, per analizzare i flussi video ricevuti e valutare la loro adeguatezza nell’ambito di una produzione televisiva reale
  • Simulazione di una produzione reale mediante l’architettura e le apparecchiature sviluppate durante il progetto

Per quanto riguarda il “controllo camere da remoto”, sebbene attualmente siano presenti sul mercato una moltitudine di protocolli, la maggior parte di questi sono proprietari e non esiste al momento uno standard consolidato. All’interno del progetto, CRITS ha cercato di superare l’ostacolo dell’interoperabilità tra i vari apparati sviluppando un sistema software sperimentale, basato sullo standard AMWA NMOS IS-07, in grado di pilotare le videocamere utilizzando un sottoinsieme di istruzioni più comuni. L’interfacciamento con i protocolli proprietari delle varie camere è stato reso possibile grazie all’utilizzo di apparati Cyanview, che, in questo contesto, hanno svolto il ruolo di traduttore tra il protocollo IS-07 ed i vari protocolli proprietari.

 

Tramite i test di qualità, invece, è stato possibile determinare se i segnali video, provenienti da una rete 5G-NPN situata ad Aachen, fossero adatti o meno alle produzioni televisive reali. Ad un gruppo di 7 esperti di valutazioni video è stata sottoposta la stessa sequenza registrata in diverse qualità, ciascuna relativa ad una particolare condizione di carico della rete 5G. Dal confronto è emerso che, il segnale ricevuto, quando gestito opportunamente sulla rete con politiche di priorità di traffico (Quality of Service o QoS), è quasi sempre di discreta qualità ed utilizzabile. Di contro, l’utilizzo della rete senza opportune configurazioni di QoS per il trasporto di flussi video è, invece, sconsigliato per produzioni televisive, in quanto, il flusso video ricevuto non soddisfa i requisiti in termini di qualità.

Come ultimo punto, il CRITS ha preso parte al trial finale di progetto svoltosi a Copenaghen, all’interno del Tivoli Garden. Qui, in occasione della prima tappa del Tour de France 2022 e con il supporto del broadcaster danese TV2, è stata simulata una piccola produzione facente uso delle camere wireless connesse ad una rete privata 5G installata ad-hoc.

 

Durante il trial, il CRITS ha partecipato allestendo, nei laboratori di Torino, una piccola regia sperimentale per la produzione remota, indipendente e parallela da quella allestita in loco a Copenaghen. La regia è stata alimentata con due segnali video: quello prodotto a Tivoli dalla regia di TV2 ed inviato a Torino tramite la rete pubblica cablata, ed un segnale di contribuzione generato da uno zainetto dell’azienda LiveU, connesso alla rete 5G commerciale disponibile nella sede dell’evento.

 

 

Nei laboratori CRITS di Torino, questi segnali, insieme ad altre clip a disposizione della regia, sono stati mixati tra di loro, come per simulare una reale produzione remota. Il risultato (PGM RAI), è stato registrato sia localmente a Torino che ritrasmesso a Copenaghen per successive misure di latenza. A tal proposito, la sperimentazione ha evidenziato come il problema della latenza sia ancora il maggior ostacolo per questo tipo di applicazioni dal vivo. Tuttavia, è stato constatato come il setup del trial sia comunque pienamente utilizzabile per eventi minori, non live, che non necessitano di requisiti temporali stringenti.

 

Ulteriori informazioni

Autori: Federico Pandolfi, Giulio Stante