כאשר אנו נכנסים לעידן האינטרנט של הדברים (IoT), טכנולוגיית ה- HDBaseT היא ערוץ תקשורת חיוני לתחום הבית, המשרד או המפעל החכם. מאז המצאתה בשנת 2010, HDBaseT הפכה לתקן עולמי להעברת וידאו ואודיו באיכויות גבוהות במיוחד ((UHD Ultra-High Definition בכבל רשת סטנדרטי ללא דחיסה. כלומר, בתשתית סטנדרטית על גבי רשת שאינה משתמשת בפרוטוקול Ethernet אלא בפרוטוקול HDBaseT, מועברים בו זמנית חמישה פרמטרים הידועים כ- 5Play: אותות וידאו ללא דחיסה, Ethernet, USB, תקשורת לבקרה כדוגמת RS232 והספק של עד 100 וואט.
בניגוד לטכנלוגיות IoT נפוצות המבוססות RF או Wifi, ה- HDBaseT הינו ערוץ איכותי וזול בעל רוחב פס רחב המונע נפילות או איבוד מידע. בזמן שרוחב הפס הקיים כיום עבור Wifi אינו מספיק לשידור איכותי של וידאו, עליה ברוחב הפס הינה יקרה והישארות הרוחב הפס הזמין מצריכה דחיסה של הוידאו המשודר וגורמת לעיוות ואף איבוד מידע. בנוסף שימוש ברשתות ה- Ethernet דורשות ידע מעמיק ונרחב בהגדרות הרשת על מנת להפיק ממנה תעבורה איכותית ומדויקת. לכן בד״כ יש צורך בניתוב ערוץ הוידאו ממקור השידור ליעד. לעומת זאת, השידור ב-HDBaseT אינו דורש הגדרות כלל.
אם כן, היכולות הייחודיות של HDBaseT ובמיוחד על פני טכנלוגיות מתחרות בשוק, הפכו אותה לפלטפורמת-בחירה עבור מגוון רחב של תחומים עתירי מדיה – מקרנים, כלי רכב, מחשבים תעשייתיים, בתים חכמים ועוד.
תמונה מס 1: מכשיר ה- MS-TestPro , נייד ומתאים לגודל כף יד
HDBaseT – הסיפור שלא סופר
מתקינים רבים שעובדים עם HDBaseT מתייחסים אליה כ-Plug & Play. הנחה זו אינה מספרת את כל הסיפור. טכנולוגיה זו אינה דורשת הגדרות או ידע מעמיק ברשתות ולכן היא פשוטה לחיבור והקמה של הרשת (אם כי דורשת ידע וניסיון בדרכי סלילת הרשת הקווית). לעיתים, גם המתקין המקצועי והיסודי ביותר יקבל קריאה לחזור לאתר הלקוח עקב נפילות ערוץ השידור ולבצע תיקון. הדרך המקובלת היום לבדיקת את איכות הקו, היא רק באמצעות בדיקה ויזואלית של התמונה במסך או במקרן, ללא כל אמצעי עזר. למעשה עד היום פרמטרים על איכות ההתקנה לא קיימים ולכן לא קיימת למתקינים דרך אמיתית לבדוק את איכות הכבילה ולא תקינות בזמן הסלילה עצמה.
נפילות של ערוץ השידור ב-HDBaseT יכולות להיגרם מסיבות רבות, למשל הוספת מקורות רעש בסמוך לכבילה הקיימת שעלולים לגרום להרעשה אלקטרו סטטית ולנפילות אקראיות של המערכת. כשלים מסוג זה ברוב המקרים פשוט לא יכולים להשתקף ו/או להתגלות בעת ביצוע הבדיקה החזותית. עם זאת, זהו מצב שאינו מקובל על משתמש הקצה, שעבורו כל אחד בשרשרת ההתקנה הינו בחזקת אשם – מהמתקין ועד לספק הציוד.
כמו כן, שימוש ברזולוציות שידור גבוהות, שבהם קרוב לוודאי שהמערכת לא נבדקה בעת התקנתה, יחשפו רגישות גבוהה יותר להפרעות הסביבה. כלומר, בבדיקה ויזואלית מערכות HDBaseT הנבדקות ברזולוציית שידור 1080P יהיו יותר חסינות לרעש מאשר מערכות המעבירות שידור של 4K ועל פניו ההתקנה תסתמן כתקינה. בעיות אלו אף צפויות להתגבר ולהישנות בעולם ה״חכם״, בו מכשירים רבים סביבנו יסתמכו על רשת תקשורת המסועפת על מנת לעבוד. זו בדיוק הסיבה לכך שמערכות ומכשירים שעבדו באופן מושלם כאשר הן הותקנו לראשונה, נכשלים באופן ״מסתורי״ למחרת.
מסיבות אלו ואחרות הכרחי היום שמתקין לתחום ה- IOT, יקבל הבנה טובה ומקיפה של טכנולוגיית ה- HDBaseT ויבין את הדרך בה ניתן לאבחן את הבעיות ואולי אף למנוע אותן מראש, עוד בזמן סלילת הכבילה בתשתית המבנה. כיום קיימות בשוק מגוון רחב מאד של מערכות המשתמשות בטכנולוגית ה-HDBaseT, כל אחת מהם עם צרכים ויכולות ייחודיות. כתוצאה מכך, כל ניסיון לנסות ולהתמודד עם רשת HDBaseT כ-“קופסה שחורה” מבלי להבין באמת, יהיה מתסכל, לא יעיל, ארוך מהמתוכנן ואפילו לא משתלם. בואו נראה כיצד ניתן להימנע מכך ולאמץ טכנולוגיות IOT מתקדמות בקלות.
תאימות (Interoperability) היא שם המשחק
כלל ידוע בעולם ה- HDBaseT הינו, שלא כל המערכות חייבות לתמוך בכל האלמנטים אותם מעבירה הטכנולוגיה (5 play), עקב כך יכולת הפעולה של שני התקנים בעלי ערוץ HDBaseT לעבוד ביחד עלולה להיות יותר בעיתית. כלל זה ה- Interoperability או תאימות של התקן ה- HDBaseT..
אלירן תורן, מייסד במשותף ו- CEO
« אריאל מרקוס, מייסד במשותף ו-
בדיקת היכולת ההדדית של ה- HDBaseT חוסכת זמן וכסף גם עבור המתקין וגם עבור משתמש הקצה. היא מאפשרת חופש בחירה בין מותגים ומוצרים שונים, ומשפרת מאוד את יכולתם של מתכנני מערכות הבית או המפעל החכם לענות על הצרכים המדויקים של כל לקוח ולהתאים את עצמם לטופולוגית המבנה שלו. התעלמות מסוגיית ההדדיות או התאימות, עלולה לגרום לבעיות שישפיעו על הפונקציונליות הכוללת ועל איכות המערכת ולגרום לתקלות טכניות, כגון אי-שליטה או חוסר יכולת לתמוך באיכות שידור גבוהה (למשל כשמועבר תוכן ברמת 4K).
רבים מהמתקינים ומהאינטגרטורים גם בתחום ה- AV וגם בתחום ה- IT, אינם מודעים לתכונות של ה-HDBaseT ה- 5-Play, לכן הם אינם מודעים לאחריותם לבחון מקרוב את התאימות של ערוצי ה-HDBaseT (צריך לבדוק את המפרט הטכני כדי לקבוע אם המפרטים נתמכים או לא נתמכים על ידי הצד המרוחק). לדוגמה, שליטה במקרן וידאו ע”י תקשורת טורית (serial communication RS-232) לא תתאפשר במקרה בו משדר ה- HDBaseT מכיל בתוכו תקשורת טורית מסוג RS232 יחובר עם מקרן וידאו בעל מקלט HDBaseT שאינו תומך בתקשורת הטורית.
במילים אחרות, גם בעת חיבור שני התקנים בעלי ערוץ HDBaseT יש לוודא את תכונות הערוץ, הנתמכות על ידי היצרן, התמיכה ב-5Play. נתונים אלו לא תמיד ניתנים לגילוי בקלות או באופן מלא, קל וחומר כאשר חלף זמן משמעותי ממועד ההתקנה. על מנת להתגבר על בעיה זו, יצרנו ב- MSolutions את ה-MS-TestPro, מכשיר הבדיקה היחיד בעולם, המסוגל לבדוק בתוך שניות את כל סוגי ערוצי ה- HDBaseT הקיימים בשוק ולספק מידע על האלמנטים הנתמכים (5-play) עבור כל סוגי היצרנים בעולם. ה-MS-TestPro הוא מכשיר הבדיקה היחיד היום בעולם היודע לתמוך בכל סוגי ערוצי ה- HDBaseT, לרבות מערכות HDBaseT Spec. 2.0, המתקדמות ביותר בשוק.
ה-MS-TestPro נמצא בשימוש בארה״ב, קנדה ואירופה. חברות האינטגרציה הגדולות בארה״ב, שכבר אימצו אותו כחלק בלתי נפרד מציוד הבדיקה שלהן מדווחות על חיסכון של עד 30% בזמן ובכסף, תוך שיפור משמעותי בשביעות הרצון של הלקוחות מאיכות שירות ההתקנה.
בעידן ה- IOT איכות היא לא מילה גסה
אמיתות הפתגם הידוע שחוזקה של כל שרשרת נמדד על פי החוליה החלשה ביותר שבה – תקפה שבעתיים שעה שמדובר בתשתיות IOT מורכבות, הנדרשות להעברת תוכן איכותי ברמת UHD 4K ומעלה. אם איכות השידור של המערכת נמוכה, אזי כל רכיב, חכם ומתקדם ככל שיהיה, פשוט לא יעבוד. בעוד ש-HDBaseT מספקת פלטפורמה מצוינת עבור שידורי -UHD 4K, חיבורים לא הולמים, והפרעות חיצוניות עלולות להיות בעלות השפעה שלילית על ביצועי המערכת.
מכאן שחשוב לבדוק את איכות השידור הן עבור ערוצי uplink והן עבור ערוצים AUX. הסיבה לכך נעוצה בעובדה שה- HDBaseT הוא ערוץ לא סימטרי ויחס ה-SNR שונה עבור כל אחד מכיווני השידור. זה הרבה יותר רגיש ב uplink לכן המתקין חייב להיות מודע לערך פרמטרי ה-MSE המשקף את יחס האות לרעש (SNR) בערוץ ה- HDBaseT . ככל שהערך המוחלט של ה-MSE גבוה יותר, כך האיכות של ה-HDBaseT קליטה תהיה גבוהה יותר (כלומר,-19db טובה מ- -18db). המתקין צריך להבטיח שה-SNR גבוה ומחוסן מפני הפרעות חיצוניות. לכן כדי למנוע כישלונות קו, הכרחי לקבוע את התחום הנכון עבור כל התקן HDBaseT ספציפי.
נקודה נוספת היא הצורך להגן על מרכיבי מערכת ה-HDBaseT ועל רמות הביצועים שלהם באמצעות התקנה ועדכון התוכנות. השימוש בגרסה המעודכנת והעדכנית ביותר של ה- HDBaseT (אנו יודעים שעדכון גירסא בד”כ מתקנת באגים ומשפרת ביצועים), יכולה להיות גורם משמעותי לשיפור איכות השידור למשל. במצב הזה כל פורט וכל חיבור הוא חשוד עד שלא הוכח אחרת. אפשר לפשט ולייעל גם עבודה זו באמצעות ה-MSTestPro כדי ולבדוק את ההתקנה כולה בבת אחת. ה- MS-TestPro יודע לעבוד מול כל סוג של HDBaseT Tx, Rx ו- PoH(Power over HDBaseT), ומספק פלטפורמת בדיקה יעילה ביותר עבור התקני HDBaseT כולל התקני sink & source, ועד 100 מטר של כבלים באיכות CAT5e או גבוהה יותר. ה-MS-TestPro אפילו מסוגל לאשר את התאמת תשתית ה-HDBaseT להעברת תוכן באיכות 4K, שהיא רגישה במיוחד לטעויות כיוון שהיא דורשת שידור נותנים פי ארבע יותר מהיר בערוץ מוגבל של PAM8 עד 16 PAM.
הצורך באמינות ואחריות מוגברת להתקנות IOT
אריאל מרקוס, מייסד במשותף ו- CT
טכנולוגיית ה- HDBaseT מספקת פלטפורמה עם יכולת חסינות לרעש מעולה, אבל גם לה יש נקודת שבירה, בה תדירות ורמת השגיאות מציפות את המערכת. כאשר זה קורה זה ברור לכולם כי שידורי האודיו, הווידאו והנתונים מתחילים ״לגמגם״ או ליפול לחלוטין. בסביבות חברתיות או מסחריות פשוטות, תקלות תקשורת יכולות להיות מעצבנות, אבל הן לא מאיימות על החיים. בסביבות רפואיות, בטיחותיות או צבאיות, תקלות אלו יכולות להיות בעלי משקל כבד. בהתחשב במגבלות של כל מערכת נתונה הפתרון הרצוי הוא להשיג את התקשורת המהירה ביותר האפשרית בהתחשב בנתוני המערכת, תוך שמירה על זרימה קבועה ומדויקת של נתונים. מסיבה זו בדיוק פיתחנו ב- MS-TestPro את היכולת הייחודית לייצר דוח פעילות (Cable Certification Report), שניתן להעביר גם למחשב וגם לסמארטפון, המפרט את האיכות והביצועים של ההתקנה במערכת ה- HDBaseT גם בהעברת איכות גבוהה K4 UHD .
לאחרונה פרסמה חברת Belden Inc., יצרנית הכבילה מהגדולות בעולם ומובילה עולמית בתחום פתרונות העברת אותות עבור יישומים קריטיים, על הכנסת כבל מדיה חדש לשוק – 4K Ultra-High-Definition (UHD) Media Cables. אינטגרטורים אשר הוסמכו על ידי ה- AV Partnership Alliance שיתקינו מערכות HDBaseT של Belden זכאים לקבל אחריות מורחבת ל-25 שנה ותוכנית הבטחת איכות האפליקציה לכל החיים (Lifetime Application Assurance Program). אחריות זו תתקבל רק לאחר קבלת דוח תקינות הכבל המתעד את תוצאות אבחון ההתקנה –באמצעות ה-MS-TestPro של MSolutions, כערובה לתקינות מערכת הכבלים.
אם כן, בעוד שאין גבול לכמה שניתן להשקיע בתשתית כלשהי, כאשר מתמודדים עם אמצעי התקשורת והעברת נתונים מתקדמים בסביבות IOT, האיכות והאמינות של תשתית הכבלים היא קריטית. היצרנים הגדולים מבינים זאת ובעתיד הקרוב אנו צפויים לראות בתעשייה פתרונות רבים המכוונים לא רק להשגת התקדמות טכנולוגית ואפליקציות יישומיות אלא אף חשוב מכך- פתרונות תשתית ורשת אשר ידעו לתמוך בדרישות ההולכות וגוברות של השוק.
