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ブラックバースト/トライレベルシンク、AES、タイムコード、テストパターン、およびPTP(Precision Time Protocol)は、放送設備全体で正確な時間を分配し、フレーム精度のビデオスイッチングと同期を確保するために広く使用されている方法です。

ブラックバースト/トライレベル同期、AES、タイムコード、テストパターン、およびPTPの同期を確保する最も簡単な方法は、同期パルスジェネレーターの同じオシレーターからすべての基準ソースを生成し、そのユニットをGPS基準にロックすることです。 Leader LT4670

そうすることで、シンクパルスジェネレーターがGPSリファレンスを失った場合、BB/TLSとPTPの両方のリファレンスは、シンクパルスジェネレーターの「シグナルオーブン制御内部」オシレーターを使用し、「ステイ・イン・シンク」モードになります。

また、GPSリファレンスが復帰した際、「ステイ・イン・シンク」に基づいて再びゲンロックが行われる際に発生するショックを解消するために、「スローロック」機能が利用できます。
しかし、プライマリー・リーダーがGPSリファレンスに復帰した際、「ステイ・イン・シンク」に基づいて再びゲンロックが行われる際に発生するショックを解消するために、「スローロック」機能が利用できます。 Leader LT4670シンク・パルス・ジェネレーターがGPSリファレンスを失った場合、どのように時間同期を回復し維持するかは、放送システムの安定性に大きな影響を与えます。タイミングの乱れを軽減するための重要なテクニックの1つは、スローシンク(急激な修正を行うのではなく、徐々にクロックを調整する方法)です。 

ブロードキャスト・ブラックバースト/トライレベル・シンク、AES、タイムコード、テスト・パターン、およびPTP(Precision Time Protocol)において、GPSの損失が問題となる理由

ブロードキャスト施設は、ブロードキャスト施設全体のクロックを同期させるために、高精度のタイム・ソースに依存しています。信号の遮断、ハードウェアの故障、または環境要因によってGPSリファレンスが失われると、プライマリ Leader LT4670同期パルス・ジェネレータは、その内部発振器に頼らざるを得ません。GPS補正を行わないと、最も安定した発振器でもドリフトが発生し、タイミング・エラーがビデオおよびオーディオ信号チェーンに伝搬します。 

高速クロック調整のリスク

時刻のズレを修正する一般的なアプローチは、システムクロックに急激な調整を加えることです。しかし、これは深刻な問題につながる可能性があります: 

  • オーディオ/ビデオ同期の問題:突然の時間補正は、顕著なリップシンクエラーやビデオ再生の不連続につながる可能性があります。 
  • ブロードキャスト・ネットワークの不安定性:スムーズで継続的な時間更新を期待するダウンストリーム・デバイスが突然の変化に対応できず、同期に失敗する可能性があります。 
  • プレイアウトとフレームドロップ:高速補正を行うと、フレームドロップやジッターが発生し、シームレスなビデオとオーディオの再生が妨げられることがあります。 

低速同期の役割

このようなリスクを軽減するために、低速同期ではシステムクロックを徐々に調整することで、急激なジャンプを避け、ネットワークの安定性を維持します。この方法には以下が含まれます: 

  • 緩やかなクロック・ステアリング:瞬時に修正する代わりに、クロック周波数を時間をかけて少しずつ調整し、正しい時刻に合わせます。 
  • フィルタリングとスムージング:アルゴリズムを使用して、時間誤差測定値を平均化し、スムーズな補正を適用します。
  • ホールドオーバー戦略:高安定発振器と誤差補正技術を活用して、GPSが失われた場合でも精度を維持します。 

スローシンクのメリット 

  • オーディオ/ビデオの中断の最小化:ブロードキャスト・プレイアウト・システムは、突然のタイムシフトなしにシームレスに移行します。 
  • 回復力の向上:システムは、長時間のGPS損失が発生しても安定した状態を維持し、フレーム低下やジッターを防止します。 
  • 同期精度の向上:位相ジャンプを回避することで、ダウンストリームクロックはマスタークロックとの整合性を維持し、シームレスなコンテンツ配信を実現します。 

放送用PTPシステムにおけるスローシンクの実装

放送設備にスローシンクを効果的に実装するには Leader LT4670シンクパルスジェネレータは、以下のベストプラクティスを利用します: 

  • 高品質の発振器を使用してください:ドリフトの少ない安定した発振器により、GPSが利用できない場合でもシステムの精度を維持できます。 
  • ホールドオーバーモードを有効にします:GPSが失われたときにPTPグランドマスターがホールドオーバーモードになるように設定します。 
  • 低速同期アルゴリズムの設定:PTP設定を調整し、周波数を即座にジャンプさせるのではなく、徐々に調整します。 
  • タイミング・パフォーマンスの監視と記録:定期的に同期の精度をチェックし、必要に応じて設定を調整してパフォーマンスを最適化します。 

結論

GPS基準喪失時にブラックバースト/トライレベルシンク、AES、タイムコード、テストパターン、およびPTP(Precision Time Protocol)を低速同期させることは、放送ネットワークの安定性を維持し、信頼性の高い時間配信を確保するために極めて重要な技術です。クロックを徐々にステアリングし、急激な修正を避けることで、放送局はビデオやオーディオの中断を防ぎ、同期の精度を向上させ、システム全体の回復力を高めることができます。低速同期のベスト・プラクティスを導入することで、厳しい条件下でも、生放送、ポストプロダクション・ワークフロー、シームレスなプレイアウト・オペレーションを保護することができます。