Con il Sat>Ip, il satellite e il digitale terrestre arrivano in tutta la casa

La tecnologia SAT>IP è nata oltre dieci anni fa con l’obiettivo di convertire in IP i segnali dell'antenna per consentirne la distribuzione in una casa o in una struttura commerciale. Oggi tale tecnologia ha raggiunto una trazione globale. SAT>IP è infatti attualmente supportata da satelliti che coprono il 95% del globo, raggiungendo oltre un miliardo di telespettatori e interessando 40 produttori e aziende tecnologiche.

La tecnologia SAT>IP, sostanzialmente, converte i segnali di trasmissione in IP al punto di ricezione utilizzando un piccolo server, che può essere posizionato nella parabola satellitare o nell’abitazione dell'utente, e distribuisce i programmi selezionati a diversi dispositivi IP come smart TV, tablet, smartphone e laptop. Qualsiasi dispositivo IP (smartbox, smartphone, tablet, Pc, console di gioco, ecc.) con il software SAT>IP installato può diventare un client di visualizzazione TV broadcast.

Nei più importanti eventi e mostre del 2019, come il NAB a Las Vegas e Satellite a Washington, erano presenti i sistemi SAT>IP di tutti i maggiori operatori, produttori e aziende tecnologiche nella distribuzione broadcasting via satellite, cavo e terrestre.

Non solo per i segnali Sat

Come i intuisce dal nome, la tecnologia SAT>IP è nata originariamente per gestire i segnali SAT, ma oggi supporta anche tutti gli altri meccanismi di trasmissione broadcast, come trasmissioni via cavo, terrestri e IPTV gestite. Può ritrasmettere da DVB-S2, DVB-C2 e DVB-T2 a IP. In altre parole, permette di dar vita al DVB su IP.

Il protocollo Sat-IP è stato sviluppato congiuntamente dall’operatore satellitare SES, dal broadcaster inglese BSkyB e dalla società di software danese Craftwork. È diventato uno standard europeo nel 2013 quando è stato pubblicato dal CENELEC come EN50585.

Nel 2015, per consentire la più ampia adozione della tecnologia, è stata creata un'organizzazione dedicata, la SAT>IP Alliance, aperta a tutti i produttori, gli operatori satellitari, le emittenti e i fornitori di servizi che desiderassero partecipare allo sviluppo e al miglioramento di uno standard chiave per il futuro della distribuzione del contenuto di trasmissione negli ecosistemi multischermo.

Hanno aderito all’iniziativa Arcadyan, Eutelsat, Irdeto, MaxLinear, NAGRA, Panasonic, SES, Hispasat, Verimatrix e Zinwell. Nel 2017, anche il Consorzio DVB ha stipulato un accordo per lo sviluppo congiunto della specifica SAT>IP. In tal modo, qualsiasi dispositivo IP con il software SAT>IP installato può diventare un client di visualizzazione TV broadcast.

SAT>IP è strettamente allineato con i cambiamenti nelle abitudini di visione del pubblico, con le persone che scelgono di guardare le proprie scelte piuttosto che stare sempre seduti insieme nel salotto. Inoltre, semplifica enormemente il processo di installazione, poiché, una volta implementata la “scatola” originale che supporta SAT>IP, non vi sono costi per consentire l’accesso a nuovi dispositivi.

LAN e WLAN per la distribuzione del segnale

Con il protocollo Sat>IP i segnali ricevuti via satellite/cavo/terrestre vengono distribuiti attraverso una LAN o WLAN a cui è possibile collegare tutti i dispositivi con interfaccia IP, con o senza fili, dagli Smart TV, ai Pc, fino ai tablet e agli smartphone, senza che sia più necessaria la tradizionale distribuzione dei segnali TV via cavo RF.

Utilizzando Sat>IP, gli utenti possono ricevere tutti i programmi su qualsiasi dispositivo domestico abilitato alla ricezione IP, anche non dotato di tuner RF, con una qualità eccellente e senza bisogno di avere una connessione internet. Inoltre, offre la possibilità di guardare programmi diversi, su differenti dispositivi, simultaneamente.

Lo schema di impiego nel caso di ricezione da satellite (vedi Fig. 1) prevede la connessione dell’LNB a un server che effettua la conversione al protocollo IP per essere poi distribuito con un cablaggio LAN (almeno Cat 5) o con PowerLine o con router Wireless LAN a tutti i dispositivi IP fissi e mobili disponibili nell’abitazione. Set-top-box e smart TV dovranno avere installato l’apposito software client per il protocollo Sat-IP, mentre dispositivi con sistema operativo Android oppure iOS, come iPad, iPhone e smart box TV, sono attivati ​​dall'applicazione SAT>IP, che è possibile scaricare dall'App Store.

Sat>IP schema
Fig. 1 – Schema di impiego del Sat>Ip nel caso di ricezione da satellite

La struttura del protocollo SAT>IP

Il protocollo SAT>IP è stato sviluppato per consentire ai dispositivi client SAT>IP di comunicare con i server SAT>IP. Si tratta di un protocollo di sintonizzazione remoto basato su protocolli esistenti come IP, UPnP, RTSP, HTTP. SAT>IP consente un'esperienza TV multischermo senza interruzioni senza utilizzare una connessione a banda larga domestica. Ciò riduce i costi dell'operatore e consente servizi di consumo avanzati e multischermo, anche in luoghi in cui la banda larga non è sufficientemente affidabile per gestire video live ad alta definizione.

Il protocollo di comunicazione SAT>IP supporta l'integrazione della tecnologia CAS-to-DRM per la distribuzione di servizi pay-TV su reti IP domestiche e facilita le certificazioni di prodotto. In particolare, il sistema informa un dispositivo portatile sui servizi disponibili e consente all'utente di richiedere un servizio specifico dal destinatario della trasmissione.

Il protocollo Sat-IP elimina la necessità del sintonizzatore RF e del demodulatore negli apparati di ricezione del segnale TV, sostituendoli con un’adeguata applicazione software. Il server converte il segnale TV satellitare in un segnale broadcasting IP in modo trasparente senza nessuna transcodifica, eliminando il layer DVB-S/S2 0 DVB-T/T2 e sostituendolo con il transport layer IP (Fig. 2). Tale processo di conversione può essere realizzato in un STB (eventualmente in aggiunta ad altre funzioni tradizionali), in un dispositivo di distribuzione analogo al multiswitch IF posizionato vicino all’antenna o anche nello stesso blocco LNB che diventa in tal modo un IP-LNB.

Sat Ip struttura protocollo
Fig. 2 – Struttura del protocollo: il server converte il segnale TV satellitare in un segnale broadcasting IP in modo trasparente, senza nessuna transcodifica, eliminando il layer DVB-S/S2 o DVB-T/T2 e sostituendolo con il transport layer IP

Una volta convertito in IP, il segnale TV satellitare può essere distribuito su una rete IP, con una modalità, che dipende dalla configurazione del server utilizzando una rete LAN cablata Ethernet, una rete wireless WLAN o una rete cellulare 4G. La rete cablata può utilizzare fibra ottica, cavo coassiale, doppino telefonico o anche powerline.

Il protocollo Sat-IP è suddiviso in Media Plane e Control Plane. Nel Media Plane il server Sat-IP produce un media stream con modalità unicast o multicast RTP/UDP. Nel Control Plane sono previsti i criteri di accesso, a cui si debbono attenere i client, i satelliti, i transponder e i flussi MPEG utilizzando RTSP o HTTP. Sulla rete IP vengono trasportati solo i pacchetti transport stream relativi al programma TV richiesto. Il protocollo SAT>IP è concepito per l’impiego sia in sistemi Free-To-Air sia in sistemi Conditional Access, così come in sistemi di ricezione singola o anche nei grandi impianti di distribuzione condominiale.

I prodotti

Negli ultimi anni, oltre 45 partner del settore hanno supportato lo standard SAT>IP sviluppando oltre 80 prodotti diversi compatibili con le sue esigenze.

Ci sono già molti server SAT>IP tra cui scegliere, ed è anche avvenuta l'integrazione del client negli apparecchi TV, consentendo ai consumatori di guardare contenuti di alta qualità su dispositivi aggiuntivi in ​​casa. Il protocollo SAT>IP è stato integrato anche in set-top box UHD in grado di trasmettere contenuti protetti da DRM per essere visualizzati su un tablet in casa. Usare SAT>IP significa probabilmente operare un aggiornamento dei set-top box e della tecnologia server attualmente utilizzata nelle case. Quindi è ideale se la sua messa in opera è allineata a un aggiornamento più ampio o a una nuova implementazione per ridurre al minimo i costi.

Il lancio di nuovi STB per 4K rappresenta una grande opportunità per i service provider di aggiungere una funzionalità multi-schermo SAT>IP abilitata a costi aggiuntivi minimi come parte di una distribuzione 4K.

Per ricevere i servizi di pay-TV il dispositivo client deve essere dotato dell’apposita chiave di decriptaggio come quando il client è un dispositivo munito dell’adatta scheda hardware CAM come nel caso di televisori o set-top-box.

SmartBeam di Eutelsat

Fra le iniziative SAT>IP rientra anche il servizio SmartBeam lanciato da Eutelsat a fine 2016, un sistema che combina la trasmissione via satellite con una ricezione in modalità Wi-Fi. Consente alle emittenti e ai fornitori di servizi di pay-TV di sfruttare i satelliti per trasmettere contenuti video in formato IP, dando origine a una rete dedicata ai terminali IP nativi, compresi tablet e smartphone.

SmartBeam funziona con qualsiasi dispositivo abilitato Wi-Fi e supporta il cambio istantaneo del canale, la sicurezza DRM e la bassa latenza. Il prodotto di rete di distribuzione dei contenuti nanoCDN di Broadpeak è la tecnologia di streaming sottostante a SmartBeam. Permette una fruizione perfetta anche nel caso di più utenti connessi contemporaneamente, che è una delle situazioni più frequenti al giorno d’oggi sia a casa sia in ambienti pubblici.

Il vantaggio principale è di superare qualsiasi criticità tipica dell’internet terrestre a partire dalla velocità della connessione e dalla congestione della rete. Quindi niente più video che si piantano, che vanno a scatti o che procedono a rilento. E questo anche nel caso in cui ci si trovi in contesti particolarmente affollati, come un bar, una stazione ferroviaria oppure una sala d’aspetto di un ospedale.

L’altro vantaggio è che l’utente non consuma giga del proprio piano tariffario mobile, appunto perché accede tramite Wi-Fi. Il client è un’app gratuita presente su Android e iOS che raccoglie tutti i contenuti audiovisivi disponibili. L’utente la scarica e, aprendola, trova una lista di canali televisivi classici pronti per una fruizione in streaming live sul proprio dispositivo mobile.

L’impianto SAT>IP

In Fig. 3 due esempi di impianti misti. Il primo è un impianto Sat>IP con multiswitch che si adatta a impianti condominiali in cui solo un appartamento utilizza il protocollo Sat>IP mentre gli altri utilizzano l’impiantistica tradizionale con cavi RF. Il secondo esempio di impianto Sat>IP & RF è adatto per un appartamento in cui solo una parte delle utenze utilizza il protocollo Sat>IP.

Sat>Ip esempi di impianti misti
Fig. 3 – Due esempi di impianti misti: il primo è un impianto Sat>IP con multiswitch che si adatta a impianti condominiali in cui solo un appartamento utilizza il protocollo Sat>IP. Il secondo esempio di impianto Sat>IP & RF è adatto per un appartamento in cui una parte delle utenze utilizza il protocollo Sat>IP

Per abitazioni singole sono disponibili sistemi di antenna satellitare Sat>IP che integrano le funzionalità del server Sat>IP nello stesso LNB con l’uscita direttamente in IP, semplificando ulteriormente l’installazione (Fig. 4). L’IP-LNB (2) viene alimentato direttamente dal cavo di rete con la modalità PoE, Power-over-Ethernet. Un esempio di prodotto adatto per tale installazione è l’antenna Self Sat>IP realizzata dalla ditta coreana “I do it”.

Con una struttura piatta, l’antenna integra il server Sat>IP in grado di supportare 8 differenti client SAT>IP contemporaneamente e due utenti tradizionali DVB-S2. Dispone di un’uscita Ethernet da collegare alla rete di distribuzione LAN/WLAN e di due uscite tradizionali per ricevitori DVB-S2; in totale può servire dieci diversi utenti contemporaneamente. La più recente versione racchiude nella stessa struttura dell’antenna anche il router Wi-Fi per la distribuzione wireless del protocollo Sat>IP ai vari client mobili.

Per quanto riguarda i client, ne sono stati omologati diversi modelli in forma di smart box o di decoder, mentre per smartphone e tablet sono già omologate e disponibili negli App Store le applicazioni per ogni tipologia di terminale che consentono di vedere la TV sul dispositivo mobile con diverse funzionalità di servizio.

Impianto Sat>Ip singolo
Fig. 4 – Per abitazioni singole sono disponibili sistemi di antenna satellitare Sat>IP che integrano le funzionalità del server Sat>IP nello stesso LNB con l’uscita direttamente in IP semplificando ulteriormente l’installazione

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