Фото предоставлено 2020© UNCW/JEFF JANOWSKI

Система Extron NAV AV over IP используется в самом большом недавно построенном здании UNCW

Подключение видеокамер и микрофонов к локальной системе каждого помещения и к операторской для дистанционного обучения (DE) несомненно стало огромным преимуществом в условиях пандемии коронавируса. Мы используем систему NAV AVoIP для вещания занятий в любую точку и записи каждого семинара, что удовлетворяет все наши требования к соблюдению безопасного расстояния при общении, а также имеет положительные последствия для будущего развития университета.

Робб Манн, CTS-I
Начальник отдела интегрированных образовательных технологий (ITS)
Университет Северной Каролины в Уилмингтоне

Задачи

Университет Северной Каролины в Уилмингтоне – UNCW (University of North Carolina Wilmington) обладает статусом научно-исследовательского университета уровня R2 (R2 Doctoral University) на основании проводимой им продвинутой научной деятельности. Столкнувшись с растущим спросом на аудитории и лаборатории, университет принял решение построить новое здание Allied Health Veterans Hall площадью 13 470 м², которое почти вдвое превышает размер любого другого учебного помещения в пределах университетского кампуса. В здании будут размещены первые учебные помещения UNCW, спроектированные совершенно с нуля: классы для активного обучения, а также современные лаборатории, предназначенные для исследований по таким предметам, как анатомия и кинезиология. В дополнение к учебным аудиториям, лекционным залам и лабораториям в здании будут расположены помещения для проведения конференций и переговоров, комнаты для совещаний и площадки для проблемно-ориентированного обучения, целью которых является улучшение коммуникационного процесса и совместной работы между студентами и преподавательским составом. Чтобы дать студентам возможность по максимуму раскрыть свой потенциал, в каждом классе требовалось установить отдельную гибкую AV-систему с простым управлением. В дополнение к этому AV-системы должны были иметь возможность подключения к операторской для дистанционного обучения для централизованного управления и возможности записи занятий.

UNCW поставил перед собой конкретные цели в отношении количества, качества и функциональности AV-технологий в новом здании с огромной площадью, ограничиваясь при этом выделенным бюджетом. Плюс к этому университет нуждался в решении с резервом на будущее, которое сохранит свою актуальность на долгие годы.

Для проектирования полнофункциональной системы университет обратился к AV-консультанту Affiliated Engineers, Inc. (AEI), а также к KONTEK Systems, Inc., чтобы интегрировать эту систему по всему зданию. Новое помещение включает в себя широкий ассортимент устройств Extron, в том числе системы DTP®, громкоговорители Flat Field® и системы управления серии Pro, однако в этой статье основное внимание уделяется профессиональной системе передачи AV-сигналов по IP-сети серии NAV®, которая позволяет распределять аудио и видео по всему зданию.

Решение

В здании расположены 16 просторных лекционных залов и учебных лабораторий, пять классов активного обучения, 29 площадок для совместной работы и конференц-связи, а также свыше 30 дисплеев Digital Signage. Эта инсталляция охватывает несколько систем AV-коммутации, которые включают в себя камеры PTZ, потолочные микрофоны, установленные над рабочими местами студентов, несколько широкоформатных дисплеев и многое другое. Учебные классы, конференц-залы и площадки для совместной работы подключаются к дисплеям по беспроводной сети, тем самым обеспечивая гибкую возможность планировки комнаты и удобство использования. По мере возможности AV-компоненты были установлены за дисплеями для создания эстетичного вида и во избежание использования AV-стоек.

Изучив другие AV-технологии, UNCW пришёл к нескольким выводам, согласно которым система NAV Pro AV over IP от Extron оказалась наиболее оптимальным решением. Линейка устройств NAV интегрирована в различные помещения, где используются видеостены и множество плоских дисплеев; кроме этого, она соединяет все помещения с операторской для дистанционного обучения. Тестирование подтвердило, что серия NAV обеспечивает стабильность, надёжность и передачу сигналов без визуальных потерь. Технический персонал мог с лёгкостью управлять системой, находясь в операторской, и все задачи по программированию можно было выполнять прямо на рабочем месте. Кроме этого, устройства NAV позволили, при необходимости, управлять или ограничивать полосу пропускания.

Пробный проект класса с AVoIP-системой, предназначенный для активного обучения, был создан сотрудниками университета за год до запланированной даты ввода здания в эксплуатацию. Он выполнял «экспериментальную» функцию, в результате позволив оценить различное оборудование в конкретном контексте применения. Инсталляция включала в себя восемь кодеров и декодеров, которые были подключены к операторскому помещению. После того, как проект был одобрен, система NAV была расширена для возможности подключения 200 кодеров/декодеров, установленных по всему зданию. Этот проект также использовался для разработки эталонной конфигурации для сетевых серверов. Впоследствии экспериментальный класс стал тренировочной площадкой для преподавателей, позволив им разрабатывать учебный материал и оттачивать новые навыки работы в активной среде обучения.

Чтобы начать, преподаватель запускает свой сеанс конференц-связи в Zoom® и проводит занятие, в то время как оператор записывает контент в служебной комнате для потоковой передачи и последующего архивирования. Операторы могут отслеживать все проводимые занятия и лабораторные работы, а также исправлять любые возникшие ошибки даже до того, как преподаватель обнаружит их наличие. К двум из множества функций удалённого управления, поддерживаемых системой NAV, относятся микширование аудио и управление камерами PTZ.

Кодеры 1G NAV E 101 и скалирующие декодеры 1G NAV SD 101 использовались в каждой комнате и в каждой системе с восходящими устройствами 10G для центрального объединения коммутаторов Cisco® серии Catalyst 9300. Эти модели NAV 1G совместимы с кодерами и декодерами 10G, тем самым устраняя необходимость в использовании дополнительного оборудования. Эта система использует все функциональные возможности PIM – не зависящего от протокола мультикастинга (Protocol Independent Multicast) в разреженном режиме (Sparse Mode), тем самым упрощая передачу контента между помещениями.

Два системных менеджера NAVigator для Pro AV-передачи по IP-сети используются совместно для управления всей системой NAV, поддерживающей 200 кодеров/декодеров. Вместе они обеспечивают простое конфигурирование, мониторинг и управление кодерами и декодерами из операторской DE. NAVigator работает по протоколу SSH (Secure Shell) для шифрования обмена данными с каждым кодером/декодером. Данная инсталляция соответствует стандартным спецификациям UNCW, которые предусматривают размещение устройств управления в отдельной сети с маршрутизацией IPv4 в сеть NAV для управления.

В операторской комнате для дистанционного обучения компоненты системы NAV обеспечили непредвиденное преимущество, которое заключается в значительной экономии места. Техническое совершенство технологии NAV и компактный размер устройств этой серии позволили сократить количество аппаратных стоек от запланированных трёх, полностью загруженных стоек до одной частично заполненной AV-стойки.

Следуя рекомендациям по профилактике и безопасности, введённым для борьбы с распространением вируса COVID-19, KONTEK не смог посетить рабочий объект для пусконаладки системы. Чтобы все помещения были готовы к проведению дистанционного обучения до начала осеннего семестра, KONTEK, в сотрудничестве с инженером Extron, выполнил удалённую пусконаладку системы ультрасовременного зала для ветеранов Veterans Hall, расположенного в бывшем здании университета Allied Health.

Итоги

UNCW вполне доволен гибким функционалом и надёжностью системы. KONTEK эффективно интегрировал разработанный AEI проект системы, тем самым обеспечив передовую коммутацию и распределение AV-сигналов по университетской сети с ультранизкой задержкой. Система NAV Pro AV-передачи по IP-сети от Extron оказалась незаменимой для поддержки дистанционного обучения в период, пока университет не вернётся к своей обычной очной форме обучения. Установленная система обеспечивает оптимальную передачу видео в реальном времени с разрешением до 4K/60 и семплированием цвета 4:4:4, тем самым полностью отвечая потребностям не только преподавателей и профессоров, но и других сотрудников университета, включая администрацию.

Кроме этого, UNCW оценил низкую стоимость системы NAV. Выделенные изначально средства не покрывали предварительно запланированного бюджета на AV-систему, оставив университет без необходимой финансовой поддержки. В результате интеграция устройств NAV от Extron для Pro AV-передачи по IP-сети не только удовлетворила все системные требования, но и снизила затраты приблизительно на 18%. Это, в свою очередь, позволило UNCW установить 17 из 18 компонентов, которые университет планировал интегрировать для дальнейшего улучшения системы.

- обязательно