Jak informowaliśmy pod koniec lutego br., Sennheiser pracuje nad nową technologią bezprzewodowych wielokanałowych systemów audio (WMAS). Teraz niemiecka firma poinformowała o przeprowadzeniu zaawansowanych testów tej technologii, która jest niezwykle interesującą koncepcją dla radiowych konfiguracji bezprzewodowych dużej skali, stosowanych podczas dużych wydarzeń muzycznych, produkcji teatralnych czy w studiach nadawczych. Prototyp najnowszego systemu przetestowali Marco Völzke (niezależny koordynator częstotliwości) oraz Jonas Naesby (inżynier aplikacji technicznych w firmie Sennheiser i właściciel firmy zajmującej się koordynacją częstotliwości).
Na potrzeby testu system WMAS został skonfigurowany do pracy w kanale TV o szerokości 8 MHz i zawierał analogowy system IEM działający z wysokim poziomem mocy transmisji na częstotliwościach w dolnym przylegającym kanale oraz ośmiokanałowy cyfrowy mikrofonowy system bezprzewodowy EW-DX w górnym przylegającym kanale. Zasadniczo widmo między IEM a mikrofonami nie jest używane, ale jest traktowane jako pasmo ochronne. Przygotowując się do testu zespół rozmyślnie umieścił WMAS na tym kanale „bezpieczeństwa”, aby sprawdzić, czy nadal będzie działać bez żadnych przerw w transmisji dźwięku.
W celu jeszcze większego obciążenia działania systemu, Marco oraz Jonas zaczęli dodawać różne zakłócenia w obrębie pasma kanału telewizyjnego używanego przez WMAS, symulując znane z rzeczywistości produkcyjnej „wypadki”, takie jak pojawienie się podczas wydarzenia ekipy reporterskiej ENG, która używa sprzętu z nieskoordynowanymi częstotliwościami transmisji lub działanie użytkownika, który omyłkowo włącza mikrofon wąskopasmowy na starej, ustawionej wcześniej częstotliwości.
Po przeprowadzonych testach Marco Völzke i Jonas Naesby podzielili się wrażeniami z nich w rozmowie udostępnionej przez firmę Sennheiser.
Czy moglibyście zacząć od opisania dzisiejszej ogólnej sytuacji w zakresie częstotliwości? Jakie trendy obserwujecie jako koordynatorzy częstotliwości w swoim zawodzie?
Jonas Naesby: Produkcje nie zwalniają, ale rozrastają się, czy to konferencje, czy też festiwale muzyczne. Coraz więcej wydarzeń wymaga większego zaangażowania rozwiązań bezprzewodowych. Jednocześnie doświadczamy istotnego zmniejszenia się dostępnych zasobów częstotliwości. Dlatego też widzimy rosnące zapotrzebowanie na koordynację częstotliwości – po prostu niemożliwe jest przeprowadzenie wydarzenia bez ścisłej kontroli kto, kiedy i czego używa.
Marco Völzke: Całkowicie się zgadzam. Oczekiwania organizatorów i publiczności ogromnie wzrosły. Chcą oni najlepszej rozrywki, czegoś, czego nigdy wcześniej nie widzieli, czegoś niezapomnianego. Nie mówię tylko o wielkich koncertach – dziś nawet normalny kongres zaczyna się od wielkiej ceremonii otwarcia. Robi się bardzo wiele, aby zaimponować ludziom, pokazać doskonałość. Jeśli przyjrzymy się na przykład zwykłej konferencji medycznej, zobaczymy tam wielkie widowisko i jest już całkowicie normalne, że ten kongres ma swój własny kanał telewizyjny, który transmituje całe to wydarzenie.
Mamy obecnie wiele innych urządzeń, które zajmują nasze widmo. Niektóre potrzebne – na przykład sterowanie ruchomymi światłami lub efektami specjalnymi, ale też będące źródłem niechcianych zakłóceń, powodowanych przez przełączniki obrazu lub im podobne, ponieważ wszystkie te urządzenia są upakowane coraz bliżej siebie. Mamy teraz ściany LED 360° z niewielkim otworem, przez który osoba może wejść i cieszyć się immersyjnymi wrażeniami audiowizualnymi. Wszystkie te elementy razem wzięte powodują takie problemy z zakłóceniami, których nie można już kontrolować. Kilka ścian LED może nie stanowić problemu, ale jeśli masz już do czynienia z dwustoma, zakłócenia się sumują. Kiedy organizatorzy wydarzeń wpadają na pomysł, który nigdy wcześniej nie był wdrożony – wtedy jest bardzo prawdopodobne, że pojawią się problemy. Kreatywność nie zna granic, a za każdym razem, gdy rozwiązuję dany problem, w kolejce już ustawia się następny.
Jonas: Całkowicie się zgadzam i chociaż widzimy nową generację ekranów LED, które są znacznie mniej problematyczne, do produkcji wydarzeń wprowadzana jest cała nowa seria produktów, które teraz promieniują fale radiowe i powodują zakłócenia, czy to oświetlenie, wideo, sterowanie, cokolwiek.
Marco: Tak, istota zakłóceń nie kończy się na efektach specjalnych. Na jednej z imprez zdaliśmy sobie sprawę, że problemy z zakłóceniami pochodzą z naszych identyfikatorów RF. W niektórych krajach mogą nadawać z mocą ponad 30 watów! Wzrasta również zapotrzebowanie na łączność bezprzewodową na wydarzeniach ze względu na część lokalną i część hybrydową, czyli transmisję strumieniową, która odbywa się jednocześnie. To nie jest świat przed Covidem ani podczas Covidu, teraz musimy zadowolić oba światy.
Przejdźmy do testu: wypróbowaliście prototyp WMAS i sprawdziliście, jak będzie działał z systemami wąskopasmowymi. Jakie są Wasze wnioski?
Marco: Byłem zachwycony jego wydajnością. Nigdy nie słyszałem takiej jakości dźwięku z bezprzewodowego systemu monitoringu dousznego, z precyzyjnym pozycjonowaniem i niemal namacalną głębią stereo. Zagadnienia częstotliwości radiowych to mój zawód, ale najpierw zaskoczył mnie ten naturalny dźwięk. To tak, jakbym siedział przy biurku ze słuchawkami na uszach, ale tutaj mogę swobodnie chodzić. A to daje ludziom z kreatywnym umysłem nowy poziom wolności. Jestem naprawdę podekscytowanym myślą, co kreatywne branże zrobią z tymi systemami – może immersyjne projekty dźwiękowe. Myślę, że jest to pierwszy system, który możesz wypróbować w tym obszarze i niesamowicie zaimponować artystom i słuchaczom. Może to być nowy rodzaj wydarzenia, który wcześniej nie był możliwy.
Ale przechodząc do testu wydajności i współistnienia. Porównaliśmy połączenia szerokopasmowe i wąskopasmowe w bardzo trudnych warunkach, przekraczając przyjęte granice i porównując ich zachowania. Naszym pierwszym spostrzeżeniem jest to, że rozwiązania cyfrowe są jedyną słuszną drogą, ponieważ technologia analogowa stwarza zbyt wiele problemów, nad którymi nie mamy kontroli. Dzięki WMAS elastyczność, zasięg i niezawodność były bardzo imponujące.
Byłem też szczerze zaskoczony, jak dobrze system radzi sobie z zakłóceniami. Próbowaliśmy skrajnych rozwiązań, które po prostu wykonujemy podczas testów. Na przykład nigdy nie wszedłbyś na scenę, nie podszedłbyś do wokalisty i nie ustawił drugiego nadajnika tuż obok jego mikrofonu radiowego. Zrobiliśmy to z WMAS, a on poradził sobie z tym. To tylko pokazuje, jak dobry jest ten system i jak dobrze przemyślana jest cała technika. To udowadnia także jego możliwości radzenia sobie z tak istotnymi zakłóceniami i unikania zanikania dźwięku.
Przeprowadziliśmy również testy w normalnych warunkach, aby sprawdzić, jak działa system i jego pojedyncza antena: jak pracuje z częstotliwościami, jaki jest zasięg, zajęcie widma itp. Wszystkie parametry były lepsze niż mogliśmy się tego spodziewać i myślę, że ta technologia da nam nowe możliwości w przyszłości. Ponowne przemyślenie domen częstotliwości i czasu, uczenie się od istniejących systemów i myślenie w nowy sposób o zjawiskach fizycznych leżących u podstaw tych rozwiązań również poprawi to, w jaki sposób będziemy zarządzać częstotliwościami radiowymi w przyszłości.
Nowatorskie aspekty działania WMAS to dwukierunkowa transmisja, jednoczesna kontrola nadajników i odbiorników oraz fakt, że wystarczy wyposażyć artystę w tylko jeden element systemu. To zapewnia zdecydowanie większą swobodę. Kiedy dziś umieszczam na kimś dwa urządzenia, muszę sobie radzić z pewnymi problemami fizycznymi – w przyszłości sam system się tym zajmie. Nie będę musiał martwić się zakresami częstotliwości, mocą transmisji, wykorzystaniem widma, jakością dźwięku… Po prostu dodaję urządzenie do systemu, a on już samodzielnie konfiguruje wszystkie parametry, a także radzi sobie z różnymi zakłóceniami z zewnątrz.
Jonas: Całkowicie się zgadzam, że test był bardzo udany i bardzo, bardzo fascynujący. Konfigurując dowolny system bezprzewodowy, często dostajemy pytania typu „Jaki jest zasięg systemu?”, a ja zawsze odpowiadam: „Jaką długość ma gumka recepturka”? Zawsze zależy to od tego, ile wysiłku włożymy w stworzenie danego połączenia. To kwestia mocy transmisji, umiejscowienia bodypacka, systemu antenowego, szumu tła – wszystkie te parametry wpływają na działanie systemu. Uogólniając, zawsze projektujemy system do pracy w określonym obszarze, a to sprowadza się do wykorzystania różnych technik w zakresie doboru komponentów, wyboru częstotliwości, lokalizacji i tak dalej. Istnieją różne dobre praktyki, takie jak właśnie wspomniał Marco: odstępy między częstotliwościami lub fizyczna separacja, jeśli dwa bodypacki są noszone przez tego samego artystę. A ten system w dużej mierze robi to wszystko sam.
W tym teście obciążaliśmy prototyp daleko poza granice rozsądku; nie stosowaliśmy żadnych dobrych praktyk. Zazwyczaj można zrobić wiele rzeczy nie tak jak trzeba i pomimo tego pomyślnie zrealizować całe widowisko. Dzisiaj w pewnym stopniu zrobiliśmy wszystko źle, a ten system po prostu zadziałał jak należy. Mieliśmy zakłócenia bezpośrednio na kanale, mieliśmy zakłócenia obok niego oraz fizyczne odległości transmisji, które absolutnie nie są stosowane w żadnym systemie, niezależnie od tego, czy są to dwa systemy wąskopasmowe, czy też wąskopasmowy i szerokopasmowy.
Marco: Nawet z dotykającymi się antenami.
Jonas: Nigdy nie powinno się robić wszystkich tych rzeczy, o których teraz mówimy. My je zrobiliśmy i uzyskaliśmy znacznie lepsze wyniki, niż się tego spodziewałem. Ta technologia zapewnia też duże możliwości łatwego zwiększania zasięgu, jeśli zajdzie taka potrzeba. Gdybyśmy chcieli pójść dalej lub gdybyśmy mieli dodać jeszcze więcej zakłóceń, moglibyśmy również rozwiązać te kwestie, ponieważ do testu używaliśmy tylko standardowego zestawu.
Jonas: Chociaż dość łatwo jest zwiększyć zasięg wąskopasmowych systemów mikrofonowych, to o wiele bardziej skomplikowane jest zwiększenie zasięgu systemu IEM, ponieważ wzmacniacze potrzebne do tego nie są powszechnie dostępne, są kosztowne, wymagają filtrowania, a do tego bardzo łatwo je przeciążyć. W przypadku technologii WMAS rozszerzanie systemu jest już „wbudowane”, a wynika to z możliwości użycia wielu anten do zwiększenia zasięgu.
Jakie były Wasze wstępne przemyślenia na temat WMAS w odniesieniu do koordynacji częstotliwości?
Jonas: Było to również częścią tego, co testowaliśmy. Wykorzystaliśmy wiele systemów wąskopasmowych, mikrofonów i systemów monitorowania IEM, cyfrowych oraz analogowych. Celowo umieściliśmy prototyp WMAS w tym zakresie widma, którego normalnie nie użylibyśmy podczas imprezy, ponieważ znajdował się bezpośrednio przy kanale systemu monitorowania IEM. Co najwyżej byłyby to częstotliwości ostatniego wyboru, które może byśmy przydzielili ekipie reporterskiej ENG już poza miejscem samego festiwalu, czy coś w tym rodzaju.
Marco: Ten zakres to typowy strażnik częstotliwości między systemami IEM a mikrofonami. Mieliśmy więc dużo systemów z jednej strony, dużo z drugiej, a nawet kilka nadajników bezpośrednio zakłócających na częstotliwościach WMAS – i prototyp zachowywał się znacznie lepiej niż myśleliśmy.
Jonas: Tak więc, gdybyśmy umieścili go w absolutnie czystej przestrzeni, mógłby działać jeszcze lepiej.
Czy podczas koordynowania wielosystemowej konfiguracji różnych mikrofonów wąskopasmowych oraz IEM z szerokopasmowym systemem WMAS pojawiają się jakieś kwestie, na które należy zwrócić szczególną uwagę?
Jonas: Nie, WMAS właściwie otwiera możliwości, których nie mamy dzisiaj. Pozwala on efektywniej wykorzystać większą część widma. Osobiście i tak czasami wykonuję koordynację blokową, tak więc będę już miał pewną koordynację częstotliwości wąskopasmowych w kanale TV. Wykonuję blokowe kalkulacje intermodulacyjne bloków, które są również obliczane indywidualnie dla intermodulacji, więc mogę łatwo przenosić systemy. W przypadku WMAS nie muszę nawet uwzględniać tego w moich ogólnych obliczeniach intermodulacyjnych bloków, ponieważ po prostu umieszczam systemy w blokach, których normalnie nie wykorzystywałbym na tej scenie. Może użyłbym tych bloków na innej scenie, ale nigdy nie użyłbym ich na tej samej scenie, a dzisiaj udowodniłem, że można to zrobić również w taki sposób.
Marco: To nowa wolność, którą otrzymaliśmy – możliwość lepszego i bardziej wydajnego wykorzystania naszego widma, w którym to można gęściej umieścić systemy. Na przykład przez wykorzystanie tych zakresów ochronnych między systemami, które muszą być rozdzielone. Tutaj można wykorzystać całą dostępną przestrzeń, którą mamy.
Czy te pasma ochronne są zawsze o szerokości kanału TV?
Marco: To zależy od tego, jak intensywnie używam sygnałów wąskopasmowych w kanale TV i też od tego, jakich systemów używam. Na przykład, jeśli używam bardzo starego systemu z może sześcioma mikrofonami bezprzewodowymi oraz takiej samej liczby monitorów dousznych, wolałbym nawet więcej niż jeden kanał TV. Czasami nawet aż 16 MHz, ponieważ filtr na wejściu może być bardzo szeroki, więc system może nie być w stanie zablokować zakłóceń w tym zakresie. Dlatego staram się rozdzielić systemy pod względem częstotliwości w możliwie największym możliwym stopniu. 16 MHz to normalna wielkość, ale czasami są to nawet trzy TV. W przypadku WMAS możliwe jest umieszczanie systemów bezpośrednio obok siebie. Jeśli dotychczas wybrałbym pasmo ochronne mniejsze niż 8 MHz, byłoby to trudne, ponieważ do tej pory wykorzystywano głównie transmisję analogową. Jest to spowodowane tym, że na rynku prawie nie ma cyfrowych systemów monitoringu dousznego. Nie można umieścić analogowych systemów IEM w równych odstępach i trzeba obliczyć zakłócenia intermodulacyjne – mieszane konfiguracje zawsze stwarzałyby problemy.
WMAS sprawia, że praca będzie znacznie łatwiejsza, ponieważ wszystko jest cyfrowe, również systemy monitorowania dousznego. Mogę umieścić wszystkie urządzenia obok siebie, jeśli naprawdę mam deficyt w przestrzeni transmisji. I dlatego chciałem zrobić ten test.
Czy myślicie, że zawsze znajdziecie wolny zakres 6 lub 8 MHz dla WMAS? Czy może spotkaliście się z sytuacjami, w których żaden wolny kanał TV nie był już dostępny?
Jonas: Jest kilka miejsc na świecie, gdzie prawie nie ma żadnego wolnego kanału TV, ale w większości miejsc nie będzie to problemem. Jeśli wybierasz się do miejsca, w którym widmo jest bardzo ograniczone, zawsze podejmujesz specjalne środki, aby działały wykorzystywane przez ciebie systemy wąskopasmowe. Na przykład, jeśli jest tylko jeden wolny kanał TV, to WMAS będzie najlepszym systemem do zastosowania w przyszłości, ponieważ możemy o wiele lepiej wypełnić ten kanał zarówno systemami monitorowania dousznego, jak też systemami mikrofonowymi w tej samej wąskiej przestrzeni widma. Tak więc w pierwszej kolejności byłoby to rozwiązanie dla tych lokalizacji, w których przestrzeń użytecznych częstotliwości jest niezwykle deficytowa.
Marco: Gdyby widmo TV-UHF było całkowicie zajęte, od razu sięgnąłbym po system WMAS 1,4 GHz, a to znacznie ułatwiłoby mi pracę.
Czy macie jakieś dodatkowe przemyślenia na temat bodypacka z połączonym systemem mikrofonowym oraz IEM?
Jonas: Pojedynczy bodypack otwiera wiele różnych możliwości. Często mamy ograniczoną liczbę urządzeń, niezależnie od tego, czy są to odbiorniki lub nadajniki w formie bodypacków, i zazwyczaj jakoś sobie z tym radzimy. Dzięki nowej technologii mamy zawsze możliwość dodania sygnału mikrofonu do wykorzystywanego systemu monitorowania IEM lub odwrotnie. Wypożyczalnie sprzętu będą miały znacznie większą elastyczność, ponieważ będą mogły posiadać tylko jeden rodzaj bodypacków zamiast oddzielnych bodypacków nadawczych i odbiorczych, a do tego pracujących w różnych zakresach częstotliwości UHF. Tutaj zasadniczo sprowadza się to do dwóch urządzeń w dwóch różnych zakresach częstotliwości: TV-UHF i 1,4 GHz.
Marco: I weź pod uwagę logistykę, która za tym stoi. Tylko jeden akumulator i jedno miejsce na jeden rodzaj bodypacka, a nie jeden duży stół na bodypacki mikrofonowe i inny duży stół na bodypacki monitoringu dousznego. Tutaj – tylko jedno urządzenie, jedno widmo, jedna nazwa, jedna etykieta. To ułatwi życie nie tylko koordynatorowi częstotliwości, ale wszystkim.
Jonas: Ma to też istotne znaczenie w przypadku dostępnej przestrzeni w danych obiektach oraz pojazdach przewożących sprzęt. Może nie w odniesieniu do największych tras koncertowych, ale w przypadku wielu mniejszych wydarzeń i tras z transportem lotniczym.
Marco: W małej walizce narzędziowej można zabrać ze sobą do samolotu cały 64-kanałowy system transmisyjny. Jednostka o wielkości 1U na dole, bodypacki na górze, jedna antena, może druga i wszystko gotowe. Dzisiaj nie jest to możliwe.
Jonas: Porównajmy to do typowego systemu transmisyjnego oraz użytego okablowania z tyłu racka, a także ryzyka utraty sygnału radiowego przez określony odbiornik radiowy, ponieważ został użyty kiepski kabel współosiowy i wielu podobnych sytuacji. Tutaj to wszystko prawie nie istnieje! Całe to potrójne sprawdzanie, czy wszystko jest poprawnie podłączone, czy każdy zsynchronizowany odbiornik odbiera sygnały o właściwym poziomie, czy są właściwe poziomy w całej sieci dystrybucyjnej, to i wiele innych rzeczy – tutaj nie musimy już tego robić.
Jakieś wnioski końcowe?
Jonas: Chcieliśmy przetestować ograniczenia tej technologii, a najgorszym scenariuszem byłoby, gdyby zakłócająca nośna wewnątrz pasma transmisji, lub dwie lub cztery, jak mieliśmy dzisiaj, zabiła wszystkie 64 kanały tego systemu. To prawdopodobnie największe zmartwienie dla wszystkich stosujących tę technologię, które ma kluczowe znaczenie i z konsekwencjami – wszystko albo nic. I wyraźnie to zobaczyliśmy: w tym przypadku nie ma o tym mowy. Stworzyliśmy absolutnie najgorszy przypadek z czterema zakłócającymi nadajnikami. I chociaż bodypack WMAS, który znajdował się najbliżej tych zakłócających urządzeń, nie nadawał się do normalnego użycia, reszta systemu nadal działała znakomicie.
Marco: Jedynie bodypack, który był zakłócany w największym stopniu. Po około 80 metrach zaczęły się zaniki sygnału, ponieważ bodypack już znajdował się zaledwie kilka centymetrów od zakłócającego nadajnika, ale nadal mogłem się komunikować. Gdy urządzenie zakłócające zostało umieszczone w odległości 25 cm, zasięg wzrósł do ponad 100 metrów.
Jonas: Jedną z ogromnych zalet, które ma WMAS, jest to, że skanujemy szum tła rzeczywistych nośnych, z których korzystamy. To nigdy wcześniej nie było możliwe.
Marco: Tak, z wszystkimi naszymi analizatorami widma możemy w zasadzie skanować tylko te częstotliwości, których nie używamy. Jeśli ktoś okupuje już jedną z naszych częstotliwości, nie możemy tego zobaczyć. To jest fakt.
Jonas: Ale dzięki WMAS już to możemy. Tak więc działa to nie tylko lepiej przy szkodliwych zakłóceniach, ale też jest na nie odporny. Znacznie lepiej je wykrywa i pomaga nam zlokalizować ich źródło.
PODSUMOWANIE TESTU
WMAS niezwykle pomyślnie przeszedł próbę współistnienia. Działał znakomicie, gdy był umieszczony pomiędzy wąskopasmowym analogowym systemem monitorowania dousznego IEM a bezprzewodowym wąskopasmowym cyfrowym systemem mikrofonowym i bez wpływu na działanie tych systemów z jego strony. Jego mniejsza gęstość widmowa oraz mniejsza moc transmisji pojedynczego mikrofonu wąskopasmowego są kluczem do tego przyjaznego współistnienia. Co więcej, fakt, że system WMAS został umieszczony w zakresie częstotliwości, który zwykle jest pasmem bezpieczeństwa lub ochrony, wskazuje, że ten system może zapewnić wyższą wydajność widma, pozwalając na znacznie bardziej gęste wdrożenia systemów na festiwalach z wieloma scenami oraz w różnych instalacjach dźwiękowych.
W przypadku występowania wielu zakłóceń w paśmie transmisji, które to symulowały niezatwierdzone użycie częstotliwości przez strony trzecie, system nadal działał wyjątkowo dobrze tam, gdzie systemy wąskopasmowe tracą już rację bytu, gdy na ich częstotliwościach występują tego typu zakłócenia. Prototyp WMAS niezawodnie wskazał obecność tych wąskopasmowych zakłóceń i skutecznie rozwiązał problem ich negatywnego wpływu.
Dopiero wówczas, gdy bezpośrednio do kanału WMAS zostało dodane czwarte źródło zakłócenia, przy obecności tych wszystkich czterech i umieszczonych bardzo blisko siebie zakłóceń w paśmie transmisji, jeden bodypack WMAS przestał działać, natomiast pozostała część systemu funkcjonowała bardzo stabilnie. W przypadkach takich jak ten, zdolność technologii WMAS do wykrywania zakłóceń w paśmie transmisji pomaga koordynatorowi częstotliwości szybko zlokalizować i wyeliminować źródła zakłóceń.
Więcej informacji na stronie sennheiser.pl.
![Novation Launch Control XL [MK3] (fot. Novation)](https://muzyk.net/wp-content/uploads/2025/05/launchcontrolxl25-330x220.jpg)