Ho pubblicato su Youtube i video log di tutti gli esperimenti condotti il 5 maggio a Urbino, presso la sala convegni del Palazzo Ducale, per dimostrare la possibilità di erogare contenuti video ad alta definizione in multicast su reti wireless.
Per ulteriori dettagli tecnici e curiosità resterà attivo l’indirizzo multicast.tv@uniurb.it.
Ecco le copie pdf delle slides proiettate nel corso dell’incontro del 5 maggio a Urbino.
La TV nelle Reti di Nuova Generazione (NGN)
Francesco Matera,
FUB
L’evoluzione della TV ad alta definizione,
Sebastiano Trigila,
FUB e HD Forum Italia
Wireless Multicast TV: esperimento pubblico,
Alessandro Bogliolo,
DMFI - Università di Urbino
Guest post di Giovanni Cancellieri.
Molte aziende si trovano in zone non servite dalla ADSL. Anche quando il servizio ci sarebbe, a causa la lunghezza della connessione in doppino, ottenere velocità superiori a 2 Mbit/s non è semplice.
D’altra parte, le necessità di traffico dati che una moderna azienda esprime sono in continuo aumento, spinte dalle applicazioni della Unified Communication. Oggi Confindustria stima che una connessione a 10 Mbit/s sia un target minimo per gli accessi business, e la mancata disponibilità di questo servizio costituisca una forte penalizzazione.
Esistono tuttavia varie alternative. Tra esse: l’uso di penne Internet, con connettività in HSDPA fino a 28 Mbit/s (ma prevalentemente nelle grandi città); il ricorso a connessioni satellitari (che però soffrono del lungo tempo di latenza introdotto dalla tratta via satellite); infine lo sfruttamento di collegamenti wireless.
In molte regioni italiane, le amministrazioni pubbliche hanno installato reti wireless pubbliche, per il superamento del Digital Divide territoriale, dandone spesso la gestione ad enti terzi. Dove anche queste soluzioni non sono disponibili, un’azienda può considerare l’eventualità di installare per proprio conto un collegamento a microonde, in grado di connetterla al più vicino punto di accesso a larga banda.
Oggi sono disponibili soluzioni relativamente a buon mercato, con capacità fino a 300 Mbit/s, pertanto in grado di supportare le necessità di intere zone industriali. Esse sono offerte da diversi produttori, in concorrenza tra loro. Sfruttano accorgimenti tecnologici d’avanguardia, come il MIMO (Multiple Input Multiple Output), tra le due polarizzazioni, e eventualmente tra più antenne. Utilizzano la banda libera di 5.4 GHz, con buona resilienza contro le possibili interferenze (favorita anche dalla forte direttività delle antenne), oppure bande licenziate (tipicamente a frequenze superiori), il cui costo di licenza annuo risulta accettabile, se condiviso tra una pluralità di utenti.
L’obsolescenza delle apparecchiature è lenta, poiché si tratta ormai di prodotti tecnologicamente maturi; la loro affidabilità è elevata, con il conseguente costo di manutenzione ridotto al minimo; la riconfigurabilità è semplice, qualora si presentino esigenze di modifica dei tracciati. Tutto ciò permette di spalmare l’ammortamento dell’investimento nell’arco di almeno un decennio.
Occorrerebbe che su queste infrastrutture insistessero dei servizi orientati alle aziende, e alla loro fruizione sia in modo residente, sia in mobilità. Tali servizi dovrebbero essere capaci cioè di riconoscere l’utente in una pluralità di modalità di accesso.
Questa prospettiva dovrebbe coinvolgere necessariamente un operatore, il quale intraveda nella possibilità di aumentare il proprio pacchetto di clienti business, una opportunità di mercato capace di contraddistinguerlo dagli altri. In tal caso, Confindustria e gli Enti Locali potrebbero trovare gli strumenti più idonei per favorire la costituzione di consorzi territoriali tra le aziende che ancora soffrono del problema di un difficile accesso a larga banda, nella prospettiva di beneficiare di una offerta con notevole valore aggiunto.
Giovanni Cancellieri
L’esperimento condotto con successo presso il Palazzo Ducale di Urbino ha dimostrato la fattibilità della trasmissione multicast di canali televisivi ad alta definizione su reti wireless
– Urbino, 6 maggio 2010 –
E’ stato un vero e proprio esperimento tecnico-scientifico condotto direttamente in pubblico quello a cui hanno potuto assistere le 120 persone che si sono incontrate al Palazzo Ducale di Urbino in occasione di “Wireless Multicast TV”, l’evento organizzato dall’Università di Urbino in collaborazione con Fondazione Ugo Bordoni, HD Forum Italia, Essentia SpA, RAI, Streamit.it e Neunet.
Il principale problema della TV in rete non è tanto legato alla grande quantità di banda necessaria per trasmettere ogni canale, quanto all’esigenza di ritrasmettere i dati ogni volta che un nuovo utente li vuole ricevere. Questo problema e’ tipico della funzionamento “unicast” di Internet, che si contrappone al “broadcast” su cui si basa invece la televisione tradizionale. In una rete unicast, l’occupazione di banda di un canale televisivo viene moltiplicata per il numero di utenti che lo guardano. In un contesto in cui le reti di accesso sono notoriamente sottodimensionate, questo impedisce alla TV via Internet di raggiungere la popolarità della televisione tradizionale.
L’esperimento condotto a Urbino ha dimostrato che il “multicast wireless” può offrire una soluzione a portata di mano per permettere la diffusione efficiente della TV nelle reti già esistenti. Il multicast consente infatti di consegnare a molti utenti un flusso video trasmesso una sola volta, mentre il wireless usa le onde radio che per loro natura si propagano nell’aria raggiungendo molti utenti contemporaneamente. Il problema e’ che gli apparati che compongono Internet e le reti di accesso wireless non offrono un supporto adeguato al multicast, che quindi non viene sfruttato dai network televisivi esistenti.
L’Università di Urbino ha sviluppato un programma (detto TVproxy) in grado di ricevere canali televisivi unicast e ritrasmetterli in multicast, mentre i ricercatori di Essentia hanno sviluppato apparati radio ottimizzati per fornire alte prestazioni in modalità multicast. Le due tecnologie sono state combinate e testate per la prima volta sotto gli occhi del pubblico per dimostrare le potenzialità della “wireless multicast TV”.
Nella sala congressi del Palazzo Ducale sono stati allineati 10 schermi di altrettanti computer, tutti collegati in modalità wireless ad un’antenna installata nel palazzo di fronte e collegata al TVproxy installato presso i locali dell’Ateneo, che a sua volta era collegato ai canali televisivi online resi disponibili da RAI e Streamit.it. Mentre i tecnici coordinati dal Prof. Alessandro Bogliolo usavano i 10 PC per simulare il comportamento di 10 telespettatori online, sul muro veniva proiettato in tempo reale il grafico del traffico complessivo generato. L’esperimento ha mostrato chiaramente che l’occupazione di banda era indipendente dal numero di utenti collegati e dipendeva solo dal numero di canali televisivi trasmessi. Tutti i 10 utenti hanno potuto ricevere senza alcun difetto canali video multicast ad alta definizione, pur mantenendo la possibilità di navigare in Internet in modalità unicast attraverso la stessa connessione.
A permettere di apprezzare il valore dell’esperimento a cui si stava assistendo hanno contribuito tre autorevoli interventi. Il Prof. Flavio Vetrano, Direttore del Dipartimento di Matematica Fisica e Informatica dell’Università di Urbino, ha aperto il convegno ricordando l’impatto che ebbe nel 1991 l’invenzione del Web presso il CERN di Ginevra e sottolineando la suggestione di un esperimento di comunicazione digitale condotto nel palazzo di Federico da Montefeltro, dove ebbe origine la tradizione tecnico-scientifica della città di Urbino. L’Ing. Francesco Matera, responsabile dell’area “Tecnologie per le reti di nuova generazione” della Fondazione Ugo Bordoni, ha parlato delle prospettive di sviluppo delle reti NGN e delle abilitanti tecnologie in fibra ottica per la diffusione di Web TV e di IP TV. L’Ing. Sebastiano Trigila, vicepresidente di HD Forum Italia, ha illustrato l’evoluzione della TV ad alta definizione, spiegando l’imminente disponibilità di standard e nuovi ricevitori “ibridi”, capaci di ricevere contenuti sia dalla rete a banda larga sia dalle reti broadcast e mettendo in luce le esigenze di banda imposte dai formati attuali (HDTV 1080, ossia 2K) e futuri (3D, 4K e 8K).
“Abbiamo deciso di condurre questo esperimento in pubblico – dice il Prof. Alessandro Bogliolo, responsabile dell’esperimento – per stimolare la ricerca e il dibattito sulle reti di accesso e sul complesso rapporto che lega le infrastrutture alle applicazioni. Senza applicazioni non ha senso investire nelle reti, ma senza reti non si possono sviluppare applicazioni innovative di successo. Se nessuno fa la prima mossa rischiamo di restare fermi a domandarci se debba nascere prima l’uovo o la gallina. Aver dimostrato la possibilità di diffondere canali televisivi ad alta definizione in modalità multicast su reti wireless compatibili con le tecnologie esistenti consente alle televisioni in Internet di aumentare la propria diffusione e assumere un ruolo trainante per le reti di nuova generazione.”
La rilevanza che i risultati ottenuti possono avere per la diffusione delle reti wireless e dei servizi multimediali è oggetto di studio nell’ambito del programma ICT4University del Dipartimento per la Digitalizzazione e l’Innovazione della Presidenza del Consiglio dei Ministri, a cui l’Università di Urbino partecipa.
Tutte le fasi dell’esperimento sono state accuratamente documentate. L’università di Urbino renderà disponibile la documentazione e manterrà attivo l’indirizzo multicast.tv@uniurb.it per rispondere a chiunque voglia ricevere maggiori informazioni o condurre ulteriori esperimenti. Tra circa un mese a Urbino si tornerà a parlare di questi temi in occasione della terza edizione del convegno NeutralAccess che si svolgerà nei giorni 11 e 12 giugno.
Informazioni
Prof. Alessandro Bogliolo
multicast.tv@uniurb.it
0722 4475
comunicato
Ho caricato su youtube alcuni brevi filmati girati ieri per documentare le fasi principali dell’allestimento dell’esperimento pubblico condotto oggi al Palazzo Ducale di Urbino.
Approfitto di questo video per ringraziare tutti quelli che ieri hanno lavorato all’allestimento: Andrea S. e Lorenz (DMFI - Università di Urbino) per aver contribuito in ogni fase, Stefano (Essentia) per la parte wireless, Andrea M. e Tommaso (DMFI - Università di Urbino) per il monitoring, Matteo (Corso di Laurea di Informatica Applicata - Urbino) per il tuning, Silvio (SIA - Università di Urbino) per il backhauling, Erika e Sara (DMFI - Università di Urbino) per l’organizzazione, Silvia e Piera per il contributo all’allestimento.
E’ disponibile in anteprima il pdf del comunicato stampa congiunto predisposto dai soggetti che hanno contribuito all’organizzazione dell’evento sulla distribuzione multicast di canali televisivi su reti wireless, che si svolgerà a Urbino il prossimo 5 maggio.
I giornalisti che desiderassero maggiori informazioni possono scrivere a multicast.tv@uniurb.it o chiamare lo 0722 4475.
I giornalisti che desiderassero un accredito stampa per il convegno del 5 maggio possono farne richiesta via e-mail specificando nome, cognome e testata gionralistica in un messaggio intitolato [MulticastTV-press] e inviato a multicast.tv@uniurb.it.
Riferimenti:
Wireless Multicast TV
5 maggio 2010 - Urbino, Palazzo Ducale
La TV digitale ha reso possibile distribuire contenuti televisivi su Internet e gli analisti ritengono che la TV sia una delle applicazioni trainanti per le reti a banda larga di nuova generazione. Ma qual è lo stato di sviluppo della TV in rete? Quanta banda occorre per ricevere segnali televisivi ad alta definizione? Quali sono le prospettive di sviluppo delle reti di nuova generazione? Ci sono limiti al numero di canali e al numero di utenti che le reti possono sostenere? Cosa si può già fare in attesa delle reti di nuova generazione?
L’incontro promosso dall’Università di Urbino e della Fondazione Ugo Bordoni, con il Dipartimento per la Digitalizzazione e l’Innovazione della Presidenza del Consiglio dei Ministri e HD Forum Italia, intende rispondere a questi interrogativi dando dimostrazione pubblica delle modalità di trasmissione multicast che possono essere adottate nelle reti wireless per fare in modo che uno stesso canale televisivo possa essere trasmesso una sola volta e ricevuto da tutti quelli che lo vogliono vedere. La dimostrazione pratica, realizzata grazie alla partnership tecnologica di Essentia SpA, RAI Radiotelevisione Italiana, Streamit.it e NeuNet, ha lo scopo di stimolare il dibattito sulla convergenza tra televisione e reti IP per favorire lo sviluppo, la diffusione e la sostenibilità di reti, servizi e contenuti.
Spero di vedervi a Urbino il 5 maggio alle 10:30, presso la Sala convegni del Palazzo Ducale.
Guest post di Giovanni cancellieri
Esistono due famiglie di prodotti nel settore wireless. Quelli che impiegano frequenze libere (come le bande intorno a 2.4 GHz e 5.4 GHz), e quelli che impiegano frequenze così dette licenziate, cioè per le quali l’operatore ha pagato una licenza al fine di poterle utilizzare, per un certo numero di anni in determinati territori. Sono del primo tipo i prodotti che aderiscono a tutti gli standard IEEE 802.11. Sono del secondo tipo il WiMAX (standard IEEE 802.16) e tutti i sistemi radiomobili. In Italia alla tecnologia WiMAX è per il momento stata riservata la banda intorno a 3.5 GHz
Nel corso del BBF (Broadband Business Forum), che si è svolto a Roma nei giorni 24 e 25 novembre scorsi, queste due tecnologie si sono fronteggiate.
Entrambe mostrano una formidabile evoluzione. A vantaggio degli standard 802.11 ci sono i costi più contenuti, e anche una certa flessibilità di impiego. La versione 802.11n (deliberata nel corso del mese di ottobre 2009) prevede sia il MIMO, che il Beam Forming; due tecnologie destinate a rendere più affidabile la tratta in aria. Inoltre prevede sistemi destinati a risolvere il problema delle interferenze (inevitabili sulle frequenze libere), e organizzazioni mesh dei nodi di rete.
Sui sistemi che impiegano invece frequenze licenziate si deve rilevare uno scenario ambivalente: mentre il WiMAX sostanzialmente non registra la diffusione che ci si aspettava, stanno rapidamente evolvendo e diffondendosi le chiavette Internet negli standard HSDPA e HSDPA-plus. Al momento attuale, esse sono offerte con velocità di scarico di 7 o 14 Mbit/s, ma si prevede anche la versione a 21 Mbit/s.
Si tratta di velocità veramente molto alte; c’è però da chiedersi se la rete di back-bone sarà in grado di supportarle, soprattutto in presenza di una forte crescita della domanda, come ci si attende nei prossimi mesi.
WiMAX e UMTS convergeranno nel futuro standard LTE (Long Term Evolution), il primo portando l’esperienza di un quasi fallimento (le esperienze negative però sono sempre le più importanti), e il secondo invece l’enorme vantaggio di una infrastruttura territoriale capillare e consolidata. Inoltre i terminali stanno evolvendo con rapidità verso la capacità di svolgere le funzioni di un vero e proprio PC portatile. L’unico guaio rimane la permanenza di diversi sistemi operativi non aperti, che contraddistinguono i marchi più prestigiosi (ad esempio Symbian per Nokia, o Android per Google-phone), che non permettono facili migrazioni di applicativi da un mondo all’altro.
Esistono poi dei prodotti che, pur impiegando le frequenze di un sistema, adottano il protocollo dell’altro. Cioè prodotti in tecnologia 802.16e (WiMAX in mobilità) sulle frequenze libere; oppure prodotti HiperLan (802.11a ed equivalenti) che invece saranno impiegati da operatori con licenza nelle frequenze destinate al WiMAX. Quest’ultima opzione appare di interesse, soprattutto nella prospettiva di rendere meno costoso il dispiegamento di una infrastruttura capillare sulle frequenze della banda intorno a 3.5 GHz.
Da questo punto di vista, una sorta di spartiacque che separa i due mondi può essere considerata la previsione di recupero dell’investimento fatto. Se si installa una rete HiperLan, ad esempio con la prospettiva di superare il problema del Digital Divide territoriale, automaticamente si dovrebbe scegliere un recupero dell’investimento in 3 o al massimo 5 anni. Se invece si opta per una rete WiMAX, con la prospettiva di confluire nel futuro standard LTE, assorbendo anche il mondo della telefonia radiomobile, con tutte le sue evoluzioni verso l’accesso ad Internet, si dovrebbe prevedere un recupero dell’investimento in almeno 10 anni.
A mitigare in parte questa dicotomia, vi sono due considerazioni che riguardano i terminali dell’utente. Le tradizionali CPE per utenze residenziali mostrano un sostanziale allineamento nei prezzi tra la soluzione HiperLan e la soluzione WiMAX. E’ inoltre disponibile, ormai da alcuni mesi, una chiavetta Internet in tecnologia WiMAX, che potrebbe risultare di interesse per gli utenti in mobilità veloce, o quanto meno in frequente nomadicità.
Da tutto quanto finora discusso appare chiaro che il panorama è ancora in divenire, ma ormai alcune tendenze si stanno delineando. Quello che resta terribilmente incerto è il mix tra finanziamento pubblico e finanziamento privato nella realizzazione delle reti che sarà indispensabile mettere in atto. Riguardo al primo, il ViceMinistro Paolo Romani, intervenuto al Convegno, ha riaffermato la disponibilità degli 800 milioni di Euro (probabilmente 400 milioni nel 2010, e 400 milioni nel 2011) ormai più volte dati e altrettante volte tolti. Riguardo al secondo, un problema in più è costituito dall’eventuale progetto di scorporo della rete di trasporto di Telecom Italia. Questo progetto, dopo un fax che sfuggì ad un consigliere del Governo Prodi, e sul quale molto si è discusso, oggi potrebbe essere quanto mai attuale, data la difficoltà in cui versano le casse dell’ex monopolista. Ma, ancora una volta, tutto dipenderà dalla valutazione economica che sarà fatta di questa infrastruttura.
Giovanni Cancellieri
