Full HD ПТС

28 декабря 2013 исполнилось 2 года с момента сдачи Заказчику (ФГУП ТРТЦ) первой в России региональной 16 (20) – камерной FullHDПТС.

Как показали два года эксплуатации, девятимесячный совместный труд представителей Заказчика, специалистов ЗАО «ДЕК-оптика», сотрудников компании Sonyи нескольких предприятий в Чехии увенчался успехом!

Проект начался в марте 2011, причем было сразу понятно, что ни один из «классических» дизайнов ПТС, существующих на рынке, не соответствует техническим требованиям и условиям эксплуатации. «Английские» варианты не подходят по эргономике и внутреннему дизайну, а «немецкие» слишком сложны в эксплуатации и не могут работать при внешних температурах около -40С.

 

Мы пошли по пути оптимизации всего комплекса ПТС и вспомогательного автомобиля по следующим основным критериям:

- Улучшение эргономики и обитаемости в зимних условиях;

- Повышение надежности и резервирование всех систем;

- Повышение прочности кузовов, надежности шасси и обеспечение полной работоспособности при внешнем диапазоне температур ±40С°;

- Весь тракт ПТС выполнен цифровым с возможностью съемки во всех HDформатах вплоть до 3G;

- ПТС обеспечивает одновременную трансляцию двух независимых программ в HDи SD качестве;

- система обеспечивает трансляцию разнообразных событий от соревнований по лыжам и биатлону до концертов и массовых мероприятий и соответствует всем требованиям для организации телетрансляций событий уровня Чемпионата России, этапа Кубка Мира и Чемпионата Мира по биатлону и лыжным гонкам,.

Решение подобных задач обычно сталкивается с тем, что нужно реализовать «все и сразу», причем бюджет и время крайне ограничены.

Здесь пригодился многолетний опыт ЗАО «ДЕК-оптика» по реализации крупных телекоммуникационных проектов. Ситуация проектирования и реализации сложной системы в ограниченном временном промежутке давно знакома нашим специалистам.

 Совместная работа с Московским офисом компании Sonyпозволила полностью переработать дизайн кузовов и аппаратной части в течение 2 месяцев начиная с Марта 2011 и выполнить весь проект до конца 2011, что является небольшим технологическим рекордом. Обычно время создания ПТС от начала проектирования до сдачи системы «в железе» составляет 13 – 14 месяцев.

Остановимся на особенностях реализованного решения.

1.       Шасси.

Да, мы начнем обсуждение сложнейшего телевизионного комплекса с несущего шасси основной и вспомогательной машин. Дело в том, что масса основной машины превышает 30 тонн и нагрузка всегда распределяется на одни и те же части рамы… Представьте себе многолетнюю эксплуатацию комплекса в условиях российских дорог… Понято, что без специальных решений механической прочности шасси точно не хватит и проблемы с изменением геометрии кузова возникнут крайне быстро.

Одно из Чешских предприятий в г. Острава разработало специальные шасси основной и вспомогательной машин. Лонжероны и рамы выполнены из специальных сортов стали, обеспечивающих необходимую жесткость, устойчивость к скручиванию и  деформациям.

  

Вся рама была оцинкована в несколько слоев. В нее были интегрированы посадочные места для гидроопор, кабельные каналы и топливные баки для отопителей Webastoи генератора.

  

2.       Конструкция кузова ПТС.

В целях обеспечения максимальной эргономичности внутренних отсеков основной машины при сохранении простоты и легкости кузова, Заказчиком был утвержден дизайн с одной выдвигающейся боковой секцией длиной 10.1м. При общей длине кузова 13.8м это обеспечило увеличение объема всех отсеков при развертывании машины (кроме звукового). Складывающийся пол был разработан специально и обеспечивает полное отсутствие щелей и «мостиков холода» в развернутой машине.

 

 Переработана задняя часть инженерного отсека ПТС. Аппаратные стойки выстроены вдоль задней стены кузова в один ряд лицевой частью внутрь ПТС. Вся задняя часть кузова с внешней стороны представляет собой сплошное кроссовое поле (тейлборд), что позволило сократить длину пучков коаксиальных кабелей, повысить помехозащищенность системы и снизить вес основной машины на 3 – 4 тонны.

 

Удалось обеспечить подключение 100% внешних кабелей с задней части основного кузова, что позволяет значительно упростить развертывание и уменьшить размеры необходимой для этого площадки.

 

Отдельно разрабатывались люки на глухой стороне кузова, обеспечивающие доступ к задней части мониторных стеллажей и рэков в отсеках. Применен дизайн «по мотивам» машин телекомпании ZDF. После внесения нескольких изменений в систему запирания, подогрева и крепления был реализован вариант максимально удобный для эксплуатации и обслуживания машины. В открытом состоянии нижние люки образуют горизонтальную поверхность (каждый люк выдерживает нагрузку 200 кг). Верхние люки открываются вверх и являются крышей, защищающей внутреннее пространство от атмосферных осадков.

 

 Климатизация и отопление.

Этот вопрос является самым важным при реализации нетехнологической части проекта. Была решена задача комфортной работы персонала при внешних температурах ±40С° при обеспечении нормального температурного режима всего активного оборудования.

Для этого установлены раздельные системы кондиционирования для каждого отсека и  аппаратных стоек в нем. В основной машине смонтировано 6 отопителей Webasto, обеспечивающих поддержание комфортной температуры в отсеках в течение суток при отключенном электропитании. Они, также, отапливают тейлборд и все кабельные каналы.

Система отопления на дизельных печках полностью дублирована электрическими отопителями, работающими независимо от системы кондиционирования. 

Реализован подогрев 100% пола, прогрев кабельных каналов и полная защищенность подвижных секций кабельных каналов  от окружающей среды.

 

Старая поговорка гласит, что «дьявол живет в мелочах». Мы установили подогрев всех притолок люков и дверей, тепловые шторы на все двери, входные тамбуры и подогрев тейлборда, а также, учли много других «мелочей», наличие которых незаметно, но отсутствие в условиях сибирской зимы может быть весьма ощутимо… Все системы отопления и климатизации могут работать полностью автономно или управляться единой системой мониторинга.

 

Для управления работой дизельных отопителей в процессе транспортировки ПТС предусмотрен отдельный пульт управления в лючке на передней части прицепа со стороны водителя.  

 

  Гидросистема основной машины.

Гидросистема основной машины включает в себя гидроцилиндры выдвижения бокового отсека и 4 гидроопоры кузова.

Разъем в лючке управления печками позволяет подключить пульт управления гидроопорами кузова, но отсюда управляются только передние опоры, которые необходимы для отстыковки тягача. Полное управление всеми четырьмя опорами возможно только при подключении пульта к основному разъему в локере гидротрансформатора.

Управление выдвижением бокового отсека производится исключительно из локера гидротрансформатора. Предусмотрены концевые выключатели, позволяющие заблокировать складывание машины при открытых дверях или неубранных лестницах.

 

 

 Конструкция кузова вспомогательной машины.

Вспомогательная машина имеет длину 11м и состоит из складского, бытового и агрегатного отсеков.

Выверенная компоновка позволила разместить в складском отсеке полный набор телекамер, объективов, штативов, выносных блоков, вспомогательного оборудования и кабельных барабанов.

Бытовой отсек оборудован 4 спальными местами, столом, холодильником и микроволновой печкой. В него выведен интерком и обеспечено подключение до 2 комментаторских позиций.

 

Агрегатный отсек дополнительно звукоизолирован. В нем установлен дизель – генератор Fisher-Pandaмощностью 75 кВт. Время перехода всего комплекса на питание от дизель – генератора – 3 минуты.

 

Электропитание.

Электропитание комплекса выполнено по трехфазной схеме. Минимизировано количество управляющих элементов, реле и переключателей, влияющих на надежность системы. Малошумный дизель – генератор FisherPandaмощностью 75 кВт и простая ручная система переключения обеспечивают переход на резервный источник питания в течение 2 – 3 минут при времени работы ИБП на батареях под полной нагрузкой - 12 минут.

Впервые в мире на ПТС применены барабаны для силового кабеля с кабелеукладчиками. Это сделано для того, чтобы обеспечить аккуратное укладывание замерзшего на низкой температуре силового кабеля на барабан.

 

 

Видеотракт.

Видеотракт реализован с применением видеоматрицы и коммутатора с пультами Программ 1 и 2 производства компании Snell. Данное решение было принято для обеспечения унификации рабочих мест режиссеров и систем управления видеотрактом с ПТС АНО «Спортивное Вещание».

Матрица Sirius 850, укомплектованная 324 входами и 348 выходами, позволяет обеспечить потребности в коммутации при подключении к машине до 30 внешних камер и источников при одновременном производстве двух независимых программ.

Коммутатор Kahuna 360 установлен в конфигурации с одним резервированным фреймом, ресурсы которого распределяются между двумя панелями по 1.5 МЕ. Возможность перераспределения ресурсов фрейма между пультами, гибкость настроек и высокое качество UPи DOWN – конверторов позволили реализовать весьма мощную конфигурацию, позволяющую быстро перенастраиваться между видами съемки и даже видами спорта. Так, первые применения машины производились на соревнованиях с чередованием гладких лыж и биатлона, перестановками камер несколько раз за съемочный день и пр.

Для ускорения перенастроек установлено 2 GUI (по одному на программу).

 

Панели GUIустановлены фиксировано, но не закрывают режиссеру основной стеллаж мониторов.

 В качестве оборудования сопряжения использована линейка компании AxonDigital. Следует отметить, что оно показало себя с хорошей стороны, продемонстрировав высокую надежность и качество обработки сигналов.

Внешнее оборудование видеотракта представлено двумя стейдж – боксами, выполненными на оборудовании BlueBellс применением устройств оптического мультиплексирования CWDM. Данное решение позволило применить 4-волоконный оптический кабель для передачи большого количества цифровых и аналоговых видео и аудиосигналов. В отличие от «классического» решения для подключения стейдж – боксов мы применили оптический кабель без медных жил, что обеспечило полную гальваническую развязку от ПТС. Электропитание подается по отдельному кабелю от местного источника и опасности появления многоконтурного заземления или запитывания от другой фазы нет. 

В реальности оказалось, что на ряде стадионов возможности машины по обработке и коммутации видеопотоков приходится применять для выдачи сигнала на большие экраны, ВЗТС, экраны ВИП – зоны, подключение судейских комнат, систем видеогола и тайминга и т.д. Таким образом эта ПТС реально эксплуатируется как мультимедийный центр, обеспечивая проведение соревнований в-целом, а не как выездная телестудия.

 

Звуковой тракт.

Выполнен с применением пульта основной программы StuderVista 9 и программы 2 – Yamaha. Выделенный звуковой отсек с развитой системой обработки и контроля аудиопрограммы позволяет создавать аудиосопровождение трансляции в формате стерео и DolbyDigital 5.1.

Для подключения большого количества (до 64) микрофонов системы интершума или концертного оборудования в состав звукового комплекта ПТС включены 2 стейдж – бокса Studer.

 

 

Телекамеры и сервера повторов.

ПТС укомплектована 15 телекамерами Sony 1500 cгибридным подключением камерных каналов и камерой SSMSony 3300. Комплект из 22 объективов Fujinon, включающих как широкоугольные модели, так и длиннофокусные 88х и 101х позволяет проводить практически любые телетрансляции как в помещениях, так и на открытых стадионах (футбол, биатлон…). Телекамеры прекрасно зарекомендовали себя в сложных условиях эксплуатации. Не многие производители могут похвастаться реальными съемками в условиях, показанных на фото ниже… В тот солнечный зимний день это была самая теплая камерная позиция….

 

Кабельная разводка и рабочее пространство ПТС позволяют установить еще 4 камерных канала и довести количество основных телекамер до 20.

Также возможна установка и включение в тракт до 4 мини – камер или специализированных камерных систем (летящие камеры, камеры на рельсовых дорогах, кранах и пр.)

3 сервера повторов EVSXT3 полностью обеспечивают потребности записи программ со всех камер и формирование плей – листов повторов в реальном времени.

 

Кабельное хозяйство.

ПТС выполнена с применением гибридных кабелей Furukawa и разъемов Lemo. Большое количество кабельных размоток (9.2 км в сумме) позволяет обеспечить съемки на любом неподготовленном объекте. Все гибридные размотки и кабельные соединения в машине выполнены нашими специалистами, включая монтаж всех разъемов Lemo.

Для снижения веса основной машины в процессе проектирования было принято решение не устанавливать в нее роботизированные барабаны для гибридных кабелей. Все размотки от 50 до 250 м были намотаны на специально спроектированные барабаны в прямоугольных рамах. Намотка кабеля может производиться как ручкой, так и специальным двигателем с питанием 24В. Наличие двух двигателей в комплекте машины позволяет очень быстро производить сматывание кабельных магистралей даже при подключении камер на объекте «штатными» кабелями без использования локальной стационарной кабельной сети.

 

Подобное решение снизило вес основной машины более, чем на 2 тонны.

Высокое качество комплектующих и монтажа, а также, грамотная эксплуатация специалистами Заказчика, позволили добиться хорошей надежности кабельного хозяйства. За 2 года эксплуатации в сложных условиях повреждено 3 разъема Lemo3К из двух сотен, входящих в состав ПТС. Ни одного сбоя из-за кабелей и разъемов в процессе трансляций не зафиксировано.