Auf der IBC 2024 stellt Sennheiser mit Spectera das weltweit erste bidirektionale, digitale Drahtlos-Ecosystem vor. Damit will das Unternehmen eine neue Ära der digitalen drahtlosen Audioübertragung einläuten.
Foto: Sven Kubeile
Mit der Wireless Multichannel Audio Systems-Technologie (WMAS) reduziert Spectera die Komplexität von Drahtlossystemen erheblich und steigert gleichzeitig die Leistungsfähigkeit, ermöglicht zeitsparende Arbeitsabläufe und bietet vollständige Fernsteuerung und -überwachung, einschließlich permanenter Spektrumsmessung. Spectera verfügt über bidirektionale Bodypacks, die sowohl digitale IEM/IFB- als auch Mikrofon-/Leitungssignale gleichzeitig verwalten. Die Lösung ist bemerkenswert resistent gegen HF-Fading und ermöglicht eine flexible Nutzung des Breitband-HF-Kanals, zum Beispiel für digitale IEMs mit einer Latenz von nur 0,7 Millisekunden.
„Wir sind begeistert, dass die jahrelange technologische Entwicklung und die Arbeit an der Frequenzpolitik in ein digitales drahtloses Ökosystem münden, das viele der Probleme lösen wird, mit denen die Nutzer drahtloser Mehrkanalsysteme heute konfrontiert sind“, so die Co-CEOs Dr. Andreas Sennheiser und Daniel Sennheiser. „Unsere Breitbandlösung ist ideal für große Produktionen, sei es im Touring-, Rundfunk- oder Theaterbereich oder in jedem anderen Bereich, der Mehrkanal-Audio-Setups erfordert. Spectera erfüllt die wichtigsten Wünsche und Bedürfnisse unserer Kunden in Bezug auf Benutzerfreundlichkeit, Betriebssicherheit und Flexibilität. Es bietet weniger Hardware, eine drastisch reduzierte Frequenzkoordination, Redundanz und die Flexibilität eines Ökosystems, das mit den Anforderungen wächst.“
Die bidirektionale digitale Breitbandübertragung löst viele der typischen Herausforderungen, mit denen Benutzer, Betreiber und Eigentümer von drahtlosen Audiosystemen heute konfrontiert sind. Zu diesen Herausforderungen gehören eine übermäßig komplexe Frequenzkoordination und eine komplizierte Rack-Verkabelung für hohe Kanalzahlen sowie der große Platzbedarf, den ein drahtloses Mehrkanalsystem nach wie vor hat – im Lager, auf Tour und hinter der Bühne, sowohl was den Platz als auch den Zeitaufwand für das Ein- und Ausladen und die Einrichtung betrifft.
Sebastian Georgi und Jan Watermann sind die Erfinder des spezifischen Sennheiser-Ansatzes für WMAS. Bei der von ihnen entwickelten Technologie handelt es sich um eine proprietäre Variante von OFDM-TDMA, die speziell auf eine zuverlässige mehrkanalige, bidirektionale Kommunikation mit geringer Latenz zugeschnitten ist. Das Unternehmen vergleicht diesen Breitbandansatz kurz und bündig mit der herkömmlichen Schmalbandtechnologie: „Anstelle vieler einzelner 200-kHz-Schmalband-HF-Trägerfrequenzen verwenden wir einen einzigen Breitband-HF-Kanal für die Audioübertragung, genauer gesagt für die bidirektionale Übertragung von Audio- und Steuerdaten. Bei Sennheisers Ansatz ist der Breitband-HF-Kanal ein TV-Kanal von 6 oder 8 MHz, je nach den örtlichen Vorschriften. Das WMAS-System organisiert seine Audioverbindungen innerhalb dieses Kanals. Jedem Audio-Link, sei es ein Mikrofon oder ein IEM, werden bestimmte Zeitfenster für die Übertragung seiner Audio-Informationen zugewiesen – zum ersten Mal ist es möglich, IEMs und Mikrofone im selben TV-Kanal zu betreiben, anstatt in zwei durch ein Schutzband getrennten Kanälen. Dank der Tatsache, dass alle Audioverbindungen die volle Breite des HF-Kanals nutzen, wenn sie an der Reihe sind, wird das HF-Fading stark reduziert. Dies entspricht einer 40-fachen Diversität für einen 8-MHz-HF-Kanal und einer 30-fachen Diversität für einen 6-MHz-TV-Kanal. Außerdem ist die spektrale Dichte gering, was die Wiederverwendung von Frequenzen erleichtert, zum Beispiel auf einem größeren Festivalgelände, zwischen benachbarten Theatern oder in einem Sendekomplex.“
Eine der wichtigsten Innovationen im Spectera-Ökosystem ist die Basisstation, die in einer einzigen Rack-Einheit mit 32 Eingängen und 32 Ausgängen ein ganzes Rack voller drahtloser Mikrofonempfänger und IEM-Sender ersetzt. Eine ganze Produktion kann in einem einzigen Breitband-HF-Kanal (6 oder 8 MHz) untergebracht werden. Der geringere Platzbedarf setzt sich bei den Taschensendern fort, die gleichzeitig Mikrofon/Line- und IEM/IFB-Anforderungen erfüllen. „Die Tatsache, dass wir nur ein einziges Gehäuse haben, ist nicht nur ein großer Vorteil für die Künstler“, sagt Bernd Neubauer, Produktmanagement bei Spectera. “Es erleichtert auch die Arbeit des Toningenieurs, der nur eine Art von Gehäuse hat und bei Bedarf schnell ein IEM zu einem Mikrofon hinzufügen kann. Auch die Lagerhaltung wird mit nur einer Basisstation und zwei Frequenzvarianten – UHF und 1G4 – für Bodypacks und Antennen weniger komplex.“
Die Basisstation nimmt nur eine Höheneinheit im Rack ein. (Foto: Sven Kubeile)
Spectera steht bei Sennheiser für eine völlige Veränderung bei der Steuerung und Überwachung: Es bietet nicht nur einen Rückkanal, sondern eine durchgängige Zwei-Wege-Kommunikation für eine wirklich vollständige Fernsteuerung. Über den permanenten Kontrolldatenstrom können Audioeinstellungen angepasst, IEM- und Mikrofonpegel eingestellt oder der RF- und Batteriestatus überwacht werden. Eine AES-256-Verschlüsselung für Audio- und Steuerdaten sorgt für den nötigen Datenschutz. Außerdem helfen alle Geräte bei der kontinuierlichen Erfassung des Spektrums, indem sie nach potenziellen Störungen durch andere HF-Quellen suchen. Mit Spectera ist es erstmals möglich, „hinter“ den tatsächlich genutzten HF-Kanal zu sehen und Störungen zu erkennen.
Spectera liefert die für Sennheiser nach eigenen Angaben typische digitale Audioqualität für Mikrofone, Instrumente und IEMs. Dabei kommen verschiedene anwendungsoptimierte Audio-Codecs zum Einsatz, die alle intern mit 32-Bit-Float-Präzision verarbeitet werden.Elf Audio-Link-Modi ermöglichen eine flexible Steuerung von Audioqualität, Latenz, Kanalzahl und Reichweite für jeden einzelnen Audio-Link während einer Produktion. Der Operator kann den HF-Kanal immer maximal ausnutzen, indem er entweder weniger Audio-Links in hoher Qualität zulässt oder mehr Links erlaubt und die Qualität entsprechend reduziert. „Unabhängig davon, welcher Audio-Link-Modus gewählt wird, bietet Spectera einen unglaublich klaren Klang, der vor allem für IEM-Anwender eine Offenbarung sein wird“, so Neubauer. „Mit Spectera erhalten Sie eine atemberaubende digitale IEM-Klarheit und -Genauigkeit mit einer ultraniedrigen Latenz von nur 0,7 Millisekunden. Die Dual-Mono-Übertragung sorgt für eine saubere Trennung der In-Ear-Kanäle und verbessert die Klangbühne für eine optimale Performance.“
Die rackmontierte Basisstation ist das Herzstück des Spectera-Ökosystems und spart viel Installationsplatz. Sie bietet Raum für bis zu 64 Audioverbindungen, also 32 Eingänge und 32 Ausgänge, in einem 19-Zoll-Format mit nur 1 HE. Eine Basisstation bietet Platz für bis zu zwei RF-Breitbandkanäle. Die Basisstation ist frequenzunabhängig; durch die Aktivierung der jeweiligen lokalen Lizenz für die Basisstation werden automatisch die genehmigten Frequenzbereiche geladen.Bei der Entwicklung der Basisstation wurde großer Wert auf Redundanz gelegt. Sie verfügt über zwei Netzteile, primäre und sekundäre Dante-Anschlüsse, zwei Steckplätze für optionale redundante MADI-Anschlüsse, optisch oder BNC, und vier Antennenanschlüsse, die nicht nur Redundanz, sondern auch eine erweiterte, synchronisierte Antennenzonen-Abdeckung oder eine höhere Systemkapazität durch Nutzung zusätzlicher Frequenzbereiche ermöglichen. Die Kaskaden-Ports am Gerät werden mit einer zukünftigen Firmware-Version aktiviert. Wichtig zu wissen: In der Basisstation befinden sich keine HF-Komponenten, so dass keine Interferenzen mit anderen drahtlosen Geräten im Rack auftreten. Der SEK-Taschensender ist mit einer dauerhaften Anzeige ausgestattet, bei der die Geräteinformationen auf dem Display erhalten bleiben, auch wenn das Gerät ausgeschaltet wurde. Er ist in einer UHF- (470 – 608 MHz und 630 – 698 MHz) und einer 1G4-Frequenzvariante (1350 – 1400 MHz und 1435 – 1525 MHz) erhältlich und wird von einem wiederaufladbaren BA 70-Akku betrieben, der je nach gewählter Konfiguration bis zu sieben Stunden Betriebszeit bietet.
Die IP 54-geschützte DAD-Antenne ist eine Sende- und Empfangsantenne, die Mikrofon-/Leitungssignale, IEM-Signale und Steuerdaten gleichzeitig verwaltet. Sie überträgt die HF-Komponenten des Systems, so dass Verstärker, Splitter und Kombinierer überflüssig sind. Daher verwendet die DAD-Antenne für den Anschluss an die Basisstation keinen BNC-Stecker und kein Koaxialkabel, sondern einen robusten RJ 45-Stecker und ein CAT 5e-Kabel, die viel einfacher zu handhaben und kostengünstiger sind und nicht wie Koaxialkabel zu Kabelverlusten führen. Die Stromversorgung der Antenne erfolgt über PoE von der Basisstation.
Das Spectera-Ökosystem lässt sich einfach und bequem mit der neuen LinkDesk Software verwalten. Die Desktop-Anwendung läuft auf Mac oder PC und verwandelt die Station in eine Fernsteuerungs- und Überwachungszentrale. Hier kann man flexibel zwischen den Audio Link Modi mit ihren unterschiedlichen Stufen der Audioqualität, Latenz, möglichen Audioverbindungen und Reichweite wählen sowie das gesamte System vollständig fernsteuern und überwachen, wobei alle Audioeinstellungen und RF-Status sichtbar sind. Intelligente Benachrichtigungen bieten zusätzliche Unterstützung. Die LinkDesk-Software übernimmt auch die Aktivierung der Basisstation über Single-Node-basierte Lizenzen. Durch die Eingabe des spezifischen lokalen Lizenzcodes stellt die Software sicher, dass das System innerhalb der lokalen regulatorischen Anforderungen für Frequenzen, HF-Kanalbandbreite und Sendeleistung arbeitet, so dass die Betreiber hinsichtlich der Einhaltung der Vorschriften auf der sicheren Seite sind.
Spectera kann ab sofort vorbestellt werden. Der Zeitpunkt für den Beginn der Auslieferung soll in der ersten Jahreshälfte 2025 bekanntgegeben werden.
