En ingeniería de audio y transmisión , audio sobre Ethernet ( AoE ) es el uso de una red basada en Ethernet para distribuir audio digital en tiempo real . AoE reemplaza los voluminosos cables tipo serpiente o el cableado de bajo voltaje instalado específicamente para audio con cableado estructurado de red estándar en una instalación. AoE proporciona una columna vertebral confiable para cualquier aplicación de audio, como refuerzo de sonido a gran escala en estadios, aeropuertos y centros de convenciones, múltiples estudios o escenarios .
Si bien AoE se parece a la voz sobre IP (VoIP) y al audio sobre IP (AoIP), AoE está diseñado para audio profesional de alta fidelidad y baja latencia . Debido a las limitaciones de fidelidad y latencia , los sistemas AoE generalmente no utilizan compresión de datos de audio . Los sistemas AoE utilizan una velocidad de bits mucho más alta (normalmente 1 Mbit/s por canal) y una latencia mucho menor (normalmente menos de 10 milisegundos) que VoIP. AoE requiere una red de alto rendimiento. Los requisitos de rendimiento pueden cumplirse mediante el uso de una red de área local (LAN) dedicada o una LAN virtual (VLAN), sobreaprovisionamiento o características de calidad de servicio .
Algunos sistemas AoE utilizan protocolos propietarios (en las capas OSI inferiores ) que crean tramas Ethernet que se transmiten directamente a Ethernet ( capa 2 ) para lograr eficiencia y reducir los gastos generales . El reloj puede proporcionarse mediante paquetes de difusión .
Existen varios protocolos diferentes e incompatibles para audio a través de Ethernet. Los protocolos se pueden clasificar ampliamente en sistemas de capa 1 , capa 2 y capa 3 según la capa del modelo OSI donde existe el protocolo.
Los protocolos de capa 1 utilizan cableado Ethernet y componentes de señalización, pero no utilizan la estructura de trama Ethernet. Los protocolos de capa 1 suelen utilizar su propio control de acceso a medios (MAC) en lugar del nativo de Ethernet, lo que generalmente crea problemas de compatibilidad y, por lo tanto, requiere una red dedicada para el protocolo.
Los protocolos de capa 2 encapsulan datos de audio en paquetes Ethernet estándar. La mayoría puede utilizar concentradores y conmutadores Ethernet estándar, aunque algunos requieren que la red (o al menos una VLAN) esté dedicada a la aplicación de distribución de audio.
Los protocolos de capa 3 encapsulan datos de audio en paquetes de capa 3 ( capa de red ) del modelo OSI. Por definición, no limita la elección del protocolo al protocolo de capa 3 más popular, el Protocolo de Internet (IP). En algunas implementaciones, los paquetes de datos de audio de capa 3 se empaquetan además dentro de paquetes de capa 4 ( capa de transporte ) del modelo OSI, más comúnmente el Protocolo de datagramas de usuario (UDP) o el Protocolo de transporte en tiempo real (RTP). El uso de UDP o RTP para transportar datos de audio permite distribuirlos a través de enrutadores de computadora estándar , por lo que se puede construir de manera económica una gran red de distribución de audio utilizando equipos comerciales disponibles en el mercado.
Aunque los paquetes IP pueden atravesar Internet , la mayoría de los protocolos de capa 3 no pueden proporcionar una transmisión confiable a través de Internet debido al ancho de banda limitado , el importante retraso de extremo a extremo y la pérdida de paquetes que pueden ocurrir en el flujo de datos a través de Internet. Por razones similares, la mayoría de las implementaciones tampoco admiten la transmisión de audio de capa 3 a través de LAN inalámbrica .
La distribución de audio digital de alta calidad fue patentada en 1988 por Tareq Hoque en el MIT Media Lab . [15] La tecnología se concedió licencia a varios fabricantes líderes de chips y audio OEM que se desarrollaron aún más hasta convertirlos en productos comerciales. [ cita necesaria ]
RockNet de Riedel Communications, [16] utiliza cableado Cat-5. Hydra2 de Calrec [17] utiliza cableado Cat-5e o fibra a través de transceptores SFP . [18]
MADI utiliza un cable coaxial de 75 ohmios con conectores BNC o fibra óptica para transportar hasta 64 canales de audio digital en una conexión punto a punto. Es muy similar en diseño a AES3 , que solo puede transportar dos canales.
AES47 proporciona redes de audio al pasar el transporte de audio AES3 a través de una red ATM utilizando cableado de red estructurado (tanto de cobre como de fibra). Esto fue utilizado ampliamente por los contratistas que suministran la conectividad de audio en tiempo real de área amplia de la BBC en todo el Reino Unido.
El audio sobre IP se diferencia en que funciona en una capa superior, encapsulado dentro del Protocolo de Internet. Algunos de estos sistemas se pueden utilizar en Internet, pero pueden no ser tan instantáneos y solo son tan confiables como la ruta de la red , como la ruta desde una transmisión remota hasta el estudio principal, o el enlace estudio/transmisor (STL). , la parte más crítica de la cadena de aire . Esto es similar a VoIP, aunque AoIP es comparable a AoE para un pequeño número de canales, que normalmente también están comprimidos con datos. La confiabilidad para usos STL permanentes proviene del uso de un circuito virtual , generalmente en una línea arrendada como T1 / E1 , o como mínimo ISDN o DSL .
En la radiodifusión, y hasta cierto punto en el estudio e incluso en la producción en vivo, muchos fabricantes equipan sus propios motores de audio para unirlos. Esto también se puede hacer con gigabit Ethernet y fibra óptica en lugar de cable. Esto permite que cada estudio tenga su propio motor o que los estudios auxiliares compartan un motor. Al conectarlos entre sí, se pueden compartir diferentes fuentes entre ellos.
AoE no está necesariamente destinado a redes inalámbricas , por lo que el uso de varios dispositivos 802.11 puede funcionar o no con varios (o cualquier) protocolo AoE. [19]
Q-LAN se actualizó a PTPv2 hace aproximadamente dos años.