全米オープンを5gで: ハンディキャップのない...

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全米オープンを5Gで ハンディキャップのない ライブ・ストリーミング 導入事例 5G はハイデフィニションの スポーツ映像のライブ放送で 何マイルにも渡るファイバーの 代わりになり得るのか ?

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Page 1: 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのない ライブ・ストリーミング€¦ · ネットワーク事業者にとってライブ・ストリーミングはますます複雑になっていきます。

全米オープンを5Gで: ハンディキャップのない ライブ・ストリーミング導入事例:5G はハイデフィニションの スポーツ映像のライブ放送で 何マイルにも渡るファイバーの 代わりになり得るのか ?

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2 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

スポーツファンは、 常に高い要求をします。例えば、アスリートがグリーンやフィールドで 競技する様子をネットワークが途切れること なく、 鮮明なハイデフィニションですべての デバイスに配信されることを要求します。

FOX スポーツ * は、 クオリティー ・ オブ ・ エクスペリエンス(QoE) に対する視聴者の高い期待を鋭く認識しています。 また、 ハイデフィニションの映像とインタラクティブで、視聴者 に合わせたスポーツ・エクスペリエンスの需要 増加にともない、 スポーツイベントのライブ製作とコンテンツ配信の複雑さと難しさも十分熟知しています。 カメラから製作コンパウンドへの通信には、 イベント固有のファイバー敷設、 現地でのコンピュート ・ ケイパビリティーと特殊機器の設定が必要になります。全米オープンだけでも、ゴルフコースには39マイル以上のファイバーが引かれ、その後取り除かれました。 ほかのスポーツイベントでは、48マイルを超えるファイバーが必要になる こともあります。

ゴルフコースに張り巡らせた配線と機器は、ゴルフ選手にとっても視聴者にとっても間違いなくそのエクスペリエンスを台無しにしてしまうものでしょう。 また一時的な設定に必要となる時間、コスト、労力そしてほかの備品も FOX スポーツ* のような放送局にとって課題となっています。 5G ワイヤレスは、 ゴルフ ・トーナメントのライブ放送に関する満足度を高めるとともにコストを削減する理想的な ソリューションです。

エリクソン*のグローバル・カスタマー・ユニット AT&T* のトップである Mikael Bäckström は次のように指摘しています。 「5G は、スポーツ イベントを含めさまざまな業界やエクスペリエンスで、 革新的な新しいユースケースを可能にします。 これは、 全米オープンで高速低遅延5G ソリューションを提供したライブ4K 放送により、 間違いなく実証されました」。5G は、 FOX スポーツ * などの放送局がその技術的課題とビジネス課題を満たす必要の ある高品質の映像サービス配信に対する、 信頼性の高いプラットフォームとなる可能性を秘めています。 新たなワイヤレス ・ テクノロジーにより超低遅延のマルチギガビット ・

スピードを可能とし、 それが花開くにつれ 新たなユースケースを広げていきます。

5Gは、高品質の映像サービスに対する 有効なプラットフォームになり得るのか。

この導入事例では、 全国放送の可能性に 向けて、 2018年6月に開催された第118回全米オープンゴルフ選手権で AT&T*、 エリク ソン*、インテルとともに FOX スポーツ* 並びに FOX イノベーション・ラボ*が実施した、ミリ波 5G セルラー ・ テクノロジーによる4K 映像のストリームという先駆的なトライアルを調査 していきます。 AT&T*は、5Gパフォーマンスを 最適化するため必要なスペクトルを、 エリクソン* は無線、 ベースバンド、 シミュレート化されたネットワーク ・ コア、 4K 映像エンコーダーとデコーダーを含め5G ネットワーク機器を、 インテルは、 5G モデムまたは 「電話」 として機能するインテル® モバイル・トライアル・プラットフォームを提供しました。

超ハイデフィニション(UHD) 放送を一定のスケールで可能とする一方、ライブ製作コスト を削減するための強力なユースケースを示す ことにより、 このトライアルでは5G が信頼 できるプラットフォームであり、 スポーツや メディアが配信 ・ 視聴される手段、 またユーザーのイベントへの関与方法に革命をもたらすことを示しています。

「全米オープンゴルフ選手権で『配線 を排除し』、 ゴルフ競技をディレクTV で放送するというFOX スポーツ*、AT&T*、 エリクソン* のコラボレー ションは、極限の能力とスループット に向けてミリ波スペクトルにより 何が達成できるのかを示す一例でしかありません。 インテルは、超高速 インテル® 5Gモバイル・トライアル・ プラットフォームを提供し、 すべてのパートナーが5G によるライブ スポーツ放送と没入型のエンターテインメントの未来を新たに思い描くことができました。」

— AshaKeddy インテル社、ネクスト・ジェネレーション・アンド・スタンダーズ 副社長兼ゼネラル・マネージャー

AT&T*、エリクソン*、FOX スポーツ*、 FOX イノベーション・ラボ*、 インテルが協力し、2018年全米オープンで ワイヤレス5G による4K 映像を放送

パート1: ゲーム前 素晴らしい観戦エクスペリエンスの探求

Page 3: 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのない ライブ・ストリーミング€¦ · ネットワーク事業者にとってライブ・ストリーミングはますます複雑になっていきます。

3 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

4K、360°映像で411

モバイル映像は、YouTube、 自動再生広告、ソーシャルメディア、TV、 映画、 ニュースや スポーツなどのライブ放送までさまざまな形で利用されています。 サイトに映像をアップ したり、自分のデバイスに映像を落したりするには、ワイヤレス・ネットワークに多大なスループットを必要とします。 超ハイデフィニション (UHD) もしくは4K 映像ストリーミングはデータの受送信量を大幅に増大させます。 本チャートは、 映像品質を変化させることに よりデータ消費がどれほど劇的に変化するかということを示しています。

例として、 ここでは秒間60フレームの標準 ダイナミック・レンジ(SDR)³に固定して1時間 の映像を見たいとします。 チャートは、 異なる映像タイプ、 つまりロー、 標準デフィニション (SD)、ハイデフィニション(HD)、超ハイデフィニション(UHD)の圧縮製作品質映像の配信にかかるデータ使用量とその接続スピード要件を比較しています。 ご覧の通り、SDからUHDへ アップグレードすると、同じ1時間の映像でも17倍も多くのデータが生成されることになり ます。 望ましいとされる秒間60フレームを 維持するために、ネットワークは17倍以上のスピードで配信しなければなりません。

さらに影響が高いのが、最近注目されるようになってきた360°のバーチャル・リアリティー映像 などの没入型映像形式のストリーミングです。

試験の裏舞台: 放送局は成長し続ける需要に直面

全米オープンの5G 試験は、単に学術的な取り組みではなく、増大する映像ブームのおかげで、 モバイル・ データ・ トラフィックの爆発的急増に先手を打たなければならないという認識に よるものでもあります。 6年以内に全モバイル データの74% 以上が映像になると予測されています。 映像トラフィックは、1カ月で100EB以上になるとも予測されています。¹,²

この成長は、メディアやエンターテインメント、公安やセキュリティーなどの業界に牽引されるものと思われます。 企業だけでなく消費者も、ソーシャルメディアや映像ストリーミング ・サイトを通じて映像を作成、 シェア(アップ リンク)し、また映像コンテンツを閲覧(ダウンリンク)するようになり、 ビジネス需要とともにワイヤレス ・ ネットワークへの著しい需要をもたらすことでしょう。 この膨大で複雑なデータ ・ トラフィックの混在により、 すべての 顧客に質の高いエクスペリエンスを確実に するということは、 モバイル ・ ネットワーク 事業者にとって簡単なものではありません。

全米オープンの5G 試験のトライアルにより、AT&T*とそのパートナーは、高品質のモバイル映像を最適化し、 配信する能力を発展させることができ、モバイル・トラフィックの最大カテゴリーに対して優れたパフォーマンスを提供する基礎を打ち立てることができました。

想定: 秒間60フレームでの圧縮映像

1. エリクソン* 「モビリティーレポート」 2018年11月

2. 異なる適用カテゴリーに対するトラフィックの影響を計算: www.ericsson.com/mobility-report/mobility-calculator(英語)

3. https://communityforums.rogers.com/t5/Rogers-Community-Forums-Blog/4K-Facts-SDR-vs-HDR-What-s-the-Difference/ba-p/339522

4. マーケッツ・アンド・マーケッツ 「360°カメラ市場が2023年までに15億米ドルに到達」 2018年7月

映像タイプ 必要な接続スピード 1時間あたりの使用量

ロ ー 360p 1.5Mbps 0.67GB

S D 480p 4Mbps 1.8GB

H D

720p 7.5Mbps 3.3GB

1080p 12Mbps 5.4GB

1440p(2k) 24Mbps 10.8GB

UHD 2160p(4k) 68Mbps 30.6GB

例えば、 YouTube の360°映像は、 同じ解像度の通常の HD YouTube 映像と比較して4倍から 5倍の帯域幅を消費します。 個人だけでなく、ブランド、ビジネス、マーケティングやクリエイティブ業界までもが、 視聴者を引き付けるためテクノロジーを取り入れています。 360°カメラ市場は、2017年の3億4770万米ドルから2023年には15億米ドルまで成長すると見込まれています。⁴

さらに、画像品質を維持しながらも、ネットワーク・リソースの利用を抑えるために、配信はすべて圧縮する必要があります。 UHD 映像のライブ配信の場合、 膨大なデータに伴いより複雑になります。 圧縮するにも時間がかかります。 この遅れが圧縮遅延と呼ばれるものです。 リアルタイムでない場合、 圧縮遅延は問題にはなりませんが、 スポーツイベントのライブ ・ ストリーミングなどのリアルタイムの状況では、 圧縮をすればするほど、 遅延が長くなります。 そのため、 モバイル・ネットワーク事業者にとってライブ・ストリーミングはますます複雑になっていきます。

想定: 秒間60フレームで圧縮された製作品質映像

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4 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

ライブ映像ストリーミング: 将来、放送局は自社の消費者とワイヤレス帯域を競合することになるのか。

セルラー ・ サービス ・ プロバイダーが、 視聴者にライブ映像をスムースにストリーミングする(ダウンリンク)ためのソリューションを 探求する中で、顧客が自身のモバイルデバイス(スマートフォンやタブレット、 ポータブル ・ビデオカメラを含む)からライブ映像をアップロードする強い欲求を持っていることが分かりました。

ライブ映像のストリーミングとソーシャル メディアのシェアが増えるにつれ、 放送局が将来必要とするネットワーク ・ リソースと競合するアップリンク ・ トラフィックに急激な伸びがみられています。 例えば、 2018年のスーパーボウルでは、 ゲーム中に Wi-Fi トラフィックが65% 増加しましたが、 セルラー ・トラフィックは、Wi-Fi トラフィックの2倍以上となり、 常に36.5TB の高いデータ量を記録 しました。 これは HD ビデオを2.25年ひたすら見続けるのと同じデータ量になります。⁵

消費者のモバイル映像の急成長が 企業のネットワーク・ニーズに影響

モバイルデバイス上でのライブ映像ストリーミングは、 全モバイル映像トラフィックの わずか5% でしかないと予測されていますが、2016年から2021年の間に39倍も成長すると見込まれています。 世界的なモバイルベース のライブ映像ストリーミングは、2021年まで に2.02EB まで成長すると見込まれています。⁶ (簡単に変換すると、52PB が5,200万 GB と等しく、2.02EBは、22億GBと等しくなります。) ライブ映像のアップリンクとダウンリンクともにワイヤレス・ ネットワークのスループットと遅延に対し緊急の必要性をもたらしています。消費者がモバイルデバイスで、 鮮やかな高品質の映像を作成、 ストリーム、 視聴するのに合わせて、 メディアやエンターテインメント業界のような企業が必要とするリソースへのネットワークの必要性も増加します。

群衆の唸り: ライブ・スポーツ・イベントの報道には多大な要望が

さて、 ネットワークに対する消費者の要望を理解したところで、 こういったライブイベントを報道する際のメディアやエンターテインメント業界のニーズの影響に再度目を向けてみましょう。

米国では、 全米オープン、 デイトナ500、 スーパーボウル、FIFA ワールドカップと女子ワールドカップ、MLBオールスターゲーム、プレーオフ、 そしてワールドシリーズを含め、 年間 35件のトップ・ スポーツイベントがあります。さらに、 数百件に上るメジャーなスポーツ イベントと、 数千に上る中堅のスポーツイベントがあり、 数万規模のファングループを 引き付けています。 例えば、 フットボール ・

ゲームだけでも、 最大のディビジョン1大学キャンパスゲームが1,300以上あり、 プロフットボール・スタジアムには、4万人のファン が集まります。 2023年までにモバイル・ネット ワ ー ク で の 映 像 が10倍 成 長 す る と い う 見通しは、(非現実的でないとすれば)実際の ところ非常に保守的なものかもしれません。全米オープンなどのこれらのトップイベントでは、 放送局はイベントを放送するために およそ2.2TB のデータを配信することができ、これは YouTube 映像を標準デフィニションで130日間見続けるのとほぼ同じデータ量になります。⁷

高リスクのビジネス課題に対する 理想的な舞台を見つける

2018年全米オープン5 G 試験は、2つのビジネス課題に誘因されたものでした。

放送局やサービス ・ プロバイダー、 ほかの ステークホルダーが、 消費者にとって質の 高いエクスペリエンスを維持する一方、 重要なビジネス通信に対するハイデフィニション 映像ストリーミングの影響を設計、構築、管理する方法を探していました。

> その際に、 製作コストを制限するという ビジネス上の任務を果たしながら、 これらすべてを達成する必要がありました。

このトライアルへの参加者は、 これまで上記の通り議論してきたすべての開発を考慮して、以下のようなビジネス課題を解決するイノベーションとしてエンターテインメント業界が最適であると認識しました。

> 視聴者を新たなファン ・ エクスペリエンスで没頭させる(イベントでも家でも)

> 放送制作コストを抑える

> イベントのカバー範囲の質を改善する

これらの目標を達成するため、 ワイヤレス ・ネットワークは、 映像の品質低下が生じないことを確実にしながらも、 見て分かるほどの 遅延 (レイテンシー)なく、 非常に高スピード

(のスループット)で、 確実に膨大なデータを送信しなければなりません。 これらは、 しばしば高品質のデータパケットはスピードや スループットを遅延させるという相反する 影響を持っています。 ビジネスプロセスとファン ・ エクスペリエンスの変革を開始する ために、 ネットワーク ・ サービスとエッジ ・ コンピューティングは適切に構成されている必要があります。

遠隔のデータセンターからのクラウドのコンピューティング・パワーからワイヤレス・ネット ワークのエッジに移行することは、協働ロボット工学や自律走行車、 機械のリアルタイム 遠隔制御などの他業界でのワイヤレス・ アプリケーションのみならず、 バーチャル ・ リアリティー360°のような没入型ファン ・ エクスペリエンスに必要な超低遅延を可能とします。 全米オープンのトライアルは、現在のビジネス プロセスの変革を通じて製作コストの削減に注力する機会となりました。 AT&T* ビジネス、 エンタープライズ・ モビリティーの副社長 Robert Boyanovsky は次のように述べています。 「5G は、ビジネスにとって転機となり、 我々の業界の焦点に合わせてより良い製品とサービスを設計できるようにしてくれるでしょう。 5G がゲームチェンジャーであることはだれから見ても明らかになってきており、今回のトライアルを実施するにあたりゴルフ以上に最適なものは見つけることができませんでした。」

このケーススタディーで先に詳細を示した 通り、 カメラから製作コンパウンドへの通信は、現在ではイベントごとにファイバーを敷設し、 現地のコンピュート ・ ケイパビリティーを確立し、 特殊機器を配置する必要があります。一時的であるものの、 この重要な設定には、時間、費用、ファイバーの敷設と除去、視聴者に配信するための映像を製作しパッケージ化するオンサイトの製作機器の管理にかかる 労力とほかの必需品の調整に膨大な投資が必要となります。

5. https://www.techrepublic.com/article/data-usage-at-super-bowl-52-grew-48-as-social-media-use-skyrockets/ (英語)

6. シスコ・ビジュアル・ネットワーキング・インデックス: グローバル・モバイル・データ・トラフィックの予測アップデート、2016年から2021年: 2017年2月7日

7. https://www.androidcentral.com/how-much-data-does-streaming-media-use (英語)

アプリケーションごとの月間モバイル・データ・トラッフィク(%)

ビデオオーディオウェッブ閲覧ソーシャル・ネットワークソフトのダウンロードとアップロードその他P2P ファイル

2024年には ビデオが、

モバイル・データ・ トラフィックの 約74%を

占める見込み60%ビデオ

2024136EB(月間)

201827EB(月間)

2018年11月 エリクソン・モビリティーレポート

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5 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

パート2: ソリューション、5G がゲームを変える

アップリンク・スピードは、平均以上

ゴルフコースから製作コンパウンドまでのエンコード済み4K 映像番組の配信には、60から80Mbps のデータレートが必要でした。 全国規模のスピード試験をもとにすると、 今日のすべてのモバイル事業者の LTE ネットワークは、 アップリンクスピードが平均8-12Mbps、ピーク時25Mbps となっています。 これは、4KUHD の放送映像配信では不十分です。⁸ 高周波数スペクトルの大量の新たなブロックにより、5G ネットワークの能力が非常に向上しました。

5G ネットワークは、最終的には特定のユースケースのニーズを満たすよう構成可能な能力を持つプラットフォームと表現されます。 全米 オープンでの5G トライアル・ネットワークは、7番ティーとグリーン周辺に配置され、 イベント全体を通じて300Mbps 以上を維持したアップリンク ・ スピードを実現し、 1台あたりの UHD カメラ要件である80Mbps を簡単に満たしました。 さらに、 イベント時の観測では 10ミリ秒未満であった5G の低遅延により、5G を介した配信がファイバーを介した配信と比較しても人が検知できるほどの遅延差がないことを示しました。 AT&T*、 エリクソン *、インテルは、 品質と配信の安定性を維持しながら大量の UHD 放送等級の映像を素早く

アップロードするためにエンドツーエンドの配信が適切に構成できることを証明しました。

モバイル・ネットワークは、広範な地理的領域 にわたりアクセスを提供するという利点がありますが、 このような厳しい要件を満たすように構築された事例はありませんでした。AT&T* の LTE ネットワークは、 障害となる 代わりに強固な基礎を築きました。 この基礎の上に5G を築くことで、AT&T* は、 自社の モバイル ・ ネットワークを新たな場所へと 牽引することができるでしょう。 今回のトライアルを可能とした重要な寄与因子は、 新たな 高周波数スペクトルです。 AT&T* は、 この スペクトルを自社の5G の実施に活用して いきます。 5G は、 ネットワークが販売 ・ 消費される方法に変化を起こし、 今後の展望を 変えていくことができます。

キープレーヤーである、 エリクソン*の5G無線ネットワーク

データを移送するために、 パートナーは、 エリクソン * の新たな5G 無線 (NR) ネットワークに目を向けました。 5GNR ネットワークは、 テクノロジーの多くの進歩、 その中でも 最も顕著なマッシブ・マルチプル・インプット・マルチプル・アウトプット(MIMO)アンテナと リーンデザインにより高速化を達成しました。

全米オープンのトライアルでは、 アンテナはモバイル・トライアル・プラットフォームからの 通信を受信しました。 マッシブ MIMO アン テナは、ユーザーの機器に正確に向かい、また、 機器から戻ってくることのできる複数の狭ビームを生成します。 その後、 ビーム形成とビーム追跡機構を通じてユーザー機器を追跡します。

インテルとエリクソン * のマッシブ MIMO とビーム形成ソリューションの独自の特性に より、 報道領域を広げるだけでなく、 ほかの配信からのノイズ(騒々しいレストランから外に出て会話をするのに似ている)を減らし、消費電力を削減するとともにより高いスループットを実現しました。 通信は、より正確かつ信頼できる通信を提供しながらも、より省エネ (グリーン)となり、ユーザー機器のバッテリー寿命を延長させます。

AT&T* のミリ波スペクトルと組み合わせたテクノロジーが、 通信の確立における高いスループット速度と低遅延または低い遅れで、 より多くのデータを正確に送るという約束を果たしています。 今後、 ユーザー機器の モビリティーが増加するにつれ、 両方向の狭 ビームを即座に調整し、信頼性の高い、優れた パフォーマンスを提供できるようになります。

8. 2018年2月、Ookla からの北米スピード試験インテリジェンス・データをもとにしたエリクソン* の解析

実証実験ソリューション 7番ティーとグリーンのカメラ

ボックス内の5Gコア

28GH トライアルスペクトル

4Kデコーダー

トラックへの直接送信

4KUHD カメラ

4K エンコーダー *

5G モバイル・トライアル・プラットフォーム

製作トラックフォックス

* MediaKind* は、エリクソン* のメディア・ソリューション事業の新呼称です。

全米オープンが理想的な試験場であると すれば、5Gはライブ映像放送の未来に向けた 理想的なソリューションを約束してくれました。AT&T*、 エリクソン *、 インテルが手を組み、ニューヨーク州シネコックヒルズで開催された2018年全米オープン7番グリーンとティーボックスに設置された2台の4K カメラからの FOX スポーツ *UHD 映像ストリーミングの配信を試験しました。 今回のトライアルの目的は、5Gネットワークが、検知できるほどの 遅延 (レイテンシー)や映像品質の低下なしに非常に高速で通信される(スループット)大容量の UHD 映像ファイルを確実に送信 できることを証明することでした。

ソリューションは、以下の4ステップに要約できます。

1. 映像の圧縮: 生の UHD ライブ放送カメラ品質映像を変換(またはエンコード)する。

2. 効率的に映像を準備し、 5G 無線ネットワークに送り、 5G が複数のカメラからアップロード される大容量のデータを効率的に処理できることを証明する。

3. 5G がファイバーの実現可能な代替手段であることを証明する。 今回のトライアルの重要要件は、パケットロスと品質低下をほとんど生じさせることなく高速で、 配信ポイントから製作コンパウンドに大容量のデータをアップロードすることでした。

4. 圧縮データをオンサイトの製作コンパウンドで放送品質のデータに変換し、検知できるほどの品質低下なしに、UHD ライブ映像をデコードする。

5G ミリ波無線マッシブMIMO

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6 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

5Gが、コースで自身を証明

現在の4G/LTEテクノロジーでは、大量のデータ を非常に高速で確実にアップロードするという厳しい要求を満たすことができず、 UHD 4K 放送品質映像のストリーミングのユースケースをサポートすることができません。 一方、5G は、アプリケーション・レベルでこのような厳しい要求にも対処するよう設計されています。 右図は、LTEと5Gの間の各ネットワーク・ ディメンションで、 要求されるネットワークの特長を示しています。 複数のユースケースでは、 より高い位置精度や非常に高い接続密度のため、 5G が必要となる可能性がある 一方、全米オープンのようなユースケースでは、 非常に厳しい遅延 (リアルタイム)、 非常に高いスループット速度、 そしてカメラバッテリーの寿命を延長させるための消費電力の改善または低電力要件により5G の要求が 高くなっています。 各点は、 ライブ4K 映像を配信する際のネットワーク要求を表しています。図が示す通り、 厳しい遅延、 比類ない高速 スループットおよび省エネの改善に対するユースケースの需要は、5G ネットワークのみが対応できるでしょう。

5Gは、厳しいアプリケーションの パフォーマンス要求を満たすことができる

5G は大容量のデータを確実に送信できるだけでなく、 ネットワーク上でトラフィックを分離し、 特定のアプリケーションの最適な パフォーマンスに必要となる個別の特性を 提供できるようになるでしょう。

異なるサービス品質と重要な5G 映像通信に プライオリティーを置くことで、 5G は、 重要なライブ放送が、 イベント時に競合する消費者のネットワーク ・ リソースのトラフィックの影響を受けないことを確実にするでしょう。サービス品質向上だけでなく、5G は、もともと 高いデータ ・ セキュリティーを備えており、 外部からの脅威をも低減させます。

全米オープン2018では、 5Gが勝者であることを立証

このトライアルでは、 5G を使用することにより、 AT&T*、 エリクソン *、 FOX スポーツ *、インテルがメジャーなスポーツイベントで 直面する多くの課題を解決できることを証明しました。 5G の導入により、 FOX スポーツ *のような放送局にとって効率的なネットワーク構成オプションを提供し、 ライブイベントの ワークフローの変革により、 より低い製作 コストで、 要求されるスループット、 低遅延、品質および信頼性を保証しています。 デバ イス環境が成熟するにつれ、 5G はカメラのモビリティー範囲を大幅に広げ、 物理的なファイバー接続に制限されることなくライブイベントのアクションを自由に追うことが できるようになります。

映像のエンコードとデコードのテクノロジーが発展し、高能力 UHD 向けにバーチャル化が進むにつれ、 5G ネットワークのエッジ ・ コンピュート・ケイパビリティーは、ライブイベント からの UHD 映像の配信をさらに合理化し、効率、 パフォーマンスそして最終的にはビジネス価値をより高めていきます。

R4K 映像放送の要件 — LTE と5G 能力の比較

上の図は、このユースケースがワイヤレス・ネットワークに要求する 可能性のある特徴のいくつかを示したものです。

ユースケース要件に合わせてネットワーク能力を比較

ネットワークの特徴

厳しい遅延

サービス品質

スループット

カバー範囲

デバイス数

位置決め

省エネ

超ハイデフィニション(UHD)

ストリーミングにおいては、高い

スループット、低遅延、ユーザー

機器のバッテリー寿命を延ばす

よ り 高 い 省 エ ネ な ど、 ネ ッ ト

ワークが異なる特徴を提供でき

るよう5G はそのトラフィックを

分離しています。

低 高

LTE

5G ユースケース要件

5G

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7 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

5Gの変革的なテクノロジーが ビジネスオペレーションをも変革

全米オープン ・ プロジェクトでは、 安定した 高スループット ・ ワイヤレス配信を実証し、 ライブイベントの報道において製作コストを下げることができそうな価値領域を特定しま した。 ライブイベントでは、映像は現場で撮影され、 イベント映像のほとんどが製作コンパウンド内のトラックに従来ではファイバーを 介して送信されていました。 製作コンパウンド からは、 パッケージ化された映像が中央配信センターに送られます。 この通信は、 バックホールと呼ばれます。 ワークフローは5G を利用して再設計されるため、 効率性は以下の領域で期待されます。

> 製作コストの削減と効率の改善

• コースからファイバーを除去、 または 「グリーンの救済」

• イベントサイトで必要な資産 (人と機器)のフットプリントを削減

> 配信センターまでのバックホール 通信コストを改善

遠隔製作を可能に

このトライアルで実証した通り、5G はグリーン から現場の製作コンパウンドに非常に高ビットレートの4Kカメラ画像を送る優れた通信手法であり、コスト効率の可能性を示しています。

技術スタッフやケーブル配置、 ファイバー 敷設と除去、 アンテナ配置と設定費用を含め 現場の運営規模を縮小することにより、コスト削減の可能性がみられます。 全体として、設定 と除去に必要となる時間も削減されるものと思われます。 全米オープンのユースケースの分析によると、 5G のセルラーシステムは、 現在の方法と比較して少なく見積もっても34% のコスト削減が可能と考えられます。 さらに、5G 環境の発展に合わせて、5G による 社内製作も実現できるかもしれません。 現状 では、 画像はカメラが撮影した後、 配信用に中央センターに送られる前に画像が製作 される大規模フットプリント製作コンパウンドにファイバーを介して送られます。 社内製作では、 放送局は中央センターでショーを製作し配信することにより、 製作車両、 衛生アップ リンクそして移動コストへの費用を減らし、 コストを削減することができます。 5G ネットワークは、放送向けに映像が製作、配信される中央センターにカメラから直接画像を送信することにより現在のプロセスを合理化することができます。

パート3: 現時点の重要な発見と今後

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8 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

バックホール通信の効率化

5G ネットワークのパフォーマンスを考慮する と、さらなる製作費用の削減が可能であること が分かります。 バックホール通信の帯域は、全米オープンなどのイベントでは非常にコスト がかかるものの1つです。 バックホール通信とは、 イベントサイトから衛星またはファイバーを介して視聴者に映像が放送される配信 施設へ製作 (現在では現場で製作) されたショーを送信するプロセスのことを指します。全米オープンの事例では、画像はニューヨーク州サウサンプトンで撮影、 製作され、 配信用にカリフォルニア州ロサンゼルスに送信されました。

現在の価格モデルに反して、5G のカバー領域と可用性が広がるにつれ、 バックホール通信のコストが急激に下がることが予測されます。このシナリオでは、3G/4G/LTEを組み合わせた テクノロジーである結束セルラーと初期の5G モデムを、 ライブビデオを展開する際に しばしば使用される単一インターネット接続で比較しました。 トラフィックは、 適切なサービスタイプに通信されるため、 セルラーサービスのレートまたはコストを組み合わせる ことができました。 その後結束セルラーを 既存の2種のバックホール手法である国内ファイバーおよび衛星と比較しました。 この分析では、 市場価格が不透明であったため、ハードウェアにかかる潜在的なコスト削減は 除外しており、 その意味では潜在的なコスト削減は保守的な想定であると言えます。

全米オープンの場合、通信は一般的に MPEGでは30Mbps、 JPEG では150Mbps でした。同イベントでは、 競技は午後5時から8時 まで4日間の日程で毎日撮影されました。 このモデルでは、 荷重集合コストとして GBあたり、 15米ドルのコストと6時間の通信 時間を想定しています。

表が示す通り、 商業的に利用可能になった際には、能力とスピードを向上させるため5G も含んだ結束セルラーシステムにより、 大幅にコスト削減できます。 コスト削減は、 ビットレートが低いほど高くなることに注意が必要です。 MPEG-4と同等またはそれ以上の画像 品質で一定して10Mbps の出力が可能な新モデルの HEVC エンコーダーなどのハードウェアがワークフローに含まれれば、 製作ではさらなる恩恵にあずかることができる でしょう。

インテルのネットワーク ・ プラットフォーム ・グループのシニア・マネージャー兼ゼネラル・マネージャーの Sandra Rivera は次のように述べています。

「インテルのモバイル ・ トライアル ・ プラットフォームを使用した今回のトライアルでは、FOX スポーツ * のような放送局が5G を利用してどのようにライブスポーツ向けに新たに効率を高めることができるかを示し、 コースのハイライトであるプレーが行われるまさにその場所から素晴らしい4K 映像を視聴者に 提供する一方、ケーブル敷設と現場製作費用を削減しました。」

5Gの将来的な収益

全米オープン・プロジェクトでは、バックホール 通信にかかるコスト削減と遠隔製作による製作サイドのコスト効率に焦点を当てました。 FOX スポーツ *、 テクニカル ・ フィールド ・ オペレーションズのシニア・ バイス・ プレジデントの Mike Davies は次のように指摘しています。 「これはかなり単純なトライアルではありますが、 5G が複数の種類のスポーツ番組に展開されるようになると、 ファイバー敷設とバックホール通信という点で製作年度

全体にわたり数百万米ドルのコスト削減をもたらすテクノロジーであることを示しています」。 今後の実証実験では、 新たな収益の 機会をもたらす5G システムの可能性にも 注力すべきです。 遠隔製作の概念は、 現況では利益にならないニッチで、 地域的またはローカルなスポーツも報道できる小フット プリント ・ カメラの展開にも拡張することができます。 大規模な製作では、 メインの放送番組またはセカンド ・ スクリーン ・ エクスペリエンス用のカスタマイズ可能なオプションとして利用可能な、 異なる角度または舞台裏の1場面をライブで撮影するための、 軽快な カメラ配置を利用することもできるでしょう。

5G は、 新たなコンテンツ・ エクスペリエンス も可能とします。 5G の広帯域かつ低遅延属性は、VR360ビデオカメラの展開を促し、 会場の観客にも家庭の視聴者にもより没入的な ファン ・ エクスペリエンスをもたらします。 さらに、 ユビキタスIOT のバックボーンとして、5G は消費者が好みに応じてカスタマイズ できる情報のオーバーレイやイベントの視聴ポイントを供給可能とする、 イベントの拡張現実(AR)の高度化も可能とします。

Mbps トランスポンダー セービング率(%)

1 0 0.5 81%

2 0 0.5 61%

2 5 1 66%

3 0 1 59%

Mbps セービング率(%)

1 0 91%

2 0 82%

2 5 77%

3 0 73%

結束セルラーと衛星の比較

結束セルラーとファイバーの比較

出 典: FOX スポーツ*

Page 9: 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのない ライブ・ストリーミング€¦ · ネットワーク事業者にとってライブ・ストリーミングはますます複雑になっていきます。

9 全米オープンを5Gで: ハンディキャップのないライブ・ストリーミング

上質のスポーツ・エクスペリエンスを製作する 際には、 家庭視聴でもオンサイト観客でも、QoE 提供の複雑さが主な課題となっています。視聴者は居間にいるときでさえ真に迫った エクスペリエンスを作り上げるため、 別アングル、拡張現実、バーチャル360°没入型エクスペリエンスなどの追加のカスタマイズ可能なエクスペリエンスだけでなく、 4K やさらには8K などのより良い品質、 より高い解像度を さらに求めるようになってきており、放送業界はこの需要を満たそうと努力しています。

同時に、会場の観客もまた、ソーシャル・ネット ワークを介して自分のエクスペリエンスをシェアし、高度なモバイル映像を通じて没入型ファン・ エクスペリエンスを余すことなく経験するために、 より広範な放送範囲をますます期待するようになってきています。

スポーツ製作は、 その性質によりセルラー ・ネットワーク能力への負荷を悪化させます。 スポーツは、一般的には季節性があるか、もし くは全米オープンのように毎年異なる会場で開催されます。 セルラーの使用とこの能力を提供するために必要となるインフラストラクチャーは、 通常の使用パターンとは異なり、スポーツイベントの間に要求が高まります。

全米オープン ・ プロジェクトはメジャーな スポーツイベントの製作ワークフローに5Gテクノロジー導入のパフォーマンスとコスト効率を評価する初めての試みでした。 20世紀フォックス * のエグゼクティブ ・ バイスプレジデント兼 FOX イノベーション・ラボ* のマネージング ・ ディレクターである Danny Kaye は次のように述べています。 「ラボから会場まで、パートナーと協力し5G の能力を大規模な スポーツ製作のワークフローに統合し、 今後より複雑なユースケースを示すパフォーマンス学習となりました。」

試験では、 ほぼすべての局面における技術的期待を満足させ、 新たなワークフロー、 そして お そ ら く 新 た な ユ ー ス ケ ー ス の 扉 を 開 く ソリューションとしての5G の実現可能性が証明されました。 エリクソン*のBäckströmは 次 の よ う に 締 め くく っ て い ま す。 「AT&T*、インテル、 FOX イノベーション ・ ラボ * との 緊密なパートナーシップにより、 エリクソン*は高パフォーマンス・ ネットワークとメディア製作物両方を利用してこの革新的なソリューションを提供することができたことを誇りに思っています。 これは、 強固なパートナー 環境を通じた共同イノベーションを活用して、5G が新しい革新的なカスタマー・エクスペリエンスを提供する多種多様なデジタル・ ビジネス・ モデルに変革的な影響を与えることができるというほんの一例でしかありません」。

今回のワークフロー変革の利点を過小評価することなどできず、 我々は、 5G が素晴らしいビジネス価値を約束するものだと信じています。

パート4: 変革的な5G の未来

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