La serie NAV di Extron distribuisce segnali AVoIP in tutto il nuovo e più ampio polo dell'Università UNCW

Collegare le telecamere e i microfoni al sistema locale di ogni aula e alla sala di controllo dedicata all'apprendimento a distanza si è rivelato un notevole vantaggio in luce della pandemia di Covid‑19. Utilizziamo il sistema AVoIP NAV per distribuire le lezioni verso qualsiasi sede e per registrare ogni sessione, una possibilità che risponde a tutte le nostre esigenze di distanziamento sociale e offre opportunità particolarmente positive per il futuro.

Criticità

Il polo di Wilmington dell'Università della Carolina del nord (UNCW) è un ateneo di dottorato classificato come istituto R2 per le attività avanzate di ricerca che conduce. In risposta alla richiesta di un maggior numero di aule didattiche e laboratori, l'università ha organizzato la costruzione di Veterans Hall, una nuova struttura ospitata nell'ex edificio Allied Health che si estende su una superficie di 13.470 m², quasi il doppio rispetto a qualsiasi altro spazio didattico del polo universitario. Inclusi nell'edificio sono i primi ambienti di insegnamento di UNCW progettati in maniera completamente nuova come aule di apprendimento attivo, nonché laboratori all'avanguardia dedicati a studi come anatomia e chinesiologia. Oltre ad aule didattiche, auditorium e laboratori, nell'edificio erano previsti anche sale conferenza e sale riunioni, spazi di consultazione e aule dedicate all'apprendimento basato sulla soluzione di problemi specifici (PBL) con l'intento di potenziare la comunicazione e la collaborazione fra studenti e docenti. Per offrire agli studenti l'opportunità più completa di raggiungere il proprio pieno potenziale, ogni ambiente richiedeva un sistema AV flessibile dedicato che fosse semplice da gestire. Era inoltre necessario collegare i sistemi AV alla sala di controllo dedicata all'apprendimento a distanza a fini di gestione centralizzata e registrazione delle lezioni.

UNCW ha definito obiettivi specifici in termini di quantità, qualità e funzionalità della tecnologia AV nel nuovo e vasto edificio, pur dovendo rimanere nei limiti di un determinato budget. Desiderava anche dotarsi di una soluzione già predisposta per il futuro e utilizzabile per molti anni a venire.

L'università si è rivolta ai consulenti Affiliated Engineers, Inc. (AEI) per progettare l'ampia installazione e a KONTEK Systems, Inc. per integrarla nell'intero edificio. La struttura comprende una vasta gamma di prodotti Extron, fra cui DTP^® Systems, altoparlanti Flat Field^® e sistemi di controllo della serie Pro, ma il presente articolo si concentra sui sistemi AV over IP professionali della serie NAV^® di Extron, che consentono di distribuire i segnali AV nell'intero edificio.

Soluzione

L'edificio comprende 16 sale di insegnamento e laboratori di apprendimento spaziosi, cinque aule didattiche dedicate all'apprendimento attivo, 29 spazi di collaborazione e conferenza e più di 30 destinazioni di digital signage. L'installazione include numerosi sistemi di commutazione AV, comprensivi di telecamere brandeggiabili, microfoni a soffitto collocati sopra le aree di lavoro degli studenti, numerosi display ad ampio schermo e molto altro. Le aule didattiche, le sale conferenza e gli spazi di collaborazione sono connessi in modalità wireless ai display per garantire flessibilità nella disposizione degli ambienti e semplicità di utilizzo. Ovunque possibile, i componenti AV sono installati dietro ai display in modo da conferire alle aule un aspetto curato evitando inoltre di dover ricorrere a carrelli AV.

Dopo aver considerato altre tecnologie AV, UNCW ha definito numerose ragioni che fanno del sistema AV over IP professionale NAV di Extron la soluzione ideale. Il sistema NAV è messo in campo in svariati spazi che includono videowall e numerosi display e collega inoltre tutte le aule alla sala di controllo dedicata all'apprendimento a distanza. I test condotti nell'edificio hanno dimostrato che il sistema NAV è stabile, solido e in grado di trasmettere segnali senza perdite visive. Il sistema si è rivelato inoltre semplice da gestire dalla sala di controllo da parte del personale di assistenza, mentre tutta la programmazione dei sistemi di controllo è stata realizzata internamente. Inoltre, il sistema NAV ha offerto la possibilità di controllare o limitare la larghezza di banda quando necessario.

L'aula pilota AVoIP dedicata all'apprendimento attivo è stata predisposta da personale interno un anno prima della data di messa in servizio prevista dell'edificio. Lo spazio è servito da prototipo e ha consentito di valutare diverse apparecchiature in un contesto concreto. L'installazione prevedeva l'utilizzo di otto endpoint di rete collegati alla sala di controllo. Una volta approvata la progettazione, il sistema NAV è stato ampliato fino a comprendere 200 endpoint collocati in numerosi punti dell'intero edificio. È stato inoltre utilizzato per sviluppare la configurazione di riferimento per i server di rete. La sala prototipo è servita in seguito come spazio formativo per consentire ai professori di esercitarsi con i contenuti e di affinare le proprie competenze nel nuovo ambiente di apprendimento attivo.

Per iniziare l'insegnamento il professore avvia la propria sessione Zoom^® e tiene la lezione mentre un operatore nella sala di controllo registra i contenuti a fini di trasmissione in streaming e archiviazione. Gli operatori hanno la possibilità di monitorare tutte le lezioni e i laboratori in corso e di correggere eventuali problemi addirittura prima che i professori rilevino la presenza di qualsiasi anomalia. Fra le molte possibilità di funzionamento da remoto supportate dal sistema NAV si contano il mixaggio dell'audio e il controllo delle telecamere brandeggiabili.

In ogni sala e in ogni sistema sono stati utilizzati encoder 1G NAV E 101 e scaler decoder 1G NAV SD 101 di Extron con banda di trasmissione in uplink di 10G verso switch Cisco^® centrali aggregati della serie Catalyst 9300. Questi modelli NAV 1G sono compatibili con endpoint 10G e permettono in tal modo di eliminare la necessità di ricorrere a dispositivi aggiuntivi. Il sistema di avvale appieno dell'efficienza del protocollo di instradamento multicast PIM‑SM (Protocol Independent Multicast ‑ Sparse Mode), che rende possibile inviare i contenuti in spazi overflow satellite.

Due unità System Manager AV over IP di livello professionale NAVigator funzionano in sincrono per controllare l'intero sistema NAV, che comprende 200 endpoint. Permettono di configurare, monitorare e controllare facilmente gli encoder e i decoder dalla sala di controllo dedicata all'apprendimento a distanza. NAVigator si serve del protocollo SSH (Secure Shell) per codificare la comunicazione fra le due unità e i singoli endpoint. L'installazione rientra nelle specifiche standard di UNCW che prevedono di collocare i dispositivi di controllo su una rete separata, con routing IPv4 verso la rete NAV per il controllo.

Nella sala di controllo dedicata all'apprendimento a distanza i componenti NAV si sono rivelati sorprendentemente vantaggiosi anche sotto l'aspetto del notevole risparmio di spazio. La raffinatezza ingegneristica della tecnologia NAV e il formato compatto dei componenti della serie hanno consentito di ridurre il numero di rack AV a un unico rack popolato solo in parte rispetto ai tre rack a pieno carico previsti.

In conformità alle istruzioni preventive e di sicurezza introdotte per contrastare la diffusione del virus COVID‑19, KONTEK non si è potuta recare sul sito per la messa in servizio del sistema. Per garantire che tutti gli spazi fossero pronti per gli scenari di apprendimento a distanza prima dell'inizio del semestre autunnale, KONTEK ha collaborato con un ingegnere di Extron con l'obiettivo di mettere in servizio da remoto l'installazione all'avanguardia di Veterans Hall ospitata nell'ex edificio Allied Health del polo universitario di UNCW.

Risultati

UNCW è particolarmente soddisfatta della flessibilità e della stabilità dei sistemi. KONTEK ha integrato in maniera efficiente la progettazione dei consulenti di AEI, realizzando così commutazione e distribuzione AV avanzate sulla rete dell'università a fronte di una latenza estremamente ridotta. Il sistema AVoIP professionale NAV di Extron si è rivelato determinante per l'apprendimento a distanza in attesa di un ritorno in ateneo a tempo pieno. L'installazione supporta una trasmissione ottimale di video in tempo reale fino a risoluzioni 4K/60 con campionamento cromatico 4:4:4, una caratteristica che incontra la più completa soddisfazione non solo dei professori ma anche del personale e degli amministratori dell'ateneo.

Il costo contenuto del sistema NAV si è rivelato un altro aspetto positivo per UNCW: i fondi non avrebbero coperto l'intero preventivo iniziale per il budget AV del progetto, così che l'università si sarebbe trovata in deficit. L'integrazione della soluzione AVoIP professionale NAV di Extron non ha soltanto soddisfatto tutti i requisiti del sistema ma ha anche permesso di ottenere un risparmio di circa il 18% sui costi. Le risorse risparmiate hanno consentito a UNCW di installare immediatamente 17 dei 18 articoli di cui l'università si augurava di potersi dotare per migliorare ulteriormente il sistema.