Il codec audio C510ip rappresenta il primo della famiglia SystemBase dotato di modulo IP al suo interno. E' stato progettato per fornire prestazioni senza uguali ed una totale affidabilità. Questo codec non solo è dotato di un'interfaccia di rete che permette di trasferire audio sfruttando una connessione Internet o un'altra rete dedicata che utilizzi il protocollo UDP, ma è altresì dotato d'interfaccia ISDN e X.21 per collegamenti di alta qualità real time su linee digitali dedicate non commutate.

Per offrire la miglior qualità audio possibile, questo codec impiega il rinnomato sistema di codifica APT-X Sub Band ADPCM che permette un tempo di codifica di soli 2,8 ms (misurato a 48 kHz di frequenza di campionamento e 384 kbps di bit rate). Il C510ip supporta anche le codifiche G.711 di qualità telefonica e G.722 per offrire la massima compatibilità con codec di altre marche che utilizzino gli stessi algoritmi. In aggiunta, possono essere inviati anche segnali in formato PCM lineare. L'audio che transita sugli ingressi e uscite del codec può essere in formato analogico o digitali AES/EBU a 24 bit con convertitore di frequenza di campionamento, ma il DSP interno è basato su un'architettura a 32 bit. Gli I/O analogici sono ovviamente bilanciati per garantire un CMRR (Common Mode Rejection Ratio, cioè rapporto di reiezione al modo comune) elevato e quindi le migliori prestazioni.

Audio over IP

La caratteristica più interessante del SystemBase C510ip è data dalla possibilità di trasmettere audio in real time sfruttando una connessione Internet. Il vantaggio principale della tecnologia AoIP sta nel fatto che essa elimina l'obbligo di riservare della banda per ogni chiamata, come nel caso di trasmissione via ISDN, sfruttando l'allocazione dinamica delle risorse, caratteristica dei protocolli UDP (commutazione di pacchetto). Il cuore dell'apparecchio è costituito dal modulo IP interamente progettato da SystemBase:

Questo modulo IP su scheda a 4 layer, che ha richiesto ben tre anni di progettazione, è basato su un DSP a 32 bit a 336 pin. Grazie a questo modulo IP è possibile trasferire audio stereo via Internet in formato PCM lineare a 16, 32 e 48 kHz di frequenza di campionamento, in formato APT-X a 8, 16, 32, 48 kHz e G.722 a 16 kHz. Le prestazioni di cui è capace questo modulo sono notevolmente superiori a quelle di qualsiasi altro codec IP e devono solo essere provate sul campo. Si pensi soltanto che in caso di disconnessione della LAN o mancata alimentazione, l'apparecchio riprende il collegamento con il destinatario in soli 7 sec. senza alcuna azione richiesta da parte dell'utente.

Il C510ip è stato progettato per consentire due connessioni simultanee (multicast) con protocolli audio differenti. Una connessione può essere stabilita o interrotta indipendentmente dall'altra connessione preesistente. Quando si effettua la connessione ad un codec remoto, l'utente può specificare se vuole l'audio in duplex, solo in ricezione o solo in trasmissione.

Se il codec ricevente non è in grado di settarsi sui parametri del codec trasmittente per la modalità audio richiesta a causa di un conflitto con la connessione preesistente, ha inizio un processo chiamato Automatic Negotiation per fornire il modo operativo più idoneo alla comunicazione. Automatic Negotiation permette al codec remoto di connettersi con il codec locale senza a priori conoscerne lo stato.

Forward Error Control

Le reti IP non dispongono di per sé di alcun meccanismo in grado di garantire che i pacchetti di dati vengano ricevuti nello stesso ordine in cui vengono trasmessi, né alcuna garanzia relativa in generale alla qualità di servizio. Le attuali applicazioni si trovano a dover affrontare problematiche legate a problemi di lentezza (sostanzialmente si deve ridurre il tempo di transito e di elaborazione dei dati durante le conversazioni) e di integrità dei dati (prevenire perdite e danneggiamenti delle informazioni contenute nei pacchetti).

Il problema di fondo della tecnologia AoIP è la corretta ricostruzione dei pacchetti di dati ricevuti, tenuto conto del fatto che durante la trasmissione può cambiare la sequenza dei pacchetti e che alcuni pacchetti possono aver subito perdite o danneggiamenti delle informazioni contenute, e assicurare così che lo streaming audio mantenga la corretta coerenza temporale. Altro importante problema è mantenere il tempo di latenza dei pacchetti sufficientemente basso, in modo che l'utente non debba aspettare troppo nelle comunicazioni bidirezionali. Nel caso di comunicazioni ADSL a banda larga la perdita di pacchetti di dati è purtroppo abbastanza frequente.

SystemBase ha risolto il problema mediante quello che viene chiamato FEC (Forward Error Control), che facilita la trasmissione d'informazioni addizionali che permettono al codec ricevente di ricreare automaticamente i pacchetti persi dai dati contenuti nei pacchetti adiacenti. Su quattro pacchetti dati trasmessi, se uno viene perso o corrotto l'algoritmo è in grado di ricostruirlo integralmente. Quindi ha una tolleranza di errore del 25%, un dato mai riscontrato su un apparecchio che svoge tale funzione. Il sistema FEC non richiede alcuna comunicazione IP addizionale e conseguentemente minimizza il ritardo audio end-to-end.

Link Security

Questa caratteristica (Group Security ID) fornisce un meccanismo molto utile per rendere sicura la trasmissione fra gruppi di codec. Grazie all'introduzione di un codice identificativo alfanumerico a 8 digit in tutti i codec "partecipanti" alla comunicazione stessa, ciascuna macchina respinge i pacchetti di dati che non hanno il medesimo codice, quindi di fatto questo gruppo di codec diventa chiuso e può dialogare soltanto con altri aventi il medesimo codice.

Gestione SNMP

Si tratta di una caratteristica molto importante per grandi clienti che hanno la necessità di controllare molti tipi di apparecchi da una sede centrale usando lo stesso software di gestione.

Grazie a questa caratteristica, anche i codec SystemBase possono essere gestiti da applicativi in grado di monitorare e controllare i dispositivi presenti in rete.

Web Server

Ultima ma non meno importante caratteristica è quella che viene chiamata Web Server, in pratica una connessione Ethernet che permette a ciascun codec di essere remotato, controllato e aggiornato a distanza da una finestra standard di un browser web grazie all'assegnazione di un indirizzo IP unico.

Allo scopo, un'apposita presa LAN è presente sul retro dell'apparecchio. La porta LAN di controllo è totalmente indipendente da quella dei dati audio. Le pagine di questa finestra sono state sviluppate per evitare l'uso di componenti Active X che possono richiedere diritti di Amministrazione per l'installazione su un computer locale.

Altre caratteristiche

Oltre alle caratteristiche già descritte per il modulo IP, il SystemBase C510ip eredita molte altre funzionalità dai fortunati predecessori e ne aggiunge di nuove. Nuova è, per esempio, la possibilità di selezionare la headroom a +12 dBu o a +18 dBu sia dal pannello frontale che dal Web Server, mentre dalla serie precedente troviamo il backup automatico su linea ISDN qualora la CDN o la IP diventino inservibili.

Una volta che si riscontra un qualsiasi interruzione del servizio sul cammino primario (linea digitale dedicata o connessione IP), ha inizio un backup su ISDN che dura tanto quanto la connessione sul cammino primario non viene ripristinata.

Per ridurre il numero di linee ISDN richieste, i codec possono essere configurati per rendere monofonico l'ingresso audio durante il backup ISDN e fornire il medesimo audio mono sui canali L + R. Ricordiamo che il C510ip dispone di una sola porta ISDN (128 kbps) e quindi, trasmettendo con codifica APT-X, consente audio stereo a 7,5 kHz o mono a 15,2 kHz.

I protocolli ISDN supportati sono ben 12 in modo che sia possibile comunicare praticamente con tutto il mondo. La selezione dei protocolli può avvenire sia dal pannello frontale che dal web server.

Infine, la possibiità di gestire audio anche in formato G.711 sia nella fase di codifica che decodifica evita la necessità d'installare un ibrido telefonico addizionale sulla linea telefonica analogica. Il C510ip può sia chiamare o ricevere chiamate via ISDN e connettersi a un ibrido o un telefono analogico e persino ad un cellulare.