什么是SMPTE ST 2110？

从概念上讲，IPMX是针对专业AV市场的IP AV开放标准，而SMPTE ST 2110是为广播而构建的。然而，这种过度简化需要澄清。当我们提到SMPTE ST 2110系统时，我们通常指的是实现SMPTE为ST 2110保护伞下的整个标准套件定义的标准的一小部分的系统，包括ST 2110-10、-20、-21、-22、-30等。虽然SMPTE ST 2110没有将系统限制在特定的分辨率、颜色空间或帧率，但现实情况是大多数设备只支持该小部分。此外，SMPTE标准中未包含的许多元素是系统正常工作所必需的。

因此，当有人提到“ST 2110”时，有两种可能的解释。第一种是标准，它支持从2像素乘2像素到32k乘32k的分辨率，大约有十几个颜色空间，以及可以用“超比例采样”方程表示的任何帧率。第二种解释是指ST 2110，它受到一份文件的约束，该文件的标题是JT-NM TR-1001-1《工程网络中SMPTE ST 2110媒体节点的系统环境和设备行为》，只有工程师才会喜欢。本文档描述了广播行业中常用的ST 2110。除了实际的标准外，TR-1001-1中概述的约束也使直播制作环境中的供应商之间能够实现互操作性。

约束和扩展

IPMX采用的方法与TR-1001-1相似。然而，由于IPMX的市场更大，需要更多的结构，以及一个朗朗上口的缩写和标志。IPMX为所有IPMX设备定义了一组基本要求，以及一组配置文件，每个配置文件都可以被视为支持系统环境的“TR-1001-1”文档。对于IPMX的很大一部分，这是通过使用和战略性地约束SMPTE ST 2110以及AMWA的NMOS API用于媒体节点发现和连接管理来实现的。我们需要4:4:4的颜色空间和RGB颜色模式，这在ST 2110标准中已经可用，尽管符合TR-1001-1的系统没有。所需要做的就是将“MAY”的几个实例更改为“MUST”。

然而，仅仅改变限制是不够的。需要新的协议和操作模式来支持更大的亲AV世界产生的额外要求。直播制作不处理受保护的内容，但这在办公和教育环境中至关重要，因此增加了对HDCP的支持。此外，广播视频系统通常以与单个PTP源同步的单个统一视频模式运行。虽然专业AV系统可能以这种方式运行，但更常见的是，视频模式受到显示器的限制，可能是源支持的几种分辨率之一。此外，即使源仍然存在并且流“连接”，源也可能随时更改分辨率或进入睡眠状态并完全停止发送视频。在SMPTE ST 2110系统中发生任何这种情况的想法都会让广播工程师感到不寒而栗。

为了满足这些额外要求，IPMX采用了AMWA的NMOS IS-11流兼容性管理。此功能将EDID和热插拔检测的功能扩展到多播IP网络领域，在那里存在编解码器和带宽考虑的额外复杂性。此外，IPMX发送器生成并发送RTCP发送器报告，其中包含有关流的关键信息。有了这些信息，接收器可以快速处理来自源的分辨率和帧率的变化。这在现有的SMPTE ST 2110标准中是不可能的，该标准假设系统的流参数是静态的。

扩展时序模型

尽管有一些关于IPMX时序模型的文章，但重要的是要强调与SMPTE ST 2110和AES67的差异。这两者都需要PTP，并且都不支持异步源。对于IPMX，支持同步/异步源和PTP存在的三种组合。下表说明了这种关系：

定义如何在网络上处理异步源可以精确调整系统性能。例如，电子竞技竞技场可以选择异步流式传输计算机源，以尽量减少游戏PC和DisplayPort监视器之间的延迟，DisplayPort监视器可能以高的非标准帧率运行。这在ST 2110中是不可能的，但在IPMX中，流可以保持其原生形式，然后重新计时并将帧率转换为标准视频模式以进行实时切换。在另一个示例中，在源处校正定时可能更有效。对于您希望IP上的AV表现得更像HDMI和DisplayPort的特殊场景，不需要增加PTP的复杂性。