Entrevista con el Dr. Andreas Wilzeck, director de política de espectro y normativas en Sennheiser.
Con Spectera, Sennheiser ha presentado el primer ecosistema inalámbrico bidireccional de banda ancha del mundo, basado en la investigación de la compañía sobre sistemas de audio multicanal inalámbricos, conocidos como WMAS (por sus siglas en inglés).
Mientras continúa el perfeccionamiento de Spectera en colaboración con actores de la industria del audio profesional, Andreas Wilzeck, director de política de espectro y normativas de Sennheiser, reflexiona sobre el nacimiento de WMAS en su más reciente artículo técnico.
Dr. Wilzeck, antes de abordar los temas de su artículo, ¿puede explicar brevemente qué es WMAS y por qué es un ‘cambio radical’ en el audio inalámbrico? Parece que hoy en día el término ‘cambio radical’ está muy de moda...
Es cierto, pero espero poder demostrarle cómo esta tecnología traerá enormes ventajas a los usuarios de audio profesional en términos de facilidad de uso, flexibilidad y confiabilidad, al tiempo que resuelve muchos de los problemas que enfrentan actualmente los coordinadores de frecuencias, operadores o empresas de alquiler de equipos de audio inalámbrico.
Desde que surgieron los primeros micrófonos inalámbricos en la década de 1950 y, más tarde, los monitores intraauriculares inalámbricos (IEM), la transmisión siempre ha ocurrido en un esquema de banda estrecha de 200 kHz 1:1. Esto significa que cada micrófono inalámbrico móvil o receptor IEM tiene su contraparte estacionaria o montada en rack. En las décadas siguientes, el mundo del audio profesional ha experimentado un cambio de las frecuencias VHF a las más confiables UHF, la invención de sistemas de reducción de ruido para transmisiones RF analógicas, y finalmente el triunfo de los sistemas inalámbricos digitales. Sin embargo, esta transmisión RF de banda estrecha de 200 kHz ha permanecido igual.
Dos desarrolladores de Sennheiser intentaron algo completamente nuevo: investigar cómo las técnicas de banda ancha como OFDM y TDMA podían adaptarse para cumplir con las estrictas demandas del audio inalámbrico profesional. Esto fue en 2013, y en septiembre de 2024 presentamos oficialmente Spectera, un ecosistema basado en esta investigación sobre WMAS. Es bidireccional y puede operar tanto IEM como micrófonos en el mismo canal de TV de 6 u 8 MHz, que alberga los datos de audio y control. Además, puede acomodar hasta 64 enlaces de audio en una sola estación base montada en rack de 1 unidad; ¡piense en el menor espacio requerido!
Mencionó que la investigación comenzó en 2013. ¿No es eso hace mucho tiempo?
Como explico en mi artículo, se requiere un trabajo de ingeniería considerable, además de consideraciones legales y regulatorias antes de que una idea para un nuevo tipo de transmisión inalámbrica pueda convertirse en un producto. Usar un esquema de transmisión de banda ancha por primera vez no solo implica trabajar en nueva tecnología. También requiere que se adapten las normativas de estandarización y que se modifiquen las regulaciones de acceso al espectro en cada país del mundo.
En ese momento, Sennheiser, como inventor de WMAS, era el único fabricante capaz de demostrar prototipos WMAS completamente funcionales a las autoridades regulatorias y organismos de estandarización, desempeñando un papel crucial en demostrar el potencial de la tecnología. Propusimos la inclusión de WMAS en el estándar ETSI EN 300 422 tan temprano como en 2014 y también fuimos fundamentales en la creación de la primera versión del documento de referencia del sistema WMAS ETSI TR 103 450.
¿Cuál diría que fue el punto de inflexión en este trabajo regulatorio? ¿Cuándo tuvo WMAS su avance significativo?
Fue en 2018, cuando se eliminaron las restricciones de ancho de banda para PMSE de audio (producción de programas y eventos especiales) en la región CEPT, es decir, Europa. Ese mismo año, Sennheiser inició el desarrollo del producto y presentó una petición de reglamentación ante la FCC para comenzar el proceso de aprobación en EE.UU. Este proceso concluyó seis años después, con las reglas finales publicadas en el registro federal el 18 de octubre de 2024.
En su artículo, usted escribe sobre la efectividad y la eficiencia en el uso del espectro, que está estipulada por la Directiva de equipos radioeléctricos (RED). En un mundo que intenta ser lo más eficiente posible, ¿cómo puede un sistema inalámbrico volverse más eficiente?
Echemos un vistazo rápido a la efectividad primero, ya que es fundamental para todas las características del uso eficiente del espectro. El impulsor clave para el uso efectivo del espectro es el mayor ancho de banda con el que opera WMAS, utilizando técnicas avanzadas de modulación como OFDM y esquemas de acceso múltiple como TDMA o FDMA. Estas tecnologías permiten enlaces de audio con diferentes direcciones en el mismo canal RF, reducen los desvanecimientos, permiten un control continuo y la gestión del sistema, y facilitan más usuarios inalámbricos en una determinada área.
Las ganancias de eficiencia provienen principalmente de la bidireccionalidad. Esto incluye control y gestión remotos sin necesidad de infraestructura adicional, configuración flexible de dispositivos, transmisores inteligentes, asignación dinámica de recursos dentro del canal RF y, por supuesto, también la mejora en los flujos de trabajo y el ahorro de tiempo para el operador.
¿Puede explicar por qué puede haber más usuarios inalámbricos en un área?
WMAS es particularmente adecuado para entornos multicanal y de alta densidad, como distritos teatrales como el West End o Broadway, o grandes festivales al aire libre. Con transmisores de banda estrecha, la potencia de transmisión se acumula, por lo que si tengo un escenario teatral con, digamos, 30 o 50 micrófonos inalámbricos (lo cual es estándar para una obra de teatro o un musical), obtendré 30 o 50 veces la potencia de transmisión de un solo transmisor. Si cada uno transmite a 50 mW, estamos hablando de 1.5 a 2.5 vatios emanando de ese escenario. Esto significa que un segundo escenario en la misma sala, o incluso en un teatro vecino, puede ya no ser capaz de usar esas frecuencias.
Con Spectera, que utiliza TDMA y, por lo tanto, solo tiene un dispositivo transmitiendo en un momento dado, la potencia total de transmisión se mantiene en solo 50 mW. Esto hace que sea mucho más fácil reutilizar frecuencias a distancia, con cada pared ayudando también a reducir interferencias.
¿Significa esto que Spectera eliminará por completo las transmisiones de banda estrecha?
Definitivamente no. Como sugiere el nombre WMAS, estamos hablando de aplicaciones multicanal. Si solo se utilizan unos pocos micrófonos inalámbricos en una aplicación, por ejemplo, uno o dos artistas en un evento, estos micrófonos probablemente seguirán siendo enlaces de banda estrecha debido a los costes. Spectera se hace relevante cuando se usan tanto IEM como micrófonos. Por cierto, Spectera y WMAS han demostrado su convivencia amigable con sistemas inalámbricos de banda estrecha en numerosas pruebas.
He oído críticas de que Spectera siempre requiere un canal completo de TV, lo que ocuparía demasiado espectro
Spectera representa un enfoque visionario para el audio inalámbrico profesional. Estamos hablando de casos de uso multicanal, y en estos casos, los micrófonos y los IEM definitivamente ocuparán más de un canal de TV si se usa tecnología de banda estrecha menos eficiente. Mi artículo técnico incluye una comparación de canales de audio por MHz para sistemas inalámbricos analógicos, sistemas inalámbricos digitales con diferentes espaciamientos equidistantes y Spectera. Puede verse que Spectera permite acomodar más canales. Estos incluyen tanto micrófonos como IEM al mismo tiempo, en el mismo canal RF de 6 u 8 MHz de ancho.
Los flujos de trabajo y la gestión también se simplifican con Spectera. La estación base organiza automáticamente los canales de audio dentro de la transmisión de banda ancha en un único portador RF. Esto no solo evita cálculos tediosos de frecuencias, sino también el cableado complejo para configuraciones de racks grandes. Además, Spectera ofrece control y monitoreo completos, permitiéndole ver qué está sucediendo en las frecuencias que está utilizando, algo que nunca antes había sido posible.
Por lo tanto, la afirmación debería ser al revés: si solo tengo un canal de TV para micrófonos e in-ears, Spectera salvará el espectáculo. Incluso con recursos mínimos de espectro, los operadores pueden desplegar configuraciones de audio complejas sin comprometer el rendimiento.
En su artículo menciona un modo multicast, lo cual suena bastante interesante. ¿Puede explicarlo?
La funcionalidad multicast IEM de Spectera permite que hasta 128 dispositivos reciban el mismo audio simultáneamente, lo que es ideal para producciones o eventos donde numerosos intérpretes necesitan el mismo audio. Por ejemplo, una compañía de danza podría escuchar una mezcla multicast con una latencia de 0.7 ms en mono dual (estéreo) con un codec SeDAC de alta calidad, utilizando solo el 25% de la capacidad de la transmisión de banda ancha de Spectera. Esto deja el 75% para otros propósitos, como voces, instrumentos y comunicación interna.
¿Cómo definiría Spectera en tres palabras?
Ah, tendría que usar algunas más, pero digamos: facilidad de uso, rendimiento, flexibilidad.
¿Hay algo más que le gustaría agregar?
Quizás debería dar más explicaciones sobre la flexibilidad. ¿Qué significa esto para el operador? Spectera trabaja con modos de audio que pueden seleccionarse individualmente por dispositivo y separadamente para micrófonos e IEM. Los modos de audio difieren en latencia, codec (tasa de datos), rango y duración de la batería. Algunos modos se aplican solo a IEM, otros solo a micrófonos o a ambos. Estos modos permiten al operador seleccionar lo que se necesita en cada situación y aprovechar al máximo el espectro disponible, lo cual apoya los requisitos de efectividad y eficiencia de RED.
Muchas gracias por la entrevista, Dr. Wilzeck. ¿Qué sigue en su agenda?
Junto con nuestros socios de APAC, mi equipo y yo estamos visitando a los reguladores individuales de la región APAC para eliminar los límites de ancho de banda para la tecnología WMAS. WMAS ya está permitido en Singapur, Australia (en interiores), Malasia, Filipinas, Indonesia y Bután, con Vietnam, Taiwán y Hong Kong posiblemente uniéndose pronto.
