Okablowanie i ustawianie mikrofonów to była główna część mojej pracy scenicznej kiedy stawiałem swoje pierwsze kroki w branży. I od początku na scenie towarzyszyły mi mikrofony marki SHURE. Chyba nie znam osoby pracującej na scenie lub w jej okolicy, która chociaż nie słyszała o amerykańskim producencie mikrofonów. Mikrofonów kultowych, znanych z oryginalnego brzmienia, wytrzymałości na trudne warunki pracy scenicznej oraz oryginalnego designu. Rynek przez te 10-12 lat, kiedy zaczynałem, ewoluował ale jedno pozostało bez zmian… Na scenie ciągle króluje SM 58 oraz BETA 58 A. Mikrofony, których nie da się przecież pomylić. Wtedy kable XLR to był standard bo mikrofony przewodowe były wykorzystywane w wielu sytuacjach na scenie. Nie ukrywam, że przy nagłaśnianiu folkloru czy większych składów symfonicznych marzyło się o tym, aby tych kabli było znacznie mniej. Ale wróćmy jeszcze na chwilę do SM 58. Coś magicznego jest w tym „sitku”. Przecież na rynku jest dzisiaj dostępnych wiele innych modeli mikrofonów wokalowych, a jednak ciągle wybieramy SM 58.

Idąc o krok dalej rozwój technologii cyfrowej jest imponujący. Cyfrowe systemy bezprzewodowe nabrały nowego znaczenia w ciągu kilku ostatnich lat. Myślę tutaj głównie o tych topowych, profesjonalnych systemach ale przecież często technologię zaimplementowaną w tych najdroższych zestawach znajdziemy również w modelach bardziej budżetowych. Tak czy inaczej Axient Digital jest przykładem jak można dojść do perfekcji jeśli chodzi o brzmienie, jakość transmisji audio oraz możliwości konfiguracji i monitoringu.

Jednak wraz z rozwojem sieci komórkowych rynek częstotliwości ciągle się kurczył. Już kilka lat temu uczestniczyłem w jednym z warsztatów, które zorganizowała firma Polsound (dystrybutor marki SHURE), gdzie Paweł Danikiewicz bardzo mocno podkreślał problem wolnych częstotliwości. Czas pokazał, że jest coraz ciaśniej, a producenci prześcigają się w nowych rozwiązaniach hardware’owo oraz software’owych, aby „wycisnąć” jak najwięcej z tego co jeszcze pozostało.

Kolejne pasmo, które jest zagrożone, nowe inwestycje w cyfrowe systemy bezprzewodowe oraz wykorzystanie tych systemów, które zostały zakupione jakiś czas temu. Jak to wszystko pogodzić? Zaprosiłem do merytorycznej rozmowy Pawła Danikiewicz z firmy Polsound, który o mikrofonach i cyfrowych systemach bezprzewodowych SHURE wie bardzo dużo. Podzielił się ze mną swoją wiedzą. Mam nadzieję, że każdy z Was znajdzie w tej rozmowie coś dla siebie.

Kuba [Realizator.pl]: Paweł, przez ostatnie 10 lat rynek systemów bezprzewodowych bardzo się rozwinął. Jak Ty oceniasz rozwój technologii w ostatnich kilku latach?

Paweł Danikiewicz [Polsound]: Ostatnie dziesięciolecie to wprowadzenie i rozwój cyfrowej transmisji w mikrofonach bezprzewodowych. To istotny „game changer” w tej branży ale na początku było z tym wiele problemów, zwłaszcza w zakresie korekcji błędów i latencji. Było kilka bardzo niefortunnych rozwiązań na rynku co spowodowało na początku pewną obawę profesjonalnych użytkowników co do używania tej technologii. 

Wprowadzenie na rynek w 2012 roku pierwszej serii cyfrowych mikrofonów Shure ULXD sprawiło, że branża w końcu uwierzyła, że można je bez obaw używać. Niezwykle stabilne zasięgi, pełne pasmo przenoszenia, praktyczny brak szumów i niespotykany w „bezprzewodach” zakres dynamiczny sprawił, że w krótkim czasie stały się standardem na rynku koncertowym i teatralnym. Z czasem zaczęły też przejmować role głównych systemów w studiach telewizyjnych i innych środowiskach medialnych. Wprowadzenie tańszej wersji tego systemu, Shure QLXD umocniło tą pozycję. Dzisiaj wśród realizatorów króluje system Shure Axient Digital, który jest niekwestionowanym, bezkompromisowym standardem mikrofonów bezprzewodowych dla najbardziej wymagających zastosowań koncertowych i medialnych.

Ten niezwykle bogaty bagaż doświadczeń w tej technologii pozwolił na stworzenie znacznie tańszych systemów cyfrowych takich jak Shure SLXD, który można wykorzystywać do wszelkich zastosowań wymagających profesjonalnej jakości dźwięku. Wszystkie systemy od SLXD po Axient Digital są zarządzane przez sieciowy ekosystem Shure Wireless Workbench 6, który również jest standardem przy koordynacji częstotliwości radiowych na wszelkich imprezach.

Shure Wireless Workbench 6

Pamiętasz pierwsze systemy Shure kiedy zaczynałeś swoją karierę zawodową?

Jeszcze jako czynny muzyk, wokalista zespołów rockowych miałem zawsze do czynienia z mikrofonami przewodowymi Shure. W latach 80’tych był to najczęściej Shure 565SD, który był ulubionym mikrofonem Frediego Mercury. Potem już korzystałem z SM58, którego sobie kupiłem podczas trasy w USA w 1988 roku. Wtedy kosztował 99 dolarów… i tyle samo kosztuje dzisiaj.

Pierwsze systemy bezprzewodowe Shure poznałem gdy zacząłem pracę w Polsound. Był to system L Series, funkcjonujący w zakresie VHF. O dziwo spotykam go jeszcze w zakamarkach niektórych klubów i teatrów. Potem były serie LX, T i w końcu UHF, które zdobyły sobie koncertowy rynek profesjonalny.

Shure 565SD. Mikrofon Frediego Mercury z Live Aid

Jak wtedy wyglądał „rynek” częstotliwości radiowych i kto miał pierwszeństwo w blokowaniu poszczególnych pasm?

Nie było praktycznie żadnych procedur, które ktokolwiek brałby sobie do serca. To był czas gdy mikrofony nie były przestrajane, miały tylko jedną fabrycznie przydzieloną częstotliwość. Gdy firma kupowała załóżmy 8 mikrofonów to każdy musiał mieć inną częstotliwość w ramach jednej wspólnej grupy. Nie było wówczas takiego zagęszczenia zarówno stacji telewizyjnych jak i innych użytkowników przestrzeni radiowej. Najczęściej to działało ale bez gwarancji, że Cię ktoś nie zakłóci. Dopiero system Shure UHF wprowadził możliwość profesjonalnej koordynacji z przestrajaniem częstotliwości. Pojawiła się pierwsza wersja Wireless Work Bench (WWB). Uczyliśmy się pracy z systemami bezprzewodowymi i organizacji przestrzeni radiowej na bieżąco w miarę powstawania nowych urządzeń i rozwiązań.

Shure jako jeden z liderów rynku projektował wtedy różne systemy. Przybliżysz najciekawsze konstrukcje?

Shure to firma obecna na rynku od 1925 roku. Była zarządzana przez swojego założyciela Sidney’a N. Shure’a aż do jego śmierci w 1995 roku. To wciąż niezmiennie rodzinny biznes mimo zakusów wielkich funduszy i korporacji. To przyjazne środowisko wpływało na specyficzne podejście do pracy w firmie, gdzie S. N. Shure miał zawsze na względzie jakość i innowacyjność produktów motywując kadrę inżynierską do niczym nie skrępowanej kreatywności. Dzięki temu powstało wiele przełomowych konstrukcji jak np. pierwszy jednoelementowy przetwornik kierunkowy stworzony przez pracownika firmy Bena Bauer’a. To rozwiązanie znalazło się w pierwszym mobilnym, dynamicznym mikrofonie kierunkowym Shure Unidyne, który jest dzisiaj najbardziej rozpoznawalną ikoną mikrofonu. Ten jednoelementowy, kierunkowy patent jest obecnie stosowany przez wszystkich producentów mikrofonów na świecie.

W dziedzinie mikrofonów bezprzewodowych Shure stworzył wiele rozwiązań w tym najdoskonalszy system antenowego odbioru różnicowego – Shure MARCAD True Diversity, specjalistyczny kompander poprawiający dynamikę i szumy – Audio Reference Compander oraz optymalizację zasięgu dzięki zmiennej czułości odbiorczej w zależności od mocy sygnału – RF Gain Ranging. Wszystkie te możliwości wynikały ze stosowania własnych specjalistycznych układów, co było rzadkością na rynku korzystającego w większości z ogólnie dostępnych podzespołów.

Te rozwiązania były podstawą sukcesu systemu Shure UHF-R, który stał się standardem branżowym od 2005 roku, aż po czasy gdy zastąpiły go stopniowo systemy cyfrowe.

Systemy cyfrowe Shure to od początku całe mnóstwo patentów i bezkompromisowych rozwiązań. Po pierwsze w ULXD/QLXD zastosowano bardzo wyrafinowane schematy modulacji cyfrowej oparte na kodowaniu fazowym 8PSK co na starcie dało bardzo duży strumień danych w ograniczonym zakresie dewiacji 200 kHz, w którym mikrofony bezprzewodowe są zmuszone funkcjonować. To praktycznie oznacza mniejszą kompresję danych, a więc znacznie lepsze parametry dźwięku. Dodatkowo opracowano nowy system wzmocnienia wejściowego opartego na podwójnym układzie przedwzmacniaczy, który obejmuje absolutnie cały zakres dynamiki źrodła, nawet takiego jakie generują kapsuły dynamiczne SM/Beta 58. To eliminuje regulację gain na nadajnikach pozostawiając dopasowanie sygnału do wyjścia na samym odbiorniku w zakresie, aż 60 dB przy dynamice wyjściowej ponad 120 dB. Shure był też jednym z pierwszych, którzy zastosowali technologię Dante co wpłynęło na rozwój tego standardu. Podwójne i poczwórne odbiorniki mają wbudowane przyłącza Ethernet w redundantnym układzie Dante i sterowanie zdalne z programu WWB6 do precyzyjnej koordynacji częstotliwości i monitorowania systemu. 

Mnóstwo innych przełomowych rozwiązań w zakresie doskonałych algorytmów korekcji błędów, niskiej latencji i liniowości zastosowanych własnych specjalistycznych układów RF to podstawa sukcesu tych serii.

Axient Digital dodał do tego mnóstwo nowych funkcji i patentów w tym dźwięk praktycznie bez kompresji i w pełni zabezpieczony przed interferencjami, ale lista jest za długa by ją tu cytować. Jeśli ktoś chce wiedzieć więcej zapraszam na stronę shure.pl.

Częstotliwości ubywa za sprawą telekomów. Pierwszeństwo mają duże sieci operatorów komórkowych. Jak często odbierasz telefony od inżynierów z prośbą o pomoc w zakresie zmian w tym obszarze?

Znacznie rzadziej niż bym chciał… Świadomość o ograniczeniach w przestrzeni radiowej jest wciąż stosunkowo niska. Obserwuję dyskusje na mediach społecznościowych i mimo wyraźnie widocznych publikacji o mających nastąpić zmianach wiele osób wciąż nie jest tego świadoma. 

Czy szkolenia, które często prowadzisz mają za zadanie zmianę świadomości w tym obszarze?

Oczywiście. Dokładnie opisuję bieżące i przyszłe regulacje w tej dziedzinie. Sugeruje co należy zrobić aby do tego się przygotować. Oprócz tego zwracamy uwagę na poprawne ustawienie wszystkich elementów toru radiowego. Od prawidłowo dobranych i ustawionych anten poprzez sprawne i odpowiednio dobrane kable po odpowiednio skoordynowane częstotliwości dla całego systemu. Mówimy o fizyce przekazu radiowego i jak to użyć w praktyce. 

Pamiętam jak rozmawialiśmy jakiś czas temu kiedy kolejne pasmo LTE było blokowane. Wspominałeś wtedy, że pod firmą dodają nowe anteny i testujecie jak to wpływa na cyfrowe systemy bezprzewodowe. Jakie były wyniki?

Stojąca nieopodal naszej firmy stacja BTS służy do komunikacji między telefonami komórkowymi i do transmisji LTE. Czasami gdy skanujemy nasze systemy bezprzewodowe widzimy jej aktywność również w paśmie 700 MHz co świadczy o tym, że są robione testy w tym zakresie pod kątem przygotowań do przyszłych usług telekomunikacyjnych. To oznacza, że mimo braku wiążących regulacji w tym zakresie, używanie mikrofonów w pasmie 700 MHz obarczone jest ryzykiem zakłóceń.

Jak Shure podchodzi do projektowania nowych systemów takich jak Axient Digital aby zapewnić bezpieczeństwo i ciągłość transmisji?

Po pierwsze Axient Digital ma możliwość przestrajania w zakresie aż 166 MHz, zarówno w przypadku odbiorników jak i nadajników. To obejmuje zakres prawie 21 kanałów telewizyjnych DVB-T co pozwala łatwiej znaleźć wolną przestrzeń radiową do wykorzystania dla dużej grupy mikrofonów. Dodatkowo ze względu na wysoką efektywność liniową transmisji możemy wstroić, aż 23 niezależne mikrofony w jeden kanał TV o szerokości 8 MHz. Możemy też go przełączyć w tryb Hi Density co zwiększy te liczbę do 60 mikrofonów. 

Axient Digital to wciąż jedyny system na świecie, który posiada system automatycznego przestrajania w razie wystąpienia zakłóceń w paśmie UHF. To oznacza dla przykładu automatyczne przestrojenie nadajnika podczas ważnego występu lub przemówienia gdy niezgłoszony nadajnik zacznie pracować na tej samej częstotliwości. Ponadto dla naprawdę ważnego przekazu mamy nadajniki pracujące na dwóch niezależnych częstotliwościach co dodatkowo zabezpiecza przed zakłóceniami.

700 Mhz to kolejne pasmo, które za moment utracimy?

Tak. Rozwój m.in. technologii autonomicznych zakłada coraz szersze wykorzystanie niższych pasm z zakresu CEPT do przekazu danych co wiąże się z większym zasięgiem i znacznie skuteczniejszym funkcjonowaniem układów autonomicznych. Chodzi tu np. o autonomiczny ruch samochodów, dronów dostawczych oraz wszelkie formy „monitoringu”… Dla wygody nas wszystkich. IoT, czyli Internet of Things staje się rzeczywistością.

Pasmo 700 MHz czyli tak naprawdę zakres od 694 do 790 MHz jest już zarezerwowane w Europie dla celów telekomunikacyjnych od 2020 roku zgodnie z regulacjami UE. Ze względu na brak skutecznych umów ze wschodnimi sąsiadami Polski, UE przedłużyła nam termin „oddania” pasma 700 MHz do czerwca tego roku. W województwach północnych, zachodnich i południowych już dokonano tzw. „refarmingu” stacji TV zwalniając ten zakres. Teoretycznie zrobiło się pusto w tym paśmie, ale jak już wspomniałem prowadzone są okazjonalnie testy zasięgów i nie można tam bezpiecznie wstrajać naszych mikrofonów. 

Więcej informacji na ten temat znajdziemy na stronie Ministerstwa Cyfryzacji w dokumencie: „Aktualizacja Krajowego Planu Działań zmiany przeznaczenia pasma 700 MHz w Polsce”.

Zwrócić należy uwagę, że nasze profesjonalne systemy bezprzewodowe są tam określane jako PMSE (Programme Making and Special Event) i tak też będą określane w tabelach przydziału częstotliwości w tym dokumencie.

Jak przygotować się mają na taką zmianę użytkownicy którzy aktualnie korzystają z systemów bezprzewodowych Shure?

Od ponad pięciu lat już nie sprowadzamy systemów pracujących w paśmie 700 MHz. Są to więc najczęściej starsze konstrukcje, które często słabo sobie radzą w obecnym „zagęszczeniu” nadawców w przestrzeni radiowej. 

Od 1 lipca tego roku wykorzystywanie mikrofonów w tym paśmie, poza przerwą między łączami „w dół” i „w górę”, będzie już nielegalne! To oznacza w większości przypadków niestety wymianę mikrofonów na takie, które pracują na częstotliwościach poniżej 694 MHz. To okazja do znacznego unowocześnienia swojego sprzętu pod względem funkcjonalnym i jakościowym. Shure prowadzi okazjonalne kampanie z rabatami przy wymianie sprzętu na nowy, warto z tego skorzystać.

A jeśli chodzi o nowe inwestycje. W jakie systemy należy dzisiaj zainwestować aby służyły chociaż przez kilka dobrych lat bez względu na zmieniające się procedury, częstotliwości czy ustawy?

Przede wszystkim polecam nowoczesne systemy cyfrowe ze względu na znacznie większą elastyczność przy wykorzystaniu coraz bardziej kurczącej się przestrzeni radiowej. Mikrofony tego typu można znacznie „gęściej upakować” w tzw. pojedynczym kanale TV o szerokości 8 MHz. Należy pamiętać, że mikrofony współdzielą tą resztę zakresu CEPT (470 MHz – 694 MHz) z multipleksami telewizyjnymi na zasadzie „drugiej kategorii ważności” co oznacza, że nie wolno nam zakłócać kanałów zarezerwowanych lokalnie dla tych nadawców. Ze względu na zwolnienie pasma 700 MHz wszystkie te stacje zostały przeniesione niżej redukując nam i tak już ograniczoną przestrzeń radiową. Dlatego ważne jest aby nasze systemy miały możliwość jak najszerszego przestrajania, zwłaszcza kiedy mamy dużą imprezę gdzie wykorzystujemy dużą liczbę mikrofonów i odsłuchów bezprzewodowych. Shure ULXD/QLXD mają zakres przestrajania 64 MHz co obejmuje 8 kanałów TV. To oznacza, że zawsze znajdziemy wolny kanał do wykorzystania dla naszych celów. W każdym takim kanale o szerokości 8 MHz zmieścimy 22 równocześnie pracujące mikrofony w trybie standardowym 10 mW. W trybie HD będzie to aż 60 mikrofonów na jeden kanał! Jak wspomniałem, Axient Digital ma jeszcze szersze pasmo przestrajania 166 MHz co daje jeszcze większą elastyczność i możliwość obsługi dowolnej wielkości imprezy mimo ograniczeń radiowych.

Pojawiły się też w ofercie Shure mikrofony serii ULXD/QLXD pracujące w zakresie 1785 – 1930 MHz, które doskonale nadają się do zastosowań np. klubowych, teatralnych i firmowych gdzie odległości między nadajnikami a odbiornikami nie są zbyt wielkie. To pasmo jest generalnie puste. Systemy ULXD są również dostępne w zakresie VHF 174-216 MHz.

Polecam kontakt z nami aby dobrać sobie rozwiązania, które będzie można bezpiecznie używać przez wiele lat. Zapraszam na nasze szkolenia w tym zakresie aby jak najefektywniej wykorzystywać systemy bezprzewodowe w praktyce.

Dziękuję za rozmowę

Dziękuję!