DVB-H
Abk. für DVB Handheld . Während der Entwicklungsphase auch als DVB-M (für Mobile) oder DVB-X bezeichneter europäischer DVB-Standard ( Digital Video Broadcasting ) für die terrestrische Übertragung von Datenströmen aus digitalisierten Bewegtbildern und Tönen, speziell von Fernsehprogrammen ( TV ) und Videos, auf mobile Empfangsgeräte wie Handy und Personal Digital Assistant ( PDA ). DVB-H gehört zusammen mit DVB-C (Cable), DVB-S ( Satellite ) und DVB-T (Terrestrial) zur Gruppe der digitalen Fernsehstandards und basiert unmittelbar auf DVB-T .
DVB-H unterstützt, wie die anderen DVB-Standards auch, mehrere parallele TV - und Audiokanäle, bietet aber, im Unterschied zu den übrigen Standards, auch Multimediadienste (lokale und personale Angebote, Auswahl-, Antwort- und Bestellmöglichkeiten, Datendienste usw.); es ähnelt damit stark dem konkurrierenden DMB ( Digital Multimedia Broadcasting ). Beide Technologien werden auch Handy-Fernsehen genannt; sie lassen sich auch mit anderen Geräten – wie etwa Handheld-Computern – empfangen. DVB-H kann auch interaktiv genutzt werden, und zwar auf der Basis des IP-Datacast-Protokolls, eines IP-Protokolls, das in Kombination mit einem Mobilfunk-Rückkanal zum Einsatz kommt. DVB-H überträgt verschlüsselt und soll zu einer neuen Form des Bezahlfernsehens ( Pay TV , PTV ) entwickelt werden.
Da DVB-H für mobile Endgeräte mit relativ geringer Akkulaufzeit konzipiert ist, sieht es eine recht geringe Auflösung von etwa 320 × 240 Pixeln vor, d.h. QVGA ( Quarter VGA ) mit ein Viertel der VGA-Standardauflösung ( Video Graphics Array ); möglich sind auch 360 × 88 Pixel = CIF/ITU-T H.261 ( CIF , Common Intermediate Format) oder 176 × 144 Pixel = QCIF ) sowie etwa 20 bis 25 Bilder pro Sekunde. Solche Werte gelten bei kleinen Bildschirmen als völlig ausreichend. DVB-H kann zwar mit Handys empfangen werden, ist aber keine Mobilfunk - sondern eine Rundfunktechnik. Dementsprechend eigenen sich für den Empfang auch nur Handys (und ähnliche Geräte) mit einem speziellen DVB-H-Empfangsteil. Wie DVB-T arbeitet DVB-H mit terrestrischen Sendern und Empfängern.
DVB-H wurde in den Jahren 2004 und 2005 durch mehrere Standards des European Telecommunications Standards Institute ( ETSI ) spezifiziert ( ETSI EN 302304, 2004-11, ETSI TR 102377, 2005, ETSI TR 102401, 2005). Etwa seit dieser Zeit wird es auch in mehreren Dutzend Ländern der Welt erprobt. DVB-H wird derzeit vor allem von norddeutschen Landesmedienanstalten unterstützt (Hamburg, Niedersachsen, Bremen und Mecklenburg-Vorpommern; in diesen Bundesländern ist die Einführung von DVB-H für 2007 geplant), während die süddeutschen eher zu DMB neigen. Unterstützt wird DVB-H unter anderem von Mobilfunkherstellern wie Nokia, BenQ/Siemens und Sony Ericsson , außerdem von allen deutschen Mobilfunk-Providern (T-Mobile, Vodafone, O2, E-Plus ).
Generell lässt sich noch nicht genau absehen, wie und in welchem Umfang DVB-T genutzt werden wird. Die bisherigen Erfahrungen zeigen, dass ein gewisses Interesse an mobilen Fernseh- und Multimediadiensten bzw. -geräten besteht. Andererseits ist nicht zu erwarten, dass auf Geräten mit kleinen Bildschirmen und knappen Akkulaufzeiten komplette Spielfilme oder ganze Fußballspiele betrachtet werden. Das Handy-Fernsehangebot wird sich wohl vorrangig hin zu kurzen Formaten entwickeln, also etwa hin zu Nachrichten, Musik- und Videoclips sowie Werbung.
Gegenüber dem konkurrierenden DMB weist DVB-H folgende Vorzüge auf: Es bietet ein umfangreicheres Programmangebot und lässt sich auch in Gebäuden weitgehend problemlos empfangen. DVB-H-Geräte verbrauchen wenig Strom (nur etwa ein Drittel des Bedarfs von DMB-Geräten). Außerdem unterstützt DVB-H auch eine elektronische Programmübersicht ( Electronic Program Guide , EPG ), sodass die Auswahl von Programmen relativ einfach verläuft.
Als Nachteile von DVB-H sind zu nennen:
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Durch die Bindung an DVB-T gibt es auf Sicht kein flächendeckendes Angebot. |
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Freie Funkfrequenzen fehlen und |
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die DVB-H-Infrastruktur ist relativ teuer. |
Technische Merkmale
DVB-H wurde an der Universität Braunschweig unter Federführung von Prof. Ulrich Reimers entwickelt. Es fußt auf DVB-T und ist, was die Übertragungstechnologie angeht, mit diesem Standard kompatibel. DVB-H und DVB-T arbeiten im selben Frequenzbereich, können gemeinsam ausgestrahlt werden und sich Kanäle teilen. In der Praxis ist diese Kombination meist zwingend geboten, weil in der Regel keine freien Frequenzen zur Verfügung stehen, auch nicht in Deutschland. Ein DVB-T-Frequenzband kann etwa zehn bis zwölf DVB-H-Kanäle aufnehmen.
Anders als die übrigen DVB-Verfahren, die MPEG-2 ( MPEG , Moving Picture Experts Group ) verwenden, setzt DVB-H die leistungsfähigere MPEG-4-Codierung ( ITU-T H.264/AVC) ein und entspricht hier dem konkurrierenden DMB . Töne werden bei DVB-H im AAC+-Format ( MPEG-4 High Efficiency Advanced Audio Coding ) codiert.
Von DVB-T unterscheidet sich DVB-H vor allem durch folgende Eigenschaften:
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DVB-H überträgt paketweise in einem Zeitscheibenverfahren (Time Slicing); dabei wird nacheinander je ein Paket pro Dienst übertragen. Das empfangende Gerät muss jeweils nur aktiv sein, wenn ein Paket des benötigten Dienstes übertragen wird. In der übrigen Zeit kann es ausgeschaltet bzw. in einen Standby-Modus versetzt werden; das spart Strom. |
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Basis der paketweisen Übertragung ist das bekannte Internet Protocol ( IP ). In Verbindung mit IP Datacast ( IPDC ) lassen sich auch Hybridnetze nutzen. |
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Im DVB-H-Modulationsverfahren wird beim Sender die Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) und beim Empfänger die Fast Fourier Transform ( FFT ) genutzt; dieses Verfahren dient einer genauen Trennung der Träger. |
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Die DVB-H-Übertragung ist dank Fehlerkorrekturverfahren wie MPE-FEC ( Multiprotocol Encapsulation – Forward Error Correction ) besonders störungsunempfindlich. Dieses stabilere Ü bertragungsverfahren ist bei mobilen Endgeräten unverzichtbar. |
Wie DMB verwendet DVB-H zur Modulation ein OFDM-Verfahren ( Orthogonal Frequency Division Multiplex ), das breitbandige Digitalsignale in zahlreiche schmalbandige Signale aufteilt, die parallel ausgestrahlt werden. Die einzelnen Subcarrier sind dabei orthogonal gegeneinander versetzt, sodass sich benachbarte Träger nicht stören. OFDM-Modulationsverfahren werden neben DVB-H u.a. bei DAB ( Digital Audio Broadcasting ), DVB-T ( DVB – Terrestrial), ADSL ( Asymmetric Digital Subscriber Line ), WLAN - ( Wireless Local Area Network ) und WiMAX-Übertragungen ( Worldwide Interoperability for Microwave Access ) eingesetzt.
DVB-H basiert wie DVB-T auf drei Modulationsverfahren:
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Auf der OFMD-Variante QPSK ( Quadrature Phase Shift Keying ). Dieses Verfahren zur Modulation in vier Phasen nutzt zur Umtastung vier verschiedene Phasenlagen, die jeweils um 90 Grad gegeneinander versetzt sind (45, 135, 225 und 315 Grad). |
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Auf der Quadratur-Amplitudenmodulation 16-QAM, die 4 Bit pro Signalschritt übermittelt. |
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Auf der Quadratur-Amplitudenmodulation 64-QAM, die 6 Bit pro Signalschritt übermittelt. |
Mit 16-QAM und 64-QAM überträgt DVB-H mehr Bit pro Signal als DMB , das hier auf zwei Bit beschränkt ist.
DVB-H nutzt wie DVB-T die für die TV-Übertragung reservierten Frequenzbänder (vor allem UHF , 470 bis 862 MHz, z.T. auch VHF I, 41 bis 68 MHz, und VHF III, 174 bis 230 MHz). Diese Bänder müssen zwischen den beiden Verfahren aufgeteilt werden; freie Frequenzen stehen hier nicht mehr zur Verfügung. DVB-H bietet eine Bandbreite von etwa 8 MHz, die für 2048 oder für 6144 Subcarrier genutzt wird, sowie eine Datenrate von etwa 9 Mbit/s . Je Programm werden ca. 300 bis 380 kbit/s benötigt, sodass sich – bei gleicher Übertragungsrate – maximal 30 Programme in einem Fernsehkanal übertragen lassen.
Eine Besonderheit von DVB-H besteht in der Integration von IP Datacast ( IPDC ). Hierbei handelt es sich um eine Gruppe von IP-Protokollen, die Rundfunk - und Fernsehnetze um Dienste erweitert, etwa um das Einblenden von Weblinks bei Werbung. Diese Dienste können auch interaktiv ausgelegt sein, wenn ein Rückkanal für Antworten und Aktionen des Benutzers zur Verfügung steht. Dies ist bei DVB-H mit einem Mobilfunkkanal der Fall.
Verbreitung
DVB-H-Pilotprojekte existieren derzeit in Berlin, München, Hamburg und Hannover. Sie werden gemeinsam von den deutschen Fernsehanstalten ARD und ZDF sowie von den vier wichtigsten Mobilfunkbetreibern (T-Mobile, Vodafone, O2, E-Plus ) realisiert. Diese vier Provider haben sich bereit erklärt, ab 2007 einen bundesweiten DVB-H-Betrieb aufzunehmen, sofern verschlüsselt gesendet werden kann; der Empfang ist dann wie bei anderen Pay-TV-Angeboten auch nur mit einem entsprechenden Decoder möglich. Die DVB-H-Sender sollen über ein WAP-Portal ( Wireless Application Protocol ) gewählt werden, deshalb benötigt dann jeder Empfänger eine SIM-Karte ( Subscriber Identity Module ).
Auch international befindet sich DVB-H im Testbetrieb, und zwar in fast vierzig Ländern weltweit. In einigen europäischen Ländern (Italien, Finnland) und den USA zeichnet sich bereits ein Übergang zum Regelbetrieb ab. Für Deutschland wird ein solcher Betrieb im Jahr 2007 erwartet – vorbehaltlich der Klärung, in welchem Umfang sich die konkurrierenden Systeme DVB-H und DMB durchsetzen. Denkbar erscheint eine Kombination der beiden Systeme, etwa mit einem DMB-Einsatzschwerpunkt dort, wo DVB-T und DVB-H nicht zur Verfügung stehen.
http://www.cable-satellite.com
http://www.digitalfernsehen.de
http://www.ebu.ch/en/technical/trev/trev_305-skiold.pdf
http://www.ifn.ing.tu-bs.de/tv/may/docs/vprt.pdf
http://www-128.ibm.com/developerworks/library/wi-3gwifi/index.html
