Ef­fi­zi­en­te­re Über­tra­gung durch DVB-S2X

Seit der Ein­füh­rung des Di­gi­tal­fern­se­hens dreht sich die Ent­wick­lungs­spi­ra­le in Sa­chen Über­tra­gungs­tech­nik im­mer schnel­ler. Mit HD und jetzt auch Ul­tra HD wur­de das Bild nicht nur um ein Viel­fa­ches schär­fer, son­dern auch un­gleich da­ten­in­ten­si­ver.

Satellit Empfang + Technik - - Inhalt - THO­MAS RIEGLER

Um sie wirt­schaft­lich trag­fä­hig über Sa­tel­lit aus­strah­len zu kön­nen, wur­den Über­tra­gungs­stan­dards und Kom­pri­mie­rungs­tech­ni­ken lau­fend wei­ter­ent­wi­ckelt. Mit DVB-S2X klopft ein neu­er Über­tra­gungs­stan­dard an un­se­ren Tü­ren an.

Rück­blick

Seit 1996 wer­den Sd-pro­gram­me über Sa­tel­lit in DVB-S mit Mpeg-2-kom­pri­mie­rung aus­ge­strahlt. Als HD in den frü­hen 2000er Jah­ren sei­ne ers­ten Geh­ver­su­che mach­te, nutz­te man auch da­für die­sen Stan­dard. Da­für wur­den auch spe­zi­el­le Re­cei­ver auf den Markt ge­bracht. Man­cher wird sich noch an die Qua­litv-box er­in­nern. Im Re­gel­be­trieb star­te­te HD je­doch in DVB-S2 und Mpeg-4-kom­pri­mie­rung. Was im Ver­gleich zur al­ten Norm die Über­tra­gung von je­den­falls zwei­mal so vie­len Pro­gram­men über ei­nen Trans­pon­der zu­ließ und so­mit für die Ver­an­stal­ter wirt­schaft­lich trag­fä­hig wur­de. Ul­tra HD macht das Tv-bild im Ver­gleich zu HD noch ein­mal um den Fak­tor vier schär­fer. Im sel­ben Um­fang steigt auch sein Da­ten­vo­lu­men. In DVB-S2 und mit MPEG-4 wür­de ge­ra­de ein­mal ein Pro­gramm auf ei­nen Trans­pon­der pas­sen. Al­so muss­te mit HE­VC ein neu­es, aber­mals ef­fek­ti­ve­res Kom­pri­mie­rungs­ver­fah­ren her. DVB-S2X wur­de im Ok­to­ber 2014 stan­dar­di­siert. Die neue Norm bie­tet ei­ne hö­he­re Fle­xi­bi­li­tät und zu­sätz­li- che Funk­tio­nen bei der Sa­tel­li­ten­über­tra­gung und ist für den Di­rekt­emp­fang eben­so ge­dacht wie für Vi­deo-über­spie­lun­gen. DVB-S2X ist ei­ne Wei­ter­ent­wick­lung von DVB-S2. Mit ihm lässt sich die Ef­fi­zi­enz um bis zu 51 Pro­zent stei-

gern. Wei­ter er­laubt es noch mehr Ein­stell­mög­lich­kei­ten bei den Über­tra­gungs­pa­ra­me­tern wie bei den Mo­du­la­ti­ons­ar­ten. DVB-S2 nutzt für den Di­rekt­emp­fang QPSK und 8PSK mit vier, be­zie­hungs­wei­se acht Trä­gern. Für nicht für die All­ge­mein­heit be­stimm­te Über­tra­gun­gen kom­men auch noch 16- und 32APSK zum Ein­satz, die von un­se­ren Re­cei­vern aber nicht emp­fan­gen wer­den. DVB-S2X bie­tet die zu­sätz­li­chen Mo­du­la­ti­ons­ver­fah­ren 64-, 128- und 256APSK mit bis zu 256 Trä­gern an. Aus der Pra­xis wis­sen wir be­reits, dass Qpsk-si­gna­le leich­ter zu emp­fan­gen sind als je­ne mit 8PSK-MODUla­ti­on. Ein­ge­fleisch­te Dxer konn­ten auch schon ers­te Er­fah­run­gen mit 16- und 32 APSK sam­meln und kön­nen dar­über be­rich­ten, wie an­spruchs­voll de­ren Emp­fang ist. Sie er­for­dern sehr ho­he Si­gnal­stär­ken, die oft mit der vor­han­de­nen An­ten­nen­grö­ße nicht er­reicht wer­den. Be­reits die in DVB-S2 vor­ge­nom­me­nen Über­spie­lun­gen auf di­ver­sen Sa­tel­li­ten­po­si­tio­nen in 16- und 32 APSK las­sen er­ah­nen, was uns mit DVB-S2X künf­tig blü­hen kann. Wei­ter trägt DVB-S2X zu ei­ner Ver­bes­se­rung des Roll-ofFak­tors bei. Un­ter ihm ver­steht man, dass das über ei­nen Trans­pon­der über­tra­ge­ne Da­ten­pa­ket den zur Ver­fü­gung ste­hen­den Fre­quenz­be­reich op­ti­mal aus­nutzt und in sei­ner Form mehr ei­nem Recht­eck gleicht, als dies bei DVB-S/ S2 der Fall ist. Dies er­laubt ei­nen ge­rin­ge­ren Trä­ger­ab- stand und ei­ne bes­se­re Aus­nut­zung des zur Ver­fü­gung ste­hen­den Fre­quenz­be­reichs. Der neue Über­tra­gungs­stan­dard kennt ins­ge­samt 39 Ein­stell­mög­lich­kei­ten der Feh­ler­kor­rek­tur (FEC). Sie kom­men in Kom­bi­na­ti­on mit den ver­schie­de­nen Mo­du­la­ti­ons­ar­ten von QPSK bis 256 APSK zum Ein­satz und kon­fron­tie­ren uns mit bis­lang nicht ge­kann­ten FEC-PA­ra­me­tern wie 2/9, 13/45, 11/20 oder et­wa 26/45.

Chan­nel Bon­ding

Bei al­len eta­blier­ten Über­tra­gungs­stan­dards müs­sen al­le zu ei­nem Pro­gramm ge­hö­ren­den In­for­ma­tio­nen über ei­nen ein­zi­gen Trans­pon­der aus­ge­strahlt wer­den. Dies hat zur Fol­ge, dass auf vie­len Trans­pon­dern un­ge­nutz­te Rest­ka­pa­zi­tä­ten vor­han­den sind, die aber nicht rei­chen, um ein wei­te­res Pro­gramm auf­schal­ten zu kön­nen. Mit Chan­nel Bon­ding wer­den die für ei­nen Ka­nal zu über­tra­gen­den In­hal­te auf meh­re­re Trans­pon­der ver­teilt. Die zu­sam­men­ge­hö­ren­den Da­ten wer­den erst im Re­cei­ver zu­sam­men­ge­fügt. Auf die­se Wei­se kön­nen zu­sätz­li­che Uhd-pro­gram­me über­tra­gen wer­den, für die mit der her­kömm­li­chen Tech­nik kein Platz wä­re.

Mög­li­che Zu­kunft

Es ist da­mit zu rech­nen, dass sich DVB-S2X als künf­ti­ger Über­tra­gungs­stan­dard für UHD eta­bliert. Er re­du­ziert

die Über­tra­gungs­kos­ten für 4K-pro­gram­me und ist da­mit ein ge­wal­ti­ges Ar­gu­ment für des­sen Ein­füh­rung. Dass die in un­se­ren neu­en Uhd-fern­se­hern ein­ge­bau­ten Sat-tu­ner eben­so we­nig ge­eig­net sind wie die heute er­hält­li­chen Uhd-set-top-bo­xen, liegt auf der Hand. An­ge­sichts des­sen, dass heute noch nicht ab­seh­bar ist, wie schnell DVB-S2X auf brei­ter Front den Di­rect-to-ho­me-markt er­obert, lohnt es sich auch nicht, vor­erst auf UHD zu ver­zich­ten. Wir soll­ten auch die 8K-zu­kunft im Au­ge be­hal­ten. Wäh­rend UHD mit sei­ner Auf­lö­sung von 3 840×2 160 Pi­xel bei uns erst da­bei ist, Fuß zu fas­sen, gibt es in Ja­pan be­reits ers­te Ver­su­che mit 8K-fern­se­hen, das aus 7 680 × 4 320 Bild­punk­ten be­steht. Um es über Sa­tel­lit aus­strah­len zu kön­nen, wird DVB-S2X un­um­gäng­lich sein. Bis 8K zu uns kom­men wird, könn­te es aber auch schon ei­nen Dvb-s2x-nach­fol­ge­stan­dard ge­ben. Glei­ches wird wohl auch auf das Kom­pri­mie­rungs­ver­fah­ren zu­tref­fen.

Reich­wei­ten­re­du­zie­rung

DVB-S2X kann nicht nur da­zu die­nen, Pro­gram­me ef­fi­zi­en­ter über Sa­tel­lit aus­zu­strah­len. Je nach ge­wähl­ten Über­tra­gungs­pa­ra­me­tern kön­nen für den Emp­fang recht ho­he Min­dest­si­gnal­stär­ken er­for­der­lich sein. Be­reits 2014 war zu hö­ren, dass man da­mit künf­tig den Foot­print ein­zel­ner Trans­pon­der künst­lich ver­klei­nern kön­ne. Wo­mit sich ih­re Reich­wei­te au­ßer­halb der ge­wünsch­ten Ziel­ge­bie­te re­du­zie­ren lie­ße. Im Kl­ar­text be­deu­tet dies we­ni­ger Si­gnal­re­ser­ven. Sie machen sich be­son­ders bei klei­ne­ren Schüs­seln be­merk­bar, in­dem sie bei sol­chen Trans­pon­dern bei Schlecht­wet­ter frü­her aus­fal­len.

Schon auf Sen­dung

DVB-S2X ist be­reits auf Sen­dung. Seit Ok­to­ber 2016 strahlt SES As­tra sei­nen Uhd-de­mo­ka­nal auf As­tra 1L auf 19,2 Grad Ost auf Trans­pon­der 23 aus. Sei­ne Pa­ra­me­ter: 11,553 GHZ ho­ri­zon­tal; Sym­bol­ra­te: 25 500; FEC: 11/20; Sen­de­stan­dard: DVB-S2X; Modula­ti­on: QPSK; Kom­pri­mie­rung: H.265. Bis­her er­hält­li­che Re­cei­ver wis­sen mit die­sem Trans­pon­der nichts an­zu­fan­gen, wes­halb er nicht ein­mal per Blind­scan ge­fun­den wird. Das­sel­be gilt auch für so gut wie al­le Pc-re­cei­ver.

Wie schnell kommt DVB-S2X?

Der­zeit deu­tet nichts dar­auf hin, dass DVB-S2X im Di­rekt­emp­fangs­markt schnell Fuß fas­sen wür­de. Bis­lang sind die Her­stel­ler noch da­mit be­schäf­tigt, be­reits heute üb­li­che Uhd-re­cei­ver für DVB-S2 und H.265 auf den Markt zu brin­gen.

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