Das erste regelmäßige Fernsehprogramm strahlte ein Berliner Sender 1935 aus. Auf der Funkausstellung 1932 wurde der dazugehörige erste Fernseher mit Bildröhre und einer Technik, die der heutigen gleicht, von Dénes von Mihály präsentiert. Durch den Krieg kam es zu einer Sendepause, da die Sender zerstört wurden. Erst 1950 wurde durch die Gründung der Arbeitsgemeinschaft der Rundfunkanstalten wieder ein Fernsehprogramm ausgestrahlt. Als nächste Stufe in der Geschichte des Fernsehens ist die Entwicklung des Farbfernsehers zu nennen. 1961 stellte Walter Bruch das Phase Alternation Line (PAL) vor und damit die Möglichkeit Farbe in das Fernsehbild zu bringen. Bis 1984 wurde in Deutschland das Fernsehprogramm stets terrestrisch oder über Satellit übertragen. Nun aber wurde nach und nach die Übertragung über ein Kabelnetz immer populärer. Die terrestrische und die Satellitenübertragung bleiben weiter erhalten. [NTV Knowledge]
[...]
Bei diesem Projekt wird anhand von zwei Software-Tools eine Protokollanalyse des DVB-T Datenstroms durchgeführt. Dabei werden die erhaltenen Ergebnisse mit den gültigen Standard verglichen. Des Weiteren soll die Dynamik der Bandbreite der einzelnen Programme eines Bouquets untersucht werden. Werden unterschiedliche Sendungen mit unterschiedlichen Bandbreiten ausgestrahlt? Eine weitere interessante Frage ist, wie sich das Bouquet vom NDR während der Regionalprogramme verändert.
[...]
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung und Aufgabenstellung
2 Technik DVB-T
2.1 Übertragung von MPEG-Datenströmen (Kanalkodierung)
2.1.1 Paketierter Elementarstrom
2.1.2 Transportstrom
2.1.3 Multiplexbildung
2.2 Modulation bei DVB-T (Leitungskodierung)
3 Inbetriebnahme DVB-T Empfänger und Messsoftware
3.1 Installation PCI-Karte
3.2 Installation Software
4 Analyse des DVB-T Datenstroms
4.1 Struktur der Messumgebung
4.2 Untersuchungen mit der Software
4.2.1 TSReader
4.2.2 DVBStreamExplorer
4.2.3 Analyse dynamischer Bandbreiten
5 Fazit
6 Quellen
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit besteht in der praktischen Durchführung einer Protokollanalyse von DVB-T-Datenströmen mittels spezieller Software-Tools, um die tatsächliche Dynamik der Bandbreitennutzung sowie die Einhaltung technischer Standards zu untersuchen.
- Grundlagen der DVB-T-Übertragungstechnik und MPEG-Kodierung
- Vergleich und Evaluation von Analyse-Software (TSReader, DVBStreamExplorer)
- Strukturierung einer funktionsfähigen Messumgebung für DVB-T
- Analyse der Bandbreitendynamik von Fernsehprogrammen in Multiplexen
- Vergleich von regionalen Programmen im DVB-T-Datenstrom
Auszug aus dem Buch
2.1.1 Paketierter Elementarstrom
Bei MPEG-2 wird der Bitstrom als Elementarstrom bezeichnet. Dieser Elementarstrom wird zunächst in einzelne Pakete aufgeteilt. Somit entsteht der Paketierte Elementarstrom (PES), der als Grundlage für alle MPEG-2-Transportströme genutzt wird. In jedem PES befindet sich ein Bild von den 25 Bildern/Sekunde des Filmmaterials. [JDSU, o.J.] Pakete dürfen eine variable Länge aufweisen und werden immer von einem 6 Byte langen Header angeführt. Nach dem Header folgen Steuerinformationen (Elementary Stream Specific Information), denen maximal 256 Byte als Stopfdaten (Padding) folgen dürfen, um eine Ausrichtung der Paketlänge bei variierender Länge der Steuerinformation zu gewährleisten. Zum Schluss folgt dann die Nutzinformation (Payload) des Paketes. Das folgende Bild (Abb. 1) zeigt den Aufbau eines PES-Paketes.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung und Aufgabenstellung: Einführung in die Geschichte und den technischen Wandel des digitalen Fernsehens sowie Definition der Zielsetzung für die Protokollanalyse.
2 Technik DVB-T: Erläuterung der technischen Grundlagen der Übertragung, insbesondere der MPEG-Kanalkodierung, Paketierung und der Modulation mittels COFDM.
3 Inbetriebnahme DVB-T Empfänger und Messsoftware: Dokumentation des Installationsprozesses der Hardware sowie der zur Analyse genutzten Software-Lösungen.
4 Analyse des DVB-T Datenstroms: Praktische Untersuchung der Signale in einer definierten Messumgebung unter Verwendung der Analyse-Tools TSReader und DVBStreamExplorer.
5 Fazit: Zusammenfassende Bewertung der eingesetzten Software-Tools und Erkenntnisse zur Dynamik der Bandbreitenverteilung im DVB-T-Datenstrom.
6 Quellen: Auflistung der verwendeten Literatur und Verweise.
Schlüsselwörter
DVB-T, Protokollanalyse, MPEG, Transportstrom, Multiplexbildung, COFDM, Bandbreitendynamik, TSReader, DVBStreamExplorer, 16-QAM, Bitstrom, PSI-Tabellen, Signalmessung, Digitalfernsehen, Datentransfer
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der technischen Analyse von digitalen Fernsehsignalen (DVB-T), um zu verstehen, wie Datenströme aufgebaut sind und wie Sender ihre Bandbreiten dynamisch verteilen.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die zentralen Felder umfassen die MPEG-2-Übertragungstechnik, die methodische Analyse mittels Software-Tools sowie die Untersuchung der tatsächlichen Signalstruktur und Bandbreitennutzung.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das primäre Ziel ist die praktische Durchführung einer Protokollanalyse, um zu verifizieren, wie verschiedene Fernsehprogramme innerhalb eines DVB-T-Multiplexes verarbeitet und übertragen werden.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden angewandt?
Es handelt sich um eine anwendungsorientierte Analyse, bei der mittels spezifischer Hard- und Software (TSReader, DVBStreamExplorer) reale Datenströme aufgezeichnet und quantitativ ausgewertet werden.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Einführung der DVB-T-Technik, eine detaillierte Beschreibung der Messumgebung und die Auswertung konkreter Messbeispiele, insbesondere der Bandbreitenschwankungen bei unterschiedlichen Sendern.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die Arbeit wird durch Begriffe wie DVB-T, Protokollanalyse, Transportstrom, Bandbreitendynamik und MPEG-Multiplexing charakterisiert.
Warum wird der TSReader für die Analyse bevorzugt?
Laut der Autorin ist der TSReader wesentlich intuitiver in der Handhabung und bietet eine übersichtlichere Darstellung der Daten als die Konkurrenzsoftware DVBStreamExplorer.
Welche Beobachtung lässt sich zur Bandbreitenverteilung machen?
Die Analyse zeigt, dass Sender wie das Erste (ARD) ihre Bandbreite dynamisch anpassen, wobei insbesondere während Nachrichtensendungen wie der Tagesschau deutliche Schwankungen in der Videobitrate erkennbar sind.
- Quote paper
- Meike Herbers (Author), 2007, Protokollanalyse bei DVB-T , Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/196963
