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Statistischer Multiplex - was ist das?

An einigen Beispielen wird hier verdeutlicht, was ein Multiplex ist und wie er in der Praxis gehandhabt wird.

Für das digitale Fernsehen wird das Kompressionsverfahren MPEG-2 genutzt, um das Datenvolumen der Fernsehbilder zu reduzieren. Der Kompressionsfaktor bei MPEG-2 ist variabel, das Verfahren arbeitet „bewegungsadaptiv“: Je stärker die Bewegung im Fernsehbild ist, desto geringer wird komprimiert.

Anders formuliert: Eine Nachrichtensendung mit einem Sprecher vor einem gleichbleibenden Hintergrund weist wenig Änderungen des Bildinhalts auf. Hingegen ist ein Fussball- oder Eishockey-Spiel oder ein Actionfilm extrem bewegungsintensiv. Daher können bewegungsarme Bilder - wegen der großteils unveränderten Bildes - hoch, bewegungsintensive Bilder nur niedrig komprimiert werden. Dementsprechend schwankt während einer Sendung die Kompressionsrate ständig. Einige Empfangsgeräte können diese Schwankungen darstellen. Playout-Center DVB-T Norddeutschland
Im Playout-Cen-ter werden die TV-Programme eines Kanals gebündelt. Bild: DVB-T Nord

Zugleich wird von dem Grundsatz ausgegangen: Je mehr Programme in einem Kanal übertragen werden, desto unwahrscheinlicher ist es, dass alle Programme gleichzeitig eine hohe Datenrate benötigen. Es ist also sinnvoll, für DVB-T Kanäle den Bandbreitenbedarf der vier übertragenen Programme laufend zu ermitteln und gegeneinander abzugleichen, um durch optimale Datenraten Bewegungsartefakte zu vermeiden.

Dafür sorgt der „Statistische Multiplex“ und ermöglicht damit nicht nur eine Optimierung, sondern in bestimmten Fällen auch die Erhöhung der Programmzahl. Das Verfahren ist also vor allem dort interessant, wo es - bezogen auf die Bandbreiten - eng zugeht. Das ist mit Sicherheit bei DVB-T und DVB-H der Fall.

So läßt sich nach Angaben des Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institutes bei DVB-H Ausstrahlungen die durchschnittliche Bandbreite um bis zu 40 Prozent reduzieren. Dadurch kann wiederum die Zahl der Programme erhöht werden. Bei DVB-H können das bis zu 33 TV-Programme mit einer durchschnittlichen Videobandbreite um je 200 Kilobits pro Sekunde (mit Bildformat 320 mal 240 Pixeln) in einem Kanal zusammen gefasst werden. Das seit 2006 in Italien praktizierte Verfahren trägt, indem mehr Programme gesendet werden, auch dazu bei, DVB-H für Kunden attraktiver zu machen und für die Betreiber wirtschaftlich aufzuwerten.

Schwierig für die Technik wird es allerdings in den zugegebenermaßen in seltenen Fällen, wenn die Programmrealität der besagten Wahrscheinlichkeit nicht entspricht. Gibt es schnelle Bilder auf mehreren Programmen eines Kanals (z.B. Fußball auf SAT1, Autoverfolgung auf Pro7, Kampfszene auf Kabel1), kann die beste Technik an Grenzen stoßen. Dann wird zeitweise mit einem Durchschnittswert gearbeitet. Das schränkt jedoch die Leistungsfähigkeit der Kompression ein, was mitunter durch Farbschlieren im Bild sichtbar wird.




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