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Verfahren und Vorrichtung zur bandbreiteneffizienten Uebertragung von Video-Daten mittels MPEG-Transportstroms und modifizierten MPEG-Encoder/Decoder

IP.com Disclosure Number: IPCOM000126913D
Original Publication Date: 2005-Sep-10
Included in the Prior Art Database: 2005-Sep-10
Document File: 3 page(s) / 45K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Derzeit findet die Einfuehrung des digitalen terrestrischen Fernsehens in Europa statt. Grundlage dafuer ist der DVB-T Standard (Digital Video Broadcasting-Terrestrial, DVB-T). Dabei werden die Video- und Audio-Daten gemaess MPEG2-Spezifikation (Moving Picture Experts Group, MPEG) zuerst digitalisiert und dann komprimiert und als so genannter MPEG2-Transportstrom zur Uebertragung an DVB-T uebergeben. Des Weiteren findet eine Erweiterung von DVB-T statt, bei der durch Einfuehrung einer Time-Slicing-Struktur (Zeitmultiplexverfahren) eine Reduktion des Stromverbrauchs beim Empfaenger erreicht wird. Dadurch koennen auch akkubetriebene, mobile Empfaenger wie Mobiltelefone zum Empfang von digitalem Fernsehen realisiert werden. Diese Erweiterung ist als DVB-H (Handheld) bekannt. Ueber das MPE-Verfahren (Multiprotokol-Encapsulation) ist es moeglich, beliebige Daten in den MPEG2-Transportstrom einzufuegen. Somit werden bei DVB-H generell alle Daten als IP-Daten (Internet-Protokoll) uebertragen, wobei diese dann die Video/Audio-Daten enthalten. Fuer DVB-H selber wird der MPEG4-Codec angewendet. MPEG4 wird hierbei in IP-Pakete gepackt, diese ueber MPE in den MPEG2-Transportstrom eingefuegt. Im Gegensatz zu DVB-S (Satellit) und DVB-C (Kabelnetz) sind sowohl DVB-T als auch DVB-H in ihrer gesamten zur Verfuegung stehenden Bandbreite eingeschraenkt. Nach Abschaetzungen koennen innerhalb Deutschlands nur ca. 28 digitale Programme (MPEG2 ueber DVB-T) flaechendeckend ausgestrahlt werden. Bei einer gleichzeitigen Ausstrahlung von DVB-H, welches die gleichen Frequenzen benutzt, wird die Anzahl der moeglichen Programme noch reduziert. Dies zeigt, dass die terrestrische Verteilung von DVB-T/H eingeschraenkt ist bezueglich der zur Verfuegung stehenden Bandbreite (im Vergleich zu DVB-C/S). Geplant sind weitere Dienste als nur die Verteilung digitalisierten Fernsehens wie z.B. interaktives Fernsehen, Pay-TV, Video-on-Demand, sodass der Bedarf an Bandbreite weiter ansteigen wird.

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Verfahren und Vorrichtung zur bandbreiteneffizienten Uebertragung von Video- Daten mittels MPEG-Transportstroms und modifizierten MPEG- Encoder/Decoder

Idee: Siegfried Baer, DE-Muenchen

Derzeit findet die Einfuehrung des digitalen terrestrischen Fernsehens in Europa statt. Grundlage dafuer ist der DVB-T Standard (Digital Video Broadcasting-Terrestrial, DVB-T). Dabei werden die Video- und Audio-Daten gemaess MPEG2-Spezifikation (Moving Picture Experts Group, MPEG) zuerst digitalisiert und dann komprimiert und als so genannter MPEG2-Transportstrom zur Uebertragung an DVB-T uebergeben. Des Weiteren findet eine Erweiterung von DVB-T statt, bei der durch Einfuehrung einer Time-Slicing-Struktur (Zeitmultiplexverfahren) eine Reduktion des Stromverbrauchs beim Empfaenger erreicht wird. Dadurch koennen auch akkubetriebene, mobile Empfaenger wie Mobiltelefone zum Empfang von digitalem Fernsehen realisiert werden. Diese Erweiterung ist als DVB-H (Handheld) bekannt. Ueber das MPE-Verfahren (Multiprotokol- Encapsulation) ist es moeglich, beliebige Daten in den MPEG2-Transportstrom einzufuegen. Somit werden bei DVB-H generell alle Daten als IP-Daten (Internet-Protokoll) uebertragen, wobei diese dann die Video/Audio-Daten enthalten. Fuer DVB-H selber wird der MPEG4-Codec angewendet. MPEG4 wird hierbei in IP-Pakete gepackt, diese ueber MPE in den MPEG2-Transportstrom eingefuegt. Im Gegensatz zu DVB-S (Satellit) und DVB-C (Kabelnetz) sind sowohl DVB-T als auch DVB-H in ihrer gesamten zur Verfuegung stehenden Bandbreite eingeschraenkt. Nach Abschaetzungen koennen innerhalb Deutschlands nur ca. 28 digitale Programme (MPEG2 ueber DVB-T) flaechendeckend ausgestrahlt werden. Bei einer gleichzeitigen Ausstrahlung von DVB-H, welches die gleichen Frequenzen benutzt, wird die Anzahl der moeglichen Programme noch reduziert. Dies zeigt, dass die terrestrische Verteilung von DVB-T/H eingeschraenkt ist bezueglich der zur Verfuegung stehenden Bandbreite (im Vergleich zu DVB-C/S). Geplant sind weitere Dienste als nur die Verteilung digitalisierten Fernsehens wie z.B. interaktives Fernsehen, Pay-TV, Video-on-Demand, sodass der Bedarf an Bandbreite weiter ansteigen wird.

Durch eine Modifikation des MPEG2-Transportstroms ist es Moeglich einen Video/Audio-Service anzubieten, bei dem unterschiedliche Darstellungsoptionen beim Endkunden moeglich sind, wobei der Bandbreitenbedarf nur leicht erhoeht wird

Im ersten Ausfuehrungsbeispiel soll eine Sportuebertragung ueber DVB-T stattfinden. Zur Finanzierung der erworbenen Uebertragungsrechte des Anbieters gibt es fuer den Kunden zwei Optionen:

1. Er waehlt die Variante, dass er fuer den Empfang des Programms kein zusaetzliches Entgelt entrichten muss. Dabei muss er aber Einblendungen von Werbung waehrend der Uebertragung akzeptieren. Dies soll im Folgenden als die werbefinanzierte Variante bezeichnet werden.

2. Als zweite Variante steht eine Pay-TV-Variante zur Auswahl. Hierbei bezahlt der Kunde fuer den Empfang des Progr...