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  1. 1. 130 131TELE-audiovision International — The World‘s Largest Digital TV Trade Magazine — 07-08/2013 — www.TELE-audiovision.com www.TELE-audiovision.com — 07-08/2013 — TELE-audiovision International — 全球发行量最大的数字电视杂志 Fernsehen aus dem Netzwerk Teil 2 • Aufbau eines Transport Streams • Mit Multiplexer lassen sich verschiedene TV-Programme auf einen Transport Stream legen • TS Reader bietet eine Multiplex- Funktion • bestimmte Linux- Receiver verfügen über eine Streamingfunktion • nur sehr schnelles WLAN ist für IPTV geeignet FEATURE Selfmade IPTV
  2. 2. - 1 2 3 132 TELE-audiovision International — The World‘s Largest Digital TV Trade Magazine — 07-08/2013 — www.TELE-audiovision.com FEATURE Selfmade IPTV 1. TS Reader Pro zeigt rechts den kompletten Inhalt des Transport Streams zusammen mit den jeweiligen PIDs. Im Settings-Menü können die Streaming-Parameter definiert werden. 2. Im „PID Removal“ Feld können die PIDs angegeben werden, die aus dem Transport Stream gefiltert werden sollen. 3. Im oberen Feld können die einzelnen Kanäle über unterschiedliche IP/Ports gestreamt werden. Transport Stream hinzuge- fügt. Möchte man nun ein be- stimmtes TV-Programm die- ses Transponders anschauen dann muss der Receiver die jeweiligen zum Programm passenden Datenpakete ab- fangen, wieder zusammen- setzen und dann den sich ergebenen Datenstrom dar- stellen. Zwei Fachwörter die zu diesem Thema oft gebraucht werden sind: - Multiplexer: Das Gerät, das für die Erstellung des Transport Streams verant- wortlich ist. Aus verschiede- nen eingehenden Datenströ- men werden jeweils kleine Datenpakete erstellt und hin- tereinander in den Transport Stream verpackt. Vitor Martins Augusto Bei digitalen TV Ausstrahlungen ent- spricht jede Frequenz einem Transponder. In einem Transpon- der finden mehrere TV-Programme Platz, die Anzahl hängt von der Bildqualität jedes einzelnen Programms ab. Sollen besonders viele Programme auf einen Transponder passen dann wird die Bildauflösung redu- ziert und gleichzei- tig erhöht man die Kompressionsrate. Das Ergebnis ist ein Programm mit einer geringeren Bandbrei- te und entsprechend schlechterer Bildqua- lität. Dank der neuen HDTV For- maten, die zum Beispiel von DVB-S2, DVB-C2 oder DVB- T2 genutzt wird, sind höhere Bandbreiten pro Programm möglich. Das bei diesen HDTV Formaten genutzte MPEG4-Verfahren ermöglicht obendrein eine größere Kom- primierung als MPEG2, das vorwiegend bei DVB-S, DVB- C und DVB-T verwendet wird. In jedem Fall handelt es sich jedoch um einen kon- tinuierlichen Datenstrom, der eigentlich nur aus Nul- len und Einsen besteht. Wie kann nun ein solcher Daten- strom verschiedene Video- und Audio-Träger zusammen mit NIT, EPG, Videotext so transportieren, dass die ver- schiedenen Programme alle simultan zur gleichen Zeit zur Verfügung stehen? Ganz einfach: in kleinen Zeitin- tervallen werden die Daten der jeweiligen Programme in kleine Pakete zerstückelt und jeweils hintereinander dem
  3. 3. 4 5 6 7 8 134 135TELE-audiovision International — The World‘s Largest Digital TV Trade Magazine — 07-08/2013 — www.TELE-audiovision.com www.TELE-audiovision.com — 07-08/2013 — TELE-audiovision International — 全球发行量最大的数字电视杂志 4. TS Reader Pro zeigt in einem zweiten Fenster den Status des Streamings an und besonders interessant ist die Angabe zur ins Netzwerk eingespeisten Datenmenge. 5. Der Stream kann nun von jedem beliebigen Computer oder IPTV-Receiver empfangen werden. Wir benutzen am Computer die VLC Software. Unter Media wird hier „Open Network Stream…“ gewählt. 6. Es muss nun „UDP://@224.2.2.2:1001“ eingegeben werden – die IP und Port-Nummer müssen natürlich mit denen übereinstimmen, die im TS Reader Pro eingegeben worden sind. 7. VLC startet nun den Empfang vom Stream und wenn alles klappt, sieht man sofort wie sich die Play-Taste in eine Pause-Taste wandelt (links unten). 8. Nach 1-2 Sekunden erfolgt die Bild-Wiedergabe. - De-Multiplexer: Das Gerät, das die einzelnen Streams aus dem Transport Stream wieder herausführt und als einzelne TV-Pro- gramme zusammensetzt. Will man ein eigenes IPTV Netzwerk aufbauen dann ist es vorteilhaft, einen De- Multiplexer und einen Multi- plexer zur Verfügung zu ha- ben, denn sonst muss man den empfangenen Transpon- der komplett in das Netz- werk einspeisen. Dies ist meist nicht gewollt, denn ein Transponder enthält oftmals ungewünschte Programme, die im Netzwerk unnötige Bandbreite beanspruchen. Eleganter ist es, diese unge- wünschten Programme her- auszufiltern. In TELE-audiovision Aus- gabe 01-02/2013 haben wir zum Beispiel den Desing NDS3975 getestet. Dieser Profi-Receiver enthält als Be- sonderheit einen kompletten Multiplexer, der es dem An- wender nicht nur ermöglicht, die unerwünschten Kanäle des über den eingebauten Tuner empfangenen Trans- ponders zu filtern: dieses Gerät kann einen weiteren Transponder über die ASI- Schnittstelle einlesen und obendrein auch noch einen IPTV Stream empfangen. Die so am NDS3975 ankom- menden Kanäle können nun im Multiplexer-Menü neu zu- sammen gewürfelt werden. Profi-Lösungen bestehen aus solchen dedizierten Ge- räten, die für einen Dauer- einsatz konzipiert worden sind. Das es auch günstiger geht, zeigt das beliebte TS Reader Programm. Mit ei- nem normalen PC und der TS Reader Pro Version kann unter Windows ein Transport Stream recht ausgiebig neu gemuxt werden. Nachdem TS Reader Pro erfolgreich gestartet ist und über ei- nen beliebigen Tuner den gewünschten Transponder empfängt, kann man diesen in das Netzwerk streamen. Bevor man jedoch den ge- samten Stream in das Netz- werk einspeist, sollte man im Menü „Forward“ erst die Option „Settings“ ansteu- ern. Hier kann man im Ab- schnitt „PID Removal“ ge- zielt die PIDs eingeben, die man nicht streamen möchte. In unserem Fall sind es die PIDs 0x0310, 0x0410 und 0x0f10: wir wollen nur „RTP- 1“ und „RTP-2“ aus unserem Transponder in das Netzwerk streamen. Die PIDs kann man im Hauptfenster von TS Reader Pro auf der rechten Seite ablesen. Wichtig hier: Sofort wird ersichtlich, wa- rum man ohne Flatrate auf keinen Fall in das Internet streamen soll. Um den Stream nun zu empfangen, öffnet man auf einem anderen Computer die VLC Anwendung. Dieser Computer muss natürlich an das gleiche Netzwerk an- geschlossen sein. Im Menü muss unter „Media“ nun „Open Network Stream…“ gewählt werden und in das sich öffnende Fenster wird „UDP://@224.2.2.2:1001“ eingegeben. Sollten Sie eine andere IP und/oder Port- Nummer für den Server ge- wählt haben, muss natürlich diese eingegeben werden. Sofort startet VLC und man kann zwischen den gestream- ten Programmen zappen. Wenn es nicht klappen sollte, prüfen Sie bitte die üblichen Verantwortlichen: Firewall, Antivirus, Netzwerk. In un- serem Testcenter hatten wir jedoch ein komplett anderes Problem – über das Netz- werk konnte VLC keinen UDP Multicast empfangen, obwohl TS Reader Pro dies als Emp- fänger konnte. Dank unserer Messgeräte konnten wir fest- stellen, dass der Stream de- finitiv in Ordnung war, doch auch unserer PC war korrekt konfiguriert. Was war los? Nach einigen Stunden war der Schuldige dann doch ge- funden: Oracle’s Open Sour- ce Software VirtualBox, mit welchem wir virtualisierte Betriebssysteme testen, in- stalliert eine virtuelle Netz- werkkarte, die VLC scheinbar bevorzugt anspricht. Da der Stream jedoch von der ech- ten Netzwerkkarte kommt, blieb der Bildschirm schwarz. Abhilfe brachte das vorüber- gehende Deaktivieren der virtuellen Netzwerkkarte von VirtualBox. Darauf muss man erst einmal kommen… Eine andere, kostengüns- tige Lösung, um IPTV in privaten Wohnungen zu im- plementieren besteht darin, für jeden Teilnehmer einen Linux-Receiver wie die AZ- Box ME oder AZBox Mini ME bereitzustellen. Statt diese Receiver in jedem Zimmer aufzustellen und die dafür notwendigen Kabel zu ver- legen bietet es sich an, die Receiver in einen Server- Schrank zu stellen und über einen Multischalter an Qua- dro-LNB-s anzuschließen. die PIDs werden in hexadezi- maler Notation eingegeben! Nun kann das Streaming gestartet werden. Dazu ruft man im „Forward“ Menü die erste Option „Forward to UDP“. Der erste Abschnitt erlaubt es, jeden einzelnen Kanal separat zu streamen, wozu mindestens eine sepa- rate Port-Nummer für jeden Kanal angegeben werden muss. Diese Streaming-Mög- lichkeit ist zwar einfacher eingerichtet, hat aber einen großen Nachteil: der Anwen- der muss zum Kanalwechsel jedes Mal eine neue IP und Port-Nummer eingeben, was natürlich nicht besonders komfortabel ist. Besser ist es, den zwei- ten Abschnitt zu benut- zen: „Mux forwarding“. Wird hier eine IP-Adresse aus dem Multicasting-Pool benutzt (224.0.0.0 bis 239.255.255.255), dann steht der Stream automa- tisch als UDP Multicasting im gesamten Netzwerk für alle Teilnehmer bereit, die- se müssen lediglich die ge- wählte IP und Port-Nummer z.B. in VLC eingeben. TS Reader Pro zeigt nun in ei- nem schwarzen Bildschirm den Stream und die einge- speiste Datenmenge an.
  4. 4. 10 9 136 TELE-audiovision International — The World‘s Largest Digital TV Trade Magazine — 07-08/2013 — www.TELE-audiovision.com Jeder Teilnehmer bekommt die IP-Adresse des für ihn zuständigen Receivers und kann somit uneingeschränkt über einen Browser und VLC am Fernsehen teilnehmen, unabhängig vom Zimmer in welchem sich der Teilnehmer gerade befindet. Diese Lösung erscheint auf dem ersten Blick etwas absurd; wir haben es tat- sächlich probiert und nach einiger Zeit gewöhnt man sich prima daran und will die Freiheit, überall im Hau- se mit dem Laptop nebenbei TV gucken zu können, nicht mehr vermissen. IPTV ist vor allem wegen der Mög- lichkeit, das WLAN zur Da- tenübertragung zu nutzen interessant. Wer diese Tech- nologie einsetzen will, sollte auf jeden Fall auch gleich die WLAN-Technik aktuali- sieren, damit ausreichend 9. Mit der rechten Maustaste kann man unter „Playback – Program“ zwischen den eingespeisten Kanälen wechseln. Hier gibt es jedoch einen Schönheitsfehler. TS Reader Pro hat zwar die Kanäle SIC, TVI und HD gefiltert (diese stehen nicht mehr zur Verfügung). Da aber die PID mit dem Transponder-Inhalt 1:1 in das Netzwerk gestreamt wurde, erscheinen diese Kanäle fälschlicher Weise immer noch. Mit einem echten Multiplexer wie dem Desing NDS3975 wäre das nicht passiert… 10. Am zweiten Computer haben wir den IPTV-Stream mit TS Reader Pro als Client analysiert. Schön zu erkennen: es stehen nur zwei Kanäle zur Verfügung, doch in der PID-Tabelle links erscheinen unten in den EIT und SDT PIDs trotzdem noch alle Programme. Bandbreite gewährleistet ist. Da die verschiedenen WLAN- Generationen doch recht unübersichtlich bezeichnet sind, haben wir folgende zu- sammenfassende Tabelle er- stellt. Wenn man bedenkt, dass ein HDTV-Programm 12MBit/s Bandbreite be- legt dann bestehen keinerlei Zweifel, dass für IPTV Anwen- dungen über WLAN auf den neuen 802.11ac Standard umgerüstet werden sollte. Bei den in der Tabelle ange- gebenen maximalen Durch- satzraten handelt es sich um Brutto-Werte. Im tagtägli- chen Einsatz sollte man über den Daumen mit der halben Durchsatzrate rechnen, wes- halb wir der Meinung sind, dass die älteren 802.x WLAN Standards einfach zu lang- sam sind: Bild-Artefakte und -Aussetzer sind dann vorpro- grammiert. Je mehr wir uns mit IPTV beschäftigten, desto begeis- terter sind wir von den sich ergebenden Möglichkeiten. Es ist bei weitem nicht alleine das Argument zur nicht mehr notwendigen Kabelverle- gung, das den Reiz von IPTV ausmacht. Vielmehr ist es die Flexibilität: man kann sich im Haus frei bewegen und trotz- dem die Show oder den Film weiterschauen. Außerdem gibt es viele neue Möglichkei- ten, man kann zum Beispiel seinen eigenen Kanal erstel- len, Filme streamen und vie- les mehr. WLAN Standard Maximale Durchsatzrate Bandbreite Frequenzbereich 802.11 2Mbit/s 20MHz 2.4GHz 802.11a 54Mbit/s 20MHz 5GHz 802.11b 11Mbit/s 20MHz 2.4GHz 802.11g 54Mbit/s 20MHz 2.4GHz 802.11n 72.2Mbit/s – 150Mbit/s 20MHz – 40 MHz 2.4GHz + 5GHz 802.11ac 87.6MBit/s – 866.7Mbit/s 20MHz – 160MHz 5GHz

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