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DVB-T2 Logo (DVB Project) Das Bessere ist der Feind des Guten: Während sich DVB-T, veröffentlicht im März 1997, 2008 in 35 Ländern in unterschiedlichen Stadien der Einführung befindet, erarbeitete das DVB-Projekt die nächste Generation der Sende- und Empfangstechnik, die sich grundsätzlich vom Vorgänger unterscheidet.

DVB-T2 wurde vom DVB-Projekt Ende Juni 2008 an die Standardisierungsinstitutionen weiter geleitet. Ab 2009 könnte DVB-T2 die Digitalisierung der Antenne in weiteren Ländern vorantreiben. Als erstes Land begann England mit einem Regelbetrieb für DVB-T2: Seit April 2010 sendet ein Multiplex HDTV-Programme des Paketes FreeviewHD.

Weit verbreitet ist die Annahme, DVB-T2 ebne - wie beim Schwesterstandard DVB-S2 - den Übergang zu HDTV-Ausstrahlungen mit MPEG-4 Codierung. Oder verkürzt: HDTV per Antenne ist an DVB-T2
Kaufhinweis
DVB-T2 wird in Deutschland ab Mitte 2016 mit dem HEVC-Codec eingeführt. Die bisher angebotenen DVB-T2 Geräte sind i.d.R. nicht damit ausgestattet und für die künftigen Programme nicht geeignet!


gebunden. Dies ist ein Irrtum (auch vorheriger Versionen dieser Seite). Im Gegenteil stellt ein Flyer des DVB Projektes ausdrücklich fest: „terrestrische HDTV-Dienste sind perfekt machbar ohne DVB-T2 zu benutzen“. Die in Frankreich und Neuseeland 2008 eingeführten terrestrischen HDTV-Ausstrahlungen mit MPEG-4-Kompression sind also (wie schon HDTV mit MPEG-2 in Australien) unter DVB-T zulässig. Genauso wie HDTV mit MPEG-4 und den erweiterten Sendeparametern von DVB-T2 á la FreeviewHD in England. Zu beachten ist, das FreeviewHD für den Empfang mit Dachantennen optimiert ist.

Das DVB-Projekt sieht DVB-T2 nicht als Ersatz, sondern auf lange Zeit als Ergänzung von DVB-T. Das vor allem in Ländern, die erst jetzt mit der Digitalisierung beginnen und dann gleich den optimierten Standard einsetzen könnten.

HDTV oder mehr Programme, optimierter Fehlerschutz

Ein deutlicher Schwerpunkt der Endfassung von DVB-T2 liegt auf der effektiveren Nutzung der Bandbreiten: Versprochen wird ein Kapazitätsgewinn von mindestens 45 Prozent. Wird die MPEG-4 Kompression mit den neuen Sendeparametern optimal kombiniert, war sogar von einem Kapazitätsgewinn bis 96 Prozent die Rede.

Nochmals aufgebohrt wird ein Multiplex mit der neueren HEVC-Codierung. HEVC soll nochmals 50 Prozent mehr Effizienz bieten - was im Vergleich mit DVB-T auch zu günstigeren Kosten je Programm führen dürfte. Die vier großen deutschen Senderfamilien haben sich im Juni 2014 für HEVC entschieden, auch mit dem Blick auf HDTV-Programme via Antenne.

Zu erhöhter Störsicherheit der Signale tragen neue Fehlercodierungen bei, die die bisherigen Viterbi- und Reed-Solomon-Verfahren ersetzen. Dies sind Low Density Parity Check (LDPC, übernommen von DVB-S2) und die Bose-Chaudhuri-Hocquengham (BCH)-Codierung. Damit können zusätzliche FEC-Parameter (3/5 und 4/5) verwendet werden. Neu ist außerdem das Modulationsverfahren 256QAM.

Die Möglichkeit für das Schutzintervall wurden erweitert. Für die Anzahl der OFDM-Unterträger wurden zusätzliche Werte (z.B. 1k mit 853 aktiven bis 32k mit 27.841 aktiven Unterträgern) zugelassen. Das ergibt ein Schutzintervall zwischen 1/128 und 1/4 und einer maximalen Länge von 532 Mikrosekunden. Bei entsprechender Paramenterkombination können Gleichwellennetze ohne Verlust an Bandbreite größer konzipiert werden. Zumindest theoretisch wären mit dem längsten Schutzintervall landesweite Gleichwellennetze denkbar, bei denen die Sendestandorte bis zu 170 Kilometer Abstand haben könnten. D.h. es werden Sendeanlagen (und damit Kosten) eingespart. Umgekehrt kann bei gleicher Größe des SFN-Netzes das Schutzintervall gekürzt und die Nutzdatenrate erhöht werden.

Eine weitere Novität sind Multiple Physical Layer Pipes (PLP): Das ermöglicht mehrere Datenkannäle mit unterschiedlichen Parametern in einem Multiplex. So könnte beispielsweise HDTV zu stationären Empfängern mit Dachantenne, SDTV zu kleinen Empfangsgeräten mit integrierter Antenne oder Radio für den mobilen Empfang übertragen werden - mit dem jeweiligen Zweck angepassten Konfigurationen.

Grafik: Zöllner/IfN
Der Gewinn an Bandbreite durch die neuen Modi ist erheblich. Allerdings sinkt die Robustheit mit steigendem Signalschutz.
(Die Berechnung erfolgte auf Grundlage der britischen Konfiguration (32K FFT, GI 1/128); für eine mobile Nutzung ergeben sich geringere Werte.
Grafik: Zöllner/IfN
Das Verhältnis zwischen OFDM-Parametern (Trägerzahl) und Schutz-intervall wirkt auf die Laufzeitdifferenz und die maximale Entfernung zwischen Gleichkanal-sendern. Hier im Vergleich mit DVB-T (grün).
Grafik: Zöllner/IfN
Die Grafik verdeutlicht das Prinzip der PLPs: Programme mit unterschiedlicher Parame-trierung laufen in einem Multiplex.
Quelle: Mit freundlicher Genehmigung von Jan Zöllner (TU Braunschweig, aus einem Vortrag vom 27.10.2011).
Neu ist auch das Verfahren MISO (Multiple Input Single Output), das beim Einsatz einer Empfangsantenne einen höheren Netzgewinn bietet. An dieser Stelle macht der Modellversuch DVB-T2 in Norddeutschland noch Entwicklungpotenzial aus: MIMO (Multiple Input Multiple Output) für mehrere Sende- und/oder Empfangsantennen „wäre eine mögliche Systemverbesserung, über die man eines Tages noch einmal nachdenken könnte“, vermerkt der Zwischenbericht des Projektes.

Zugleich wurden Verfahren eingeführt, durch die ein DVB-T2-Empfänger nur noch das gewählte Programm (statt eines ganzes Multiplexes) decodieren muss; das trage zu Stromeinsparungen auf der Verbraucherseite bei.

Die Möglichkeiten der Programmverbreitung mit DVB-T2 wurde anlässlich eines Technik-Testes im Juni 2010 in Berlin so dargestellt:
„Die Konfiguration des Kanallayouts umfasste zwei Physical Layer Pipes, die zusammengefasst in einem Multiplex übertragen wurden. Layer 1 ermöglichte den TV-Empfang eines H.264-encodierten HDTV-Kanals mit einer Datenrate von ca. 10 Mbit/s mittels Außenantenne. Übertragen wurde das Live-Programm des jeweils federführenden WM-Programmanbieters (ARD bzw. ZDF). Layer 2 war für den portablen Inhouse-Empfang von drei SD-Kanälen optimiert (ZDF bzw. ARD, RBB, Pro Sieben). Die H.264 encodierten Programme wurden gleichberechtigt im statistischen Multiplex mit einer mittleren Datenrate von 3 Mbit/s übertragen.
Bei der SD-Übertragung führte der Effizienz- und Kodierungsgewinn von H.264 zu einer deutlichen Verbesserung der Bildqualität gegenüber bisher verwendeter MPEG2 Codierung. Die erfolgreiche Übertragung zeigte zudem, dass via DVB-T2 mehrere Subkanäle für unterschiedliche Nutzungsszenarios und Empfangsbedingungen (Außenantenne, Inhouse) bei unterschiedlicher Bildqualität (HD bzw. SD) über eine einzige Frequenz übertragen werden können. Innerhalb des bis Mitte Juli andauernden Versuches wird MEDIA BROADCAST in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Heinrich-Hertz-Institut in Berlin auch eine 3D-Übertragung im T2-Multiplex realisieren.
Die Multi-PLP Technologie öffnet Inhalteanbietern neue Möglichkeiten zur Optimierung von Angebot und Reichweite beim digitalen Antennenfernsehen. Zudem gestattet Multi-PLP die effektivere und ressourcenschonende Nutzung des bestehenden Frequenz- und Bandbreitenspektrums und sorgt damit künftig für die noch wirtschaftlichere Programmverbreitung.“

Standarderweiterung T2 Lite

Mitte 2011 wurde die Standarderweiterung T2 Mobile vorgestellt. Diese richtet sich vor allem an Länder wie England (wo DVB-T2 bereits optimiert auf den stationären Empfang mit Dachantennen betrieben wird) und Schweden.

Dafür wird ein geeigneter Teil der Parameter aus der von DVB-T2 vorgegebenen Auswahl herausgelöst und mit wenigen mobilitätsspezifischen Zusätzen ergänzt. Damit werde es möglich, den Datenstrom zu teilen und einen Anteil des Sendesignals auf die Bedürfnisse des mobilen Empfangs anzupassen. So kann man - innerhalb eines Sendemultiplexes - Programme in unterschiedlichen Konfigurationen ausstrahlen. Dabei ist der in DVB-T2 aufbereitete Anteil auch mit stationären Empfängern nutzbar. Die offizielle Spezifizierung erfolgte im Juli 2011 unter der geänderten Bezeichnung T2 Lite.

Das Lite-Profil ermöglicht u.a. die parallele Ausstrahlung von Programmen mit unterschiedlichen Parametern. In der Praxis soll mit bis zu 16 TV- und Radioprogrammen in eignenen PLP's gestestet werden. Das wiederum könnte neuen und wirtschaftlich günstigen Auftrieb für das mobile Fernsehen bedeuten. Dieses wird seit Anfang 2012 in Dänemark erprobt. Open Channel, der Netzbetreiber des Tests, geht dabei von einer Kapazitätsverdopplung aus, die DVB-T2 und das Lite-Profil gegenüber DVB-T und DVB-H mit sich bringen:

Stationärer EmpfangDVB-T20 - 22 Mbit/s DVB-T237 - 40 Mbit/s
Mobiler EmpfangDVB-H10 - 13 Mbit/s DVB-T2 Lite20 - 25 Mbit/s

Multistandardkonzept für Endgeräte

Aufgrund der vielen neuen Techniken erweist sich DVB-T2 (im Gegensatz zu DVB-S2) nicht als rückwärtskompatibel. Eine wichtige Anforderung an DVB-T2-Endgeräte besteht daher darin, dass sie auch DVB-T Sendungen darstellen müssen, damit Programme beider Standards in der Übergangszeit empfangen werden können. Es wird sich also um Zweinormenempfänger handeln (die Kombination mit weiteren Empfangswegen wird es sicher weiterhin geben). Das wird relevant, wenn beide Standards auf längere Zeit parallel verwendet werden. Das wird in Deutschland wahrscheinlich von 2016 bis 2020 der Fall sein.
Artikel zur Einführungsplanung für DVB-T2 in Deutschland.

Weitere Infos zu DVB-T2:
dehnmedia-Meldung zum Test in Dänemark vom 13.3.2012 .
dehnmedia-Meldungen zu T2 Mobile vom 1.7.2011 und T2 Lite vom 22.7.2011.
EBU-Papier zu Eigenschaften und Anforderungen an Sende- und Empfangstechnik (Mai 2011).
Homepage des DVB-T2 Projekts Norddeutschland.
DVB-T2 Infos des DVB-Projektes.
Wikipedia-Seite zu DVB-T2 mit einem Vergleich mit DVB-T Parametern.
Zwischenbericht des Modellversuchs DVB-T2 in Norddeutschland vom 4.3.2011.
dehnmedia-Meldung zum Techniktest in Berlin vom 30.6.2010.
Präsentation Das DVB-T System der Zukunft vom 20.11.2010.
DVB-T2-Schwerpunktausgabe der Zeitschrift DVB Scene (englisch. pdf) des DVB Projekts, Genf.
dehnmedia-Meldung, vom 1.7.2008 zur Verabschiedung der Spezifikation im DVB-Projekt.
DVB-T2 Spezifikation der ETSI (pdf) vom September 2009.
DVB-T2 Spezifikation im Bluebook A122 (pdf) vom Juni 2008, Presseinfo dazu vom 30.6.2008 sowie Flyer des DVB-Projektes (pdf).
dehnmedia-Meldung, vom 3.4.2008 zum Einführungsplan für DVB-T2 in England.
dehnmedia-Meldung, vom 17.4.2007 zur Vorstellung erster Grundsatzpapiere des DVB-Projektes.
Kommerzielle Anforderungen an DVB-T2 (pdf) des DVB-Projektes vom April 2007.
Call for Technologies (pdf) des DVB-Projektes vom April 2007.
Internetseite der Arbeitsgruppe TM-T2 des DVB-Projekts.
dehnmedia-Meldung, vom 23.12.2006.
dehnmedia-Meldung vom 3.3.2006.
dehnmedia-Meldung vom 18.9.2006.
Bericht der EE Times vom 3.3.2006.




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