Platzhalter für Bild, Bild auf Titelfolie hinter das Logo einsetzen Rahmenbedingungen für Massenkommunikation Technischer Rahmen Ulrich Reimers, Prof

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Rahmenbedingungen für MassenkommunikationTechnischer Rahmen

Ulrich Reimers, Prof. Dr.-Ing., Berlin, 25. Februar 2013

25.02.2013 | Rahmenbedingungen für Massenkommunikation – Technik | Berlin | 2/20

Gliederung meiner Ausführungen

1. Die klassische terrestrische TV-Verbreitung heute2. Mit DVB-T2 wäre manches möglich3. Aber nun will RTL aus der Terrestrik aussteigen4. Alternativen zur klassischen terrestrischen TV-Verbreitung5. Zusammenfassung


Die klassische terrestrische TV-Verbreitung basiert auf DVB-T. Aus dem Digitalisierungsbericht 2012:

DVB-T:Zwischen3,0 % (SL)und 25,6 % (HB)


Der Modellversuch mit DVB-T2 in Norddeutschland stellte drei Nutzungs-Szenarien vor (RTL war dabei) Szenario 1: Schwerpunktsetzung auf portablen und mobilen Empfang

Die Netto-Datenrate reicht zur Übertragung von 7 bis 8 SDTV-Programmen aus.

Szenario 2: Versorgung stationärer, portabler und mobiler Empfangsgeräte mit SDTV+Die Netto-Datenrate reicht zur Übertragung von 7 bis 8 SDTV+-Programmen aus.

Szenario 3: Schwerpunktsetzung auf Versorgung stationärer HDTV-EmpfangsgeräteDie Netto-Datenrate reicht zur Übertragung von 3 bis 4 HDTV-Programmen aus.

Fazit: Bliebe man bei der Bildqualität SDTV oder wählte man SDTV+, so könnten die Kosten pro Programm mit DVB-T2 gegenüber DVB-T etwa halbiert werden

Aber: DVB-T2 würde neue Empfänger erfordern


Nun hat RTL angekündigt, auf die terrestrische Programm-verbreitung verzichten zu wollen und: Andere Private Programmanbieter werden möglicherweise folgen

Die DVB-T-Nutzer auch in den Ballungsräumen werden nur noch öffentlich-rechtliche Programme empfangen können – und vermutlich laut schimpfen (?)

Kabel-, Satelliten- und IPTV werden profitieren

Die Zahl der DVB-T-Kunden wird vermutlich rasch schrumpfen

Man kann DVB-T2 für Deutschland vergessen

Auch für die öffentlich-rechtlichen Programmanbieter wird sich die Frage stellen, ob die klassische terrestrische TV-Ausstrahlung noch wirtschaftlich ist

Die Kommission für die Ermittlung des Finanzbedarfs der Rundfunkanstalten (KEF) wird mittelfristig eine Wirtschaftlichkeits-Entscheidung treffen müssen


Nun hat RTL angekündigt, auf die terrestrische Programm-verbreitung verzichten zu wollen und: Deutschland wird in der Branche der klassischen Medien weltweit hohe Bekanntheit

erlangen und evtl. einen Domino-Effekt auslösen Für portable und mobile Empfänger (z. B. im Auto) gibt es kein klassisches Live-TV mehr

Das UHF-Frequenzspektrum wird mittelfristig für neue Nutzungen offen stehen

Für Media Broadcast und die Senderbetriebe der ARD resultieren große Herausfroderungen

Der Hörfunk muss allein die Kosten der Broadcast-Infrastruktur tragen (Senderstandorte, Masten, Türme etc.)

Die diversen „Regulierer“ werden sich überlegen müssen, welche qualitativen und quantitativen Auflagen sie den „UHF-Neu-Nutzern“ machen sollten

Es entsteht die Notwendigkeit, neue Lösungen für die Übertragung von Medien-Inhalten zu portablen und mobilen Nutzern zu finden, z. B.: „Tower Overlay“ über LTE


Wie könnte man RTL noch zur „Umkehr“ bewegen? Einige (blauäugige?) Ideen Man könnte die Kosten der terrestrischen Programmverbreitung mittels Fördermitteln

absenken Man könnte Media Broadcast die Möglichkeit geben, noch kostengünstiger zu agieren –

z. B. durch Übernahme der Deutsche Funkturm GmbH oder durch Abspaltung von TDF

Man könnte die Sendebetriebe der ARD und die von Media Broadcast vereinen

Man könnte dem terrestrischen Fernsehen langfristige Spektrums-Sicherheit zusagen

Man könnte Wege finden, wie Zweitgeräte sowie portable und mobile Empfänger in die Ermittlung der „Einschaltquoten“ einbezogen werden können, um deren TV-Versorgung wertvoller zu machen

Man könnte regulatorisch eingreifen (Verknüpfung der terrestrischen Versorgung mit der Kabeleinspeisung, Verbot der HD-Verschlüsselung für den Fall des Ausstiegs aus der terrestrischen Versorgung …..)


Gliederung meiner Ausführungen

1. Die klassische terrestrische TV-Verbreitung heute2. Mit DVB-T2 wäre manches möglich3. Aber nun will RTL aus der Terrestrik aussteigen4. Alternativen zur klassischen terrestrischen TV-Verbreitung5. Zusammenfassung


Wenn das Ende der klassischen terrestrischen TV-Versorgung z. B. per 2019 besiegelt sein sollte, dann: Ist zu überlegen, ob die Versorgung portabler und mobiler Endgeräte mit Live-TV

überhaupt noch erforderlich ist. Vorsicht vor „Schnellschüssen“: Bisher war DVB-T nutzbar.

Wenn die Antwort „Ja“ lautet, dann muss eines / müssen mehrere der folgenden Übertragungstechniken die Aufgabe übernehmen: WiFi – eine in der Praxis überaus wichtige Übertragungstechnik, die auf einer Festnetz-

Internetverbindung aufsetzt. An der Bereitstellung von Spektrum für eine Erweiterung der WiFi-Kapazitäten ist aber wohl kein Regulierer und kein Infrastrukturbetreiber interessiert? Schade! Mittels Dynamic Broadcast wollten wir WiFi neue Resourcen bereit stellen

UMTS / Long Term Evolution (LTE) im Unicast-Betrieb LTE mit eMBMS (evolved Multimedia Broadcast Multicast Service) Ein „Tower Overlay“ über LTE

Woher bekommen diese Übertragungstechniken das benötigte Frequenzspektrum? Was müssen diese Übertragungstechniken leisten?


Bei Einstellung der klassischen terrestrischen TV-Versorgung haben wir z. B. diesen UHF-Bandplan vorgeschlagen

680 700 720 740 760 780 800

700

614

715

725

BOS 15 MHz

UL

775

790

Mobil DL

640 660620600

8 M

Hz PMSE

20 MHz

634

Mobilfunk 50 MHz

UL

BOS 15 MHz

DL

Mobilfunk 50 MHz

DL

606

MHz

500 520 540 560 580 600 620

614

520

530

480

8 M

Hz

PMSE 20 MHz

470

Mobilfunk 50 MHz

UL

Mobilfunk 50 MHz

DL

606

MHz

PMSE 26 MHz

PMSE 26

MHz

...

...

580

...

...

10 M

Hz

Tower-Overlay 16 MHz 10

MH

z

650

Legende & Zusammenfassung

42 MHz PMSE

2 * 15 MHz BOS

2 * 105 MHz Mobilfunk

2 * 10 MHzDuplex-Lücke

16 MHzTower-Overlay

46 MHz PMSE

2 * 15 MHz BOS

2 * 100 MHz Mobilfunk

2 * 10 MHzDuplex-Lücke

Der Mobilfunk erhält hier also 2 * 100 MHz zusätzlich

PMSE: Program Making Special EventsBOS: Behörden und Organi-sationen mit Sicherheitsauf-gabenTower Overlay: siehe unten


Aus dem Cisco Visual Networking Index 2012: Der Bedarf für Mobile Video steigt dramatisch an

2016 ca.10,5 ExaByte

2016 ca.7,5 ExaByte


Aus dem Cisco Virtual Networking Index 2013: Ganz so dramatisch wird´s wohl doch nicht

2016 ca.7 ExaByte

2016 ca. 4,5 ExaByte2017 ca. 7,4 ExaByte

Von 2012 bis 2017 soll dasvon Tablet PCs genutzte Datenvolumen um den Faktor6,5 wachsen


Ein erheblicher Teil des mobilen Datenverkehrs wird nicht über zellulare Mobilfunknetze laufen

2017 sollen 34% allerTablet PCs in zellularenNetze eingebucht sein


In keiner der Prognosen ist das Szenario berücksichtigt, dass das klassische terrestrische Fernsehen nicht mehr existiert Seien wir mal ein wenig mutig: extrapoliert man die Zahlen von Cisco (eher konservativ)

bis 2019, so ergibt sich gegenüber 2013 eine Steigerung der für Mobile Video benötigten Datenrate um den Faktor 10

Seien wir mal ein wenig mutig: Mobile Video wird 2019 vor allen Dingen auf Geräten stattfinden, die ein Display der Größe haben, wie wir sie von Tablet PCs kennen

Nach Angaben von Bitkom (FAZ vom 23. 2. 2013) wurden in Deutschland 2012 4,4 Mio. Tablet PCs verkauft. 2013 sollen es mindestens 5 Mio. werden.

Seien wir mal ein wenig mutig: Auf den hochklassigen Tablet PC-Displays des Jahres 2019 wird man HDTV-Bildqualität erwarten

Welche Datenrate wird 2019 für HDTV-Bildqualität benötigt?

Und wie viele Stunden Mobile Video wird man dann wohl per Mobilfunknetz konsumieren können?


Bei Einsatz neuester Videocodierung benötigt man 2,5 Mbit/s, falls man HDTV für den Tablet PC bereitstellen möchte

Quelle: Bross, Marpe, Schwarz: High Efficiency Video Coding (HEVC), FKT ½ 2013

HEVC bei 40 dB: 2,5 Mbit/s

1 GByte Daten ist in 3200 Sekunden aufge-braucht


LTE in Deutsch-land

(„test“, Aug. 2012)

10 GByte:

9 Stunden HDTV bei 2,5 Mbit/s pro Monat


Considerata für die Verwendung von Broadcast als „Tower Overlay“ über LTE Zellulare Mobilfunknetze im Unicast-Betrieb, wie wir sie heute kennen, werden nicht in der

Lage sein, den permanent ansteigenden Bedarf nach Hochqualitäts-Videos zu befriedigen, denn aus dem „Mal ein YouTube-Video angucken“ wird möglicherweise der Wunsch nach der Nutzung von Live-TV auf dem Tablet werden – DVB-T ist nämlich nicht mehr verfügbar

Systeme aus der LTE-Familie wie eMBMS werden helfen, aber sind nicht die Lösung der Wahl, denn sie basieren weiterhin auf kleinen Netzzellen und erlauben keine Mobilfunknetz-Betreiber-übergreifende Versorgung

Übrigens: bisher ist eMBMS nirgends in Betrieb

„Tower-Netze“ auf Basis größerer Zellen können hier Abhilfe schaffen, denn über sie können populäre Videos und insbesondere Live-TV viel effizienter angeboten werden

Allerdings müssen die Signale, die über derartige „Tower-Netze“ übertragen werden, zu LTE passen und global nutzbar sein, damit es eine Chance gibt, dass die entsprechende Empfangstechnik in LTE-Modems, Smartphones, Tablets etc. auch eingebaut wird


Voraussetzungen, damit die Idee funktioniert Ich gehe davon aus, dass „der Regulierer“ den „UHF-Neu-Nutzern“ regulatorische

Vorgaben bzgl. der Verbreitung von Medieninhalten machen wird, z. B.:

Must carry von gewissen TV-Programmen Vorgabe zur Verteilung von Medien-Inhalten außerhalb der heutigen Volumen-Tarife

Es bedarf eines weltweiten Standards, der vermutlich von 3GPP verabschiedet werden muss

Viele heilige Kühe sind zu schlachten: Mobilfunknetzbetreiber sollten mit Betreibern von Broadcastnetzen ins Gespräch

kommen Mobilfunknetzbereiber sollten überlegen, gemeinsam eine Tower-Overlay-Struktur zu

nutzen (die Idee gab es schon bei DVB-H) u. v. a. m.


Unser Ansatz für ein „Tower Overlay“ über LTE-Advanced Würden wir ein reines Broadcast-System verwenden, würden wir die Verbindung zu den

Unicast-Verkehren verlieren Wir gehen daher den Weg über das Merkmal “Carrier Aggregation“, das im LTE Release

10 erstmals spezifiziert wurde Die Idee: die primäre LTE-Advanced-Netzzelle stellt die System-Parameter und die

Signalisierung bereit, die große Sekundär-Zelle erweitert die verfügbare Datenrate im Downstream Die primäre Zelle ist eine typische kleine „Mobilfunk-Zelle“ Die viel größere sekundäre Zelle liefert die „Broadcast-artigen“ Inhalte

10 MHz 10 MHz

local p. cell Large s. cell f

DAS System für den drahtlosen,mobilen Rundfunk?


Zusammenfassung Das terrestrische Fernsehen spielt weiterhin weltweit eine bedeutende Rolle – in manchen

Ländern der Erde mehr, in anderen weniger.

Mit DVB-T2 steht ein extrem leistungsfähiges Nachfolgesystem für DVB-T bereit – in Deutschland hat es aber wohl keine Chance ????

Sollte Deutschland mittelfristig aus der klassischen terrestrischen TV-Verbreitung aussteigen, werden neue Lösungen zur Medien-Verbreitung zu portablen und mobilen Nutzern benötigt

Hier wird Kreativität von „den diversen Regulierern“ gefordert. Einfach „wieder mal weiteres Spektrum zu versteigern“ reicht nicht

Bitte nicht vergessen: Bisher ist das Spektrum für das terrestrische Fernsehen ein „sozialer Grundbesitz“ der gesamten Bevölkerung

Die Einführung von „Tower Overlay“ über LTE schafft einen neuen Ansatz für den mobilen „Rundfunk“ unter Nutzung auch von Broadcast-Infrastrukturen


Herzlichen Dank für Ihr Interesse !

Prof. Dr.-Ing. Ulrich Reimers

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