Seit dem Markteintritt von IPTV im Jahr 1999 hat sich das Wachstum stetig beschleunigt. Es wird erwartet, dass die Zahl der IPTV-Nutzer weltweit bis 2008 auf über 26 Millionen ansteigen wird und die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate der IPTV-Nutzer in China von 2003 bis 2008 245 % erreichen wird.
Laut der Umfrage ist der letzte Kilometer vonIPTVDer Zugang erfolgt üblicherweise über DSL-Kabel. Aufgrund von Bandbreite, Stabilität und anderen Faktoren ist IPTV im Vergleich zum herkömmlichen Fernsehen benachteiligt. Zudem ist der Aufbau von Kabelanschlüssen kostenintensiv, zeitaufwendig und schwierig. Daher ist die Lösung des Problems der „letzten Meile“ beim IPTV-Zugang von besonderer Bedeutung.
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) ist eine drahtlose Breitbandzugangstechnologie, die auf den Protokollen der IEEE-802.16-Serie basiert und sich zunehmend zu einem wichtigen Entwicklungsschwerpunkt für drahtlose Breitbandtechnologien im Metropolbereich entwickelt hat. Sie kann bestehende DSL- und Kabelverbindungen ersetzen und sowohl stationäre als auch mobile drahtlose Breitbandverbindungen bereitstellen. Dank ihrer geringen Installationskosten, hohen technischen Leistungsfähigkeit und hohen Zuverlässigkeit eignet sie sich besonders gut zur Lösung des Problems der Anbindung an das IPTV-Netz auf der letzten Meile.
2. Die aktuelle Situation der IPTV-Zugangstechnologie
Aktuell werden für IPTV-Dienste häufig Hochgeschwindigkeits-DSL, FTTB, FTTH und andere Festnetzanschlüsse genutzt. Da die Investitionen in die Nutzung bestehender DSL-Systeme für IPTV-Dienste gering sind, verwenden drei Viertel der Telekommunikationsanbieter in Asien Set-Top-Boxen, um DSL-Signale in Fernsehsignale umzuwandeln und so IPTV-Dienste bereitzustellen.
Die wichtigsten Inhalte eines IPTV-Übertragungsnetzes umfassen Video-on-Demand (VOD) und Fernsehprogramme. Um eine mit dem Kabelnetz vergleichbare Bildqualität zu gewährleisten, muss das IPTV-Übertragungsnetz Garantien hinsichtlich Bandbreite, Kanalumschaltverzögerung, Dienstgüte (QoS) usw. bieten. Diese Aspekte der DSL-Technologie erfüllen die Anforderungen von IPTV nicht, und die DSL-Unterstützung für Multicast ist begrenzt. IPv4-Router unterstützen Multicast nicht. Obwohl theoretisch noch Verbesserungspotenzial für die DSL-Technologie besteht, sind qualitative Bandbreitenverbesserungen kaum zu erwarten.
3. Die Eigenschaften der WiMAX-Technologie
WiMAX ist eine drahtlose Breitbandzugangstechnologie, die auf dem IEEE-802.16-Standard basiert. Dieser neue Luftschnittstellenstandard wurde für Mikrowellen- und Millimeterwellenbänder entwickelt. WiMAX ermöglicht Übertragungsraten von bis zu 75 Mbit/s und eine Reichweite von bis zu 50 km mit einer einzelnen Basisstation. WiMAX wurde für drahtlose LANs entwickelt und löst das Problem der „letzten Meile“ des Breitbandzugangs. Es dient der Anbindung von WLAN-Hotspots an das Internet sowie der Verbindung von Unternehmens- oder Privathaushalten mit dem kabelgebundenen Backbone-Netz. WiMAX kann als Kabel- oder DTH-Anschluss genutzt werden. Darüber hinaus kann es als drahtlose Erweiterung für Kabel- und DSL-Anschlüsse eingesetzt werden, um drahtlosen Breitbandzugang zu ermöglichen.
4. WiMAX ermöglicht den drahtlosen Zugriff auf IPTV
(1) Anforderungen an IPTV an das Zugangsnetz
Das Hauptmerkmal von IPTV-Diensten ist ihre Interaktivität und Echtzeitfähigkeit. Über IPTV können Nutzer hochwertige digitale Mediendienste (nahezu DVD-Qualität) genießen und frei aus Breitband-IP-Netzwerken Videoprogramme auswählen, wodurch eine intensive Interaktion zwischen Medienanbietern und Medienkonsumenten ermöglicht wird.
Um sicherzustellen, dass die Bildqualität von IPTV mit der des herkömmlichen Kabelnetzes vergleichbar ist, muss das IPTV-Zugangsnetz Garantien hinsichtlich Bandbreite, Kanalumschaltverzögerung, Dienstgüte (QoS) usw. bieten. Bezüglich der Benutzerzugriffsbandbreite benötigen Nutzer bei Verwendung gängiger Codierungstechnologien mindestens 3–4 Mbit/s Downlink-Bandbreite. Bei der Übertragung von Videos in höherer Qualität ist die benötigte Bandbreite entsprechend höher. Um sicherzustellen, dass IPTV-Nutzer beim Umschalten zwischen verschiedenen Kanälen die gleiche Leistung wie beim herkömmlichen Fernsehen erzielen, ist für die flächendeckende Einführung von IPTV-Diensten mindestens ein DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexing Equipment) erforderlich, das IP-Multicast-Technologie unterstützt. Hinsichtlich der Dienstgüte (QoS) müssen Paketverluste, Jitter und andere Beeinträchtigungen der IPTV-Bildqualität vermieden werden.
(2) Vergleich der WiMAX-Zugangsmethode mit der DSL-, Wi-Fi- und FTTx-Zugangsmethode
DSL weist aufgrund seiner technischen Beschränkungen weiterhin viele Probleme hinsichtlich Reichweite, Datenrate und ausgehender Datenrate auf. Im Vergleich zu DSL kann WiMAX theoretisch ein größeres Gebiet abdecken, höhere Datenraten ermöglichen, eine bessere Skalierbarkeit bieten und höhere QoS-Garantien gewährleisten.
Im Vergleich zu Wi-Fi bietet WiMAX technische Vorteile wie größere Reichweite, breitere Frequenzbandanpassung, höhere Skalierbarkeit, höhere Dienstgüte (QoS) und Sicherheit. Wi-Fi basiert auf dem WLAN-Standard (Wireless Local Area Network) und wird hauptsächlich für den räumlich verteilten Internet-/Intranet-Zugang in Innenräumen, Büros oder Hotspots verwendet. WiMAX basiert auf dem WMAN-Standard (Wireless Metropolitan Area Network) und dient vorwiegend der Bereitstellung von Hochgeschwindigkeits-Datenzugriffen im Festnetz und im Mobilfunk mit niedriger Geschwindigkeit.
FTTB+LAN, als Hochgeschwindigkeits-Breitbandzugangsmethode, führt Folgendes durchIPTVDer Dienst ist technisch weitgehend problemlos nutzbar, jedoch stößt er aufgrund der gebäudeinternen Verkabelung, der Installationskosten und der durch verdrillte Adernpaare bedingten Übertragungsdistanz an seine Grenzen. WiMAX hingegen bietet ideale Übertragungseigenschaften ohne Sichtverbindung, flexible Einsatzmöglichkeiten, hohe Skalierbarkeit, exzellente Dienstqualität (QoS) und starke Sicherheit und ist damit die ideale Zugangsmethode für IPTV.
(3) Vorteile von WiMAX bei der Realisierung des drahtlosen Zugriffs auf IPTV
Der Vergleich von WiMAX mit DSL, WLAN und FTTx zeigt, dass WiMAX die bessere Wahl für den IPTV-Zugang ist. Im Mai 2006 wuchs die Mitgliederzahl des WiMAX-Forums auf 356, und mehr als 120 Betreiber weltweit sind der Organisation beigetreten. WiMAX ist die ideale Technologie, um die letzte Meile des IPTV-Netzes zu überbrücken und stellt eine bessere Alternative zu DSL und WLAN dar.
(4) WiMAX-Realisierung des IPTV-Zugangs
Der IEEE-802.16-2004-Standard ist primär für stationäre Endgeräte ausgelegt. Die maximale Übertragungsdistanz beträgt 7 bis 10 km, das Kommunikationsband liegt unter 11 GHz. Es wird ein optionales Kanalverfahren verwendet, wobei die Bandbreite jedes Kanals zwischen 1,25 und 20 MHz liegt. Bei einer Bandbreite von 20 MHz erreicht IEEE 802.16a eine maximale Datenrate von 75 Mbit/s, üblicherweise 40 Mbit/s. Bei einer Bandbreite von 10 MHz wird eine durchschnittliche Übertragungsrate von 20 Mbit/s erzielt.
WiMAX-Netzwerke unterstützen vielfältige Geschäftsmodelle. Datendienste unterschiedlicher Tarife stehen im Mittelpunkt. WiMAX unterstützt verschiedene QoS-Stufen, daher hängt die Netzabdeckung eng mit der Art des Dienstes zusammen. Dies gilt insbesondere für IPTV, da IPTV hohe QoS-Sicherheit und schnelle Datenübertragungsraten erfordert. Daher wird das WiMAX-Netzwerk entsprechend der Anzahl der Nutzer im Gebiet und deren Bedürfnissen optimal konfiguriert. Für den Zugriff auf das IPTV-Netzwerk ist keine erneute Verkabelung erforderlich; es werden lediglich WiMAX-Empfangsgeräte und eine IP-Set-Top-Box benötigt, um den IPTV-Dienst komfortabel und schnell nutzen zu können.
IPTV ist derzeit ein aufstrebender Markt mit großem Potenzial, dessen Entwicklung aber noch in den Anfängen steckt. Der Trend geht dahin, IPTV-Dienste stärker mit Endgeräten zu integrieren, sodass der Fernseher zu einem umfassenden digitalen Heimgerät mit Kommunikations- und Internetfunktionen wird. Um jedoch einen echten Durchbruch zu erzielen, muss IPTV nicht nur das Inhaltsproblem lösen, sondern auch die Hürde der letzten Meile überwinden.
Veröffentlichungsdatum: 05.12.2024