Encoder

TEST REPORT

02-03/2010

40 TELE-satellite — Global Digital TV Magazine — 02-03/2010 — www.TELE-satellite.com

Professioneller Sat-Encoder

4-Kanal MPEG-2 Encoder für digitale TV-Kopfstationen

Jiuzhou DVE-4Q

Wenn wir abends vor dem digitalen Fernseher einen Film genießen, dann machen wir uns eigentlich kaum Gedanken darüber wie das dafür notwendige Signal erzeugt wurde. Technisch erfahrenere Endverbraucher wissen sicherlich, dass das Ursprungssignal meist analog vorliegt und daher erst digitalisiert werden musste. Der DVB Standard beschreibt diese Prozedur ganz genau, und das dabei verwendete Signalformat wird als MPEG-2 Transportstream bezeichnet. Genau genommen kann ein Transportstream sogar mehrere digitalisierte, analoge Kanäle übertragen. Bevor das Signal nun entweder über Satellit, Kabelnetz oder DVB-T auf die Reise geschickt wird, landet es noch im jeweils passenden Modulator: QPSK für DVB-S Übertragungen, QAM für DVB-C und COFDM für DVB-T. Bleibt nur noch die Frage: Wie erzeugt man einen Transportstream?

Jiuzhou DVE-4Q Exzellenter MPEG-2 Encoder zum Einsatz in lokalen terrestrischen oder Kabelnetzwerken.

Genau hier kommen die MPEG-2 Encoder ins Spiel, jene Boxen mit einem oder mehreren analogen Signal-eingängen und einem digi-talen Ausgang, der dann den fertigen Transportstream enthält.

Die Konvertierung von ana-logen zu digitalen Signalen ist allerdings nicht so ein-fach, wie das auf den ersten Blick erscheinen mag. Digi-tale Signalprozessoren, ähn-lich den Mikroprozessoren in unseren PCs, sind notwendig, damit die Umwandlung feh-lerfrei und vor allem in Echt-zeit abläuft.

Treten Fehler während der Konvertierung auf, so ist der fertige Transportstream unter Umständen nicht mehr lippensynchron, d.h. es kommt zu einer Verschie-bung zwischen Ton und Bild, die mit freiem Auge erkenn-bar ist, oder zu einer ande-ren Signalstörung wie z.B. Klötzchenbildung bei sehr dynamischen Bildinhalten mit vielen Veränderungen in

kurzer Zeit. Der Jiuzhou DVE-4Q wurde für die Installation in 19“ Racks gebaut, der typische Einsatzort für pro-fessionelles Equipment. Die Frontseite wirkt schnörkellos und es gibt keine unnötige Zierde, die von den eigent-lichen Funktionen ablenken würde.

Ein LCD Display, LEDs für die Spannungsanzeige und den Betriebszustand sowie 6 Tasten, mehr ist nicht vor-handen, aber schließlich ist ein MPEG-2 Encoder auch kein Designerprodukt, das man den Gästen stolz im Wohnzimmerschrank präsen-tiert, sondern der Encoder findet sein Einsatzgebiet inder Kopfstation, wird einmal passend eingerichtet und versieht dann lange Zeit unangetastet seinen Dienst.

Die Rückseite des DVE-4Q zeigt schon deutlicher, wozu dieser Encoder im Stande ist. Er verfügt über vier A/V Ein-gänge und obwohl BNC Stek-ker zum Einsatz kommen ist es doch das gleiche Signal,

41www.TELE-satellite.com — 02-03/2010 — TELE-satellite — Global Digital TV Magazine

■


Fertig generierter Transportstream mit einer Auflösung von 720x576 und hoher Bitrate



Fertig generierter Transportstream mit einer Auflösung von 720x576 und geringer Bitrate

Einstellen der Bitrate

nämlich analoges Videos und analoges Stereo Audio, das auch gewöhnliche Satelliten-receiver ausgeben, nur tun die das über die im Endver-brauchermarkt weitaus übli-cheren RCA Buchsen.

Laut Datenblatt des Her-stellers kann der Encoder dank automatischer Anpas-sung mit Signalen in PAL und NTSC umgehen. Über zwei BNC Buchsen wird der fer-tige Transportstream aus-gegeben und da an beiden Buchsen das exakt selbe Signal anliegt, kann einer der Ausgänge für den Anschluss eines Modulators genutzt werden, während der andere für einen Transportstream-analyzer verwendet wird oder es werden beide Ausgänge mit Modulatoren bestückt.

Zusätzlich zu den verschie-denen Ein- und Ausgängen finden sich an der Gerä-terückseite noch ein RS-232 Anschluss und eine Netz-werkbuchse sowie natürlich der Stromanschluss samt mechanischem Hauptschal-ter.

Etwas erstaunt hat uns, dass kein Gehäuselüfter vor-handen ist, doch dies ver-wundert in Anbetracht der Tatsache, dass der Enco-der laut Handbuch nur 30W Strom verbraucht, nicht, liegt er damit doch im durchaus üblichen Bereich gewöhnli-cher Satellitenreceiver. Das uns gelieferte Testgerät ist übrigens für den Betrieb mit 220V (± 10%) sowie einer Betriebstemperatur von 5... 40° C gebaut.

Der Hersteller empfiehltallerdings eine gute Belüf-tung des Geräts bzw. eventu-ell sogar eine Klimatisierung des gesamten Raums. Eine wie wir meinen sehr wichtige Maßnahme, schließlich befin-det sich in der Kopfstation nicht nur ein Encoder son-dern meist eine ganz Reihe unterschiedlicher Geräte, die alle Abwärme produzieren, weshalb ausreichende Küh-lung notwendig ist.

InstallationNach dem Einschalten star-

tet der Encoder und initia-lisiert sämtliche verbauten Komponenten. Dafür benötigt er ca. 40 Sekunden, danach werden am Display Hard- und Softwareversion ange-zeigt. Mit einem Druck auf die OK Taste kann nun das Hauptmenü, welches aus vier Einträgen besteht, aufgeru-fen werden. Kanaleinstellun-gen, Multiplex Einstellungen, Systemeinstellungen und Warnhinweise können nun mit den Pfeiltasten an der

Gerätefront gewählt und mit-tels der OK Taste aktiviert werden.

In den Kanaleinstellungen können die entsprechenden Parameter für jeden der A/V Eingänge gesetzt werden. Zur Auswahl stehen dabei nicht nur die Werte Auto/PAL/NTSC für die Farbnorm, sondern es können auch die Sequenzen von I, B und P Frames in der GOP (Group of Pictures) festgelegt werden, nämlich IP, IBP oder IBBP.

Ebenso können Lumines-zenz, Kontrast, Sättigung und Farbton für die vier Eingänge justiert werden, wodurch Fehler im eingehenden Ana-logsignal bereinigt werden können. Alle Werte können im Bereich zwischen 0 und 255 bzw. 0 und 128 (für den Farbton) angepasst werden.

Obwohl es zu Anfang schwierig erscheinen mag, ist das Anpassen der nume-rischen Werte rasch und ein-fach zu erledigen. Mit den links/rechts Tasten wird die gewünschten Zahl gewählt, während die oben/unten Tasten deren Wert verän-dern. Sollte das analoge Ein-gangssignal aber von guter Qualität sein, so empfiehlt essich, die vom Hersteller vor-gegebenen Werte einfach zu belassen.

Die weiteren Unterme-nüs der Kanaleinstellun-gen beschäftigen sich mit „digitalen“ Parametern, wie z.B. Bildauflösung, AudioSampling Rate oder Audio Output Bitrate. Dabei stehen folgende Bildauflösungenzur Verfügung: 720x576, 704x576, 640x576, 544x576, 480x576, 384x576, 352x576 für PAL und 720x480, 704x480, 640x480, 544x480, 480x480, 384x480, 352x480 für NTSC.

Die Audio Sampling Rate kann entweder mit 32 kHz, 44.1 kHz oder 48 kHz fest-gelegt werden, während als Audio Output Bitrate 128, 256 und 384 kbps bereitste-hen.

Im nächsten Schritt offen-baren sich dem Benutzer verschiedene Audio-Einstel-lungen wie z.B. Stereo, Joint Stereo, Dual oder Mono. Als letzter Eintrag in den Kanal-einstellungen findet sichdie Audio- und Videobitrate des Ausgangssignals. Hier können Werte zwischen 1 Mbps und 15 Mbps gewählt werden, ebenso wie die PIDs für Video, Audio, PCR und PMT festgelegt werden können.

Sind alle Kanaleinstellun-gen korrekt vorgenommen geht es im nächsten Schritt zu den Multiplex Einstel-

DATATECHNICAL

Manufacturer SICHUAN JIUZHOU ELECTRONIC TECHNOLOGY CO., Ltd. No. 16, Yuejin Road, Mianyang, Sichuan Province, China

Web www.jiuzhoutech.com/

Phone +86-816-2469 300

Fax +86-816-2469 411

Model DVE-4Q

Function 4-Channel MPEG-2 Encoder

Video input (CVBS) Level 1.0Vp-p, 75ohm, BNC connector

Audio input Level 2.0Vp-p, 600ohm, BNC connector

Output standard ASI

Output level 800mV±10%

Output bitrate 1~100Mbps tunable ( each channel 1~15Mbps tunable)

Video coding Complying to ISO11172 and ISO13818 (MPEG-2), 4:2:0 MP@ML

Audio coding MPEG-1 Lay II, CD audio quality

Dimensions 44mmx480mmx320mm

Temperature 0~+50°C (Operating), -20~+70°C(Storage)

Power supply 220VAC±10%, 50~60Hz, 30W

Jacek PawlowskiTELE-satellite

Test CenterPoland

TELE-satellite World www.TELE-satellite.com/...

Arabic العربية www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/ara/encoder.pdfIndonesian Indonesia www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/bid/encoder.pdfBulgarian Български www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/bul/encoder.pdfCzech Česky www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/ces/encoder.pdfGerman Deutsch www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/deu/encoder.pdfEnglish English www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/eng/encoder.pdfSpanish Español www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/esp/encoder.pdfFarsi فارسي www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/far/encoder.pdfFrench Français www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/fra/encoder.pdfHebrew עברית www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/heb/encoder.pdfGreek Ελληνικά www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/hel/encoder.pdfCroatian Hrvatski www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/hrv/encoder.pdfItalian Italiano www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/ita/encoder.pdfHungarian Magyar www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/mag/encoder.pdfMandarin 中文 www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/man/encoder.pdfDutch Nederlands www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/ned/encoder.pdfPolish Polski www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/pol/encoder.pdfPortuguese Português www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/por/encoder.pdfRomanian Românesc www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/rom/encoder.pdfRussian Русский www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/rus/encoder.pdfSwedish Svenska www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/sve/encoder.pdfTurkish Türkçe www.TELE-satellite.com/TELE-satellite-1003/tur/encoder.pdf

Available online starting from 29 January 2010

Download this report in other languages from the Internet:


+Der DVE-4Q ist ein einfacher, sehr flexibler und

qualitativ hochwertiger MPEG-2 Encoder, der pro-blemlos in digitalen TV-Kopfstationen eingesetzt werden kann, besonders bei lokalen terrestrischen oder Kabelnetzübertragungen. Er kommt sowohl mit PAL als auch NTSC zurecht, zudem wird jede im DVB Standard enthaltene Bildauflösung, AudioOutput Bitrate und Audio Sampling Rate unter-stützt. Ebenso können die einzelnen Kanal- und Multiplexbitraten frei gewählt werden.

-Über Satellit verbreitete Transportstreams müssen in der Regel

über weitere Informationen wie z.B. Kanalname oder Eventname verfügen, die mit dem DVE-4Q nicht hinzugefügt werden können. Soll der Encoder also in einer Satellitenkopfstation verwendet werden, so müsste sein Signal erst noch digital nachbearbeitet werden, bevor es dann zum QPSK Modulator geschickt werden kann.

Expertenmeinung

Nur in der Kopfstation mit Hilfe eines guten Modulators kann solch ein perfektes C/N gemessen werden.

Das Konstellationsdiagramm zeigt deutlich, dass das Signal sehr „sauber“ (rauscharm) ist.

lungen. Sie sind bei weitem nicht so umfangreich wie die Kanaleinstellungen und erlau-ben als erstes die Auswahl welche Eingangssignale in einem Multiplex (Transport-stream) zusammengefasst werden sollen. Weiters muss die Gesamtdatenrate des fertigen Transportstreams im Bereich zwischen 1 und 54 Mbps festgelegt werden.

Dabei ist natürlich klar, dass die Gesamtdatenrate größer sein muss als die Bitraten der einzelnen Sender des Trans-portstreams. Ist auch dieser Wert korrekt eingestellt kann nur noch gewählt werden, ob die SDT Tabelle im Stream enthalten sein soll und es muss eine Transportstream ID vergeben werden.

In den Systemeinstellun-gen werden lokale Netzwerk-parameter wie IP Adresse, Subnetzmaske und Gateway festgelegt. Dieser Menüpunkt beinhaltet übrigens auch den Werksreset, der alle Einstel-lungen des Encoders auf die vom Hersteller vorgegebe-nen Werte zurücksetzt.

Der letzte Menüpunkt „Warnhinweise“ ist nur dann interessant, wenn die rote Status-LED an der Frontseite aufleuchtet. So kann nämlichdetailliert herausgefunden werden, weshalb und wo es zu einem Fehler gekommen ist.

LeistungUm die Leistung des DVE-

4Q Encoders beurteilen zu können, haben wir ihn mit einem DVB-T Modulator ver-bunden. Als Eingangssignal verwendeten wir einen DVD Player und einen gewöhn-lichen Satellitenreceiver. Dabei machte der Jiuzhou

Encoder ein gute Figur und begann, sofort problemlos zu arbeiten.

Mit den vom Hersteller vor-gegebenen Standardeinstel-lungen war die Bildqualität außergewöhnlich gut, wie sie deutlich an den Screenshots zu diesem Testbericht erken-nen können.

Auch eine CBER mit mehr als 1x10-5 ist etwas, das man nur ganz selten zu Gesicht bekommt. Entspre-chend unseren Einstellungen erzeugte der Encoder auch problemlos Signale mit ver-schiedenen Auflösungen.

Neben der Auflösung hatnatürlich auch die Datenrate des übertragenen Signals enormen Einfluss auf dieBildqualität. Als wir diese langsam auf unter 1.5 Mbps absenkten, waren deutliche Bildstörungen zu erkennen, besonders wenn eine neue Szene gezeigt wurde und der gesamte Bildinhalt neu auf-gebaut werden musste.

Normalerweise gilt die Formel: Je geringer die Datenrate, desto billiger die Übertragung. Man sollte es aber nicht übertreiben und nicht mit zu geringer Daten-rate senden, da der Zuseher sonst Bildstörungen erken-nen wird. Dank des einfach zu bedienenden Jiuzhou DVE-4Q kann aber ohnehin jeder Anwender die für ihn passen-den Einstellungen rasch und mühelos aktivieren.

Während des gesamten Tests arbeitete der DVE-4Q absolut fehlerfrei und erzeugte einen Transport-stream von sehr guter Bild- und Tonqualität, sofern die Einstellungen nicht absicht-lich nach unten geschraubt wurden.

Encoder

Technology

Transcript of Encoder