Leistungscharakteristika von ATM-Netzen für ... - Torsten E. Neck
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86 2H2HKONTINUIERLICHE MEDIEN IM ARTEMIS/MONSUN-KONZEPT UND IHRE LEISTUNGSANFORDERUNGEN<br />
arithmetische Redundanzreduktionen dadurch, daß keine Zwischenspeicherung <strong>von</strong> Frames<br />
oder Halfframes notwenig ist, sondern daß die Kompression während des Signaldurchlaufs<br />
durch die Kompressionseinheit erledigt werden kann. Man spricht <strong>von</strong> Kompression „On-<br />
The-Fly“.<br />
Bauen die gewählten kompressiontechniken dagegen auf Interframe-Reduktion auf, also auf<br />
den Veränderungen zwischen aufeinanderfolgenden Halfframes, so führen die durch den<br />
Schielwinkel hervorgerufenen Sprünge zu einem sehr schlechten Kompressionsverhältnis, da<br />
sich die Szene scheinbar stark verändert.<br />
Interframe-Verfahren müssen daher, sollen sie effizient eingesetzt werden, vor dem Multiplexen<br />
des Signales stattfinden.<br />
5.6 Schlußfolgerungen <strong>für</strong> Bewegtdatenübertragung<br />
Für die Integration des kontinuierlichen Mediums Video liegen bewährte analoge<br />
Fernsehtechniken vor. Die grundsätzliche Entscheidung über die benötigte Qualität des<br />
Bildes muß bei der Auswahl dieser Systeme ansetzen.<br />
Voraussichtlich sind semiprofessionelle Systeme mit einer guten Luminanzauflösung und<br />
Zweikomponentencodierung (Y/C) ausreichend. Ein solches System liegt mit der preiswerten<br />
S-VHS- oder Hi8-Camcorder-Technik vor.<br />
Die Digitalisierung der analog teildiskretisierten Signale — zeitdiskret (Framing), ortsdiskret<br />
(Zeilen) — muß angemessen sein. Nach persönlichem Eindruck des Verfassers und belegt<br />
durch die Literatur (/Stei93/ u. a.) ist der Substandard 2 des CCIR hinreichend. Er fordert mit<br />
einer CBR <strong>von</strong> 135 Mbit/s einen Wert, der beim Einsatz eines <strong>ATM</strong>-Netzes sicher realisierbar<br />
ist.<br />
Der Einsatz <strong>von</strong> „zusätzlichen“, d. h. über die bei der Diskretisierung vorgenommene<br />
Redundanzreduktion hinausgehenden Kompressionstechniken ist im Operationsszenario aus<br />
verschiedenen Gründen nicht angebracht:<br />
Jede Kompressionstechnik benötigt Bearbeitungszeit, die sich in der Übertragungszeit<br />
<strong>von</strong> Ende zu Ende nachteilig bemerkbar macht.<br />
Intraframe-Techniken müssen bis zu einem kompletten Frame puffern, um<br />
Redundanzen aufzuspüren, was eine zusätzliche Verzögerung <strong>von</strong> 40 ms bedingt.<br />
(Nach der Untersuchung in /Enss94/ liegen die Werte in der Praxis zwischen 5 ms<br />
und 40 ms.)<br />
<br />
<br />
Interframe-Techniken müssen wenigstens zwei komplette Frames puffern, um die<br />
Veränderungen der Szene zu analysieren, was eine Verzögerung <strong>von</strong> 80 ms<br />
bedingt.<br />
Die Kompressionstechnik ist bei dem vorgeschlagenen Standard nicht notwendig, da<br />
das Netzwerk in der Lage ist, die geforderte Datenrate zu erbringen („lokale“<br />
Erstreckung vorausgesetzt).<br />
Die digitale Video-Verarbeitung ist insgesamt mit einem bestimmten Aufwand<br />
verbunden, der in der Gesamtverzögerung gemessen wird. Er setzt sich aus dem<br />
Aufwand <strong>für</strong> die Diskretisierung und Digitalisierung und dem Aufwand <strong>für</strong> die<br />
Übertragung zusammen. Der Einsatz <strong>von</strong> Kompressionstechniken erhöht den Aufwand<br />
im Rahmen der Digitalisierung eventuell zugunsten eines geringeren Aufwandes <strong>für</strong><br />
die Übertragung, durch geringere Bitraten und verminderte Reassemblierzeiten. Nach<br />
Einschätzung des Verfassers nach dem Studium der Kompressionstechniken ist der<br />
Aufwandszuwachs durch Einsatz <strong>von</strong> Kompression größer als die Einsparung bei der<br />
Übertragung des komprimierten Signales, die darüber hinaus durch nun auftretende<br />
Ermittlung der <strong>Leistungscharakteristika</strong> <strong>ATM</strong>-basierter Inhouse-Netzwerkinstallationen