Analyse-Rechencluster-RAID-Verbundsystem

Der Clusterverbund, bestehend aus 24 Rechnern, ausgestattet mit moderner Quad-Core-Technologie und Grafikkarten der neuesten Generation kann die Voraussetzung schaffen, hochkomplexe rechen- und speicherplatzintensive state of the art-Verfahren zur Merkmalsextraktion und zur automatischen Segmentierung im Bereich der Video- und Audioanalyse innerhalb des Projektes zu implementieren, erschöpfend zu evaluieren und weiter zu entwickeln.

Der Cluster unterteilt sich in zwei Komponenten. Das Hochleistungssegment dient mit seinen 12 Knoten und seiner extremen Rechenleistung der Untersuchung und Evaluierung komplexester Algorithmen. Das mittlere Leistungssegment stellt mit den verbleibenden 12 Knoten den Mitarbeitern des Projektes eine Umgebung zur Verfügung, die die Entwicklung verteilter Algorithmen besonders unterstützt. Gleichsam bietet es als Test-Bed und Plattform Studierenden die Möglichkeit, im Projektrahmen entworfene Algorithmen zu erforschen und auszuwerten. Dabei sollen vom Nutzer benötigte Knoten dynamisch alloziert werden können.

DVB-T/H-SFN-Sendeanlage

Für die Erprobung digitaler Distributionsszenarien und der Kopplung digitalen Fernsehens mit Next Generation Networks betreibt das Projekt sachsMedia einen DVB-T/H-Testsenderverbund. Dieser ist innerhalb von Chemnitz räumlich verteilt, um die beiden Universitätsstandorte Reichenhainer Straße und Straße der Nationen abzudecken.

Die Versorgung erfolgt durch zwei Antennenanlagen, welche bei einer effektiven Sendeleistung von 200W (ERP) betrieben werden. Deren Speisung erfolgt zentral ausgehend von der Straße der Nationen über das Universitäts-Campusnetz. Insbesondere ist dabei die Notwendigkeit zeitlicher Synchronisation zur Etablierung eines Single Frequency Networks (SFN) zur Umgehung störender Interferenzen und einer effizienteren Nutzung der Sendeleistung zu nennen. Das Signal ist je nach Betriebsart mit herkömmlichen DVB-T/H-Empfängern im größeren Umkreis von Campus und Stadtzentrum auf der Frequenz 738 MHz zu empfangen.

Diese Konzeption ermöglicht die Erprobung der Übertragung von personen- und ortsbasierten Diensten. Durch eine Kopplung der Anlage mit Netzwerkarchitekturen der Universität und des Projektes können Untersuchungen im Bereich Konvergenz hybrider Netze bewerkstelligt werden.

DVB-H-Labor-Sendeanlage

Nach der Definition mobiler Broadcast-Szenarien werden Untersuchungen im Bereich der Signalisierung in heterogenen Netzen unter realen Bedingungen sowie der Medienpersonalisierung durchgeführt. Ebenso lassen sich vorgesehene ortsbasierte Dienste evaluieren, indem Empfangsgeräte in kleiner dimensionierten und teilweise voneinander unabhängigen Sendezellen (ermöglicht durch SFN-Prinzipien in Kombination mit DVB-H-Parametern der Sendetechnik) im Feldtest betrieben werden.
Die Anlage besteht aus folgenden Komponenten:

• Electronic Service Guide (ESG) Server zur Dienstsignalisierung im Sendestrom
• H.264-Encoder zur hardwarebeschleunigten (Echtzeit-)Videocodierung
• DVB-H-IP-Encapsulator zur Einbindung von IP-Datenpaketen in den DVB-konformen Signalstrom unter Beachtung von zeitkritischen Parametern
• DVB-H-SFN-Adapter zur Synchronisation mehrerer Sendeanlagen auf gleicher Sendefrequenz mittels GPS
• MPEG2-to-IP- und IP-to-MPEG2-Adapter für den flexiblen Transport der sendefähigen Signalströme vom Studio zum Sender über ein IP-basiertes Datennetz (Internet)
• DVB-H-SFN-Modulatoren für die synchronisierte Frequenzmodulation der auszustrahlenden Signalwerte

DVB-T/H-Messpark

Mit Hilfe des modularen Messparks können MPEG-2-Transportströme (TS), welche Video-, Audio- und weitere Daten-Dienste enthalten, generiert, überwacht, aufgezeichnet und nach erfolgter Ausstrahlung analysiert werden. Komponenten sind dabei ein Generator-/Rekordermodul zur Erzeugung, Aufnahme und Ausgabe von TS sowie ein Analysemodul zur Untersuchung ausgestrahlter TS.

Wichtige Signal- und TS-Parameter bzw. Strukturänderungen werden vom Analysemodul gemessen, (auf Wunsch gefiltert) ausgegeben und an spezifische Alarmmeldungen bzw. Warnungen geknüpft. Ebenso ist ein vertiefter Einblick in Zusammensetzung und Konsistenz ausgestrahlter elementarer MPEG2-Videoströme sowie von in den TS enthaltenen Datenstrukturen bzw. -diensten möglich. Das Generatormodul verfügt über reichhaltige Messstrom-Bibliotheken aus den Bereichen MPEG-2, MPEG-4/AVC/H.264 und DVB-H.

DiSA – Digitale Broadcast Automation

Das Playout-Automatisationssystem bildet die Schnittstelle zwischen dem Fernsehstudio und der Sendetechnik, wodurch sich ein nahtloser Übergang von der digitalen Produktion bis zur Erstellung des Programmablaufs ergibt. Sowohl Live- als auch vorrätige Medieninhalte können hier organisiert, mit Sende-Metadaten angereichert und bei Bedarf zeitgesteuert zur Ausstrahlung gebracht werden. Zusätzlich sind IP-basierte Playout-Szenarien realisierbar.

Fernsehproduktions-Studio

Derzeit noch im Bau befindlich.

Durch die Kopplung der digitalen Produktion im Studio an Sende- und Archivierungstechnik können alle im Produktionsworkflow eines Fernsehsenders beinhalteten Schritte im Projektrahmen abgebildet und getestet werden. Durch die Kopplung des Studios an den installierten Senderverbund wird eine Erforschung von interaktiven Fernsehinhalten möglich. Zusätzlich können durch die Produktion einer interaktiven Live-Sendung im Teststudio auch die Möglichkeiten zur Echtzeit-Anwendung der Annotations- und Retrievalkomponenten eines digitalen Videoarchivs im Studioeinsatz untersucht werden.