Übertragungsbandbreite

Die Übertragungsbandbreite lässt sich ganz allgemein aus den in einer Zeiteinheit zu übertragenden Datenmengen ermitteln. Bei der Realisierung von Echtzeitanwendungen, wie sie in zunehmendem Maße in Verbindung mit Multimedia gefordert werden, ist im Gegensatz zu asynchronem Multimedia eine außerordentlich leistungsfähige Datenkommunikationsinfrastruktur notwendig, die sich vor allem durch ein hohe Übertragungsbandbreite und geringste Verzögerungszeiten auszeichnet. Dabei ist zwischen Audio- und Bewegtbilddaten zu unterscheiden.


Bei der Echtzeitübertragung von Audioinformationen ist die Wiedergabequalität ein wesentlicher Aspekt.

Übertragungsbandbreite und Echtzeitverhalten

Übertragungsbandbreite und Echtzeitverhalten

Beispielsweise stehen bei einer Abtastrate des Analogsignals von 16 kHz und einer Quantisierung jeder Abtastung mit 8 Bit nach der Kompression von 8 auf 4 Bit Audiosignale mit 64 kbit/s zur Übertragung zur Verfügung. Das entspricht etwa der Qualität eines ISDN-Telefons. Um CD-Qualität zu erreichen, fällt dagegen bereits die zehnfache Datenmenge an, also etwa 640 kbit/s pro Audiokanal. Diese können mit Hilfe der MPEG-Kompression auf etwa 200 kbit/s reduziert werden.

Übertragungsverzögerungen bei Audioübertragungen

Übertragungsverzögerungen bei Audioübertragungen

Nehmen mehrere Benutzer an einer Echtzeitunterhaltung teil, dann addieren sich die erforderlichen Übertragungsbandbreiten. Für eine Zweierkonferenz benötigt man die doppelte, für eine Dreierkonferenz die sechsfache Übertragungsbandbreite. Allgemein gilt, dass für eine Besprechung mit N Benutzern N(N-1) Audioströme benötigt werden.

Anforderungen an multimediale Übertragungen

Die höchsten Anforderungen an die Übertragungsbandbreite treten bei der Echtzeitübertragung von Bewegtbildern auf. Der Bandbreitenbedarf für heutige Multimedia-Anwendungen variiert zwischen 10 Mbit/s für Video und einigen hundert Mbit/s für HDTV.

Ein Bild besteht aus etwa 1 Million Bildpunkten, das mit 24 Bit oder höher dargestellt wird. Es müssen also pro Bildschirminhalt 24 Mbit übertragen werden. Bei einer 100-Mbit/s-Leitung erfolgt die Übertragung in etwa 1m0 ms. Allerdings nur für ein Bild, nicht für eine Sequenz.

Die für die Bewegtbildübertragung erforderlichen Übertragungsbandbreiten konnten nur durch die Entwicklung hocheffizienter Kompressionsverfahren, mit denen der Bandbreitenbedarf rapide reduziert wurde, zur Verfügung gestellt werden. Bei der Übertragung von Video kann man sich beispielsweise darauf beschränken, nur die Bildteile zu übertragen, die gegenüber dem vorherigen Bild eine Änderung erfahren haben. Hierzu dienen die Kompressionsverfahren MPEG-1, MPEG-2 und MPEG-3.

Mit MPEG-2 ist beispielsweise die Kompression des derzeitigen Qualitätsstandards von Fernsehübertragungen auf 4 Mbit/s möglich.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Übertragungsbandbreite
Englisch: tranmission bandwidth
Veröffentlicht: 25.02.2017
Wörter: 373
Tags: #Übertragungstechniken der Datenkommunikation
Links: 3PTY (three party service), Abtastrate, Abtastung, Aspekt, Audio