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Architektur für mobile interaktive TV Anwendungen

Hochschule Heilbronn

Applications and Solutions
Information and Communication Mobile, Mobile Networks

Siemens

Siemens- München

Hauptziel der Arbeit ist der theoretische Entwurf einer Lösungsarchitektur für mobile, interaktive TV Anwendungen unter besonderer Berücksichtigung von mobilen Enabling Technologien, speziell Location Based Services – LBS. Weiter ist das neu zu bewertende Business Model, die mit der Konvergenz von Mobil- und Broadcast-Netzen entlang der Wertschöpfungskette entstehen, zu betrachten.

Die Mobilfunkbranche steht unmittelbar vor der Einführung einer IP-basierten Übertragungsplattform, die die Bereitstellung multimedialer, interaktiver Dienstleistungen ermöglicht. Dies stellt eine Herausforderung für das Vermittlungssystem dar: Bisher wurden im Wesentlichen fest geschaltete Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zur Übertragung von Inhalte und Dienste verwendet. Mit der IP-basierten Plattform sollen parallel zu Telefongesprächen auch Breitband-Verbindungen, Videokonferenzen und Zusatzdienste über eine einheitliche Signalisierung ermöglicht werden. Neben der Netztopologie, spielen dabei Technologien auf der Dienst- und Anwendungsebene (Dienstplattformen, MHP, Applets, HTML/XML und SIP) eine zentrale Rolle. Diese können als die Kerntechnologie für neue IP-basierte Mehrwertdienste angesehen werden. Vorraussetzung für den Erfolg von neuen Kommunikations- und Informationsdiensten sind nahtlose Übergänge zwischen den unterschiedlichen Netztechnologien.

Dienstplattformen sind so zu konzipieren, dass sie sich agnostisch zum darunter liegenden Netzwerk verhalten bzw. mit geringfügigem Aufwand an verschiedene Netzwerke anpassen lassen.

Neue, zum Teil komplexere Mehrwertdienste bringen weitere Veränderungen mit sich, die sich auf Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsketten auswirken. Der wirtschaftliche Erfolg neuer Dienste wird zunehmend durch das Zusammenwirken mehrere Akteure des Mobilfunk- und Broadcast-Bereichs sichergestellt werden müssen. Entsprechende Schnittstellen sind sowohl auf organisatorischer Ebene als auch bei den IT-Systemen vorzusehen. Die Standardisierung von Dienstplattformen und insbesondere deren Schnittstellen wird eine wichtige Rolle spielen.

Dabei möchte ich untersuchen, inwieweit sich mobile TV Broadcasting Technologien (Schwerpunkt auf DVB-H) und mobile Enabling Technologien verbinden lassen, um zu einer neuen interaktiven TV Lösung zu kommen. Zunächst soll ein Überblick über die technologischen Grundlagen gegeben werden. Da in diesem neuen Umfeld die Business-Modelle noch nicht festgeschrieben sind, soll ein Überblick über mögliche Business-Modelle gegeben und in kurzer Form die Vorteile herausgearbeitet werden. Ausgehend von den Use-Cases und dem zu erwartenden Nutzerverhalten sollen hier die wesentlichen funktionalen und nicht-funktionalen Anforderungen an eine solche Lösung erarbeitet werden. Dabei sind neben den End-User spezifischen Anforderungen auch solche für den operationellen Betrieb zu berücksichtigen.

Kapitel 2 gibt einen Überblick über die Entwicklungsgeschichte der Mobilfunktechnik, beschreibt aber auch neue Broadcast-Technologien, die bisher in der Mobilfunksparte unbekannt bzw. nicht relevant waren. Mit dem IP Datacast-Standard wird das Gesamtsystem bestehend aus DVB-H und Mobilfunknetz vorgestellt, das die Grundlage für eine hybride Architektur schafft. Mit SIP und Location Based Services werden „Enabling Technologien“ vorgestellt, die in Verbindung mit der hybriden Netzarchitektur die Definition neuer, mobilfunkspezifischer Dienste ermöglicht.

"Unicast,
Unicast, Multicast und Broadcast [1]

Kapitel 3 beschäftigt sich mit den Einflussfaktoren auf die Preisentwicklung für die für Mobilfunk relevanten Technologien. Weiterhin werden die mobilfunkspezifischen Technologiewertbeiträge beschrieben. Der Erfolg von interaktivem, mobilem TV hängt neben der Überwindung von technischen und regulatorischen Hindernissen auch von der erfolgreichen Zusammenarbeit der an der Wertschöpfungskette beteiligten Unternehmen ab. Da diese Überlegungen auch bei der Zielarchitektur berücksichtig werden müssen, wird am Ende dieses Kapitels die für interaktives mobiles TV relevante Wertschöpfungskette betrachtet, die sich in den nächsten Jahren herauskristallisieren könnte.

Wertschöpfungskette DVB-H-Businessmodel [1]

Kapitel 4 befasst sich mit Anwendungsszenarien, aus denen später die Anforderungen für eine Lösungsarchitektur abgeleitet werden können. Diese werden in Kategorien zusammengefasst, und für jede Klasse von Anwendungen wird das am besten geeignete Übertragungsverfahren und die Anforderungen an die Enabling-Technologien herausgearbeitet. Weiterhin werden Vorschläge für die grafische Benutzerschnittstelle aufgezeigt.

Kategorisierung von Content-Delivery [1]
Zudem werden die funktionalen Anforderungen zur Realisierung der Use Cases evaluiert. Der theoretische Ansatz zu den Gesamtkosten, der hybriden Systemarchitektur und deren Refinanzierung betrachtet.

Use Case Diagram – Push- und Pull-Dienste [1]
Mögliche Darstellung UI „Sport-Event“ [1]
Kapitel 5 beschreibt die Lösungs-Architektur. Dabei wird die Integration von Enabling Technologien in die hybride Basis-Architektur beschrieben. Es wird insbesondere ein LBS Middleware Ansatz vorgestellt und eine Lösung für die Integration in die mobile TV Dienstplattform aufgezeigt.

Integriertes Zellular/DVB-H Broadcast System [2]
[1] Quelle: Eigene Darstellung | Copyright © 2010
[2] Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an Ad hoc Group DVB-UMTS: The Convergence of Broadcast & Telecommunications Platform | Copyright © 2010