Historisch-technischer Überblick

Terrestrisches Fernsehen ist ein altes Medium: Die erste erfolgreiche Fernsehübertragung fand 1928 im Rahmen der Berliner Funkausstellung statt - vor mehr als 70 Jahren! Im selben Jahr führte die Radio Company of America (RCA) ebenfalls erste Experimente mit der drahtlosen Bildübertragung durch. Die technischen Grundlagen der drahtlosen Signalübertragung sind jedoch noch älter. 1897 gelang es dem Italiener Guglielmo Marconi, Morsesignale drahtlos über eine Distanz von 15 km zu senden. Die Weiterentwicklung des Prinzips der drahtlosen Signalübertragung zur Sprachübermittlung und weiter zur kommerziellen Radiostation vollzog sich in den USA: 1916 wurde in Pittsburgh unter dem Kürzel KDKA die erste Radiostation der Welt registriert. Das Fernsehen, also die drahtlose Übertragung von Ton und Bild, wurde übrigens auch durch einen Österreicher ermöglicht: Der Physiker Robert von Lieben meldete 1906 eine Röhre zum Patent an, welche die Verstärkung von Signalen auf das für eine Übertragung erforderliche Maß ermöglichte.

Vom Experiment zum Alltag

Die bis dahin ungeahnten Möglichkeiten des Mediums illustrierte jedoch Deutschland mit ersten Live-Übertragungen von den Berliner Olympischen Spielen 1936, die in "Fernsehstuben" in deutschen Großstädten verfolgt werden konnten. Die USA zogen 1939 mit dem Fernseh-Testbetrieb nach, und wieder war es die RCA, die sich in den Vereinigten Staaten als Pionier im neuen Medium betätigte. Zwar begann die Lizensierung von Fernsehstationen in den USA noch 1941, der Kriegseintritt verlangsamte jedoch die Ausbreitung der neuen Technik, und 1946 gab es erst 12 Stationen. Zwei Jahre später waren es immerhin schon 46, und die ersten Kabelverbindungen wurden zum Zweck des Programmaustauschs errichtet.

USA und Europa: ein Wettlauf

Deutschland begann 1953 mit dem Fernsehrundfunk, bereits ein Jahr später wurde in den USA Farbfernsehen eingeführt - die Vereinigten Staaten hatten Europa in technologischer Hinsicht den Rang abgelaufen. Viele Innovationen im Bereich des Fernsehens und der Fernsehübertragung seit den fünfziger Jahren kamen von Übersee, Europa übernahm jedoch selten ein System eins zu eins, sondern modifizierte und verbesserte die vorhandenen Systeme.

Fernsehbeginn in Österreich

In Österreich begann die Geschichte des Fernsehens 1955, wenige Wochen nach der Unterzeichnung des Staatsvertrags. Am 1. August 1955 startete der Österreichische Rundfunk sein Fernseh-Versuchsprogramm über vier Sender: Wien-Kahlenberg, Graz-Schöckl, Linz-Freinberg und Salzburg-Gaisberg. 1957 wurde ein regulärer Sendebetrieb an sechs Tagen in der Woche eingerichtet. Der Ausbau der Sendeanlagen und die rasanten Zuwächse bei den TV-Anmeldungen geben Aufschluß über die hohe Akzeptanz des neuen Mediums, aber auch über die enormen technischen Anstrengungen, die in Österreich unternommen werden mußten, um dem Anspruch der Vollversorgung gerecht zu werden. So hatte der ORF im Jahr 1961 etwa 200.000 Fernsehteilnehmer und mittlerweile 25 Sendeanlagen, welche die großen Ballungsgebiete versorgten - im Jahr 1968 gab es bereits eine Million Fernsehbewilligungen und mehr als 120 Sender. Doch erst Anfang der achtziger Jahre wurde mit mehr als 800 Sendern an rund 400 Standorten ein akzeptabler Versorgungsgrad erreicht. Noch heute können etwa fünf Prozent der österreichischen Haushalte die ORF-Fernsehprogramme nicht oder nur in schlechter Qualität empfangen - das sind immerhin rund 100.000 Haushalte. Die besondere Topographie Österreichs bewirkt, daß die Vollversorgung durch herkömmliche Sendeanlagen nur unter unzumutbar hohem finanziellem Aufwand machbar wäre.

  Das Sendernetz des ORF

Philharmoniker in Farbe

In Österreich wurden parallel zum Ausbau der Versorgung auch die Schritte hin zu einer qualitativen Verbesserung der Übertragung vollzogen. So begannen 1965 die ersten Versuche des ORF im Bereich Farbfernsehen, 1969 gab es die erste Farbübertragung: das traditionelle Neujahrskonzert aus dem Wiener Musikverein. Das Farbfernsehen erforderte eine grundsätzliche Entscheidung über das verwendete System: Die USA hatten sich mit der Einführung des NTSC-Standards (NTSC = National Television System Committee) zwar als Pioniere des Farbfernsehens profiliert, NTSC offenbarte jedoch bald seine Schwächen in bezug auf die Bildqualität. In Europa wurde daher ab Mitte der fünfziger Jahre an der Weiterentwicklung von NTSC gearbeitet. In einer Vollversammlung der europäischen Fernmeldebehörden in Oslo 1967 wurde das von Telefunken entwickelte PAL-System (PAL = Phase Alternation Line) für die Mehrzahl der europäischen Staaten als Standard festgelegt. Die große Ausnahme war Frankreich, das aus wirtschaftlichen Überlegungen das von französischen Technikern entwickelte SECAM-Verfahren (SECAM steht für "séquentiel à mémoire") einsetzte, das bis heute betrieben wird. Auch in zahlreichen Staaten des Ostblocks setzte sich aus politischen Gründen SECAM durch.

Teletext: das erste interaktive Massenmedium

Einen weiteren Umbruch bei der Fernsehnutzung markierte die Einführung des Teletext durch die BBC 1974, deren Beispiel der ORF als erste Fernsehanstalt auf dem Kontinent 1980 folgte. Der Teletext erlaubte das erste Mal in der Geschichte der elektronischen Massenmedien die interaktive Nutzung: Mit Hilfe eines Decoders, der heute zur Grundausstattung praktisch aller TV-Geräte gehört, können Texte, die codiert mit dem Fernsehbild übertragen werden, aufgerufen und sichtbar gemacht werden. Erstmals wurde somit das Fernsehsignal Träger eines vom Fernsehen im ursprünglichen Sinne unabhängigen Mediums. Teletext-Dienste haben jedoch ihre Grenzen: Da zur Datenübertragung lediglich die sogenannte "Austastlücke" verwendet werden kann, in der kein Bildsignal übertragen wird, läßt sich die Wartezeit beim Zugriff auf Teletext-Seiten nur auf ein bestimmtes Maß verringern. Ungebrochen bleibt bis heute die Akzeptanz des interaktiven Mediums: Zwei Drittel aller österreichischen Haushalte haben ein Teletext-fähiges Fernsehgerät.

Fernsehen via Satellit

Der kalte Krieg und der Wettlauf zwischen den USA und der Sowjetunion um die Vormachtstellung im Weltraum begünstigten auch die Entwicklung der zivilen Nutzung von Satelliten. Bereits 1962, fünf Jahre nachdem die Sowjetunion ihren ersten Trabanten, "Sputnik", in die Erdumlaufbahn geschickt hatte, nahmen die USA den Satelliten "Telstar" zur Übertragung von Fernsehbildern in Betrieb. Ein echter Meilenstein für die massenhafte Nutzung von Satellitenfernsehen war jedoch die Leistungssteigerung bei den Satelliten einerseits und den Empfangsgeräten andererseits. Diese Entwicklung ermöglicht den Empfang direkt vom Satelliten mit vergleichsweise kleinen Satellitenspiegeln, die ab Ende der achtziger Jahre ihren Weg in die europäischen und amerikanischen Haushalte fanden.

... auch für öffentlich-rechtliches Fernsehen

Zusammen mit zwei anderen deutschsprachigen Fernsehprogrammen trat auch der ORF in das Satellitenzeitalter ein. Auf Initiative des ZDF wurde 3sat aus der Taufe gehoben, ein Kulturprogramm von ORF, SRG und ZDF in deutscher Sprache. Die Ausstrahlung erfolgte über den Fernmeldesatelliten ECS-F1, die Verbreitung an die Konsumenten fand in der Anfangsphase vorwiegend über die Netze von Kabelbetreibern statt. Im April 1990 begann man mit der Abstrahlung über den direkt empfangbaren Satelliten ASTRA 1A. Damit war 3sat das erste öffentlich-rechtliche Fernsehprogramm in Europa, das mit Hilfe haushaltsüblicher Satellitenempfänger gesehen werden konnte.

Bundesländerfernsehen

Ebenfalls Ende der achtziger Jahre konnte in Österreich die Regionalisierung der zweiten Fernsehfrequenz erreicht werden, wodurch regionale Berichterstattung im terrestrischen Fernsehen ermöglicht wurde ("Bundesland heute" ab Mai 1988). Dadurch wurde ein in Österreich seit den siebziger Jahren gehegter Wunsch erfüllt - die Föderalisierung der Fernsehberichterstattung des öffentlich-rechtlichen Rundfunks.

Stereo- und Zweikanalton

Nachdem durch den Auf- und Ausbau des Sendernetzes in Österreich die Grundversorgung weitestgehend hergestellt war, gingen die nächsten Schritte wieder in Richtung Verbesserung der Übertragungsqualität: So baute der ORF ab 1990 seine Sender stufenweise für Stereo- bzw. Zweikanaltonbetrieb aus.

Die Entwicklung ab 1990

Seit Beginn der neunziger Jahre erfreuen sich private Satellitenempfangsanlagen auch in Österreich wachsender Beliebtheit. Deutsche Fernsehsender strahlten ihre Programme über Satelliten der ASTRA-Flotte aus, zugleich gab es Satellitenempfänger als erschwingliche Haushaltsprodukte. 1998 kam der Anteil jener österreichischen Haushalte, die Satellitenfernsehen empfangen können, bis auf einen Prozentpunkt an den Anteil der Kabelhaushalte heran. So verfügten im vierten Quartal 1998 39,2 Prozent aller TV-Haushalte (1.188.000 Haushalte) Österreichs über Zugang zu Satellitenfernsehen. 38,6 Prozent (1.171.000) aller österreichischen TV-Haushalte konnte Ende 1998 Kabelfernsehen empfangen. Der Anteil jener Haushalte, die Kabel- und/oder Satellitenfernsehen empfangen können, betrug im vierten Quartal 1998 75,9 Prozent, das sind 2.301.000 Haushalte. Seit 1997 haben die österreichischen Kabelnetzbetreiber durch die Novelle des Regionalradiogesetzes die Grundlage, eigene Fernsehprogramme zu erstellen. Diese Möglichkeit wird derzeit von mehr als 15 privaten Lokalsendern in den Netzen der 275 österreichischen Kabelbetreiber genutzt.

  Funktionsweise analoge terrestrische Fernsehübertragung Funktionsweise analoge Satelliten-Fernsehübertragung

Der digitale Übertragungsweg

Technischer Überblick

Im digitalen Fernsehen werden - anders als bei der analogen Technik - binäre Daten übertragen. Für die Übertragung von Bild und Ton in akzeptabler Qualität muß daher eine Unzahl von Einzelinformationen gesendet werden. Sowohl Satelliten als auch terrestrische Sender können jedoch nur eine limitierte Anzahl von Daten gleichzeitig übertragen.

Datenreduktion als Grundlage des digitalen Fernsehens

Die Lösung dieses Problems ist die Reduktion der Datenmenge durch Komprimierungsverfahren. Zur Erarbeitung einer verbindlichen Norm für die Komprimierung von Film- und Fernsehsignalen wurde von der ISO (= International Organisation for Standardization) die Arbeitsgruppe "Motion Picture Experts Group" (MPEG) eingesetzt, die auch den derzeit verbindlichen Datenreduktionsstandard MPEG-2 entwickelte. MPEG-2 bedient sich der Tatsache, daß nicht jedes Einzelbild sämtliche Bilddaten übertragen muß. Lediglich Änderungen in bezug auf das vorherige Bild werden übermittelt, vollständige Bilder in regelmäßigen Abständen (sog. "frames") gewährleisten bei diesem Verfahren die konstante Bildqualität. Der Grad der Reduktion kann von der Fernsehanstalt beliebig verändert werden - so wird zum Beispiel bei Sportübertragungen (mit vielen Bildveränderungen in rascher Abfolge) eine geringe Kompression verwendet. Bei Diskussionssendungen (mit geringer Bilddynamik) kann in einem höheren Maß komprimiert werden, die zu übertragende Datenmenge wird stark reduziert.

Die digitale Vielfalt

Anstelle von nur einem nicht komprimierten Programm wie im analogen Fernsehen können im digitalen Fernsehen auf einer Frequenz mehrere Programme in gewohnter Qualität und mehrere Datenzusatzdienste übertragen werden: Auf einer Frequenz über Digital-Satellit können z. B. sechs bis acht Fernsehprogramme, etwa 15 Radioprogramme und mehrere Zusatzdienste übertragen werden; auf einem Frequenzbündel (Kanal) über digitale terrestrische Anlagen sind z. B. vier Fernsehprogramme und mehrere Zusatzdienste empfangbar - in der vom analogen Fernsehen gewohnten Qualität. Die Anzahl der übertragbaren Fernsehprogramme und Dienste ist variabel und von der gewünschten Bildqualität abhängig: Je besser die Qualität des übertragenen Fernsehbilds sein soll, umso weniger Fernsehprogramme können über einen digitalen Sender ausgestrahlt werden.

Datenstrom

Digitale Fernsehkanäle übertragen also kein Signal wie bei der analogen Technologie, sondern einen "Datenstrom", der aus verschiedenen Komponenten (Radioprogramme, Fernsehprogramme, Informationsdienste) beliebig zusammengesetzt sein kann. Ein Beispiel aus der Praxis: Das deutsche ZDF überträgt auf einem Satellitenkanal derzeit zwei Radio- und sieben Fernsehprogramme, darunter ein Mischprogramm aus ORF 2 und TW1. Die Auswahl aus diesem Bouquet erfolgt mit Hilfe des sogenannten "Electronic Programme Guide" (EPG) über Bildschirm und TV-Fernbedienung.

Digitale Satelliten: erste Schritte ...

Digitales Satellitenfernsehen ist heute schon Realität: Die Vereinigten Staaten schickten bereits 1994 ihren ersten digitalen Fernsehsatelliten ins All, in Europa gingen 1995 die Satelliten ASTRA 1D und Eutelsat Hotbird 1 in den Orbit, die mit mehreren digitalen Transpondern ausgestattet sind.

... erste Programme Der französische Privatsender Canal Plus und das Pay-TV DF1 des deutschen Medienunternehmens Leo Kirch starteten 1996 die Verbreitung ihrer Programme über digitale Satelliten. Der ORF begann Ende 1997 mit der Verbreitung seines Tourismus- und Wetterkanals TW1 über digitale Satelliten der ASTRA-Familie. Etwas langsamer vollzog sich bisher die Schaffung bzw. Umstellung von terrestrischen Frequenzen für digitales Fernsehen. Die Hauptgründe dafür liegen in Europa im generellen Mangel an Frequenzen, die für digitales terrestrisches Fernsehen zur Verfügung gestellt werden können. Dennoch gibt es Vorreiter, wie z. B. Großbritannien, das 1998 den Regelbetrieb aufgenommen hat. Deutschland und Italien befinden sich bereits in der Testphase, in Frankreich soll 1999 der Probebetrieb eingerichtet werden.

Digitales terrestrisches Fernsehen: vorerst nur stationär

Digitales terrestrisches Fernsehen ist vorerst für stationären Empfang ausgerichtet und kann in weiterer Folge für portablen Empfang adaptiert werden. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt ist der mobile Empfang (z. B. in Zügen, Kraftfahrzeugen) nicht ausreichend erprobt. In Deutschland wird jedoch für die Weltausstellung in Hannover im Jahr 2000 untersucht, welche Möglichkeiten für den mobilen Empfang von digitalem terrestrischem Fernsehen bestehen.

Funktionsweise digitale Satelliten-Fernsehübertragung Funktionsweise digitale terrestrische Fernsehübertragung

Exkurs: Digitales Radio (DAB)
Digitales Radio (Digital Audio Broadcasting = DAB) bedient sich im Prinzip derselben Technik wie digitales terrestrisches Fernsehen. Anstelle eines aufmodulierten Tonsignals werden Daten gesendet, die von Empfangsgeräten rückgewandelt werden können. Über einen Frequenzblock (Kanal) werden nicht nur mehrere Hörfunkprogramme ausgestrahlt, auch programmbegleitende Daten können gesendet werden. Auf einem kleinen Bildschirm, der mit dem Empfangsgerät verbunden ist, können Daten in Text- oder Grafikform ausgewählt und gelesen werden, wie zum Beispiel aktuelle Verkehrsinformationen, Nachrichten usw. Zielgruppe Nummer 1 sind die Autofahrer, die über diesen Bildschirm zum Beispiel ständig aktualisierte Verkehrsnachrichten, Umleitungsempfehlungen und andere Servicedienste abrufen können. Die Kosten für DAB-taugliche Autoradios bewegen sich derzeit zwischen 5.000 und 25.000 Schilling, mit einem Preisrückgang ist zu rechnen, sobald DAB-Empfänger in hoher Stückzahl von mehreren Firmen hergestellt werden. Für Radioveranstalter ermöglicht DAB langfristig Kostenreduktionen, da mehrere Programme über eine Sendeanlage ausgestrahlt werden können. Somit ergibt sich: Mit ähnlich hohen Fixkosten für Energie, Infrastruktur und Wartung eines Senders können anstelle eines Radioprogramms sechs Programme und mehrere Zusatzdienste ausgestrahlt werden. Pro ausgestrahltem Radioprogramm fallen somit wesentlich geringere Sendekosten an.

Digitales Radio im ORF

Der ORF testet DAB derzeit an den Sendestandorten ORF-Zentrum und Wien-Bisamberg. Noch 1999 sollen Standorte in Graz, Innsbruck, Linz und Salzburg folgen. Intensive Vorarbeiten laufen auch für die Erschließung der Inntal- und der Brennerautobahn mit DAB, da sowohl in Bayern als auch in Südtirol bereits DAB-Betrieb besteht. Mittelfristig sollen alle österreichischen Ballungsgebiete und Hauptverkehrswege mit DAB versorgt werden. An der Möglichkeit zur Verbreitung von Zusatzdiensten (Verkehrsmeldungen, Musiktitel und -interpret, Wetterberichte) wird bereits intensiv gearbeitet.

Digitales Radio international

In Deutschland werden voraussichtlich alle Bundesländer noch 1999 den DAB-Regelbetrieb aufnehmen, Vorreiter ist Bayern, wo bereits im Mai nach vierjähriger Erprobung der reguläre Sendebetrieb aufgenommen werden soll. Die Frequenzvergabeverfahren in den deutschen Ländern, die im Oktober 1998 begannen, sind zum gegenwärtigen Zeitpunkt jedoch noch nicht abgeschlossen.

DAB-Regelbetrieb existiert in: Belgien, Großbritannien, Schweden, Singapur.

DAB-Probebetrieb existiert in: Australien, Dänemark, Finnland, Frankreich, Indien, Israel, Italien, Kanada, Niederlande, Norwegen, Österreich, Portugal, Schweiz, Slowenien, Spanien, Südafrika, Südkorea, Ungarn und in der Volksrepublik China.

(danke, ORF Service!)