Analysator

Der integrierte Analysator prüft und vermisst fortlaufend den aktiven Eingang jedes Streams. Die Ergebnisse werden von mehreren Teilsystemen des Knotens genutzt: Das Gültigkeitsurteil steuert die Eingangsumschaltung (Quellenredundanz), Metriken und Diagramme werden im Statistikfenster des Streams ausgegeben (Stream-Statistik), die zusammenfassenden Badges in der Stream-Liste, und Verstöße lösen Alarme aus (Benachrichtigungen (Alerter)). Die Daten des Analysator-Decoders nutzen das Mosaik, der EPG-Import und der Untertiteldecoder (Verarbeitungspipeline).

Die grundlegenden Prüfungen und Messungen sind stets aktiviert. Die vertieften Analysen werden über eigene Einstellungen im Reiter „Analyse“ des Stream-Editors aktiviert — jede von ihnen erzeugt zusätzliche CPU-Last und wird nur bei Bedarf eingeschaltet. Die kumulativen Zähler werden mit der Schaltfläche „Statistik zurücksetzen“ im Statistikfenster gelöscht.

Gültigkeitsprüfung

Der Eingangsstream wird stufenweise geprüft: Einrasten der TS-Synchronisation, Empfang der Tabellen PAT und PMT, Vorhandensein von PCR-Marken, Auswertung der Audio- und Videospuren bis hin zur Dekodierung eines Keyframes. Das Ergebnis wird im Statistikfenster im Abschnitt „MPEG-TS-Prüfer“ angezeigt — die einzelnen Attribute TS, PAT, PMT, PCR, Audio, Audio ES, Video, Video ES. Die Prüfung wird im Stream-Prüfintervall wiederholt; ein Eingang gilt als gestört, wenn der Stream die Prüfung nicht bestanden hat oder länger als das Stream-Timeout keine Daten eintreffen — dann erfolgt die Umschaltung auf den Reserve-Eingang (Quellenredundanz).

Ein verwürfelter Transport ist ein gültiger Zustand (SPTS-Streams): Die Transport- und die PSI-Ebene werden weiterhin geprüft, und sobald offene Daten auftreten, wird die vollständige Analyse automatisch wieder aufgenommen.

Fortlaufende Messungen

Ohne zusätzliche Einstellungen vermisst der Analysator:

• Bitrate — die Rate des Eingangsstreams (bei SPTS anhand der PCR-Marken, bei MPTS gegen die Echtzeit) sowie die Ausgangsrate nach dem Synchronisierer; Diagramm „Bitrate“ im Statistikfenster.

• Bitrate je PID — die aktuelle Rate und die Anzahl der Pakete pro Sekunde für jede PID des aktiven Eingangs; die Tabelle im Block „Analysator“ des Statistikfensters. Der PID-Typ stammt aus der Auswertung der Streamtabellen (PAT, PMT, video, aac und ähnliche); die PID der NULL-Pakete (8191) ist mit NULL gekennzeichnet, ein Stream, dessen Typ sich nicht bestimmen ließ, dagegen mit einem Strich. Die Messung erfolgt nur bei SPTS: ein MPTS-Stream verfügt bei keiner Multiplexquelle über diese Tabelle, und die Zusammensetzung sowie die Raten der Programme zeigt die Multiplextabelle (Analyse nach Programmen).

• Kontinuität und Transport — Continuity-Counter-Fehler CC (fensterbezogen und kumulativ), Transportfehler (TEI), Zähler verwürfelter Pakete; Diagramm „Kontinuität & Verschlüsselung“.

• PCR-Intervall — mittleres und maximales Intervall zwischen den PCR-Marken. Bei aktiviertem TR 101 290-Monitor gilt der strenge Grenzwert von 40 ms, ohne ihn der Grenzwert von ISO/IEC 13818-1 von 100 ms.

• PCR-Jitter — der Rückstand des Ausgabe-Schedulers hinter dem PCR-Takt; Diagramm „PCR-Jitter“.

• PCR-Drift — das systematische Weglaufen der Taktfrequenz der Quelle gegenüber der Echtzeit, in ppm. Im Unterschied zum Jitter kennzeichnet die Drift die Stabilität des Encoder-Quarzes und baut sich über Minuten auf; ein belastbares Urteil bildet sich über einem Fenster ab 300 Sekunden. Die Toleranz nach ISO/IEC 13818-1 beträgt ±30 ppm; eine anhaltende Überschreitung wird im Statistikfenster hervorgehoben („PCR-Drift“), getrennt vom TR 101 290-Urteil: Eine Quarzdrift ist ein Problem des Encoders auf der Quellenseite und keines der Transportintegrität.

• PCR-Genauigkeit — der Fehler beim Einfügen der PCR-Marken gegenüber dem tatsächlichen Sendezeitpunkt; die Toleranz nach TR 101 290 beträgt ±500 ns. Die Kennzahl ist nur für Streams mit konstanter Bitrate sinnvoll (siehe Modus-Detektor weiter unten).

Multiplex-Modus-Detektor. Der Analysator klassifiziert die Quelle anhand der Regelmäßigkeit der PCR gegenüber der Paketposition automatisch als CBR oder VBR; das Urteil wird mit Hysterese festgehalten, um häufige Umschaltungen auszuschließen. Ein belastbares Urteil wird durch ein Badge CBR oder VBR in der Stream-Liste angezeigt; solange die Datenlage nicht ausreicht, erscheint kein Badge. VBR ist kein Defekt: Es ist ein normaler Modus, in dem die nur für CBR sinnvollen Prüfungen (PCR-Genauigkeit, T-STD-Videopuffer) automatisch nicht bewertet werden.

Vertiefte Analysen

Drei voneinander unabhängige Analysen werden im Reiter „Analyse“ des Stream-Editors aktiviert (alle sind standardmäßig deaktiviert):

„Tiefenanalyse“

Versetzt den Analysator in den fortlaufenden Modus der Stream-Auswertung (spürbare CPU-Last) und ergänzt:

• die Intervalle der Tabellen PAT und PMT (Empfehlung — höchstens 500 ms);

• die Intervalle der Keyframes (GOP) und der IDR-Frames. Für Player, die zu einem beliebigen Zeitpunkt einsteigen, wird ein GOP von höchstens 1 Sekunde empfohlen. Stimmt das IDR-Intervall ungefähr mit dem Keyframe-Intervall überein, hat der Stream ein closed-GOP — jedes GOP beginnt mit einem vollständigen Einstiegspunkt; fehlt die IDR-Kennzahl, hat der Stream ein open-GOP;

• das Intervall von PAT bis zum Keyframe — von ihm hängt ab, wie schnell die Wiedergabe bei einem Einstieg zu einem beliebigen Zeitpunkt startet;

• den Video-Codec-Steckbrief (Stream-Typ, Profil und Level, Auflösung, Scan-Typ, VBV-Parameter) und die Parameter der Audiospuren;

• Daten zur Bereitschaft für die Werbeeinblendung: GOP-Struktur, Random-Access-Marken (RAI), SCTE-35-Ereignisse und Splice-Punkte. Die Schwelle der Vorabbenachrichtigung über einen Splice-Punkt wird über die Einstellung „Splice-Punkt-Benachrichtigung bei (Frames)“ festgelegt (eine erweiterte Einstellung);

• die Überwachung des Vorhandenseins der SI-Tabellen (SDT, EIT, NIT, TDT) und Fehler in der Struktur der Elementarströme.

„PCR/PTS-Lücke analysieren“

Die Streuung zwischen der PCR und den PTS/DTS-Marken je Elementarstrom. Eine zu große Streuung verursacht Probleme bei Playern mit kleinem Synchronisationspuffer. Zusätzlich wird das Wiederholintervall der Video-PTS-Marken gemessen (Indikator 2.5 des TR 101 290-Berichts, Grenzwert 700 ms).

„T-STD-Videopuffer analysieren“

Das Modell des Referenzdecoder-Puffers T-STD (ISO/IEC 13818-1): die Prüfung, dass der Videopuffer weder überläuft noch leerläuft. Unterstützt werden MPEG-2, H.264/AVC und HEVC; die Abflussrate passt sich der tatsächlichen Videobitrate an. Bewertet wird nur bei Streams mit konstanter Bitrate.

Die Ergebnisse werden im Statistikfenster in den Abschnitten „Tiefenanalyse“ und „Analysator“ ausgegeben. Die Einstellungen „Trace“ und „MPEG-TS-Trace“ aktivieren die ausführliche Protokollierung der Stream-Prüfung — nur zur Diagnose; lassen Sie sie nicht dauerhaft eingeschaltet.

TR 101 290-Monitor

Die Einstellung „TR 101 290-Monitor“ (Reiter „Analyse“) aktiviert die fortlaufende Überwachung der Konformität des Streams mit dem Standard ETSI TR 101 290. Der Monitor ist leichtgewichtig — die aufwendige Auswertung der Elementarströme schaltet er nicht ein — und arbeitet unabhängig von den vertieften Analysen.

Das Ergebnis ist ein einziges Urteil für den Stream: „Gut“, „Schlecht“ oder „Prüfung läuft…“ für die Dauer der Datensammlung. Das Urteil wird durch ein farbiges Badge TR-290 in der Stream-Liste und im Statistikfenster angezeigt; ein Klick öffnet den Bericht „TR 101 290“ — eine Tabelle der Indikatoren, gruppiert nach den Prioritäten des Standards (Priorität 1 — für die Dekodierung erforderlich, Priorität 2 — für die Überwachung empfohlen, Priorität 3 — anwendungsabhängig), mit den gemessenen Werten und den Grenzwerten.

Besonderheiten der Bewertung:

• Ein Verstoß geht nur dann in das Urteil ein, wenn er anhaltend ist (in mindestens 30 der letzten 60 Sekunden beobachtet) — kurze Ausschläge lassen die Anzeige nicht aufleuchten. Gesondert verfolgt wird die Abnahmestufe: Ein Verstoß, der ununterbrochen 300 Sekunden andauert, ist das Kriterium für die technische Abnahme eines Kanals.

• Ein Teil der Indikatoren erfordert zusätzliche Analysen. Zeilen, die von den Einstellungen „PCR/PTS-Lücke analysieren“ und „T-STD-Videopuffer analysieren“ abhängen, werden bei deaktivierter Einstellung im Bericht als deaktiviert gekennzeichnet und beeinflussen das Urteil nicht. Die numerischen PAT/PMT-Intervalle und die Überwachung des Vorhandenseins der SI-Tabellen werden nur bei aktivierter „Tiefenanalyse“ gemessen — ohne sie bleiben die entsprechenden Zeilen ohne gemessene Werte.

• Die PCR-Genauigkeit und der T-STD-Videopuffer werden erst bewertet, nachdem der Modus-Detektor eine konstante Bitrate der Quelle bestätigt hat — und sie werden bis zum Zurücksetzen der Statistik oder bis zu einer Änderung der Einstellungen der Bitratenangleichung weiter bewertet, auch wenn sich das Urteil des Detektors später ändert. Bei Streams, die nie als CBR bestätigt wurden, werden diese Zeilen nicht bewertet.

• Bei aktiver Bitratenangleichung vermisst der Monitor genau den ausgegebenen, angeglichenen Stream (Bitratensteuerung).

• Für einen MPTS-Stream wird ein einziges Urteil für den gesamten Multiplex gefällt (Analyse nach Programmen).

Anhaltende Verstöße lösen zusätzlich Alarme mit Analysator-Codes aus — die vollständige Liste ist in Katalog der Alert-Codes aufgeführt. Die Zähler des Monitors und die kumulierte Statistik werden mit der Schaltfläche „Statistik zurücksetzen“ zurückgesetzt.

Reklamationsassistent

Weist ein Kanal anhaltende TR 101 290-Verstöße oder eine PCR-Drift auf, kann der Bediener einen fertigen Aufgabentext für einen KI-Chat abrufen, aus dem dieser ein förmliches Reklamationsschreiben an den Stream-Anbieter verfasst. Die Anfrage erfolgt über die HTTP-API des Knotens:

GET /data/stream/<id>/ai-complaint-prompt

Die Antwort ist ein Text mit der Auflistung der aktiven Verstöße, den gemessenen Werten, den Grenzwerten des Standards und der Auswirkung jedes Fehlers auf den Decoder des Empfängers. Der Name des Streams, seine Kennungen und die Adressen der Quelle werden bewusst nicht in den Text aufgenommen — an ihrer Stelle steht ein Platzhalter, den der Bediener selbst ausfüllt, damit keine Betriebsdaten an einen fremden KI-Dienst übermittelt werden. Die Funktion steht nur für SPTS-Streams zur Verfügung.