NEtze und Dienste der Deutschen Bundespost TELEKOM [2 ed.] 9783768541893

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R.v. Decker’s Taschenbuch Telekommunikation

Albert Albensöder (Hrsg.)

Netze und Dienste der Deutschen

Bundespost TELEKOM

2., völlig neubearbeitete und erweiterte Auflage

TTK

R.v. Decker’s Verlag G. Schenck

Albensöder

ÖES-KST 5230 SPC-Systeme

Netze und Dienste der Deutschen Bundespost TELEKOM

TTK-R.

v. Decker’s Taschenbuch Telekommunikation

Herausgegeben von Helmut Schön, Mitglied des Vorstands Deutsche Bundespost TELEKOM Band

11

Netze und Dienste der Deutschen Bundespost TELEKOM Herausgegeben von

Dipl.-Ing. Albert Albensöder Präsident der Oberpostdirektion Frankfurt am Main

2., völlig neubearbeitete und erweiterte Auflage

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&

R. v. Decker’s Verlag, G. Schenck

Heidelberg

Redaktionelle

Verantwortung:

Herbert Piepenburg Mitarbeit von:

Rolf Stingel

Gerald Beck

Gerhard Bischof

Manfred Brunner Norbert Dauth

Reinhard Giraud

Gerfried Hartmetz

Joachim Helbing

Hans-Jürgen Mertinkat Gerhard Scholtze

© 1990 R. v. Decker’s Verlag, G. Schenck GmbH,

Printed in Germany Gesamtherstellung: Friedrich Pustet, Regensburg ISBN 3-7685-4189-4

Heidelberg

Geleitwort

Die technische Kommunikation wird für die wirtschaftliche und gesellschaftliche Entwicklung moderner Industrienationen zunehmend wichtiger. So gewinnen neben Arbeit und Kapital die Erzeugung, Verarbeitung und Verteilung von Informationen in unseren Industriegesellschaften immer mehr die Eigenschaft eines eigenständigen Produktionsfaktors. Die quantitative und qualitative Ausstattung der Transport- und Kommunikationswege eines Landes sind Maßstab für dessen technischen Entwicklungsstand. Moderne Produktionsprozesse und Dienstleistungen sind ohne Informationsübermittlung und -verarbeitung nicht darstellbar; Information ist in vielen Bereichen der »Transmissionsriemen« des wirtschaftlichen Geschehens. Gerade unter dem Gesichtspunkt eines an Rohstoffen armen Landes wie der Bundesrepublik Deutschland ist der Umgang mit Information - als einer sich selbst erneuernden Ressource — von entscheidender Bedeutung. Wir stehen an der Schwelle zum Kommunikationszeitalter. Die

sich daraus ergebenden Zukunftschancen zeichnen sich zwar teilweise noch unscharf ab. Die Deutsche Bundespost TELE-

KOM hat aber zur Bewältigung dieser Zukunftsaufgaben bereits die ersten wichtigen Weichenstellungen getätigt.

Mit Blick auf die Neustrukturierung des Telekommunikationswesens eröffnen sich neue Perspektiven. Mit den neu geschaffenen Möglichkeiten wird sich ein in seiner Dynamik gesteigerter Telekommunikationsmarkt entwickeln. Dem Anwender steht heute schon eine Vielzahl von Telekommunikationsdiensten zur Verfügung.

Weitere sind in der Erprobung

oder ge-

plant. Der Deutschen Bundespost TELEKOM fällt bei der Entwicklung von Telekommunikationsdiensten die entscheidende Schrittmacherfunktion zu. Die technische Entwicklung in der Zukunft läßt sich durch schnelle Breitbandkommunikation,

intensive Vernetzung der

Kommunikationsquellen, Diensteintegration und ein Zusam-

V

menwachsen der Übertragungstechnik mit der Vermittlungstechnik charakterisieren. Vor diesem Hintergrund beschreibt das vorliegende Taschenbuch das Übertragungsnetz sowie das aktuelle Diensteangebot der Deutschen Bundespost TELEKOM. Es dient somit als Wegweiser für Nutzer von Telekommunikationsdiensten und

dokumentiert gleichzeitig den Stand der Telekommunikation in der Bundesrepublik Deutschland zu einem bedeutsamen Zeitpunkt.

Angesichts der ungeheuren Vielfalt, die den Nutzern die Wahl der für sie optimalen Dienstleistung nicht einfach macht, haben Angehörige der Oberpostdirektion Frankfurt am Main als Wegweiser durch das Diensteangebot der Deutschen Bundespost TELEKOM ein kompaktes und übersichtliches Werk geschaffen, welches hiermit der breiten Öffentlichkeit zugäng-

lich gemacht werden soll. Dieses Buch wird daher sowohl im Bereich der Anwender der von der Deutschen Bundespost TELEKOM

angebotenen Telekommunikations-Dienstlei-

stungen als auch bei der deutschen Fernmeldeindustrie und letztlich auch bei den Beschäftigten der Deutschen Bundespost Beachtung finden und zum Verständnis einer komplexen Technik beitragen können. Allen an der Entstehung dieses Werkes Beteiligten danke ich auf diesem Wege für ihre Mitarbeit. Bonn, im Februar 1990

v1

Helmut Schön

Mitglied des Vorstands Deutsche Bundespost TELEKOM

Inhaltsverzeichnis

Geleitwort

. .....: Con. nereeeerenen

Abkürzungsverzeichnis

....

2.220.

V XI

1 Einleitung ......:.. 222 r nennen

1

2 Telekommunikationsnetz

. . ..

3

2.1

. . .. 22.0.

Übertragungsnetz

:.:

2: 2220220.

2.1.1 2.1.1.1 2.1.1.2

Netzstrukturen .. 2.222222. Netzarten ..... 222222. Netzebenen ... 2... 222220

2.1.3.1 2.1.3.2

Kabel .....:.... 22.2222. Richtfunk ......: 2.2222.

2.1.2 2.13

2.1.3.3 2.1.4 2.1.5 2.1.6 2.2 2.2.1

2.2.1.1 2.2.1.2 2.2.2

2.2.2.1 2.2.2.2 2.2.3

Übertragungstechnik Übertragungsmedien

3

4 4 5

......:. 2.2... ....... 2.2...

10 20

Satellitenfunk ... 2.2.2.2: 2222er ene. Bereitstellen von Übertragungswegen Dienstgüte im Leitungsnetz . .........Breitbandverteilnetze ......: 2.2 .20.. Vermüttlungsstellen ....... 22.2200.

29

Telefonvermittlungsstellen

..........

Elektromechanische Orts- und Fernvermittlungsstellen

....

2...

. ....

2.222

53

rennen

EEE

Übergang vom digitalisierten Telefonnetz

zum ISDN.

.......2.2

43

...........

Datenvermittlungsstellen mit Paketvermitt| (1) ı

42 43

.....

Datenvermittlungsstellen mit Leitungsvermittlung

31 34 38

22220

Digitale Telefonvermittlungstechnik Datenvermittlungsstellen

20 26

202200.

47

53 57 60

vu

3 Telekommunikationsdienste

. . ..

:-.

2.2

22..

3.1 3.1.1 3.1.1.1 3.1.1.2 3.1.1.3 3.1.2 3.1.2.1 3.1.2.2 3.1.2.3

Telefondienst ..... 222 22er. Selbstwählverbindungen ........... Ortswählverbindungen (Ortsgespräche) Nahwählverbindungen (Nahgespräche) Fernwählverbindungen (Ferngespräche) ... Besondere Wählverbindungen ........ Service 130... 2... onen

3.1.3

Öffentliche Telefonstellen

Anrufweiterschaltungen

. ..

2.2.2.2...

Konferenzverbindungen (Konferenzgespräche). . .....

22220.

..........

3.2 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.2.1 3.3.2.2 3.3.2.3 3.3.3 3.3.3.1

DATEX-L

....2.2 2222 onen

3.3.5

Leistungsmerkmale der DATEX-P-Dienste DATEX-P10-Dienst . ... 2.2.2222 020. DATEX-P mit dem Ausland ......... Direktruf . 2.2.2222 onen Direktrufanschlüsse / Direktrufverbindungen derGruppe A... . 22.2 nennen Direktrufanschlüsse / Direktrufverbindungen der GruppeB..........2 2.00... Datenübermittlungsdienst über den TelefonanschluB .. 2... 2. nur Satellitenverteilung ...... 2.2.2.2...

3.4

Besondere Dienste im Telekommunika-

3.3.3.2 3.3.4

tionsnetz

3.4.1 3.4.2 VI

.

>

2 2 Nennen

Bildschirmtextdienst . .... 22222 20.. TEMEX-Dienst. .... 222 22.

3.4.3 3.4.4 3.5 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.5.4 3.5.5 3.6 3.7 3.7.1 3.7.2 3.7.3 3.7.4 3.7.5 3.7.6 3.7.7 3.7.8 3.7.9 3.8 3.8.1 3.8.2 3.8.3 3.9

TELEBOX-Dienst

Sprachspeicherdienst

.....

220200.

2.0.0.0.

Telekommunikationsdienste im ISIDN.....

Anschlüsse und Verbindungen im ISDN ... Allgemeine Merkmale im ISDN ....... Telefondienst im ISDN ........ 2... Text- und Datendienste im ISDN. ...... Bilddienste im ISDN . ........22..

Diensteübergänge

. ....: 2.20 00..

Funkdienste . ..:::: 2222er Funktelefon NetzB............2 20. Funktelefon Netz C .. .. 2... 22.200. Funktelefon NetzZD............2.. Rheinfunkdienst . .... 222220200. Seefunk ...: 2:2: 22 nern.

Eurosignal ...: 2.2.2222 ennnnen Cityruf 2.222222 nennen Bündelfunk ......: 2222 220200. Funknachrichten an einen oder mehrere

Empfänger

......

2222er.

Übermittlungsdienst für Ton- und Fernseh-

signale....: : 2 Corner Bereitstellen von Rundfunksendern ..... Bereitstellen von Rundfunkverbindungen

Heranführen von Rundfunkprogrammen an Breitbandverteilnetze der Deutschen Bundespost TELEKOM .........2. 20200. Breitbandverteildienst

. . ..:::

4 Breitband-Individualkommunikation

5 Endeinrichtungen . .......: 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3

2.222

.....:.

2...

. ........

22220.

Endeinrichtungen für den Telefondienst.. ... . Telefone .... 2.222222 Zusatzeinrichtungen . ....: 222.200. Telefonanlagen

.....

2.22.2020.

'

5.1.3.1 5.1.3.1.1 5.1.3.1.2 5.1.3.1.3 5.1.3.2 5.1.3.3 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.3 5.4 5.4.1

Artender Telefonanlagen .......... Familientelefonanlagen ............ Reihenanlagen ...... 2... 222.200. Wählanlagen .... 2.222222. Baustufen ....2.2 22 Como nerren Regel- und Ergänzungsausstattung . ....... Endeinrichtungen für Textdienste ......... Endeinrichtungen für den Telexdienst Endeinrichtungen für den Teletexdienst Endeinrichtungen für den Telefaxdienst Endeinrichtungen für den Datenübermittlungs-

dienst

2 Con.

Endeinrichtungen für besondere Dienstleistungen im Telekommunikationsnez ....... Endeinrichtungen für den Bildschirmtext-

5.4.2 5.5 5.5.1 5.5.2

dienst .... 2 Co Coon. Endeinrichtungen für den TEMEX-Dienst . . Mehrdienstendeinrichtungen ......... Multifunktionale Telefone .......... Telekommunikationsanlagen und -systeme . .

5.6

Endeinrichtungen für Funkrufdienste

3.7

Endeinrichtungen für den Breitbandverteildienst 2 2 CN Endeinrichtungen für die BreitbandIndividualkommunikation ..........

3.8

Literaturverzeichnis

. . .

Stichwortverzeichnis

. . . . >:

.......

2 2 2 22er. 222

188 188 189 189 190 191 193 194

Abkürzungsverzeichnis* DSt EVSt FAG

FÄ

FernVSt HVSt KVSt NF ODgVSt OPD OVSt SWFD TF TKO TVSt Ü-Netz

Ü-Technik Ü-Wege VrS$t ZVSt ZZF

Dienststelle

Endvermittlungsstelle Fernmeldeanlagengesetz Fernmeldeämter Fernvermittlungsstelle

Hauptvermittlungsstelle

Knotenvermittlungsstelle Niederfrequenz

Ortsdurchgangsvermittlungsstelle Oberpostdirektion Ortsvermittlungsstelle Selbstwählferndienst

Trägerfrequenz

Telekommunikationsordnung

digitale Teilnehmervermittlungsstelle

Übertragungsnetz Übertragungstechnik Übertragungswege

Verstärkerstelle Zentralvermittlungsstelle

Zentralamt für Zulassungen im Fernmeldewesen

* Das Abkürzungsverzeichnis enthält Abkürzungen, die nicht unmittelbar ım Text erklärt sind.

XI

1 Einleitung »Das Pferd frißt keinen Gurkensalat.« Mit diesem Satz, von

Phillip Reis in seinen Telefonapparat gesprochen, begann 1861 der Siegeszug des Telefons und damit letztlich der Individualkommunikationstechniken wie wir sie heute kennen. In neuester Zeit hat die Deutsche Bundespost TELEKOM ein vielfältiges Angebot verschiedenster Telekommunikationsdienstleistungen entwickelt. Die Angebotspalette wird ständig an die Bedürfnisse des Marktes angepaßt und optimiert. Der Telekommunikationsmarkt sieht einer stürmischen Ent-

wicklung entgegen. So zeichnen sich heute technische Lösungen zur Realisierung von Telekommunikationsdienstleistun-

gen ab, die man noch gestern als utopisch oder zumindest als unerschwinglich und damit als nicht realisierbar angesehen hatte. Gleichzeitig wurden durch die Neugestaltung des Postund Fernmeldewesens neue Marktimpulse begünstigt, welche zu einem weiter expandierenden Angebot von Telekommunikationsdienstleistungen beitragen werden. Die Deutsche Bundespost TELEKOM

bietet hierzu schon heute eine Fülle von

Kommunikationsdiensten an.

Die bislang von der Deutschen Bundespost TELEKOM

ange-

botenen Kommunikationsdienste wurden leistungsfähiger, und neue Telekommunikationsdienste wurden geschaffen. Der

Beobachter dieser Entwicklung steht nun, in Anbetracht der

großen Angebotsvielfalt, vor dem Problem der Orientierung. Gerade die Vielzahl der Möglichkeiten macht das Angebot an Telekommunikationsdienstleistungen unüberschaubar und die Auswahl geeigneter, an den einzelnen Anwendungsfall angepaßter Dienstleistungen besonders schwer. Um dem geneigten Leser Orientierungshilfe zu geben und komplexe Zusammenhänge transparent zu machen, wurde dieses Buch geschaffen. Sowohl die Struktur des Telekommunikationsnetzes als auch das Angebot an Telekommunikationsdiensten wird in kompakter Form dargestellt.

Das Übertragungsnetz der Deutschen Bundespost TELEKOM

wird ausführlich beschrieben.

Es wird dargestellt, was dieses

Netz leistet und wie sich dessen Weiterentwicklung zunächst vollziehen wird.

Die angebotenen

Telekommunikationsdienste

werden

durch

ihre Ausgestaltung mit Leistungsmerkmalen beschrieben. Das Angebotsspektrum

an

Telekommunikationsdienstleistungen

wird somit transparent gemacht. Die in der Telekommunikationsordnung (TKO) enthaltenen Begriffe wurden weitgehendst im Text verwendet, um so Begriffsklarheit zu schaffen.

Dieses Buch richtet sich an alle diejenigen, die sich generell mit der Entwicklung der Telekommunikationstechnik und -dienste befassen. Der Leser kann, ausgehend von einer spezifischen Problemstellung, Antworten bezüglich der optimalen Telekommunikationsdienstleistungen sowie der notwendigen End-

einrichtungen erhalten. Seinem Charakter nach kann das vorliegende Werk zum Teil als Hand- oder Lehrbuch, als aktuelle Information und als Veranschaulichung von Sachverhalten angesehen werden.

2 Telekommunikationsnetz

Das öffentliche Telekommunikationsnetz steht zur allgemeinen Nutzung bereit. Es verbindet die Kommunikationspartner untereinander und ermöglicht die gezielte Kommunikation jeder mit jedem. Über das Netz erfolgt die Bereitstellung von

Telekommunikationsdiensten. Jeder, der zu diesem Netz Zu-

gang hat, kann die bereitgestellten Dienstleistungen nutzen.

Die heutige Fernmeldeinfrastruktur ist im wesentlichen noch durch die Existenz von drei Fernmeldenetztypen gekennzeichnet:

— dem Telefonnetz

- dem integrierten Text- und Datennetz (IDN) — den Breitbandverteilnetzen.

Daneben bestehen Leitungs- und Sendernetze für Ton- und

Fernsehsignalübertragungen

(Tn/TV-Netze).

Zusätzlich wur-

de das Vorläufer-Breitband-Netz (VBN) zur Abwicklung von Breitbandkommunikationsformen aufgebaut.

Telefonnetz, IDN und VBN dienen der Individualkommunikation. Breitbandverteilnetze und Tn/TV-Netze werden zum

Zwecke

grammen

der Verteilung von Ton- und Fernsehrundfunkproerrichtet und betrieben (Massenkommunikation).

In Abschnitt 2 werden die bestehenden Netze in ihrem Aufbau erläutert.

2.1 Übertragungsnetz Zum Übertragungsnetz gehören die Linien und Netzknoten. Netzknoten können in diesem Zusammenhang sowohl Verstärkerstellen sein, in denen der Verkehr aufgeteilt und neu sortiert wird, als auch einfache passive Schalt- oder Verzweigungs-

punkte. Neben den Linien (Kabel-, Richtfunk- und Satellitenlinien), die die Netzknoten untereinander verbinden, sind die Übertragungstechnik, die auf den unterschiedlichen Übertra3

gungsmedien eingesetzt wird, wie auch die Ü-Wege (Leitun-

gen), die über die Linien geschaltet werden, Bestandteil des

Übertragungsnetzes. Die U-Wege, die von den einzelnen Diensten bzw. Kunden angefordert werden, bilden dann wiederum ein dienste- bzw. kundenspezifisches Netz. 2.1.1

Netzstrukturen

2.1.1.1

Netzarten

Die Gestaltung eines Liniennetzes ist von entscheidender Bedeutung für dessen Kosten aber auch Betriebssicherheit. Im Liniennetz der Deutschen Bundespost TELEKOM werden im

wesentlichen folgende Netzarten verwendet

N x

Sternnetz:

Maschennetz:

% O

Ringnetz:

Blattnetz:

Es handelt sich um ein Einwegenetz,

das streng hierarchisch gegliedert ist.

Jeder Netzknoten ist nur mit einer Linie mit dem übergeordneten Netzknoten verbunden. Beispiel: Orts-Anschlußliniennetz Alle Netzknoten sind miteinander verbunden, damit sind zwischen den Netz-

knoten mehrere Wege darstellbar.

Beispiel: Fernnetz zwischen den ZVSt Jeder Netzknoten ist über zwei Linien

miteinander verbunden. Ein übergeordneter Netzknoten kann entweder über »Speichen« erreicht werden oder indem sich zwei Ringe berühren. Beispiel: »Kabel-Acht« im überregionalen Liniennetz

Es handelt sich um eine Kombination von Stern- und

Maschennetz

und er-

möglicht ebenfalls eine Zweiwegeanbindung. Beispiel:

KVSt

Fernnetz

im

Bereich

von

Overlaynetz:

Dieses Netz wird zusätzlich zu einem bestehenden Netz realisiert, d.h. es

wird »darüber gelegt«. Overlaynetze werden im allgemeinen beim Aufbau

bzw. Einsatz neuer Dienste und Techniken verwendet.

Beispiel:

Glasfaser-Overlaynetz

Breitbandindividualverkehr

im

für

Orts-

netz

Baumnetz:

Es ist wie das Sternnetz streng hierar-

chisch gegliedert, besitzt aber im Unterschied zu diesem nur einen Übertragungskanal, der in allen Netzknoten gleichzeitig anliegt. Es eignet sich damit für eine Verteilung von Signalen. Beispiel: Breitbandverteilnetz

2.1.1.2

Netzebenen

Das Fernmeldeliniennetz der Deutschen Bundespost TELEKOM ist entsprechend den Anforderungen der Dienste aufgebaut. Es ist in drei Ebenen gegliedert — Ortsnetz

— regionales Netz und — überregionales Netz. Entsprechend dem dreistufigen Verwaltungsaufbau der Deut-

schen Bundespost TELEKOM sind hierfür auch die Planungszuständigkeiten aufgeteilt auf — die Fernmeldeämter — ein federführendes Fernmeldeamt je OPD-Bezirk und — das Fernmeldetechnische Zentralamt.

Im Bild 1 sind der Netzaufbau und die Zuständigkeiten dargestellt. Im Fernmeldeliniennetz werden alle Dienste in den einzelnen Verkehrsbeziehungen (Verbindungen zwischen zwei Betriebsstellen) zusammengefaßt. Das Fernmeldeliniennetz bildet sowohl die Führung der Verkehrsbeziehungen für den 5

Planungszustandıigkeit:

AAm-

Netzebene:

m

Fernmeldetechnisches Zentralamt

Netzaufbau:

mm

ZUSt

4-42 Oberpostdirektion (federfuhrendes Fernmeldeamt)

ZVSt

uberregionales Weitverkehrsnetz

HVSt

)

HVSt

KVSt

)

KVSt

mittleres regionales Fernmeldelinennetz ım Bereich oberhalb KVSt ==------

22...

unteres regionales Fernmeldeliniennetz ım Bereich von KVSt

=---------Fernmeldeamt

220m

Tin

Teilnehmer

ZVSt

Zentralvermittlungsstelle

OvSt EVSt KVSt HVSt

EVSt

®

EVSt

OvSt

®

ovst

oJ

Tin

Ortsnetz

Ortsvermittlungsstelle Endvermittiungsstelle Knotenvermittlungsstelle Hauptvermittlungssteile

Tin

Bild 1: Netzaufbau des Fernmeldeliniennetzes der Deutschen Bundespost TELEKOM mit Nennung der Planungszuständigkeiten

Telefondienst,

die Text-

und

Datendienste

als auch

für die

weiteren Dienste. Dabei ist das heutige Netz noch vom Telefondienst geprägt, der mit Abstand den größten Verkehrsanteil erbringt und nach dessen Anforderungen das Netz auch im wesentlichen strukturiert ist. Ortsnetz

Der Ortsnetzbereich ist die unterste Ebene des Fernmeldeliniennetzes. Er ist zweistufig aufgebaut. Seine Struktur ist in Bild 2 dargestellt. Telefonkunden werden sternförmig von den Endeinrichtungen über Ortsanschlußleitungen an die zuständigen Netzknoten,

die Ortsvermittlungsstellen,

angeschlossen.

Eine Anschlußleitung ist ausschließlich einem Teilnehmer zugeordnet. Erst in der OVSt wird für den Telefondienst im Gesprächsfall durch die Funktion der Wähler bzw. Koppel6

Anbindung an KVSt

2. Weg

OVSt ()

1. ON-Knoten

| | Teilnehmer

OVSt EVSt

KVSt

2. ON-Knoten

Ortsvermittlungsstelle _Endvermittlungsstelle

_Knotenvermittlungssteile

Bild 2: Struktur des Ortsnetzes

netze eine Ortsverbindungsleitung der Teilnehmeranschlußlei-

tung zugeordnet. Bei anderen Diensten führen diese Anschlußleitungen auch zu übergeordneten Netzknoten wie, z. B. beim

Videokonferenzdienst zu den Breitbandvermittlungsstellen am Sitz von ZVSt. Die Leitungen

zwischen

den OVSt

werden

als Ortsverbin-

dungsleitungen bezeichnet. Die Struktur des Ortsverbindungs-

liniennetzes ist maschen-, ring- oder blattförmig. Sie ist abhängig von der Größe und der geographischen Gestaltung des Ortsnetzbereiches. Aus wirtschaftlichen Gründen strebt man die erforderlichen Netzknoten in den Schwerpunkten des Netzbereiches an. Die langfristige Entwicklungsplanung des Ortsnetzbereiches erfolgt aufbauend auf einer Prognose über die Entwicklung der Hauptanschlüsse für den Endausbau.

Fernnetz im Bereich von KVSt

Im regionalen Netz im Bereich von KVSt werden die Ortsnetze von der EVSt ausgehend auf zwei unabhängigen Wegen an die KVSt angeschlossen. Die Netzstruktur ist meistens blattförmig. Seit 1988 wird der zweite Weg zu jedem Ortsnetz in einem zweiten Ortsnetz-Knoten abgeschlossen. Mit der Digitalisierung der Vermittlungstechnik wird die Funktion der EVSt wegfallen, und dann wird sich mit zwei unabhängigen Netzknoten eine weitere Erhöhung der Netzsicherheit ergeben. Fernnetz im Bereich

oberhalb

von

KVSt

Im regionalen Netz im Bereich oberhalb von KVSt werden die KVSt mit der zuständigen HVSt und teilweise auch untereinan-

der verbunden.

KVSt

ab mittlerer Größe

werden

unabhängige Wege in das Netz eingebunden.

über drei

Im regionalen Netz werden für beide Netzbereiche Entwicklungsplanungen für einen Zeitraum von 25 Jahren durchge-

führt, mit deren Hilfe die kostengünstigste Realisierung neuer

Linien bezüglich Führung, Übertragungsmediums und Dimen-

sionierung errechnet werden. Außerdem sind bereits aufgrund

dieser Entwicklungsplanungen Infrastrukturmaßnahmen wie die Planung neuer Funkübertragungsstellen und Verstärkerstellen anzustoßen.

Überregionales Fernnetz Das überregionale Fernmeldeliniennetz verbindet alle HVSt und ZVSt miteinander und dient zur Anbindung des nationalen Netzes an die Netze der Nachbarländer. Auch der internationale Transitverkehr zu Drittländern wird in diesem Netzbereich geführt. Die Struktur ist stark abhängig vom benutzten Übertragungsmedium. Während im Jahre 1980 das koaxiale Kabelnetz (Typ 32c) aus einer reinen Kabel-Acht, wie im Bild 3 dargestellt, bestand, sind heute vier Nord-Süd-Trassen mit sehr vielen Verbindungsspangen untereinander realisiert bzw. geplant. Daneben existiert ein umfangreiches Richtfunknetz. Damit stehen für die Verkehrsbeziehungen viele Wege zur Verfügung, insbesondere aber im Störungsfall kann leicht 8

Bremen

Berlin INS Hannover

idorf

Dusse

7

Nurnberg

Bild 3: Weitverkehrsnetz der Kabelform 32c im Jahr 1980

ersatzgeschaltet werden. Für das überregionale Netz werden Vorschauplanungen über einen Zeitraum von 10 Jahren durchgeführt.

2.1.2 Übertragungstechnik Analoge Technik In den Anfangsjahren des Telefons war es zunächst nur möglich, das für eine gute Sprechverbindung erforderliche analoge Gesprächssignal zwischen 300 Hz und 3400 Hz auf einer Leitung aus zwei Doppeladern zu übertragen. Dieser Sprachkanal wurde früher, um ihn überhaupt über weite Entfernungen übertragen zu können, noch weiter frequenzmäßig eingeschränkt. Damit mußten die hohen Kosten für das Kabel und dessen Verlegung oft nur wenigen Leitungen zugerechnet werden. Deshalb wurde schon früh nach Möglichkeiten gesucht,

eine Leitung mehrfach auszunutzen. Durch Einsatz von Übertragern konnte zwischen jeweils zwei realen Kupferleitungen schaltungstechnisch eine zusätzliche Leitung (Phantom-) realisiert werden. Mit der technologischen Entwicklung der Röhre und des Transitors wurde der Bau qualitativ hochwertiger und auf den Sprechkreis

bezogen

wesentlich

kostengünstiger

Trägerfre-

quenz- (Multiplex-) Systeme möglich. Bei der Trägerfrequenztechnik werden jeweils 12 einzelne Sprachkanäle von TrägerTabelle 1: Hierarchie der analogen Trägerfrequenztechnik Gruppe

Anzahl der Kanäle

Übertragungsbandbreite

Primärgruppe

12 Kanäle

60-

108 kHZ

Sekundärsruppe

60 Kanäle

312-

552 kHz

Tertiärgruppe

300 Kanäle

812- 2044 kHz

Ouartäreruppe

900 Kanäle

8516-12388 kHz

10

frequenzen,

die einen

Abstand

von 4 kHz

haben,

in einem

zweistufigen Modulationsverfahren zu einer Primärgruppe zusammengesetzt. Daraus werden entsprechend Tabelle 1 weitere Gruppen gebildet. Jeder Gruppe ist in einer Frequenzlücke eine Pilotfrequenz zugesetzt, die der Überwachung der einzelnen Gruppe dient. Die Gruppen sind durch Lücken voneinander getrennt, so daß sie vor der Rückmodulation oder Durchschaltung durch Filter getrennt werden können. Die Systeme, die auf diesen Gruppen

aufbauen, sind in Tabelle 2 dargestellt. Für jedes System ist eine Leitungsausrüstung notwendig, die u.a. auch die auf der Strecke notwendigen Zwischenverstärker mit Strom versorgt. Das leistungsfähigste TF-System ist das System V 10800. Anzahl der Kanäle:

Übertragungsbandbreite:

Koaxiale Leiter: Zwischenverstärker-Abstand:

10 800

60 MHz

2,5/9,5 mm 1,55 km

©

Digitale Technik

Während ein analoges Signal wert- und zeitkontinuierlich übertragen wird, werden bei einer digitalen Übertragung nur endlich viele Ausschnitte des Signals gemessen, die Werte in einen digitalen Code umgesetzt und diese zeitlich nacheinander über eine Leitung übertragen. Das Grundprinzip ist in Bild 4 dargestellt. Zur Digitalisierung des analogen Sprechsignals mit einer Bandbreite von 0,3 bis 3,4 kHz werden dem analogen Signal Proben mit einer Abtastfrequenz von 8 kHz entnommen (Puls-Amplituden-Modulation, PAM). Diese Proben werden gemessen, indem sie mit bestimmten vorhandenen Werten verglichen (quantisiert) werden. Die Nummer des Quantisierungsinter-

valls wird als 8-Bit-Wort codiert und dann übertragen. Beim Empfänger wird das Digitalsignal aufbereitet, decodiert und

der Abtastwert wieder nachgebildet. Der durch die Quantisierung entstehende, geringfügige Fehler kann weitgehendst vernachlässigt werden, da auf dem Übertragungsweg kein zusätzli11

Tabelle 2: Analoge und digitale Übertragungssysteme der Deutschen Bundespost TELEKOM Analoge Übertragungstechnik

Ebene des Fernmeldeliniennetzes

. Kabel Übertragungs- Kabelaufbau system a b

Richtfunk Übertragungssystem c

Untere Ebene

NF,Z12

Kupfer-Doppelader

-

Mittlere Ebene

V 60/120 V 300 V 900/960

Kupfer-Doppelader Kupfer-Koaxial Kupfer-Koaxial

Überregionale Ebene

V 2700/3600

Ebene des Fernmeldeliniennetzes

’ Kabel Übertragungs- Kabelaufbau system d e

Richtfunk Übertragungssystem f

Untere Ebene

PCM 30 (2 Mbit/s)

Kupfer-Doppelader

DRS2

x 2

Mittlere Ebene

PCM

Kupfer-Doppelader

DRS2

x8

V 10800

Kupfer-Koaxial

DRS FM NF

12

FM 1800/ FM 2700 -

Digitale Übertragungstechnik

120

(8 Mbit/s) PCM 480

Kupfer-Koaxial

DRS 34

PCM (140 PCM (565

Kupfer-Koaxial o. Glasfaser Kupfer-Koaxial o. Glasfaser

DRS 140

(34 Mbit/s)

Überregionale Ebene

Kupfer-Koaxial

FM 120 FM 300 FM 960

1920 Mbit/s) 7680 Mbit/s)

= Digitales Richtfunksystem = Frequenzmodulation = Niederfrequenz

o. Glasfaser

PCM Z, V

-

= Puls-Code-Modulation = Zwei-, Vierdraht

Sender

k

hr

„—1

rn

A

-

Bandpaß

Abtastung

Q Quantisierung

Cod.

.-

Codierung

PAM-Sıgnal

11

Quantisierung

Sl,

17

11.

Codierung

I so } a1ı | 100 I o11]

1011 101

| 010 } 000 | 110 } 110 |

Bild 4: Darstellung der Pulscodemodulation (PCM)

ches Geräusch auftreten kann. Für einen Sprechkreis ergibt sich damit die Übertragungsbitrate 8 Bit x 8kHz = 64 kbit/s. Im

Gegensatz

zum

analogen

Verstärker,

der

jede

uner-

wünschte Veränderung des Eingangssignals mitverstärkt, bildet der digitale Regenerator völlig neue Pulse, die den ursprünglichen Sendepulsen entsprechen. Dadurch wird das Sprachsignal digital mit einer wesentlich besseren Übertragungsgüte übertragen. Da die Zeitdauer für die Übertragung von 8 Bit eines Codewortes kürzer ist als die Zeit zwischen zwei Abtastungen, können in den entstehenden Pausen des einen 13

Sprachkanals Codeworte anderer Sprachkanäle übertragen werden. Diese zeitliche Verschachtelung der Codeworte mehrerer Kanäle wird als Zeitmultiplex oder TDM (engl. time division multiplexing) bezeichnet. Die einzelnen Kanäle werden auch Zeitkanäle oder Zeitschlitze (time slots) genannt. In Europa ist das PCM-Basissystem folgendermaßen festgelegt:

Abtastfrequenz:

8 kHz (entsprechen T = 125 us)

Codewort:

Bitrate der Kanäle: Anzahl Sprachkanäle: Anzahl Zusatzkanäle:

Bitrate des Systems:

8 Bit

64 kbit/s 30 2

2048 kbit/s

Die Systembitrate wird als Digitalsignal 2 Mbit/s (DS 2) bezeichnet. Aus diesem Grundsystem wird die in Tabelle 2 dargestellte digitale Systemhierarchie

gebildet. Jeweils 4 Systeme

einer Hierarchiestufe werden durch ein Multiplexgerät zu einem System höherer Ordnung zusammengefaßt.

Eingesetzt werden diese 2 Mbit/s-Systeme seit Ende der 70er Jahre vorwiegend im Fernnetzbereich von KVSt. Der entschei-

dende Durchbruch der Digitaltechnik erfolgte mit der Entwicklung der VLSI-Technik und des Mikroprozessors. Die Digitalisierung sowohl der Übertragungstechnik wie auch der Vermittlungstechnik wurde damit möglich und brachte gerade im gemeinsamen Einsatz erhebliche Vorteile. 1982 stand das 34 Mbit/s-System zur Verfügung. Es wurde zunächst im regionalen

Netz

auf

den

vorhandenen

Kleintuben

(1,2/4,4 mm

Durchmesser) eingesetzt. Die nachfolgenden Systeme mit 140 Mbit/s und 565 Mbit/s Übertragungs-Bitrate wurden ab 1986 im Netz eingesetzt. Während das 565 Mbit/s-System noch auf den letzten freien Tuben der überregionalen Koaxialkabel

eingesetzt wurde und der Einsatz auf Glasfaserkabeln erst mit der Verwendung von Einmoden-Fasern ab 87/88 erfolgte, wurden die 140 Mbit/s-Systeme von Anfang an auf Glasfaserkabeln eingesetzt. Das z. Zt. leistungsfähigste PCM-System ist das

14

System

DS 565. Anzahl der Kanäle:

7680

Übertragungsbitrate:

564 992 kbit/s

Fasern:

Einmoden

Zwischenregenerator-Abstand:

=30 km

Im Vergleich zur Analogtechnik haben sich die Kosten für die Digitaltechnik in Verbindung mit dem Einsatz der Glasfasertechnik deutlich gesenkt.

Vergleicht man einen analogen Kanal eines Systems V 10800,

geführt über ein 32c-Kabel, mit dem

digitalen Kanal eines

Systems DS 565, geführt über ein Glasfaserkabel, so stellt man

fest, daß der digitale Kanal eine Kostenersparnis von über 50% gegenüber dem analogen Kanal gebracht hat.

Mit dem Einsatz der digitalen Vermittlungstechnik ab 1986 wurde nicht nur der Zuwachs im Übertragungsnetz der Deutschen Bundespost TELEKOM digitalisiert, sondern es wurde auch notwendig, vorhandene analoge Technik gegen digitale auszutauschen. Die Entwicklung der Digitalisierung ist dem Bild 5 zu entnehmen. 90

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1992

Jahr

Bild 5: Digitalisierungsgrad des Fernleitungsnetzes und der Vermittlungstechnik

15

Netz-Synchronisierung Zur gesicherten Übertragung aller Nachrichteninhalte über die

digitalen leitungsvermittelten Netze ist ein bestimmter Frequenzgleichlauf (Bittaktgenauigkeit)

in diesen Netzen

erfor-

derlich. Man bezeichnet dies als Synchronisierung. Für die Synchronisierung des integrierten Datennetzes (IDN) und für das digitale Fernsprechnetz (DIV; ISDN) wendet die Deutsche

Bundespost TELEKOM Slave-Verfahren)

tralen

ein isosynchrones Verfahren (Master-

an, bei dem

alle Netzknoten

Stelle aus über Taktleitungen

von einer zen-

synchronisiert

werden.

Die Deutsche Bundespost TELEKOM konnte hierfür bereits auf das für die analoge Technik aufgebaute redundante Normalfrequenznetz zurückgreifen. Bei zunehmender Vermaschung der Netzinseln untereinander werden die Synchronisierungtakte über digitale Übertragungsstrecken übertragen.

Dieses Verfahren erreicht eine Genauigkeitsklasse von 10*!°.

Auf den Übertragungsstrecken wird eine plesiochrone Synchronisierung angewandt. Die erforderliche Taktanpassung geschieht nach dem Positiv-Pulsstopfverfahren. Der Übertragungskanal hat eine geringfügig (0,2%) größere Übertragungskapazität als das zu übertragende Nutzsignal. Diese Kapazität wird entweder mit Stopfbits gefüllt oder dient der Aufnahme von Nutzinformationsbit. Der Demultiplexer ist bei der Deco-

dierung der Pulsrahmen des jeweiligen übertragenen Signals der entsprechenden Hierarchiestufe in der Lage, den Eingangstakt nachzubilden. Weitere technische Entwicklung der Übertragungstechnik Als weitere technische Entwicklung zeichnet sich in den Gre-

mien des CCITT (Comit& Consultatif International Telegraphique et Telephonique) ab, daß die unterschiedlichen plesiochronen Hierarchien der europäischen und nordamerikanischen Ländern einschließlich Japans zu einer einheitlichen synchronen Hierarchie unter der Bezeichnung SONET

(Syn-

chronous Optical Network) zusammengefaßt werden. Der Vorteil dieser synchronen Hierarchie, die in Bild 6 dargestellt ist, liegt darin, daß mit ihr Bitraten oberhalb 140 Mbit/s sowie

16

das optische Signal auf der Leitung erstmals international genormt werden. Ebenfalls wird die erforderliche Overheadkapazität (zusätzliche Netzinformationen) für ein zukünftiges »Telecommunications Network Management«

geschaffen. Es

ist sowohl synchroner wie plesiochroner Betrieb möglich, alle Signale der derzeitigen plesiochronen Hierarchien sind, wie in Bild 6 dargestellt, übertragbar. Zukünftige Breitbandsignale unterschiedlicher Bitrate können über SONET übertragen werden. Entsprechende Leitungsausrüstungen sind ab 1991/92 vorgesehen. Zeitlich koordiniert mit der Einführung

des SONET

ist die

Konzeption des Netzknoten Ü 2000. In den bisherigen Ver-

stärkerstellen sind die Ein- und Ausgänge von Multiplexern der einzelnen Hierarchiestufen jeweils auf separaten Verteilern aufgelegt und werden dort entsprechend den Angaben des

Schaltauftrages manuell durchgeschaltet. In bestimmten wirt-

schaftlich

sinnvollen

Grenzen

werden

bei

der Planung

des

Netzes bereits höhere Stufen vorgesehen, um bei der Erweite-

amt H22

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6Mb/s

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Hvenfrungs

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Tributary Unit

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Trıbutary Unıt Group

STM

Synchronous Transport

AU

Administrative Unit

Module

Bild 6: Synchrone digitale Hierarchie

17

rung des Netzes die Anzahl der Umschaltungen gering halten zu können. Im Netzknoten Ü 2000 werden diese Verteiler durch Rechner

gesteuert, d.h. die Verbindungen gleicher Hierarchiestufen werden über Koppelfelder (Crossconnectoren, CC) geschaltet. Sind die Multiplexer im Netzknoten integriert, wird er als Crossconnect-Multiplexer (CCM) bezeichnet. Ein möglicher Aufbau eines Netzknotens Ü 2000 ist im Bild 7 dargestellt. Man erkennt, daß es sich teils um reine CC-Funktionen handelt, teils aber auch um CCM-Funktionen. Durch die unter-

schiedlichen Schnittstellen können die vorhandenen Multiple-

xer und Leitungsausrüstungen weiterhin genutzt werden. Die

Hierarchiestufe 8 Mbit/s ist nicht mehr vorgesehen, sie kann nur noch über einen 34 Mbit/s-Port realisiert werden. Gefordert werden vom Netzknoten Ü 2000

— Verarbeitung der Hierarchiestufen 155 Mbit/s,

|

— modulare, unterbrechungsfreie Erweiterbarkeit,

weitgehendst unterbrechungsfreies Schalten, wirtschaftlicher Übergang von plesiochronen zum synchronen Netz (synchrone Signalverarbeitung, Schnittstelle zum plesiochronen Netz).

Das Konzept des Netzknotens Ü 2000 in Verbindung mit dem derzeitigen Aufbau des DV-System REBELL (Rechnergesteuertes Betriebslenkungssystem für leitergebun-

dene Übertragungsanlagen) wird es erstmals in der Ü-Technik

ermöglichen, ein modernes Netzmanagement zu betreiben. Die Einführung des Netzknotens Ü 2000 wird so erfolgen, daß

bereits in 1990 der CCM 2/64k in den VrSt am Sitz der Ortsdurchgangsvermittlungsstellen (ODgVSt) großer Ortsnetze aufgebaut wird, um den bis dahin zu erwartenden starken Zugang an digitalen Festverbindungen (FV2) wirtschaftlich führen zu können. Als nächste Stufe wird ab 1991 der CC 155 (140)

in den

VrSt

der

FernVSt

und

SchaltVrSt

aufgebaut

werden, um die automatische Ersatzschaltung der 140 Mbit/sVerbindungen

durchführen zu können.

Erst danach wird der

im Bild 7 dargestellte Netzknoten als ganzes zur Verfügung stehen und im Netz eingesetzt werden. 18

CCM 140(155)/34 140Mbit/s

+

155Mbit/s

1 N CCM 34/2

34Mbır/

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#

rechner

CCM 2/64k 2Mbıt/s

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Takt

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Bedıienterminal

Bild 7: Netzknoten Ü 2000

Das Übertragungskonzept SONET ist sowohl für synchrone als auch für asynchrone Nächrichtenströme geeignet. Damit wird es auch möglich, ggf. den in der internationalen Disskussion über das Breitband-ISDN befindlichen, auf der asynchronen

Zeitmultiplextechnik basierenden, Asynchron-Transfer-Modus (ATM) mit dem System des Netzknotens Ü 2000 zu ver-

wirklichen. Mit diesem neuen Verfahren wird ein transportier-

ter Bitstrom in Zellen konstanter Länge unterteilt und je nach Bedarf mit paketierten Nachrichten belegt. Jedes Paket er19

kennt in seiner Adresse eine eindeutige Zuordnung zu einer virtuellen Verbindung. Durch diese Technik lassen sich Nachrichten mit unterschiedlichen Bitraten in einem einheitlichen Netz übertragen (B-ISDN).

2.1.3 Übertragungsmedien Als Übertragungsmedium für die Fernmeldelinien verwendet die Deutsche Bundespost TELEKOM Kabel, Richtfunk und Satelliten. Die Entscheidung, welches Medium jeweils eingesetzt wird, richtet sich heute nach rein wirtschaftlichen

Ge-

sichtspunkten. Dazu werden die bereits im Abschnitt 2.1.1.2 beschriebenen Entwicklungsplanungen aufgestellt, die auf einer Prognose bzw. Abschätzung der langfristigen Verkehrsentwicklung — des SWFD, — der Text- und Datendienste,

des sonstigen Fernmeldeverkehrs und des breitbandigen Individualverkehrs

beruhen. Für Netzbereiche, z.B. für den Bereich von KVSt,

werden jeweils für die Übertragungsmedien Kabel und Richtfunk eigene Lösungen erarbeitet und die wirtschaftlichste Lösung durch den Vergleich beider Alternativen gesucht. 2.1.3.1

Kabel

Überregionales Kabelliniennetz Im überregionalen Kabelliniennetz bildete bis etwa 1988 der Kabeltyp

32c12Kx

mit

12 koaxialen

Großtuben

von

2,6/9,5/

0,25 mm Durchmesser das Rückgrat. Auf diesen Kabeln sind maximal sechs Systeme V 10800 einzusetzen. In den wichtigsten Nord-Süd-Trassen wurden jedoch zwei Tuben für den Einsatz des digitalen Systems 565 Mbit/s freigehalten und ab 1986/87 mit diesen beschaltet. Damit stand erstmals ein leistungsfähiges digitales System für den Weitverkehr zur Verfügung. Zeitgleich mit dem Einsatz dieses koaxialen Systems wurde ausgehend von Hamburg über Hannover, Dortmund, 20

Köln, Frankfurt, Karlsruhe, Stuttgart, München

bis Nürnberg

das erste überregionale Glasfaserkabel verlegt. Bis Karlsruhe wurden 60 Mehrmodenfasern verlegt, anschließend 30 Einmodenfasern. Dieses Kabel wurde in den Jahren 1987 und 1988

mit dem System 140 Mbit/s und auf der Einmodenstrecke mit

565 Mbit/s beschaltet. Diese Linie verband die damaligen BIGFON-Ortsnetze. Es wurde erstmals Bedarf für den BreitbandIndividualverkehr berücksichtigt, zu dem im Abschnitt 4 nähere Ausführungen gemacht werden. Heute noch ist ein Großteil der Verbindungen des Vorläufer-Breitbandnetzes hierüber geschaltet. Inzwischen ist das überregionale Glasfasernetz stark ausgebaut worden. Von der Netzstruktur sind vier NordSüd-Trassen

realisiert bzw.

geplant,

die untereinander stark

vermascht sind. In den Netzknoten befinden sich Schaltverstär-

kerstellen, in denen eine Auflösung und Durchschaltung der

Grundleitungen und damit auch eine Ersatzschaltung möglich ist. Schaltverstärkerstellen stellen auch den Übergang zum regionalen Netz dar. Der für das Jahr 1990 geplante Ausbaustand des überregionalen Netzes ist in Bild 8 dargestellt.

Glasfaserkabel werden in allen Netzbereichen grundsätzlich in Kabelrohren mit einem nutzbaren Durchmesser von 40 mm verlegt. Zu dem belegten Kabelrohr wird noch ein weiteres leeres Rohr ausgelegt. Es dient zur Aufnahme eines zweiten Kabels, wenn das erste Kabel voll beschaltet ist. Die Belegung dieses zusätzlichen Rohres zeichnet sich im überregionalen Netz

durch

Verkehrszuwachs

der bestehenden

Dienste,

aber

auch durch neue Dienste ab. Dadurch ist es erforderlich, in diesem Netzbereich möglichst schnell Systeme mit 2,5 Gbit/s

einzusetzen. Ab 1995 ist im größeren Umfang mit der Freischaltung und Aufgabe der analogen Linien zu rechnen. Regionales Kabelliniennetz im Bereich oberhalb von KVSt Im regionalen Bereich oberhalb von KVSt wurde überwiegend der Kabeltyp 24f12Kx mit 12 Kleintuben von 1,2/4,4/0,18 mm

Durchmesser verlegt, auf dem die analogen Systeme bis V 900 und

die

digitalen

Systeme

bis 34 Mbit/s

eingesetzt

werden

konnten. Der Übergang von den analogen zu den digitalen 21

Systemen erforderte wegen der geringeren Kanalzahl der digitalen Systeme noch eine Ausweitung des koaxialen Liniennetzes in den Jahren 1984 bis 1986. Ab 1986 wurden aber ausschließlich Glasfaserkabel mit 4 bis 20 Fasern, zunächst mit Mehrmodenfasern, ab 1987/88 nur noch mit Einmodenfasern

verlegt. Damit können nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten auch in diesen Bereichen Systeme mit 140 Mbit/s und höher eingesetzt werden. Bei aufkommendem Breitbandbedarf ist es

u. U. wirtschaftlicher, die eingesetzten Systeme gegen Systeme der nächst höheren Hierarchiestufe zu tauschen, als das Kabelzweitrohr mit zusätzlichen Kabeln zu belegen, zumindest ist

dieser Gerätetausch kurzfristiger möglich.

Regionales Kabelliniennetz im Bereich des KVSt Im regionalen Bereich von KVSt wurden ab 1978 zunächst nach rein

wirtschaftlichen

Gesichtspunkten

2 Mbit/s-Systeme

auf

den vorhandenen NF-Kabeln eingesetzt. Die Kapazität dieser Kabel konnte damit ungefähr um den Faktor 5 erhöht werden.

Allerdings waren dazu Zwischenregeneratoren je nach der Anzahl der Systeme mit dem Abstand von 1,5 bis 4,5 km

erforderlich. Ab 1984 wurde durch den stärkeren Zuwachs der Text- und Datenleitungen auch aus Gründen der Mehrwegeführung digitalisiert. Ab 1986 wurden auch in diesem Netzbereich Glasfaserkabel verlegt, auf denen die Systeme 34 und 140 Mbit/s eingesetzt wurden. Ab 1989 wird in den Entwicklungsplanungen zusätzlich Bedarf für Breitbandindividualverkehr berücksichtigt. Dadurch werden u. U. auf bestehenden Glasfaserlinien ebenfalls 565-Mbit/s-Systeme eingeplant. Bei Auswechslung einer analogen KVSt gegen eine digitale ist aus Gründen des Übertragungsplanes ebenfalls die Digitalisie-

rung der Leitungen zwischen der KVSt und ihren zugehörigen EVSt notwendig. Dies ist aufgrund des vermehrten Bedarfs an digitalen Führungen oft der Anlaß für die Verlegung von Glasfaserkabeln. Auch die flächendeckende Bereitstellung von

ISDN-Anschlüssen,

spätestens

ab

1993,

führt

zu

einer

Leitungsvermehrung. Gerade dieses flächendeckende Vorhalten an Leitungen stellt einen wesentlichen Kostenfaktor der 23

ISDN-Einführung dar, da - wie im Abschnitt 2.1.2 beschrieben

- die Digitalisierung der Vermittlungsstellen und der Übertragungstechnik auch ohne Einführung von ISDN aus rein wirtschaftlichen Gründen erforderlich wurde. Ortskabelliniennetz

Im Ortsnetz werden Anschlußleitungen von Teilnehmern zur Ortsvermittlungsstelle für den schmalbandigen Verkehr einschließlich des ISDN-Basis-Anschlusses in NF-Kabeln geführt. Auch die Ortsverbindungsleitungen zwischen den OVSt sind heute noch zum großen Teil in NF-Kabeln geschaltet. Glasfaserkabel wurden erst mit dem Aufbau digitaler Vermittlungsstellen ab 1986 in zunehmendem Maße mit den Systemen 34 Mbit/s und 140 Mbit/s eingesetzt. In den großen Ortsnetzen übertrifft dieses Glasfasernetz bei weitem bereits

das Glasfaser-Overlaynetz, das für breitbandige Dienste vorge-

sehen ist.

In den Ortsnetzen werden außer den oben genannten Glasfasersystemen in zunehmendem Maße Systeme mit 2 Mbit/s in NF-Kabeln

eingesetzt,

insbesondere

auf den

Ortsanschlußli-

nien oder auch auf den Ortsverbindungslinien kleiner Ortsnetze. Ausgelöst wird dies fast ausschließlich durch Anmeldung von Datenleitungen. Bei Konzentration solcher Leitungen, z.B. zu Rechenzentren, ist die Führung kostengünstig und vor allem zukunftssicher über ein 2 Mbit/s-System bis zum Kunden darzustellen. Inzwischen werden in vermehrtem Maße

Festverbindungen und Primärmultiplexgeräte für ISDN bereitgestellt. Dies erfolgt einmal, indem geeignete Adern aus einem vorhandenen NF-Kabel für eine Leitungsausrüstung auf Kupfer verwendet

werden,

die in den meisten

Einsatzfällen

mit

Zwischenregeneratoren ausgerüstet werden müssen. Zum anderen werden inzwischen auch Leitungsausrüstungen 2 Mbit/s über Glasfaser angeboten. Durch den Einsatz dieser Systeme

und dem vermehrten Kommunikationsbedarf, insbesondere im

geschäftlichen

Bereich, wird die Glasfaser in zunehmendem

Maße bis zum Kunden verlegt. Darüber hinaus werden weitere Überlegungen angestellt, die Glasfaser verstärkt im Anschluß-

24

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1989

1990

Bild 9: Die Entwicklung des Glasfaserbestandes der Deutschen Bundespost TELEKOM

(Angaben in Faserkilometer)

25

linienbereich

wirtschaftlich

einzusetzen,

z.B.

in einer tech-

nisch ähnlichen Form wie bei Local Area Network (LAN). Die Entwicklung des Glasfaserbestandes ist in Bild 9 dargestellt. 2.1.3.2 Richtfunk

Unter Richtfunk versteht man die gebündelte Abstrahlung der Hochfrequenz in eine bestimmte Richtung, d.h. zu der nächstgelegenen Richtfunkübertragungsstelle. Die notwendige scharfe Bündelung (= 1°) wird durch entsprechend geformte Antennen (z.B. Parabolantennen) erreicht. Richtfunklinien werden heute nach rein wirtschaftlichen Gesichtspunkten im Fernmeldeliniennetz der Deutschen Bundespost TELEKOM eingesetzt. Sie sind Kabellinien bezüglich der Qualität, Sicherheit und Konstanz gleichwertig. Betrieben werden Richtfunkverbindungen in dem Frequenzbereich zwischen 2 und 20 GHz. Die Funkfeldlänge ist von der Frequenz abhängig, sie reicht bei - 2 GHz bis 60 km, — 11 GHz bis 35 km und - 19 GHz bis 10 km.

Dabei sollte die 1. Fresnelzone, ein frequenzabhängiger Rotationsellipsoid entlang der Mittelpunktlinien des Funkfeldes, frei von Hindernissen sein, weil sonst unerwünschte

Zusatz-

dämpfungen auftreten. Bei der Planung langer Funkfelder muß auch die Erdkrümmung berücksichtigt werden. Dies ist der

Grund dafür, daß Standorte für Richtfunktürme immer auf den geografisch höchsten Erhebungen gesucht werden. Im Bild 10

ist ein Funkfeld schematisch dargestellt.

Die Systemhierarchie entspricht der der Übertragungstechnik, wie sie in Tabelle 2 dargestellt ist. Die bestehenden analogen Systeme sind frequenzmoduliert, über sie werden Fernsprechund

Datenleitungen

und

auch

die

Mehrzahl

der

Fernseh-

rundfunkleitungen geführt. Digitale Richtfunksysteme gibt es aus technologischen Gründen nur bis 140 Mbit/s. Obwohl je Frequenzbereich mehrere Systeme betrieben werden können, reicht die Kapazität in starken Verkehrsbeziehungen nicht 26

Bild 10: Darstellung der 1. Fresnelzone einer Richtfunkstrecke aus.

Im

überregionalen

Bereich

werden

deshalb

nur

noch

140 Mbit/s-Systeme über vorhandene Richtfunktürme einge-

setzt, der weitere Neubau von Türmen ist nicht mehr vorgesehen.

Die gleiche Entwicklung zeichnet sich auch im Bereich ober-

halb von KVSt ab. Einerseits ist die hochbauliche Infrastruktur vorhanden, andererseits kann der Richtfunk auch in diesen

Verkehrsbeziehungen den Bedarf an breitbandigem Verkehr nicht bzw. nicht wirtschaftlich realisieren.

Einsatzmöglichkeiten bestehen z. Zt. überwiegend noch im Bereich von KVSt. Wirtschaftlich ist der Richtfunk auf langen Strecken mit einem Verkehrsaufkommen von wenigen 140 Mbit/s-Systemen einzusetzen, d.h. dann, wenn praktisch

kein breitbandiger Bedarf zu erwarten ist. Schwierigkeiten

ergeben sich allerdings heute sehr oft bei der Realisierung der

Linie. Reicht ein Dachaufbau auf dem Fernmeldedienstgebäude für die Antenne nicht aus und muß ein Mast gestellt werden, ergeben sich häufig Schwierigkeiten im bauaufsichtlichen Genehmigungsverfahren aus städtebaulicher Sicht, aus Gründen des Landschaftsschutzes und darüber hinaus bestehen Einspruchsmöglichkeiten aus dem Nachbarschaftsrecht. Werden abgesetzte Masten außerhalb von Bebauungsgebieten 27

erforderlich, sind die genehmigungsrechtlichen Schwierigkeiten noch größer. Damit kehrt sich die ursprüngliche Flexibilität des Einsatzes im Vergleich zur Kabelverlegung in das Gegen-

teil um. Verzögerungen von mehreren Jahren waren in vergan-

gener Zeit keine Seltenheit.

Hinzu kommt, daß eine Glasfaserlinie mit Zweitrohrverlegung

sehr kostengünstig durch Wechsel der Übertragungssysteme und Belegung der Zweitrohre zu erweitern ist. Damit ist zu erwarten, daß der Einsatz von Richtfunksystemen aus heutiger Sicht mittel- bis langfristig zurückgehen wird. Im Ortsnetzbereich ist der Richtfunk wenig vertreten. Obwohl heute kostengünstige und handliche Geräte zur Verfügung stehen, treten die oben genannten

Schwierigkeiten

teilweise

auch hier auf. Auch Geräte an privaten Hochhäusern anzubringen, ist oft sehr problematisch. Ein Trassenschutz ist innerhalb des Ortsnetzes nicht zu erreichen. Im Vergleich dazu können Glasfaserkabel in den meist vorhandenen Kabelkanälen kostengünstig und vor allem schnell verlegt werden, und das Kabel hat zusätzlich hohe systembedingte Reserven. Ein Kostenvergleich zwischen einem Glasfaserkabel und einer Richtfunklinie ist in Bild 11 dargestellt.

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Bild 11: Kostenvergleich Kabel/Richtfunk (Barwerte)

28

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34/15000

Vorteilhaft sind Richtfunkstrecken als Übergangslösung ggf. mit Hilfe fahrbarer Masten einzusetzen. Investitionskosten

Zur Modernisierung und zum Ausbau des Ü-Netzes wendet die Deutsche Bundespost TELEKOM im Jahr 1989 rund sechs Milliarden auf, dabei entfallen auf die Linientechnik:

die Übertragungstechnik: die Richtfunktechnik: 2.1.3.3

3 Mrd DM

2,5 Mrd DM

0,5 Mrd DM.

Satellitenfunk

Im Herbst 1945 schlug der Engländer A.C. Clarke vor, Nachrichtenverbindungen zwischen weit entfernten Punkten auf der Erdoberfläche über geostationäre Relaisstationen abzuwikkeln, die sich in Erdsatelliten befinden. Zwölf Jahre später wurde am 4. Oktober 1957 mit dem Sputnik das Satellitenzeitalter eingeleitet. Zunächst fehlten noch die geeigneten Stromquellen, um aktive

Nachrichtensatelliten zu bauen, die über einen großen Zeitraum Nachrichten empfangen, verstärken und wieder zur Erde aussenden konnten. Daher entwickelte man zunächst hauchdünne,

erst im Orbit aufzublasende Satelliten, deren Alumi-

niumbeschichtung die auftreffenden Signale zurückwarfen. Mit

Telstar

gelang

es erstmals

Fernsehsendungen

zwischen

Amerika und Europa zu übertragen. Aufgrund seiner erdnahen Umlaufbahn konnte er jedoch nur für etwa 20 Minuten eine Brücke über den Atlantik bilden. Schon bald wurden die ersten Satelliten in eine geostationäre Umlaufbahn geschickt. Das bedeutet, daß sich der Satellit mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Erde bewegt, und damit über einen Fußpunkt der Erde zu stehen scheint. Am 6. April 1965 wurde Early Bird in eine geostationäre Umlaufbahn

gebracht und über dem Atlantik »aufgehängt«.

Damit war es möglich, ständig 240 Telefonkanäle oder zwei Fernsehprogramme zwischen Amerika und Europa zu übertragen. Später wurde dieser Satellit in INTELSAT

I umbenannt.

29

Heute werden Satelliten für die verschiedensten eingesetzt z.B.:

Aufgaben

-— Kommerzielle Nachrichtenübermittlung Navigation Wetterbeobachtung Forschung

Militärische Zwecke Verbreitung von Hörfunk und Fernsehprogrammen. Im Bereich der Nachrichtentechnik wurde 1962, durch die Unterzeichnung des US-Präsidenten John F. Kennedy das IN-

TELSAT-System für einen weltweiten Fernmeldeverkehr eingerichtet. Die Deutsche Bundespost ist mit den großen Erdfunkstellen in Raisting, Usingen, Fuchsstadt und demnächst Hameln an dieses System angeschlossen. Des weiteren existieren viele kleine Empfangs- und Sendeanlagen verteilt über die

gesamte Bundesrepublik. verkehr

über

Satelliten

Um

den europäischen Fernmelde-

abzuwickeln

wurde

EUTELSAT

gegründet. Die Bundesrepublik Deutschland ist neben 18 europäischen Staaten Mitglied dieser Organisation. Antennen für das EUTELSAT-Netz sind in der Erdfunkstelle Usingen aufgebaut. Sie sind z. Z. auf die Satelliten ECS1F2 (European Communication Satellite, Flugmodell 2), F4 und F5 ausgerichtet. Mit dem Start des 1. Deutschen Fernmeldesatelliten DFS Kopernikus mit einer europäischen Trägerrakete Ariane 4 von Kourou (Französisch Guayana) hat die Deutsche Bundespost TELEKOM mit der Einführung eines nationalen Satellitensystems begonnen. Das Satellitensystem besteht aus zwei Satelliten im geostationären Orbit und einem Ersatzsatelliten, der am

Boden bleibt. Die Nutzlast besteht aus 11 Transpondern, die im 11/12/14-GHz- und 20/30-GHz-Bereich arbeiten. Zunächst werden

die derzeit über INTELSAT

V F 12 abge-

strahlten deutschsprachigen Fernsehprogramme (BF 5, WDF, 1 Plus, Pro 7, Tele 5) zur Versorgung der Kabelnetze auf den DFS übernommen. 30

Desweiteren werden zwei Kanäle zur Heranführung von Fernsehprogrammen an die terrestrischen Sender eingesetzt.

Vier Kanäle werden für den Fernsprech- und Datenverkehr genutzt. Zwei Kanäle sind für digitale Fernmeldedienste vorgesehen mit einer Übertragungsrate von 64 kbit/s bis 2 Mbit/s.

Der Transponder im 20/30-GHz-Bereich soll zunächst für praktische Versuche genutzt werden. Wenn das zweite Flugmodell des DFS Kopernikus Anfang 1990 betriebsbereit ist, steht weitere Übertragungskapazität zur Verfügung. Am

8.8. 89 wurde der nationale Rundfunksatellit TV-Sat 2

gestartet. Er soll Teilnehmer direkt mit Fernseh- und Hörfunk-

programmen versorgen. Der deutsche TV-Sat 2 ist ein Zwillingsbruder des französischen TDF 1. Beide Satelliten wurden gemeinsam entwickelt. Damit die Aussendungen des Satelliten mit einfachen und preiswerten Anlagen empfangbar sind, muß der Satellit auf der Erdoberfläche eine vergleichsweise hohe Leistung erzeugen. Die Antenne für die Programmzuführung ist in der Erdfunkstelle Usingen errichtet. Schließlich gibt es noch das Satellitensystem IMMARSAT. IMMARSAT

ist für die Seefahrt geschaffen worden, die eine

zuverlässige weltweite Kommunikation benötigt. Das System deckt die Regionen Atlantik, Pazifik und indischer Ozean ab. Demnächst wird dieses System auch für Flugzeuge und landgestützten Mobilfunk genutzt. 2.1.4 Bereitstellen von Übertragungswegen

Für die rechtzeitige und wirtschaftliche Bereitstellung des in Abschnitt 2.1.3 beschriebenen Liniennetzes und die Beschaltung mit den von den einzelnen Diensten angeforderten Übertragungswegen ist ein aufwendiges Planungs- und Beschaltungsverfahren erforderlich. 31

Übertragungswege, die im Jahr b geschaltet werden sollen, müssen spätestens im Jahr b-3 angemeldet werden. Für den Telefondienst steht ein inzwischen ausgefeiltes Prognoseverfahren zur Verfügung, auch die Text- und Datendienste sind heute in der Lage, ihren mittelfristigen Bedarf mit hinreichen-

der Genauigkeit anzumelden. Schwierigkeiten bestehen in er-

ster Linie bei neuen Diensten, die zu diesem Zeitpunkt oft noch keine hinreichende technische Planungssicherheit haben und schon gar keine Sicherheit bezüglich ihrer Marktakzeptanz.

Der angemeldete Bedarf an Übertragungswegen wird für die Jahre b bis b + 3 unter Einsatz von zentralen DV-Verfahren in den einzelnen Verkehrsbeziehungen zusammengefaßt und auf die bestehenden sowie neu zu planenden Führungen verteilt. Entstehen hierbei für das Jahr b Engpässe auf den Linien, so sind diese fast nicht mehr auszuregeln, es sei denn, bestehende Richtfunklinien können erweitert werden. Linien und Gruppenverbindungen >34 Mbit/s werden bereits im Jahr b-1 bereitgestellt. Im

nächsten

Arbeitsschritt

wird

ermittelt,

weiche

übertra-

gungstechnischen Geräte (Multiplexer und Leitungsausrüstungen) für die Führungen erforderlich sind. Diese Bedarfsermittlungen bilden die Grundlage für das Ausführungsprogramm der Übertragungstechnik. Für die Ermittlung des Umfanges der Bauvorhaben je VrSt, die Ausschreibung des Gerätesorti-

mentes, die Erarbeitung detaillierter Planungsunterlagen, die

Lieferung und den Aufbau sowie die Abnahme der Geräte sind die Jahre b-2 und b-1 erforderlich. Für die Beschaltung des Netzes ist das Jahr b vorgesehen. Zunächst müssen bundesweit die Grundleitungen der höchsten Hierarchiestufen eingemessen werden, dann können diese mit den Verbindungen der nächst niedrigeren Hierarchiestufe beschaltet werden. Verzögerungen an einer höheren Verbindung des Weitverkehrs haben damit bundesweite Auswirkungen für die weitere Beschaltung. Erst wenn die Verbindungen bis zur 2 Mbit/s-Ebene zur Verfügung stehen, kann die Beschaltung mit Einzelleitungen erfolgen. 32

Die Einzelleitungen des Telefondienstes sowie die Datenleitungen zwischen den Datenvermittlungsstellen werden entsprechend der ursprünglichen Prognose geschaltet. Da auch die Leitungen an den einzelnen Wahlstufen bzw. Vermittlungseinheiten

teilweise

reduziert,

umstrukturiert

und

dann

ver-

mehrt werden, sind auch hier bundesweite Abhängigkeiten zu berücksichtigen. Da sich in den Jahren b-2 und b-1 gerade durch neue Dienste und andere Bedarfsänderungen die ursprünglichen Bedarfsanmeldungen oft in erheblichem Umfang verändern, ist es erforderlich, die Planung für die Beschaltung des Jahres b ständig zu aktualisieren, d.h. Minder- meistens jedoch Mehrbedarf zunächst durch vorhandene geplante oder stukturbedingte Reserven aufzufangen und wenn dies nicht ausreicht, entsprechende Planungen der übertragungstechnischen Geräte anzustoßen. Dieser Bereich der Planung wird Beschaltungsplanung genannt. Diese hat aufgrund der technischen Entwicklung und der damit verbundenen schnellen Diensteentwicklung, sowie des zunehmenden Kommunikationsbedarfs in den letzten Jahren erheblich an Bedeutung gewonnen.

Um

in dem

Bereich

der Beschaltungsplanung entsprechend den Wünschen der Dienste und privater Kunden flexibel reagieren zu können, ist es erforderlich,

daß zunehmend

entsprechende

Reserven

im

Netz vorgesehen werden. Das Planungsverfahren istim Bild 12 dargestelit.

Übertragungswege, die vom Kunden beauftragt werden, sollen innerhalb von 35 Arbeitstagen bereitgestellt werden. Voraussetzung hierfür ist allerdings, daß die Führungen und übertra-

gungstechnischen Geräte vorhanden sind. Im Fernnetz bereitet

dies heute im allgemeinen keine Schwierigkeiten. Anders ist es jedoch in den Ortsnetzen, insbesondere im Anschlußliniennetz. Bei Bedarf von Verbindungen =2 Mbit/s muß die Anschlußlinie entweder mit entsprechenden Kupfer-Leitungsausrüstungen versehen werden oder ein Glasfaserkabel verlegt werden. Ein Kunde sollte daher in solchen Fällen bereits während seiner technischen Planung die Anträge für Leitungen bei der Deutschen Bundespost TELEKOM stellen bzw. diese 33

Kabel-,

Aus Planung des Vorjahres

Rıfu-Linie

LA, DSMX 565

LA, DSMX

Bedarfsanmeldungen FernsprechText- u. DatenBreitbanddienste sonstig. F-Verkehr

1 pcmx 30, KZU U 1 U- }]| Technik DSMX 2/8 N I

et

LA, DSMX 8/34

Planung und Aufbau Planung

L

b-4

1

140

b-3

Bedarfsdeckung Basıs-U-Wege

Beschaltungsptanung U-Netz

L

b-2

ı

b-t

L

b

u

Jahr

Bild 12: Zeitlicher Ablauf der Planung und Beschaltung des Fernnetzes

wenigstens über seine Absichten informieren. Die Deutsche Bundespost TELEKOM ist immer bestrebt, die Leitungen entsprechend den Wünschen

des Kunden bereitzustellen, aber

hierbei kann es aus den beschriebenen chen Schwierigkeiten kommen.

Gründen

zu terminli-

2.1.5 Dienstgüte im Leitungsnetz Für den Benutzer eines Ü-Weges ist es nicht nur wichtig, einen solchen

überhaupt

bereitgestellt

zu

bekommen,

sondern

er

muß auch wissen, welche Qualität er erwarten kann. Dafür sınd

folgende Merkmale entscheidend: — — — — — -

Bezugsdämpfung bzw. Lautstärke Verfügbarkeit Bandbreite Bitfehlerrate Rückhördämpfung Geräusche

— Verzerrungen

34

— Signallaufzeiten — Echoeffekte

— Stabilität.

Während in der analogen Technik die Dämpfung und Stabilität die kKritischsten Qualitätsmerkmale waren, sind es in der Digitaltechnik vor allem Bitfehlerrate, Laufzeit und Quantisie-

rungsgeräusche. Im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM sind diese Qualitätsparameter für den Telefondienst im Übertragungsplan 80 niedergelegt, der sowohl die analogen wie die digitalen Leitungsführungen berücksichtigt. Daraus

ergeben sich auch die zulässigen Planungsdämpfungswerte in

den einzelnen Netzebenen. Die analoge Führung ist ab KVSt Adrähtig (wegen der möglichen Verstärkung nahezu dämpfungslos) geführt, in der Digitaltechnik gilt dies bereits ab der

TVSt. Für andere Dienste und besondere Bedarfsträger gibt es

teilweise eigene Übertragungspläne, die die Besonderheiten

dieser Netze berücksichtigen, die sich aber aus wirtschaftlichen Gründen an einer maximalen Planungsbezugsdämpfung des

Netzes orientieren. Wünscht ein Kunde in seiner Verbindung

bessere Qualität als durch die Planungswerte vorgegebenen, so

wird dies kostenpflichtig (8221 TKO, Sonderqualität 5) durch Zwischenschaltung von Verstärkern oder Digitalisierung im Rahmen

der technischen Möglichkeiten realisiert.

Ein weiteres wesentliches Qualitätsmerkmal einer Verbindung ist die Verfügbarkeit. Darunter versteht man die Wahrscheinlichkeit, ein System zu einer bestimmten Zeit funktionsfähig vorzufinden. Diese Verfügbarkeit berechnet sich nach der Formel V(%) = UT x 100 V = prozentuale Verfügbarkeit t = funktionsfähige Zeit T = Gesamtzeit (Kalender-) Die Verfügbarkeit wird für ein Vierteljahr errechnet, sie liegt im allgemeinen über 99,0 und 99,5%, d.h. in drei Monaten beträgt die Störungszeit weniger als 650 bis 1300 Minuten.

35

Darüber

hinausgehende

Verbesserungen

der

Verfügbarkeit

sind nur durch besondere Führungen, nämlich die Mehrwegeführung und die Führung in »Systemen 1. Ordnung« zu erreichen. Unter Mehrwegeführung versteht man die Führung eines

Leitungsbündels, welches für die gesamte Verkehrsmenge dimensioniert ist, über zwei unabhängige Wege. Damit stehen

die Endgeräte für jeden Weg getrennt zur Verfügung. Bei einer Störung fällt damit entsprechend der Beschaltungsparität(aufteilung) nur ein Teil der Verkehrsmenge aus. Bei der Füh-

rung über ein »System 1. Ordnung« wird die gesamte Verkehrsmenge über einen Weg geschaltet, jedoch hiervon unabhängiger Weg zur Verfügung,

steht ein weiter auf den im Stö-

rungsfalle automatisch umgeschaltet wird, und der dann den gesamten Verkehr übernimmt. Bei dieser Führung kann eine Vollstörung nur durch Fehler im Umschalter oder den nachgeschalteten Endgeräten

auftreten. Erfahrungsgemäß

sind Stö-

rungen auf der Führung häufiger und Kabelstörungen auch langfristiger als Gerätestörungen. Im Fernmeldelinienfernnetz plant die Deutsche Bundespost TELEKOM — oberhalb KVSt drei Wege und

— oberhalb EVSt zwei Wege ein. Oberhalb

EVSV/TVSt

sind weitgehendst

zwei Wege

vorhan-

den. Beide Wege werden paritätisch beschaltet, d.h. sie werden möglichst gleich, mindestens aber mit 33% der Leitungen, beschaltet. Im Fernnetz ist daher grundsätzlich immer eine Mehrwegeführung für Ü-Wege möglich, darüber hinaus werden bestimmte Ü-Wege ohnehin grundsätzlich über Führungen 1.Ordnung geschaltet. Im Ortsnetz dagegen sind die Anschlußleitungen vom Kunden zur OVSt immer nur über einen Weg geschaltet. Wünscht der Kunde darüber hinaus Sonder-

bauweisen, z. B. eine zweite Hauseinführung, so sind die hier-

für zusätzlich aufkommenden Kosten als einmalige Gebühr zu

entrichten. Das gleiche gilt für eine Umwegführung zur zuständigen VSt oder eine Sonderanschaltung an eine nicht zuständige VSt. Die entsprechenden Bestimmungen sind in der TKO in den 36

— $$ 101, 223 für Festverbindungen

- 88254, 255 für Anschlüsse und Abzweigleitungen - 88253, 354 und 355 für posteigene Stromwege enthalten.

Durch diese für den Kunden jedoch teilweise kostenpflichtigen Maßnahmen ist die Deutsche Bundespost TELEKOM immer bestrebt, ihre U-Wege so sicher wie möglich zu gestalten und im Störungsfall, soweit es die vorhandenen freien Führungen gestatten, ersatzzuschalten. Als Sicherheitsmaßnahmen werden

die NF-

und

TF-Kabel,

beginnend

schon

mit Teilen

der

Anschlußlinie durch Druckluft überwacht. Fällt aufgrund einer Beschädigung des Kabelmantels der Luftdruck ab, wird dies signalisiert, bei kleineren Beschädigungen bevor Leitungsstörungen auftreten. Alle TF-Grundleitungen werden pilotüberwacht, d.h. es wird dem Übertragungsband eine besondere Frequenz hinzugefügt, die auf der Empfangsseite ausgewertet wird. Bei Digitalsignalverbindungen wird die Bitfehlerrate ge-

prüft. Bei einem Wert von = 10° Bit wird ebenfalls signalisiert. Die Störungssignale werden zu 62 Netzbeobachtungsplätzen hin übertragen und dort angezeigt. 18 Netzbeobachtungsplätze

(obere Ebene) sind auch außerhalb der täglichen Dienstzeit

besetzt. Alle aufkommenden Störungssignale werden hier an-

gezeigt, analysiert und bewertet. Im Rahmen der vorhandenen

Netzreserven (planmäßige Ersatzgrundleitungen und noch nicht beschaltete Grundleitungen bzw. Verbindungen) werden

im Störungsfall die Ü-Wege ersatzgeschaltet und die Entstörung des ausgefallenen Weges wird veranlaßt. Im analogen Netz steht für Quartärgruppen ein automatisch schaltendes Ersatzwegenetz zur Verfügung. Unterhalb dieser Ebene sowie z. Zt noch im digitalen Netz, muß auf die Ersatzwege manuell umgeschaltet werden. Mit Hilfe des DV-Verfahrens REBELL können zukünftig Ersatzschaltungen innerhalb von 5 s automatisch durchgeführt werden. In Verbindung mit der Cross-Connector-Technik werden sich die Ausfallzeiten der Ü-Wege

weiter deutlich verringern.

Die weitgehende Digitalisierung des Übertragungsnetzes, die fortschreitende Verlegung von Glasfaserkabein in Verbindung 37

mit der Zweitrohrverlegung sowie die inzwischen nicht nur strukturbedingten, sondern auch planmäßigen Netzvorräte, der inzwischen sehr weit gediehene Aufbau entsprechender DV-Verfahren, hat heute bereits dazu geführt, daß die Deut-

sche Bundespost TELEKOM in der Lage ist, auch unerwarteten Bedarf an Ü-Wegen

Durch

kurzfristig zur Verfügung zu stellen.

die weitere Entwicklung der Ü-Technik zu höheren

Systemen

und den Einsatz der CCM-Technik

wird das Netz

noch flexibler und sicherer und auch kostengünstiger werden. Damit wird die Deutsche Bundespost TELEKOM ihren Verpflichtungen aus dem Netzmonopol künftig noch besser gerecht werden können.

2.1.6 Breitbandverteilnetze

Die Breitbandverteilnetze der Deutschen Bundespost TELEKOM

- auch Kabelfernsehnetze genannt - dienen der Vertei-

lung von Ton-

und Fernsehrundfunkprogrammen.

Sie sind

hierachisch strukturiert und haben eine gewisse Analogie zum

dreistufigen Aufbau des Telefonnetzes (Bild 13).

Der Netzknoten ist die fiktive Schnittstelle zwischen überregionalem Netz und dem regionalen Verbindungsliniennetz. In der nachgeordneten

Verteilstelle werden

rundfunksignale

von

terrestrischen

die Ton-

Sendern,

und

Fernseh-

Satelliten

und

anderen Programmquellen empfangen und als Teil des endgültigen Programmspektrums zu den übergeordneten Verstärkerstellen weitergeleitet. Dort werden die so von verschiedenen Betriebsstellen bereitgestellten Programme bzw. Programmpakete aufbereitet, in die gewünschte Frequenzlage umgesetzt und zum endgültigen Übertragungsband zusammengesetzt. Es wird den zugeordneten benutzerseitigen Verstärkerstellen zugeführt und von dort im örtlichen Breitbandverteilnetz verteilt. Die örtlichen Netze haben Baumstruktur. Sie umfassen die aktiven und passiven koaxialen Breitbandverteilnetze, die Ka-

belanschlüsse und die privaten Breitbandanlagen. Der Übergabepunkt ist die Trennstelle zwischen dem öffentlichen Netz der 38

Netzknoten

-

uberregionales Netz nen em regionales Netz

Studio

nn

Verteilstelle

ubergeordnete Verstarkerstelle

RfESt, SEE

benutzerseitige Verstärkerstelle ortliches Netz

RfFESt

Rundfunkempfangseinrichtung

SEE '

Satellıtenempfangseinrichtung

Bild 13: Aufbau der Breitbandverteilnetze

Deutschen Bundespost TELEKOM und der privaten Bireitbandanlage. Er ist üblicherweise im Keller des an das Breitbandverteilnetz angeschlossenen Hauses installiert. Hier endet die Zuständigkeit der Deutschen Bundespost TELEKOM. Die private Breitbandanlage wird nicht von der Deutschen Bundespost TELEKOM sondern im allgemeinen vom Handwerk aufgebaut und betreut.

Bei der Übertragung

des Rundfunksignals vom

Studio bis

zum privaten Endgerät wird die Qualität auf der Übertragungsstrecke gemindert. Zulässige Grenzwerte für die Netzebenen — überregionaler Abschnitt

— regionaler Abschnitt — Ortsabschnitt 1 (öffentliches Netz) und

- Ortsabschnitt 2 (privates Netz)

gibt die Bezugskette gemäß FTZ-Richtlinie IR8-15 vor (Bild 14). 39

ı Überregionaler ) Abschnitt

t

Regionaler Abschnitt

|

Netzebene |

Ion

|

I |

I |

!

Netzebene 2

|

l

|

SD

fSender

BK-VerRfESt

bindungslinıe

SER

Studio

Studio oder TV-Schaltstelle

BKVrSt

UP

Dose

Bild 14: Bezugskette für die Übertragung von Ton- und Fernsehrundfunksignalen im Breitbandverteilnetz

Die Breitbandverteilnetze können reich 47-300 MHz maximal

zur Zeit im Frequenzbe-

24 TV-Kanäle 27 UKW-Stereokanäle und

16 digitale Hörfunkkanäle

übertragen. Digitale Hörfunkprogramme 1989 angeboten werden. Bis Ende

sollen

ab Herbst

1992 werden die Netze der Deutschen Bundespost

TELEKOM auf 450-MHz-Technik umgerüstet. Die Übertragungskapazität erweitert sich dann auf maximal 35 TV-Kanäle 30 UKW-Stereokanäle

und

16 digitale Hörfunkkanäle.

Bild 15 zeigt die Kanalbelegung in den Breitbandverteilnetzen.

Bis 300 MHz wird das TV-Signal in PAL-Norm angeboten, im

erweiterten Sonderkanalbereich D2MAC-Norm. 40

(300-450 MHz)

dann

in

ZHN ZI

e—Ivwza ‘AL 00€

850

(waIsÄs-2W-0Sp)

Br,

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in

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zuliı) zuıı

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nun

41

Die Versorgung der Bundesrepublik Deutschland mit Kabelanschluß ist bereits weit fortgeschritten. Am Stichtag 31. 03. 89 waren 12,1 der 25,7 Millionen vorhandenen Wohnungen im Bundesgebiet an das Kabelnetz anschießbar. Genutzt wurde der Kabelanschluß in ca. 5,0 Millionen Wohnungen. Der Ausbau wird zügig fortgesetzt. Die Deutsche Bundespost TELEKOM orientiert sich dabei grundsätzlich an Nachfrage und Rentabilität der Investitionen. Im Durchschnitt sollen die mittleren Kosten für die Versorgung einer Wohneinheit die 700-DM-Grenze nicht überschreiten. Deshalb wird ausgehend von dichter bebauten Gebieten der Netzausbau in dünner bebaute Gebiete schrittweise vorangetrieben, so daß bis 1995 ca. 80% der vorhandenen Wohnungen im Bundesgebiet versorgt sein werden (z.Z. ca. 47%). Soll in weniger dicht bebauten Gebieten, in denen die Deutsche Bundespost TELEKOM nicht oder erst mittelfristig den Kabelanschluß bereitstellen kann, die Versorgung mit mehr Programmen kurzfristig erfolgen, so bietet sich die individuelle Möglichkeit für private Beteiligung an. Durch Sach- und Eigenleistungen Dritter kann der postalische Netzausbau gefördert und damit vorgezogen werden. Alternativ hierzu können Private das Breitbandverteilnetz in Kooperation mit der Deutschen Bundespost TELEKOM errichten und betreiben (Kooperation nach Modell A). Eine weitere Möglichkeit besteht

darin, daß Private ein autarkes Netz aufbauen und betreiben.

Das Rundfunksignal wird dann wahlweise durch eine private oder eine postalische Empfangsstelle (Signallieferung) bereitgestellt.

2.2 Vermittlungsstellen Das Telekommunikationsnetz der Deutschen Bundespost TELEKOM ermöglicht den Austausch von Informationen (Sprache, Daten, Text und Bilder) zwischen den angeschlossenen Endstellen.

42

Während im Breitbandverteilnetz Signale von den Netzknoten

- den zentralen Breitbandeinrichtungen - über das Breitbandleitungsnetz an die Haushalte verteilt werden, ist in den Netzknoten des allgemeinen Telekommunikationsnetzes der Deutschen Bundespost TELEKOM die Verbindung zwischen zwei Endstellen zu vermitteln. Diese Netzknoten heißen deshalb Vermittlungsstellen. Sie sind in den Schwerpunkten des Netzes eingerichtet. In ihnen wird der Telekommunikationsverkehr zusammengefaßt oder aufgeteilt. Er wird über eine Richtung, die aus mehreren ausgewählt wurde, dem Ziel nähergebracht.

Je nach Nutzungsart der Leitungen — bestimmt durch die angeschlossenen Endeinrichtungen - unterscheidet man zwischen Telefon- und Datenvermittlungsstellen. Sie sind meist in demselben Gebäude aufgebaut. Über Telefonverbindungen können zwar auch die Dienste Telefax und Bildschirmtext genutzt werden, für die Telex-, Teletex- und Datenübermittlungsdienste stellt die Deutsche Bundespost TELEKOM aber ein spezielles - virtuelles — Integriertes Text- und Datennetz (IDN) für digitale Signale bereit. Nach einer Digitalisierung des Telefonnetzes, das z. Z. noch überwiegend mit elektrome-

chanischen Vermittlungssystemen und zum Teil noch in analoger Übertragungstechnik betrieben wird, ist eine Vereinigung des Telefonnetzes mit dem IDN in einem Diensteintegrierenden digitalen Telekommunikationsnetz, dem ISDN (integrated services digital network), möglich. Ab 1993 werden im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM flächendeckend Anschlußmöglichkeiten an ISDN-fähige Vermittlungsstellen bestehen.

2.2.1

Telefonvermittlungsstellen

2.2.1.1 Elektromechanische Orts- und Fernvermittlungsstellen Die als Vermittlungsstellen bezeichneten Netzknoten im Tele-

fonnetz dienen als Ortsvermittlungsstellen der lokalen - und als Fernvermittlungsstellen der regionalen und überregionalen -

Versorgung mit Fernmeldediensten. Sie sind über Kabel oder

43

Bild 16: Grundsätzlicher Aufbau des Telefonnetzes der Deutschen Bundespost TELEKOM

Asl EI Kt HI ZI Ql

Anschlußlertung Endvermittlungsleitung Knotenvermittlungslertung Hauptvermittiungsleitung _Zentralvermittiungsleitung Querlertung

ZVSt HVSt KVSt EVSt OVSt Tin

{HAs}

Zentraivermittlungsstelle Hauptvermittlungsstelle Knotenvermittlungsstelie Endvermittlungsstelle Ortsvermittiungsstelle Teilnehmer Hauptanschiuß

Richtfunk miteinander verbunden und werden entsprechend

ihrer Hierarchiestufe als Zentral-, Haupt-, Knoten-, End- oder

Orts-Vermittlungsstellen bezeichnet.

Die Endstellen eines Ortsnetzes (ON) — gekennzeichnet durch dieselbe ON-Kennzahl - sind sternförmig über Anschlußleitungen von der Anschalteeinrichtung über den Abschlußpunkt der Linientechnik (APL) an »ihre« Ortsvermittlungsstelle (OVSt) angeschlossen.

44

Bild 17:

Anschluß der Endstellen an die Vermittlungsstelle

Netzknoten (z.B. Vermittlungsstelie)

APL®» {z B

Endverzweiger)

Anschlu

Endleitung

_ sÄnschalteeinrichtun

Anschaltedose}

a8 BON” EEE

N

:

;|

Endstellenleitung w Erst-Endeinrichtung Endstelle Endstellenleitung = weitere Endeinrichtungen

Wählverbindungen können innerhalb eines ON ohne Wahl der ON-Kennzahl hergestellt werden. Je nach Anzahl der Endstel-

len und nach räumlicher Ausdehnung des ON wird es in Anschlußbereichen (AsB) mit je einer OVSt unterteilt. In großen ON werden zusätzlich Gruppenvermittlungsstellen eingerichtet. Durch diese Maßnahmen werden lange Anschlußleitungen bzw. Schaltglieder gespart. Die OVSt sind untereinander in Form eines kombinierten Stern-/Maschennetzes verbun-

den (Ortsverbindungsleitungen).

Beim Aufbau der Verbindungsleitung werden in den OVSt Schaltglieder (Raumvielfach) durch die Eingabe der Telefonnummer stufenweise aktiviert bzw. gesteuert, in der durch die Telefonnummer vorgegebenen Richtung eine freie Leitung innerhalb des angesteuerten Bündels zu belegen und zu halten. Bei Fernverbindungen werden durch die Wahl der ON-Kennzahl die Leitungsbündel zu den höheren Hierarchiestufen der Fernvermittlungsstellen belegt. Diese Fernleitungen werden in absteigender (kommender) Verkehrsrichtung nach ihrer Zielrichtung bezeichnet. Das Bündel von der Zentralvermittlungs45

KVSt Knotenvermittlungsstelle EVSt Endvermittlungsstelle GrVSt _ Gruppenvermittlungssteile UGrVSt Untergruppenvermitttungsstelle VollVSt Vollvermittiungsstelle

Bild 18:

Ortsverkehr — —- — - Orts-und Fernverkehr = —-- -. - Fernverkehr

Verbindungen innerhalb eines ON und zwischen ON

derselben Knotenvermittlungsstelle

stelle zur Hauptvermittlungsstelle tung usw.

als Hauptvermittlungslei-

Für die Verbindung der Leitungen untereinander wird eine entsprechende Zahl von Vermittlungseinrichtungen in den Vermittlungsstellen benötigt. Das Leitungsnetz mit den oben genannten Leitungen des sogenannten Kennzahlweges wird durch Querleitungen (Ol) ergänzt, die aus wirtschaftlichen Gründen eingerichtet werden und Vermittlungsstellen des Fernnetzes unter (teilweiser) Umgehung der Hierarchie unmittelbar miteinander verbinden. Von seiner Struktur her kann man das über den Kennzahlweg geführte Leitungsnetz als Sternnetz bezeichnen. Die Zentralvermittlungsstellen (ZVSt) sind untereinander jedoch durch ein Maschennetz verbunden; eine zusätzliche Vermaschung des gesamten Telefonnetzes

bewirken die Querleitungen.

Jedes Ortsnetz hat seine Ortsnetzkennzahl (Vorwählnummer). Im allgemeinen ist an ihren Ziffern zu erkennen, in welchem 46

Zentral-, Haupt- und Knotenvermittlungsbereich das Ortsnetz liegt. Die Ortsnetzkennzahlen bestimmen den Weg der Telefonverbindungen. Als Beispiel ist der Verbindungsaufbau von Helgoland nach Ramsau in Bild 19 dargestellt. Nicht jede Telefonverbindung durchläuft alle Vermittlungsstellen, die den einzelnen Ziffern der Ortsnetzkennzahl

ent-

sprechen (Kennzahlweg). Für die meisten Verbindungen gibt es Querwege (Bild 16). Dadurch werden die Verbindungswege verkürzt und die Vermittlungseinrichtungen entlastet. Die in den Telefonvermittlungsstellen noch überwiegend eingesetzten elektromechanischen Edelmetallmotordrehwähler (EMD) wurden 1988 zum letzten Mal für Erweiterungsbau-

maßnahmen beschafft. 1979 traf die Deutsche Bundespost die Entscheidung,

das Telefonnetz zu digitalisieren, d.h. elektro-

nische Wählsysteme

setzen.

und digitale Übertragungstechnik einzu-

2.2.1.2 Digitale Telefonvermittlungstechnik Im Gegensatz zur elektromechanischen Vermittlungstechnik sind beim Vermitteln digitalisierter Sprache keine galvanischen Durchschaltungen erforderlich. Da die Sprache in pulscodemodulierter Form als digitales Signal vorliegt, kann sie auch wie ein Digitalsignal behandelt werden. Das Vermitteln geschieht

deshalb

im wesentlichen

über

Gatter,

die von

einem

programmgesteuerten Prozeßrechner gesteuert werden. Da das Übertragen der Information über Multiplexsysteme abgewickelt wird, ist neben einem Vermitteln im Raumvielfach

(von einem Draht zu einem anderen) auch ein zeitliches Vermitteln (von Zeitkanal zu Zeitkanal) ggf. mit Zwischenspeichern notwendig. Die digitale Vermittlungstechnik ist wesentlich gekennzeichnet durch das vierdrähtige Durchschalten (Vermitteln) von 64-kbit/s-Kanälen oder -Bitströmen; d.h. dieselbe Bitrate wie in der digitalen Übertragungstechnik. Digitale Vermittlungssysteme sind mit einer Prozeßrechnersteuerung ausgestattet, die sowohl dem Teilnehmer als auch dem Netzbetreiber eine Reihe neuer Dienst- und Leistungsmerkmale ermöglicht [1]. 47

oenke

Helgoland

Berlin (West)

3} So

Dusseldorf *--

u .

ım Bereich der Deutschen Bundespost

TELEKOM

:

x

Du

Nurnberg

Frankfurt

ra

Stuttgart

Ofc

Munchen

\

\

Hauptvermittlungsstelle Knotenvermittiungsstelle Orts-/Endvermittlungsstelle

Ortsnetzkennzahl Ramsau 0

Zentralvermittlungsstellen

Zentralvermittlungsstelle

08657

_ Beginnener Inlands-Fernwahl 8. Bereich der Zentralvermittlungsstelle Munchen

86

Bereich der Hauptvermittlungsstelle Traunstein

865. Bereich der Knotenvermittlungsstelle Bad Reichenhall 8657 Bereich der Orts-/Endvermittlungssteile Ramsau

Knotenvermittlungsstelien der Hauptvermittlungsstelle 86 (Traunstein) und Endvermittlungssteilen der

Knotenvermittiungsstelle 865 (Bad Reichenhall)

Hauptvermittlungssteilen der Zentratvermittiungsstelle 8 (München)

Bild 19: Aufbau einer Verbindung im Telefonnetz von Helgoland nach

48

Ramsau

Die Vorteile eines digitalen Telefonnetzes sind: - Die Übermittlung und preiswert und einfach. — Vorhandene

Verarbeitung

Kupferadern

können

der Information

zum

Nachrichtenströme genutzt werden.

Transport

ist

großer

— Die Übertragungsqualität ist erheblich verbessert (z. B. bessere

Verständlichkeit,

niger Blockaden). — —

schnellerer

Verbindungsaufbau,

Neue, komfortable Dienste sind möglich. Zum Vermitteln, Übertragen und Steuern von

we-

Informatio-

nen wird eine einheitliche Technologie verwendet. — Telekommunikation und Informatik wachsen zur Telematik

zusammen. - Die Integration mit anderen Netzen ist möglich [2]. Bei

der

erstmalig

Deutschen digitale

Bundespost

TELEKOM

Vermittlungstechnik

neben

wurde

EMD

1984

einge-

setzt. Seit 1989 wird nur noch digitale Vermittlungstechnik beschafft. Es

kommen

sowohl

für

digitale

Ortsvermittlungstechnik

(DIVO) als auch für digitale Fernvermittlungstechnik (DIVF) die beiden Systeme »EWSD« (Fa. Siemens AG) und »S 12« (Fa. Standard Elektronik Lorenz AG) zum Einsatz. Spätestens

bis zum Jahr 2003 soll das Telefonnetz vollständig digitalisiert sein. ° Einer der Einflußfaktoren für die Einsatzstrategie der digitalen

Vermittlungstechnik hat besonderes Gewicht, nämlich der jährliche Zuwachs an Hauptanschlüssen und Fernleitungen.

Der Zuwachs der im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM geschalteten Fernleitungen oberhalb der KVSt-Ebene (FloK) stieg in den 80er Jahren auf rund 45000 pro Jahr.

Das ist etwa das fünffache des FloK-Zuwachswertes der 60er Jahre. Mit Beginn der DIVF-Einführung in den Jahren 1985/86 waren im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM rund

600 000 Fernleitungen oberhalb der Knotenvermittlungsstellen geschaltet, etwa die Hälfte der für den Endausbau erforderlichen Fernleitungen. In anderen Worten ausgedrückt bedeutet 49

Leitungen x 1098 ——

1000

800

>

700 FH

-

_-

600 500

7

1

900 H

z -

r”

400 300

F

„=

200 100

rn Fr 1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2005

Jahre —e FloK KVSt ---- (ö)Eıg

Fernletung oberhalb der KVSt-Ebene {Fernleitungen außer Endvermittiungsleitungen) Knotenvermittlungsstelle örtliche Endvermittiungsieitung gehend (Endpunkte legen ım selben Ortsnetz) und Endvermittlungslettung gehend (ortsnetzuberschreitend)

Bild 20: Entwicklung der (ö)Elg und der FloK

dies, daß von der Sättigung auf diesem

gesprochen werden

kann.

Gebiet noch

nicht

Hier liegt auch der entscheidende

Unterschied zu den Gegebenheiten der Ortsvermittlungstechnik bzw. zu der Entwicklung der Hauptanschlüsse (HAs). Deshalb hat die Deutsche Bundespost TELEKOM für die Bereiche des DIVF- und DIVO-Einsatzes unterschiedliche Strategien gewählt.

Die Fernleitungsanzahl

(FloK)

verzeich-

nete in den Jahren 1985-1990 einen wesentlich größeren Zuwachs als die Anzahl der Hauptanschlüsse (HAs). Die aus diesen und anderen Gründen [3] resultierende Einsatz-

strategie DIVF der Deutschen Bundespost TELEKOM lautet in Kurzform:

— DIVF hat Priorität vor DIVO. — Seit Beginn des DIVF-Einsatzes werden die großen FernVSt 50

HAs 10°

AFIoK

AHAs

| 40

730

20

10

1970 =.

FloK

HAs

Bild 21:

1980

1990

J0 2000 2010 Jahr ——— —e Bezogen auf das Jahr 1983

Fernlatungen oberhalb der Knotenvermittlungsstelienebene (Ferntertungen außer Endvermittiungslestungen)

Hauptanschlusse

AHAs = 11,914 x 10° HAs (+49,8%) AFloK = 0,581 x 10° FloK (+119,6%)

"

"

Vergleich der Entwicklung bzw. der Prognosen der FloK und der HAs

mit digitaler Technik erweitert bzw. teilweise ausgewechselt. — Danach werden kleinere FernVSt gegen DIVF ausgewechselt. Gemäß dieser Strategie wurden die zuerst auf digitale Technik umzustellenden Fernvermittlungsstellen ausgewählt. Bis 1990 ist im Bundesgebiet bereits in mehr als 100 Fernvermittlungsstellen digitale Technik in Betrieb. Digitale Orts-

vermittlungsstellen werden grundsätzlich an digitale Fernver-

mittlungsstellen angeschlossen. Der Einsatz digitaler Ortsvermittlungstechnik beginnt mit dem Auswechseln ganzer Vermittlungsstellen in den großen Ortsnetzen und wird anschlieBend auf mittlere und kleinere Ortsnetze ausgedehnt. Im Gegensatz zur Ortsebene werden

in der Fernebene vorhandene

51

AD

Hamburg

Bild 22: Standorte der digitalen Fernvermittlungstechnik (DIVF) bis 1988

52

herkömmliche Fernvermittlungsstellen in digitaler Technik erweitert. [3, 4]. Der Beschluß, das Telefonnetz zu digitalisieren, bezieht sich zunächst nur auf die Vermittlungsstellen sowie die Übertra-

gungswege zwischen ihnen. Die Teilnehmeranschlußleitungen einschließlich des Netzabschlusses werden noch analog betrieben, sofern es sich nicht bereits um ISDN-Anschlüsse handelt.

2.2.2

Datenvermittlungsstellen

Bei Datenvermittlungsstellen unterscheidet man hinsichtlich des Vermittelns grundsätzlich zwei Verfahren: — das Durchschalten oder Leitungsvermitteln und — das Zwischenspeichern oder Teilstreckenvermitteln Bei der Leitungsvermittlung werden während einer Verbindung die Anschlüsse/Leitungen transparent miteinander zusammengeschaltet.

Der Nachrichtenaufbau ist nicht vorgege-

ben. D.h. es können beliebige Bitfolgen gesendet werden.

Dagegen wird bei der Teilstreckenvermittlung ein normierter Aufbau der Nachricht - Bitgruppen zu je acht Bits, Segmente zu je 64 Bitgruppen usw. — erwartet. Man spricht hier auch von »Paketen«. 2.2.2.1

Datenvermittlungsstellen mit Leitungsvermittlung

Im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM 1976 ein elektronisches Datenvermittlungssystem

wird seit

(EDS)

ein-

gesetzt. EDS ist ein rechnergesteuertes Leitungsvermittlungssystem, das für die Dauer der Wählverbindung zwei Hauptan-

schlüsse quasi direkt miteinander verbindet. Prozessoren steuern die Vermittlungsvorgänge und schalten die Verbindungen vollelektronisch durch. Die Durchschaltung erfolgt im »asyn-

chronen Zeitvielfach«. Eine Verbindung wird somit rein programmtechnisch ohne mechanische Schaltelemente und ohne

galvanische Durchschaltung durch Kontakte realisiert. Bild 23 zeigt das Vermittlungsprinzip Datex-L. 53

Datenendgeräte

Datennetz mit Leitungsvermittlung

Datenvermittiungsstelle mıt Leitungsvermittlung

Bild 23: Vermittlungsprin-

Datenverarbeitungsanlage (Host-Rechner)

Datenendgerät

zip einer Daten-

vermittlungsstelle

mit Leitungsver-

mittlung

54

Ein weiterer Vorteil des EDS ist der schnelle Verbindungsauf-

bau. Eine Verbindung wird innerhalb von max. 0,4 bzw. 1,0 Sekunden nach Eingabe der Rufnummer hergestellt. Für die Eingabe der Rufnummer steht dem Teilnehmer ein Tastenfeld zur Verfügung. Unter bestimmten Voraussetzungen kann die Rufnummer auch von der Datenendeinrichtung eingegeben werden. Die besondere Leistung »Direktruf«, ein Dienste-

merkmal im Spektrum des Datex-L-Dienstes, ersetzt sogar das Eingeben der Rufnummer. Die Datenvermittlungsstelle mit Leitungsvermittlung bietet in

allen Benutzerklassen duplexfähige Wählverbindungen. Während einer Verbindung kann man also gleichzeitig senden und empfangen. Moderne Übertragungsprozeduren (z.B. HDLC = High Level Data Link Control), die bisher nur auf Standverbindungen möglich waren, lassen sich somit auch auf Wählverbindungen anwenden.

Über Datenvermittlungsstellen mit Leitungsvermittlung können die Daten mit beliebigem Code und Übertragungssteue-

rungsverfahren übermittelt werden. Nur für Datex-L 300 ist neben der Übertragungsgeschwindigkeit auch der Coderah-

men festgelegt. In allen Übertragungsgeschwindigkeitsklassen können zwar Verbindungen zwischen allen Anschlüssen der entsprechenden Klasse hergestellt werden, aber die Datenübertragung ist nur zwischen Anschlüssen mit kompatiblen Datenendeinrichtungen möglich, d.h. auch Code und Übertragungssteuerungsverfahren müssen übereinstimmen. Über die Datenvermittlungsstellen mit Leitungsvermittlung werden folgende Telekommunikationsdienste dargestellt: — — -—

Telexdienst mit 50 bit/s Teletexdienst mit 2400 bit/s DATEX-L-Dienst mit 300/2 400/4 800/9 600 bit/s und DATEX-L-Dienst mit 64 kbit/s im Probebetrieb.

Da die Anschlußdichte im Bereich der Deutschen Bundespost

TELEKOM der

bei den Text-/Datenanschlüssen verglichen mit

Anschlußdichte

bei

den

Telefonanschlüssen

wesentlich

geringer ist — Faktor etwa 1: 100 - sind nur an 19 Standorten

55

Datenvermittlungsstellen mit Leitungsvermittlung aufgebaut. Die geographische Verteilung ist auf Bild 24 dargestellt.

Bremen © Hannover Bielefeld

©

Berlin R

©

Frankfurt [MM Wiesbaden

Saarbrücken

@Mannhsei

] Stuttgart

Nirzerg

Augsburg ®

Bild 24: Standorte der Datenvermittlungsstellen mit Leitungsvermittlung

56

2.2.2.2 Datenvermittlungsstellen mit Paketvermittlung Seit 1980 werden im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM Datenvermittlungsstellen mit Paketvermittlung

eingesetzt. In den einzelnen »Teilstreckenvermittlungen« wer-

den die Datenpakete zwischengespeichert. Die Größe eines

solchen Datenpakets ist dabei mit zwei Segmenten

zu je 512

Bits festgelegt. Bei der Datenvermittlung werden die einzelnen Pakete nochmals zu Gruppen zusammengefaßt. Man spricht dabei von »Fenstergröße«. Diese Fenstergröße kann vom Kunden zwischen eins und sieben gewählt werden.

Auf den Verbindungsleitungen zwischen den Datenpaketvermittlungsstellen wird mit wesentlich höheren Übertragungsgeschwindigkeiten — 64/128 kbit/s — als auf den Anschlußleitungen - 300 bit/s bis 48 kbit/s — gearbeitet. Das Vermittlungsprinzip einer Datenvermittlungsstelle mit Paketvermittlung ist auf Bild 25 dargestellt. Die zu einer Datenvermittlungsstelle mit Paketvermittlung gehörende Anpassungseinrichtung PAD (= packet assembly/ disassembly) dient dem Übergang vom Telefonnetz zum DATEX-P-Netz. Dabei werden die aus dem Telefonnetz asynchron eintreffenden Bitgruppen zu »Paketen« zusammengefaßt und dann erst weitervermittelt. Da die Datenpakete zeitlich verschachtelt sind, können auf einer physikalischen Leitung bis zu 255 Verbindungen gleichzeitig (multiplex) bestehen. Man spricht dabei von »virtuellen« Verbindungen. Auf Bild 26 ist diese zeitliche Verschachtelung dargestellt.

Zusammen mit genormten Schnittstellen- und Protokollvereinbarungen läßt sich über Datenvermittlungsstellen mit Paketvermittlung eine einheitliche Transportfunktion darstellen. Damit ist ein wesentlicher Grundstein für das vieldiskutierte »Offene Kommunikationssystem« gelegt. Zusätzliche Anpassungen sind im Netz verwirklicht. Um eine Kompatibilität zwischen unterschiedlichen Datenendeinrichtungen

zu erreichen,

war es erforderlich,

eine Hierar-

57

Datenendgeräte

‘

s

400%

bit/s

“

300 «

bivs

vermittlungseinrichtung

E o

°

4 1200 bıts

Anpassungseinrichtung

Datexnetz mit Paketvermittlung

Datenverarbeitungsanlage (Host-Rechner)

58

Datenendgerät

Bild 25: Vermittlungsprin-

zip einer Daten-

vermittlungsstelle mit Paketvermittlung

Datenendgerat

Datenendgerat

Anschluß mıt mehreren logıschen Kanalen

Anschluß mit mehreren logischen Kanalen

I

Datenverarbeitungsanlage (HOST-Rechnen DVST-P

Datenendgerat

= Datenvermittlungsstelle mıt Paketvermittiung

Bild 26:

Zeitliches Verschachteln pakete

7

6

I

5

+77

berchl

vonX 25

(Multiplexen) der einzelnen Daten-

Anwendung

7

Barstelling ——————————nn

06

Transport

5

4

3

*—- Paketschicht —|

= —

2

}=—HDLC-Schicht —

“Sicherung ——|

2

*-Bitubertragung

1

1.

cd

5

Fernmeldeweg=

Fi

(vermittelte oder

Übertragungsweg

3

feste Verbindung)

pr

3

c ®

©

2 S

‚E | —

Datenübertragungs-

einrichtung (DÜE) Schnittstelle

Daten endeinrichtung

84

Bild 36: Grundanordnung eines Datenübermittlungssystems

Die Datenübertragungseinrichtung sieht für den Anschluß der Datenendeinrichtung eine definierte Übergabestelle (Schnittstelle) vor und wandelt die von einer Datenendeinrichtung abgegebenen digitalen Signale in korrespondierende Vorgänge

auf dem Fernmeldeweg um (z.B. in analoge Signale, d.h. in

Töne) bzw. wandelt diese nach einer Übertragung derart zurück,

daß

sie von

werden können.

einer

Datenendeinrichtung

Die Deutsche Bundespost TELEKOM

aufgenommen

bietet den Datenüber-

mittlungsdienst über folgende Anschlüsse/ Verbindungen an:

I

— DATEX-L DATEX-P Direktruf Telefonanschluß Universalanschluß Festanschluß Weiterhin wird im Rahmen eines Versuchsbetriebs ein Satelli-

tenverteildienst angeboten.

Für den Nutzer des Datenübermittlungsdienstes sind folgende

Merkmale von Bedeutung:

Bitfehlerwahrscheinlichkeit Verfügbarkeit Verbindungsaufbauzeit Transfergeschwindigkeit - Gebühren Je nach Anwendung gilt es hier, den optimalen Anschluß bzw. innerhalb eines Anwender-Datennetzes schlüsse auszuwählen.

3.3.1

die

optimalen

An-

DATEX-L

Beim Datenübermittlungsdienst über DATEX-L - nach der Telekommunikationsordnung über »Anschluß mit digitalen Schnittstellen der Gruppe L«- wird für die gesamte Dauer der Wählverbindung zwischen den beiden beteiligten Wählan85

schlüssen ein Übertragungsweg durchgeschaltet. Tabelle 4 zeigt die möglichen Benutzerklassen bei DATEX-L. Tabelle 4: Benutzerklassen bei DATEX-L

Benutzerklasse Datex-L Datex-L Datex-L Datex-L Datex-L

Übertragungsgeschwindigkeit

300 2400 4800 9600 64.000*

300 2.400 4800 9600 64.000

bit/s bit/s bit/s bit/s bit/s

Klasse gem. CCITTX.ı1 1 4 5 6 30

* Probebetrieb

DATEX-L bietet Wählverbindungen, die grundsätzlich zwischen allen Anschlüssen einer Benutzerklasse möglich sind. DATEX-L-Hauptanschlüsse können unabhängig von der Entfernung zur zuständigen Vermittlungsstelle an jedem Ort im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM

Bedingungen eingerichtet werden.

zu denselben

Der DATEX-L-Dienst ist durch folgende Merkmale gekennzeichnet: — bedarfsgerecht geschalteter Datenübertragungsweg, schnelle Verbindungsherstellung (kleiner 1 Sek.), leistungsfähige Duplexverbindung, hohe Dienstgüte (Bitfehlerwahrscheinlichkeit kleiner 10°), verschiedene besondere Leistungen für den Teilnehmer Die Deutsche Bundespost TELEKOM bietet bei DATEX-L die folgenden besonderen Betriebsmöglichkeiten an: Kurzwahl — Direktruf Teilnehmerbetriebsklassen Anschlußkennung Gebührenübernahme

Diese besonderen Betriebsmöglichkeiten sind — bis auf die Gebührenübernahme - im Abschnitt 3.2.1 beschrieben. 86

Gebührenübernahme

Normalerweise wird derjenige mit den Verbindungsgebühren belastet, der die Wählverbindung aufbaut (Rufender). Auf Wunsch des Teilnehmers können jedoch DATEX-L-Anschlüsse mit der besonderen Betriebsmöglichkeit »Gebührenübernahme bei ankommendem Ruf« ausgestattet werden. Damit sind die Verbindungen für den Rufenden gebührenfrei, der Gerufene bezahlt sie. Dies bedeutet, z.B. für Dienstleistungs-Rechenzentren und Datenbankbetreiber, daß sie ihre Dienste im ganzen Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM

ditionen anbieten können.

zu einheitlichen Kon-

Wer die besondere Betriebsmöglichkeit »Gebührenübernahme« in Anspruch nehmen will, gibt der Deutschen Bundespost TELEKOM die Anschlüsse an, von denen bei Anrufen die Verbindungsgebühren

übernommen

werden

sollen.

Diese

Verbindungsgebühren werden dann automatisch dem Teilnehmer, der die besondere Betriebsmöglichkeit »Gebührenübernahme« in Anspruch nimmt, in Rechnung gestellt. Es können die Verbindungsgebühren für Anrufe von beliebig

vielen Gegenstellen übernommen werden, wenn die Rufnummern dieser Anschlüsse der Deutschen Bundespost TELEKOM bekannt sind. Ein rufender Anschluß kann mit bis zu 150 verschiedenen

Gegenstellen,

die

die

Verbindungsgebühren

übernehmen, und beliebig vielen Gegenstellen ohne Gebührenübernahme verkehren. DATEX-L

64000 (Probebetrieb)

Die Übertragungsgeschwindigkeit beträgt 64000 im Basiskanal 64 kbit/s, dazu kommt

bei DATEX-L ein Steuer-/Da-

tenkanal mit 2400 bit/s. Außerdem gibt es Anschlüsse mit zwei oder vier Basiskanälen (2 x 64 kbit/s oder 4 x 64 kbit/s) und einem gemeinsamen Steuerkanal. Mit entsprechenden privaten Multiplexeinrichtungen sind so die Übertragungsgeschwindigkeiten 128 und 256 kbit/s möglich.

87

Jeder

Kanal

ist duplexfähig

und

in der Übertragungsphase

codetransparent, d.h. Code und Übertragungssteuerverfahren können frei gewählt werden. Der Verbindungsaufbau erfolgt ausschließlich von der privaten Datenendeinrichtung aus. Das als Netzabschluß eingesetzte Nachrichtenfernschaltgerät NFGt64UE besitzt kein Wähltastenfeld. DATEX-L 64000 ist eine Vorstufe zum ISDN (Integrated Services Digital Network). Mit DATEX-L 64000 bietet die Deutsche Bundespost TELEKOM den Herstellern und Anwendern

die Möglichkeit,

schon

vor

der flächendeckenden

Versorgung mit ISDN (1993) im gesamten Versorgungsbereich Datenendeinrichtungen mit einer Übertragungsgeschwindigkeit von 64 kbit/s an einem Wählanschluß zu betreiben. DATEX-L

mit dem Ausland

Voraussetzung für eine internationale Verkehrsbeziehung bei DATEX-L ist das Vorhandensein eines entsprechenden leitungsvermittelten Datennetzes in dem betreffenden Land. Zu folgenden Ländern ist z.Z. DATEX-L möglich: Dänemark,

Finnland, Großbritannien, Japan, Kanada, Norwegen, Österreich, Schweden. 3.3.2

DATEX-P

Beim Datenübermittlungsdienst über DATEX-P - nach der Telekommunikationsordnung » Anschluß mit digitalen Schnittstellen der Gruppe P« bzw. »Wählverbindungen der Gruppe 5« - werden standardisierte Datenpakete entsprechend der CCITT-Empfehlung X.25 vermittelt. Datenendeinrichtungen, die nicht nach dieser X.25-Empfeh-

lung arbeiten, müssen wie die Zugänge aus den leitungsvermit-

telten öffentlichen Wählnetzen — dem Telefonnetz und dem DATEX-L-Netz - über eine PAD-Einrichtung (Packet Assembly/ Disassembiy Facility) angepaßt werden.

88

Zur Ansprache der DATEX-P-Dienste sind Bezeichnungen festgelegt, die folgende Beziehungen zu den CCITT-Empfehlungen haben: DATEX-PIO

stützt sich auf X.25.

DATEX-P2O

stützt sich auf X.28 und X.29.

Je nachdem, in welcher Form die zu übertragenden Daten von

den Datenstationen gesendet oder empfangen werden, unterscheidet man folgende Dienste (siehe Bild 37):

— den Basisdienst DATEX-P10 für den Anschluß paketorientierter Datenendeinrichtungen, — die zusätzlichen Dienste. Diese passen nichtpaketorientierte Datenendeinrichtungen über eine PAD-Einrichtung an. Dienstleistungsangebot

Dienste

Anschlußarten*

Ge]

DATEX-P20H DATEX-P2OL DATEX-P2OF Zusatzliche Dienste

*H

L F

DATEX-P32

Hauptanschluß

DATEX-P42

Zugang (erreichbar aus dem DATEX-L-Netz) Zugang (erreichbar aus dem Telefonnetz)

DATEX-P32H DATEX-P42H DATEX-P42F

Bild 37: Bezeichnung bei DATEX-P Zusätzliche -

der

Dienste

Dienst

sind:

DATEX-P20,

bestimmt

für

Hauptanschlüsse

DATEX-P20H sowie für Hauptanschlüsse anderer öffentlicher Wählnetze über die Zugänge DATEX-P20L und DATEX-P20F für Datenendeimrichtungen, die mit asynchronen, zeichenorientierten Übertragungssteuerungsverfahren arbeiten, — die Dienste DATEX-P32 und DATEX-P42 für Datenendeinrichtungen, die mit bestimmten synchronen, zeichenorientierten Übertragungsverfahren betrieben werden.

89

Zu nutzen sind die synchronen Anpassungsdienste — von Hauptanschlüssen DATEX-P32H mit Datenendeinrichtungen, die mit IBM 3270 (BSC2-Protokoll) kompatibel

sind, - von Hauptanschlüssen DATEX-P42H mit Datenendeinrich-

tungen, die mit IBM 2780/3780 (BSC2-Protokoll) kompatibel sind,

— von Hauptanschlüssen des öffentlichen Telefonnetzes über den Zugang DATEX-P42F als Verbindungsweiterschaltung mit der Übertragungsgeschwindigkeit 1200 bit/s. Um die gewünschte Kompatibilität zwischen unterschiedlichen Datenendeinrichtungen zu erhalten, sind die vereinbarten Kommunikationsprotokolle P10 (bei DATEX-P10) sowie P20A und P20B (bei DATEX-P20) einzuhalten. Für die Kommunikation

über ein Paketvermittlungsnetz

zwischen

einem

Zentralrechner (HOST) und synchron arbeitenden Datenendeinrichtungen bestehen bisher noch keine internationalen Normen. Das zwischen PAD und HOST abzuwickelnde Protokoll wird mit »Kommunikationsprotokoll P32B« bzw. »P32B« bezeichnet. Zwischen den Datenendeinrichtungen und dem PAD sind es die Kommunikationsprotokolle P32A bzw. P42A. Die Kommunikationsprotokolle ermöglichen: — Eine Verständigung zwischen Datenendeinrichtungen mit verschiedenen Übertragungsgeschwindigkeiten durch Geschwindigkeitswandlung im Netz. — Zusätzliche Code- und Prozedurwandlung bei Verbindungen über PAD-Einrichtungen. — Zugang von Hauptanschlüssen anderer öffentlicher Wählnetze. - Ein gesichertes Übertragungssteuerungsverfahren auf der Anschlußleitung. Es bewirkt, zusammen mit dem gesicherten Übertragungssteuerungsverfahren im DATEX-P-Netz,

eine Bitfehlerwahrscheinlichkeit von etwa 10°? bezogen auf Ebene 2 des ISO-7-Schichtenmodells. — Bitfolgeunabhängigkeit in dem für den Teilnehmer nutzba90

ren Datenfeld der Datenpakete von Hauptanschlüssen DATEX-P10H. Abhängig von der verwendeten Datenendeinrichtung wird die Wahl automatisch oder manuell durchgeführt. In Abschnitt 3.3.2.1 ist die Palette der besonderen Leistungsmerkmale der DATEX-P-Dienste angegeben. Diese besonderen Leistungsmerkmale können im Basisdienst und in den zusätzlichen Dien-

sten nur in einem bestimmten Umfang angeboten werden. In [7] wird dieser Umfang für jeden DATEX-P-Dienst beschrieben.

In Abschnitt 3.3.2.2 wird der Basisdienst DATEX-P10 erläutert. Die Leistungsmerkmale der zusätzlichen Dienste findet man in [7]. 3.3.2.1

Leistungsmerkmale der DATEX-P-Dienste

Die DATEX-P-Dienste (Basisdienst und zusätzliche Dienste)

können Leistungsmerkmale liefern, die die Datenübertragung besser an die jeweilige Anwendung anpassen. Folgende Lei-

stungsmerkmale können z. Z. in Anspruch genommen werden:

— -

Mehrfachanschluß Feste virtuelle Verbindung Direktruf Sammelanschluß Benutzerangaben im Verbindungsanforderungspaket

— Teilnehmerbetriebsklasse — Subadresse

— Gebührenübernahme bei ankommendem Ruf; Anforderung der Gebührenübernahme -— Abweisung ankommender

Rufe

Rufe;

Abweisung

abgehender

Die Leistungsmerkmale können wie folgt erläutert werden: Mehrfachanschluß Über einen physikalischen Anschluß können gleichzeitig mehrere virtuelle Verbindungen entsprechend der Anzahl logischer Kanäle betrieben werden. 91

Feste virtuelle Verbindung

Bei fester virtueller Verbindung entfallen Verbindungsaufbauund Verbindungsauslösephase. Bereits beim Einrichten der Anschlüsse wird festgelegt, welcher logische Kanal des einen Anschlusses mit welchem Kanal des anderen verbunden werden soll. An

Stelle der zeitabhängigen

wird ein monatlicher schlüsse erhoben.

Zuschlag

Gebühren

zur Grundgebühr

je Minute

der An-

Direktruf

Falls immer dieselbe Gegenstelle erreicht werden soll, kann durch das Leistungsmerkmal Dircktruf die Eingabe der Rufnummer entfallen. Die Rufnummer ist dann in der Vermittlungsstelle gespeichert. Sammelanschluß

Zu einem Sammelanschluß können bis zu 30 DATEX-PHauptanschlüsse zusammengefaßt werden, die demselben

DATEX-P-Netzknoten zugeordnet sind. Sie haben jeweils eine eigene DATEX-P-Rufnummer, die Übertragungsge-

schwindigkeiten dürfen unterschiedlich sein. Bei einer Verbindungsanforderung mit der Rufnummer des Sammelanschlusses teilt die DATEX-P-Vermittlungsstelle die Anrufe zyklisch den einzelnen Anschlüssen zu. Nicht betriebsbereite Anschlüsse werden übergangen.

Benutzerangaben im Verbindungsanforderungspaket Bereits bei der Verbindungsanforderung können der Gegenstelle Daten übermittelt werden, z.B. ein Paßwort.

Bei Ver-

bindungen zwischen Hauptanschlüssen DATEX-P10 sind maximal 128 Bits und bei Verbindungen mit Anschlüssen bzw. von Zugängen DATEX-P20 maximal 12 Zeichen möglich. Teilnehmerbetriebsklasse Eine Teilnehmerbetriebsklasse

stellt sicher, daß nur Verbin-

dungen zwischen Anschlüssen dieser Teilnehmerbetriebsklasse hergestellt werden. Ein Anschluß kann bis zu acht Teilnehmerbetriebsklassen angehören. Daneben kann er auf 92

Wunsch auch im allgemeinen Verkehr außerhalb der Teilnehmerbetriebsklasse - entweder nur gehend oder nur kommend oder wechselseitig - teilnehmen. Subadresse

Für einen Hauptanschluß DATEX-P10 kann eine ein-, zweioder dreistellige Subadresse beantragt werden. Sie wird nicht vom Netz ausgewertet, sondern dient dazu, die Verbindung bei der gerufenen Datenendeinrichtung intern weiterzuleiten bzw.

den Ursprung innerhalb der rufenden Datenendeinrichtung anzuzeigen. Das Leistungsmerkmal »Subadresse« ist mit dem Leistungsmerkmal »Durchwahl« im Telefonnetz vergleichbar. Gebührenübernahme bei ankommendem Ruf; Anforderung der Gebührenübernahme Im Regelfall bezahlt der rufende Teilnehmer die Verbindungsgebühren. Ein DATEX-P-Anschluß kann auf Antrag dafür vorbereitet werden,

ankommenden

daß dieser Anschluß

Verbindung

übernimmt,

die Gebühren

wenn

im

einer

Verbin-

dungsanforderungspaket die Gebührenübernahme angefordert wird. Dieses Leistungsmerkmal steht für den Auslandsverkehr nicht zur Verfügung. Ausländische Teilnehmer haben die Möglichkeit, für alle DATEX-P-Verbindungen zu ihrer Rufnummer die Verbindungsgebühren zu übernehmen. Die Anforderung der Gebührenübernahme beim Verbindungsaufbau ist dann nicht erforderlich (und auch nicht möglich). Die deutsche Niederlassung (oder ein inländischer Bürge) des ausländischen Teilnehmers vereinbart mit der Deutschen Bundespost TELEKOM die Gebührenübernahme. Es sind dann alle DATEX-P-Verbindungen zu dieser Rufnummer für den Rufenden gebührenfrei. Abweisung ankommender Rufe; Abweisung abgehender Rufe Mit diesem Leistungsmerkmal kann festgelegt werden, daß ein Anschluß entweder nur ankommende oder nur abgehende Verbindungen haben kann.

93

3.3.2.2 DATEX-PI0-Dienst Der Basisdienst DATEX-P10 umfaßt Datenendeinrichtungen, die mit dem Kommunikationsprotokoll P10 arbeiten und über DATEX-Hauptanschlüsse DATEX-P10H an das paketvermittelte DATEX-Netz der Deutschen Bundespost TELEKOM angeschlossen sind. Das Kommunikationsprotokoll P10 basiert auf der CCITT-Empfehlung X.25 (Version 1984). Die Daten werden in Form genormter Datenpakete mit den synchronen Übertragungsgeschwindigkeiten 2400 bit/s, 4800 bit/s, 9600 bit/s oder 48000 bit/s gesandt und empfangen. Um mit Anschlüssen der zusätzlichen Dienste kommunizieren zu können, müssen die Hauptanschlüsse DATEX-P10H bei Bedarf noch zusätzliche Protokolle erfüllen. Der DATEX-P10-Dienst hat folgende Eigenschaften und besondere Leistungsmerkmale:

— Übertragungsgeschwindigkeit: 2400, 4800, 9600 oder 48.000 bit/s — künftig auch 64 kbit/s — Anpassung unterschiedlicher Übertragungsgeschwindigkeiten

- Einfachanschluß mit bis zu 255 Kanälen (davon maximal 120 logische Kanäle mit fester virtueller Verbindung) - Art der Verbindung je logischem Kanal: — gewählte virtuelle Verbindung, - feste virtuelle Verbindung

-— Verbindungsaufbau je logischem Kanal:

— wechselseitig (Regel bei Hauptanschlüssen),

- nur ankommend,

— — — — — —

94

— nur abgehend Sammelanschluß Benutzerabgaben im Verbindungsanforderungspaket Teilnehmerbetriebsklassen Subadressen Gebührenübernahme bei ankommendem Ruf Anforderung der Gebührenübernahme Abweisung ankommender Rufe Abweisung abgehender Rufe

Die zusätzlichen Dienste (Bild 37, Abschnitt 3.3.2) werden in

[7] beschrieben.

3.3.2.3

DATEX-P mit dem Ausland

Voraussetzung für eine internationale Verkehrsbeziehung im DATEX-P-Netz ist die Existenz eines entsprechenden paketvermittelten Datennetzes in dem betreffenden Land. Die Liste der Länder und Netze, mit denen der Verkehr aufgenommen

Nordamerika Alaska Bahamas Bermuda Französische Antıllen Jamaika Jungferninseln Kaimanınseln Kanada Puerto Rıco Tnnıdad und Tobago Vereinigte Staaten von Amerika (USA)

Bild 38:

Südamerika Argentinien Barbados Brasilien Chile Costa Rıca Curacao Domıinikanısche Republik FranzösıschGuayana Guatemala Honduras Kulombıen Mexıko Panama Peru Venezuela

Europa Belgien Finnland Frankreich Griechenland Großbritannıen Irland Island ftalien Jugoslawien Luxemburg Marokko Niederlande Norwegen

Österreich Portugal Schweden Schweiz Spanien Tunesien Ungarn

Afrika Ägypten Elfenbeinküste Gabun Kamerun Reunion

Senegal

Sımbabwe Südafrıka

Asien Bahrann China Hongkong Israel Japan Katar Korea Kuwait Malaysıa Philippinen Saudı-Arabien Singapur Tarwan Thailand Vereinigte Arabische Emirate

Ozeanien Australien Französisch-

Polynesien

Guam Hawaıı

Indonesien

Neuseeland

Internationale Verkehrsbeziehungen mit DATEX-P

95

wird, erweitert sich ständig. Ende 1989 waren es über 70 Netze

in allen fünf Erdteilen. Bild 38 gibt einen Überblick über die in

Betrieb befindlichen internationalen Verkehrsbeziehungen im DATEX-P-Netz. Verkehrsbeziehungen

mit ausländischen

Netzen

sind in der

Regel wechselseitig verfügbar, d.h. der Verbindungsaufbau

kann — soweit nicht ausdrücklich eingeschränkt - sowohl aus dem Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM als auch

aus dem Ausland erfolgen.

Die weitere Entwicklung von internationalen Verkehrsbezie-

hungen über DATEX-P ist vom Aufbau nationaler Datennetze mit Paketvermittlung in anderen Ländern abhängig.

3.3.3

Direktruf

Für die Datenfernverarbeitung sind häufig systembedingt ständig verfügbare Verbindungen erforderlich. Damit entfällt die Verbindungsaufbauzeit, weiterhin sind keine Codevorschriften oder Rahmenbildungsregeln zu beachten. 3.3.3.1

Direktrufanschlüsse ! Direktrufverbindungen der Gruppe A

Bei Direktrufanschlüssen/Direktrufverbindungen der Gruppe A werden standardisierte Übertragungsgeschwindigkeiten angeboten. Neben einer monatlichen Grundgebühr für den Direktrufanschluß werden pauschalierte entfernungsabhängige Verbindungsgebühren erhoben. Eine Erfassung der Verbindungsdauer erfolgt nicht. Das Prinzip des »Direktrufs« ist auf Bild 39 dargestellt.

Tabelle 5 zeigt die möglichen Übertragungsgeschwindigkeiten bei Direktrufanschlüssen/Direktrufverbindungen der Gruppe A.

Mehrere Direktrufverbindungen, die zu einem Datenfernver-

arbeitungssystem gehören, werden zu einem Anwender-Datennetz zusammengefaßt. 96

ü

Datenendeinrichtung

l

Schnittstelle

der Deutschen ———

Direktrufverbindung ————————————————

Prinzip des Direktrufs

Direktrufanschluß —————— >

Bild 39:

3

x

Daten-

anschluß-

U | gerät ww

esSF

253

520 Q Söo 2 © .

woo J_J___J_

>

»_ A

Tabelle 5: Übertragungsgeschwindigkeiten

\

zuständiger „._. Netzknoten

bei Direktrufanschlüssen!

Direktrufverbindungen der Gruppe A

Übertragungs-

Übertragungsverfahren

Coderahmen

50 bit/s

asynchron

5-Bit-Code

1200 bit/s 2.400 bit/s

synchron synchron

frei frei

geschwindigkeit 300 bit/s

4800 bit/s 9.600 bit/s 64 kbit/s

1,92 Mbit/s

asynchron synchron synchron

synchron

synchron

8-Bit-Code frei frei

frei

frei

97

In Anwender-Datennetzen

mit 50 bzw.

Deutsche Bundespost TELEKOM

300 bit/s bietet die

Rundschreib-

renzeinrichtungen an. In Anwender-Datennetzen 2400, 4800 und 9600

— — — — -

bit/s stehen

und Konfe-

mit 1200,

digitale Knoteneinrichtungen für Verteilung (SK 12), digitale Knoteneinrichtungen für Kanalteilung (EKT 12), Kanalteiler (KSV), Schnittstellen-Vervielfacher (SSV) und Asynchronumsetzer (ASU)

zur Verfügung.

3.3.3.2 Direktrufanschlüsse/ Direktrufverbindungen der Gruppe B

Direktrufanschlüsse/Direktrufverbindungen der Gruppe B werden als passive Übertragungswege (d.h. ohne Datenübertragungseinrichtungen und ohne aktive Netzkomponenten) für die Übertragungsgeschwindigkeit 2 Mbit/s und ganzzahlige

Vielfache

davon

bereitgestellt.

Die

Realisierung

erfolgt mit

Glasfaserkabel. Die verbundenen Endstellen müssen dabei im selben oder benachbarten Ortsnetzbereich liegen. 3.3.4 Datenübermittlungsdienst über den Telefonanschluß Die Datenübermittlung über einen Telefonanschluß erfolgt im

Regelfall über einen Modem (= Modulator/Demodulator). Dieser Modem wandelt die von der Datenendeinrichtung kommenden

binären

Signale

in Tonfrequenzen

um,

die sich im

standardisierten Sprachband (300 bis 3400 Hz) befinden. Auf der Empfangsseite läuft der umgekehrte Vorgang ab.

Der Modem kann sowohl privat als auch posteigen sein. Die international vorgegebenen Übertragungsgeschwindigkeiten sind auf Tabelle 6 zusammengefaßt.

Die wichtigsten Merkmale für die Datenübermittlung über den Telefonanschluß sind: — Es stehen über Wählverbindungen des Telefondienstes alle 98

Tabelle 6: Datenübertragungsgeschwindigkeiten im Telefonnetz

Übertragungsgeschwindigkeit

Übertragungsverfahren

10 Zeichen/s

parallel

bis 300 bit/s bis 1200 bit/s

seriell asynchron seriell asynchron

20/40 Zeichen/s

2400 bit/s 4800 bit/s sx hx dx

Betriebsverfahren sX

parallel

sx,m. R.: hx

seriell asynchron seriell asynchron

sx, hx, m. H.: dx sx, hx, m. H.: dx

= simplex = halbduplex = duplex

sx, dx sx, hx, dx

m. R. = mit Rückkanal m. H. = mit Hilfskanal

Gegenstellen zur Verfügung, die mit Modem sind.

ausgerüstet

- Bei der Übertragung ist ein beliebiger Code verwendbar.

— Essind beliebige private Datenendeinrichtungen (Terminal, Rechner) mit genormten Schnittstellen anschließbar. — Zur Dateneingabe können

auch bestimmte Tastentelefone

eingesetzt werden. — Datenverarbeitungsanlagen können an Nebenstellenanlagen unmittelbar über Datenverbundleitungen angeschlossen werden. — Essind spezielle, für den Datenverkehr entwickelte automatische Wähleinrichtungen und Abfrageeinrichtungen sowie Sammelanschlüsse verfügbar.

- Die Datenübertragung mit dem Ausland ist gestattet. Alle

posteigenen Modem arbeiten entsprechend den internationalen Empfehlungen.

— Der Zugang zu DATEX-P

und weiterführend zu ausländi-

schen Datennetzen mit Paketvermittlung (z.B. Telenet, Tymnet) ist möglich. — Zur Datensicherung sind von der Deutschen Bundespost TELEKOM

keine besonderen Schutzmaßnahmen (z.B. ge-

sichertes Übertragungsverfahren) vorgesehen. Alle entsprechenden Vorkehrungen müssen in den Einrichtungen des Teilnehmers von ihm selbst veranlaßt werden.

99

Bild 40 zeigt die Grundanordnung des Datenübermittlungsdienstes über einen Telefonanschluß.

Datenendeinrichtung

Hauptstelle U)

|]

Datenübertragungseinrichtung

Hauptanschluß

f

\

rn

«——

Endleitung

«——

Anschlußleitung

N

Bild 40:

]

Grundanordnung

Vermittlungstelle

des Datenüber-

W4

N

mittlungsdienstes über einen Tele-

fonanschluß

Datenendeinrichtungen lassen sich auch über Akustikkoppler mit dem Telefonnetz verbinden. Die verwendeten akustischen

Koppler müssen von der Zentralstelle für Zulassungen im Fernmeldewesen (ZZF) zugelassen sein und sind ausschließlich privat. Bei Benutzung eines Akustikkopplers hat die Deutsche Bundespost

TELEKOM,

schlossenen Modem, güte.

Auslandsverkehr

im Gegensatz

zum

fest ange-

keinen Einfluß auf die Übertragungs-

ist mit der ganzen

Welt

möglich,

sofern

an

der Gegenstelle ein kompatibler, CCITT-entsprechender Modem verwendet wird und die dortige Fernmeldeverwaltung die Datenübertragung zuläßt.

100

3.3.5 Satellitenverteilung Die Satellitentechnik wurde in den ersten Jahrzehnten nur für den Telekommunikationsverkehr zwischen Fernmeldeverwaltungen und/oder anerkannten privaten Fernmeldegesellschaften eingesetzt. Die Sende-/Empfangsanlagen waren sehr auf-

wendig. Mit zunehmender Leistungsstärke der Sendeeinrichtungen in den Satelliten und preiswerter Empfangseinrichtungen konnten die Empfangsantennen kleiner ausgeführt werden. Jedoch wurden diese Verbesserungen zunächst nur für die Übertragung von Fernsehkanälen genutzt. Inzwischen bietet die Deutsche Bundespost TELEKOM im Rahmen eines Betriebsversuchs einen »Satellitenverteildienst« an. Dabei werden Datenströme mit Übertragungsgeschwindigkeiten bis zu 19200 bit/s über einen Satelliten verteilt. Man unterscheidet drei Anwendungsfälle: - Empfangsdienst (receive only) — Interaktives System — Datensammeldienst Beim Empfangsdienst wird der Nachrichtenstrom über eine Zentralstation dem Satellitensystem zugeführt. Die Empfangs-

stationen, die im gesamten Bereich des Ausstrahlungsgebiets

des Satelliten liegen können, nehmen die Nachrichten auf. Bei

der Empfangsstelle erfolgt entweder eine direkte Ausgabe über eine Endeinrichtung (z. B. Einzelplatzrechner, Drucker) oder es können über festgeschaltete Übertragungswege noch weitere Endeinrichtungen angeschaltet werden (»Lokalnetz«). Da die Nachrichten gleichzeitig von allen empfangen werden, kann keine individuelle Rückmeldung als Quittung über den einwandfreien Empfang (»acknowledgement«) ausgewertet werden. Je nach Qualitätsanforderung müssen entweder vorwärtskorrigierende Codes oder Wiederholungssendungen vorgesehen werden. Zumindest ist jedoch eine Quersummenbil-

dung innerhalb eines Bitrahmens erforderlich, um verfälschte Zeichen zu kennzeichnen. Beispielhafte Anwendungen für den Empfangsdienst sind

101

|

— Pressenachrichten Pressebilder Wetterkarten — Börseninformationen Verteilung von Programmen der Informationsverarbeitung, Bild 41 zeigt die schematische Darstellung des SatellitenEmpfangsdienstes. Beim Datensammeldienst werden von den einzelnen Endstellen Nachrichten gesendet, die von der Zentralstation empfangen werden (also nicht jeder an jeden!). Hier muß ein Aufrufsystem vorgesehen werden, damit die einzelnen Endstellen ihre Aussendungen koordinieren. Eine beispielhafte Anwendung ist hier der Wetterdienst:

unbemannte

Wetterbeobachtungs-

stationen senden in zyklischer Folge ihre Meßdaten Sammelstelle.

an die

Satellıtenverteildienst Empfangsdıenst

Zentralstation

Teilnehmerstationen

Bild 41: Schematische Darstellung des Satelliten-Empfangsdienstes

102

Bei einem interaktiven System arbeiten sowohl die Zentralstation als auch die Außenstelle als Sender und als Empfänger. Bei einem solchen System steigt natürlich der Koordinierungsaufwand (Zeitscheibenzuteilung, Warteschlangenverwaltung). Eine beispielhafte Anwendung ist ein Platzbuchungssystem: Reisebüros greifen auf einen Zentralrechner zu. 3.4

Besondere Dienste im Telekommunikationsnetz

3.4.1

Bildschirmtextdienst

Im Bildschirmtextdienst werden Texte und grafische Darstellungen zur Wiedergabe auf Bildschirmgeräten übermittelt. Für die seitenweise Darstellung der Texte und Grafiken steht der Bildschirmtext-Zeichenvorrat zur Verfügung.

Der Zugang zum Bildschirmtextdienst erfolgt im Regelfall über einen Telefonanschluß. Bild 42 zeigt eine Prinzipdarstel-

lung.

zB Heımfernseher mit Bildschirmtextdecoder

|

S

s

Verbindungsgebuhr wie bei Nahgesprach

j .

:

I

&Ss

#

Bir

Anschluß box

\

nl Öffentliches Telefonnetz

Programme der Anbieter

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>| _Bildschirmtextsystern der Deutschen

Externe Rechner {z B Banken, Versandhandel, Versicherungen)

Bundespost

TELEKOM

.

Fernbedienung

ggf ı Buchstaben-, tastatur

private Teiinehmereinrichtung

*

Teilnehmereinrichtungen der Deutschen Bundespost TELEKOM

Bild 42: Prinzipdarstellung Bildschirmtextdienst

103

Die Anwendungsmöglichkeiten des Bildschirmtextdienstes sind äußerst vielseitig. Sie lassen sich in drei Gruppen einteilen: — Information für mehrere —- Information für den einzelnen

— Dialog mit dem Rechner

Die individuellen Nutzungen werden möglich, weil jeder Teilnehmer das Btx-System über eine eigene Telefonverbindung erreicht. Er kann hierüber einen eigenständigen Dialog führen und sich individuell identifizieren. Angebote lassen sich dadurch z.B. auf. geschlossene Benutzergruppen beschränken. Das Bildschirmtextangebot kann alles umfassen, was sich mit dem Zeichenvorrat auf dem Bildschirm darstellen läßt. 7abelle 7 nennt einige Beispiele für Btx-Anwendungen. Während im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM nur vorbereitete Informationsseiten abgelegt werden können, eröffnen sich mit der Verbindung zu privaten Datenverarbeitungsanlagen (= externe Rechner) die vielfältigen Möglichkeiten der Datenfernverarbeitung. Der Benutzer kann auf direktem Weg und unmittelbar mit Bestell-, Buchungs- und Reservierungssystemen

in Kontakt

treten.

Er kann

Dieser

Deutschen

Bundespost

umfangreiche

Datenbanken abrufen und angebotene Datenverarbeitungsprogramme für Berechnungen oder programmgeführte Unterweisungen benutzen. von

der

TELEKOM

ent-

wickelte und von ihr in einem Bildschirmtextsystem weltweit

erstmals praktizierte Rechnerverbund ist ein wesentlicher Bestandteil des Bildschirmtextdienstes. Er bildet die wichtigste Voraussetzung für die gewerbliche Bildschirmtextnutzung. So kann der Händler einen aktuellen Überblick über Lagerbestand und Preise seines Großhändlers mit sofortiger Bestellmöglichkeit erhalten. In der Geldwirtschaft sind z.B. Kontostandabrufe und Überweisungen möglich. Aber auch landwirtschaftliche Erzeuger können Bildschirmtext nutzbringend als

Informationsmedium

einsetzen,

z.B.

für Marktnotierungen

von erzeugten Produkten oder für die Dünge- und Futtermittelberatung. Bildschirmtext hilft dem Spediteur, seine Fracht104

Tabelle 7: Beispiele für Btx-Anwendungen Anwendungen (Beispiele) 1. Informationen für mehrere

Politische Nachrichten

Wetterbericht/Reisewetterbericht

Sport

Mögliche Informationsanbieter (Auswahl) Tageszeitungen, Presseagenturen Deutscher Wetterdienst Tageszeitungen, Sportzeitungen

Lotto/Toto

Tageszeitungen, Klassenlotte-

Urlaubsreisen/Zimmernachweis

Reiseveranstalter, Reisebüros, Hotels DB, Verkehrs- und Fluggesellschaften Veranstalter, Kommunen

Fahrplanauskunft Theater- und Konzertprogramme

Lokaler Veranstaltungskalender Bestseller/Neuveröffentlichungen

Verkaufsangebote Immobilien Stellenangebote

2. Informationen für den einzelnen

Bestellungen

Buchungen Überweisungen

rien

Tageszeitungen, Vereine, Kommunen, Parteien Verlage, Buchclubs

Kaufhäuser, Versandhandel, Cash & Carry Makler Arbeitsämter, Firmen Versandhandel, Buchclubs, Theaterkassen Reiseveranstalter, Reisebüros Banken, Sparkassen, Postgiroämter

Schadensmeldungen

3. Dialog mit dem Rechner Finanzierung Steuererklärung Aus- und Weiterbildung Tests Spiele

Versicherungen Bausparkassen, Banken

Steuerberater, Finanzamt Fachverlage, Fernlehrinstitute

Psychologische Institute

Unternehmen der Unterhaltungsbranche

105

räume besser zu nutzen oder der Autoreparaturwerkstatt, die Ersatzteilbeschaffung zu erleichtern.

Eine besondere Netzdienstleistung innerhalb des Bildschirmtextdienstes stellt der Mitteilungsdienst dar. Jeder Btx-Teilnehmer kann einem anderen Btx-Teilnehmer eine Mitteilung

zusenden.

Diese Mitteilung wird sofort und unabhängig von

der Erreichbarkeit des Empfängers »zugestellt«. Bei jeder Nutzung des Btx-Dienstes wird der Empfänger darauf aufmerksam gemacht, wenn eine Mitteilung für ihn vorliegt (= Elektronischer Briefkasten).

Innerhalb des Bildschirmtextdienstes ist auch die Einrichtung geschlossener Benutzergruppen (GBG) vorgesehen. Der Anbieter legt dabei fest, welche Btx-Teilnehmer zu seinem Angebot Zugriff haben sollen. Einige Beispiele für »Geschlossene Benutzergruppen«:

— Pharma-Unternehmen nutzen einen speziellen Infopool für

Ärzte und Apotheker

—

Die »Datev«, eine Organisation des steuerberatenden Beru-

fes, hält für eine Geschlossene Benutzergruppe umfangreiche Steuerinformationen bereit.

— Firmen, Verlagshäuser, Behörden und sonstige Institutionen haben GBG für Journalisten eingerichtet.

— Versicherungsgesellschaften stellen ein bestimmtes Informationsangebot nur ihren Außendienst- und Geschäftsstellenmitarbeitern zur Verfügung. International

wird

Dienst« genannt.

der

Bildschirmtextdienst

»Videotex-

In den einzelnen Ländern werden jedoch

unterschiedliche Produktnamen verwendet.

Der französische Video-Dienst »Teletel« ist vom Bereich der Deutschen Bundespost aus zu erreichen. Die wechselseitige

Nutzung

der Videotex-Dienste

Weitere

Informationen

ist sowohl

mit deutschen

auch französischen Geräten (= Minitel) möglich.

unter [8] zu finden.

106

über

den

Bildschirmtextdienst

als

sind

3.4.2 TEMEX-Dienst

TEMEX (telemetry exchange) ist ein Telekommunikationsdienst (Tk-Dienst) der Deutschen Bundespost TELEKOM,

der vorzugsweise für die Übermittlung von digitaler Informa-

tion für Fernwirkanwendungen konzipiert ist. Hierfür werden Telefonanschlüsse

und

das

Telekommunikationsnetz

(Tk-

Netz) mitbenutzt. Für die Übertragung werden Frequenzen verwendet, die oberhalb des Sprachbereichs liegen, so daß

Fernwirkanwendungen die Telefongespräche oder andere Ver-

wendungen des Telefonanschlusses, die über diesselbe Anschlußleitung laufen, nicht beeinflussen. TEMEX läßt sich für private und gewerbliche Zwecke nutzen,

|

z.B. für das Sichern von Leben, den Schutz von Sachwerten,

das Steuern von häuslichen oder gewerblichen Einrichtungen, das Überwachen von Funktionen, Abläufen und Einrichtun-

gen.

Damit lassen sich u. a. übertragen — eine Fernanzeige bei Störung, Notruf, Beraubung, Einbruch und Feuer, —

— — — -

das

Fernmessen

von

Temperatur,

Vorrat,

Pegelstand

und

Zuständen im Rahmen des Umweltschutzes das Fernschalten technischer Einrichtungen (Geräte, Heizung, Beleuchtung), das Ermitteln von Zählerständen, Betriebsinformationen über Bestände in Verkaufsautomaten, Notrufe und Hilfeersuchen behinderter Personen,

- medizinische Messungen.

Für die Übermittlung von Fernwirkinformationen werden — TEMEX-Anschlüsse zur Anschaltung von Fernwirkaußenstellen, — TEMEX-Anschlüsse zur Anschaltung von Fernwirkleitstellen,

107

—

TEMEX-Zentralen

und

— das erforderliche Tk-Netz

zur Verfügung gestellt. Eingabe und Auswertung der zu übermittelnden Informationen bleiben den Teilnehmern (Nutzern und Anbietern) überlassen. Die Struktur der zu übertragenden Information ist weitestgehend beliebig. Sie kann aus einem einzigen Bit oder mehreren 8-Bit-Gruppen (Bytes) bestehen. Neben einfachen Schaltsignalen können also unter Verwendung entsprechender Schnittstellen auch »mehrwertige« Informationen übermittelt werden. Zugang zum TEMEX-Dienst erhält man über TEMEX-Anschlüsse, welche die Verbindungen zur zuständigen TEMEX-

Zentrale herstellen. Bis zum zuständigen Netzknoten wird ein

Telefonanschluß mitbenutzt. Von dort geht es weiter über TEMEX-Zentralen und einen geeigneten Telekommunika-

tionsdienst zu den Fernwirkleitstellen. Beim

Anbieter der eigentlichen Fernwirk-Dienstleistung be-

findet sich die (private) Fernwirkleitstelle. Zu dieser Fernwirkleitstelle gehören die erforderlichen Anzeige- und Bedieneinrichtungen.

Der gesamte Übertragungs- und Vermittlungsvorgang innerhalb des TEMEX-Dienstes wird mehrfach überprüft, so daß

ein einwandfreier Informationsfluß sichergestellt ist und Verfälschungen ausgeschlossen sind. Zur Identifizierung erhalten die TEMEX-Anschlüsse zur Anschaltung von Fernwirkleitstellen eine TEMEX-Kennung. Das Prinzip des TEMEX-Dienstes ist auf Bild 43 dargestellt.

Teilnehmer am TEMEX-Dienst sind die Inhaber der Fernwirk-

leitstellen und der zugehörigen Fernwirkaußenstellen.

Im Rahmen des TEMEX-Dienstes können weitere Telekommunikationsdienste - wie z. B. der Datenübermittlungsdienst — genutzt werden. 108

= m

oO

Telefon

4

=

j

SB

Telefonnetz

TNA

TUE

Rn "TA

N

|

N *zB

THz

/

=

;@K

f} 4

a

FWLST

FWEG

= Fernwirk-Endgerat

©

zB HilfsOrganısationen

@®

Sıcherheitsunternehmen

FWLST

= Fernwirk-Leitstelle

TNA TUE

= TEMEX-Netzabschluß = TEMEX-Übertragungseinrichtung

THZ

verschiedene Fernwirksensoren

= TEMEX-Hauptsentrale

&

@o

® —

Energie.

versorgungsunternehmen

ın einer Wohnung

Bild 43: Prinzip des TEMEX-Dienstes

Als besondere Netzdienstleistungen werden bestimmte Sammelaufforderungen bereitgestellt. Damit kann durch eine Fernwirkleitstelle ein Abruf von Meßwerten

usw. erfolgen.

Weitere Informationen über den TEMEX-Dienst sind unter [9]

zu finden.

3.4.3 TELEBOX-Dienst

Die Telekommunikationsdienstleistungen der Deutschen Bundespost TELEKOM bieten ein großes Spektrum an Möglich-

keiten für die Text- und Datenkommunikation. Aus der Beobachtung des Marktes ist aber deutlich erkennbar, daß die

personenbezogene Geschäftskommunikation nach einem weiteren elektronischen Medium verlangt, und zwar einem Medium, das die ständige Erreichbarkeit von Kommunikationspartnern sicherstellt, ohne deren Mobilität einzuschränken. Auch die Verbreitung der Anrufbeantworter im Telefonnetz zeigt, daß viele Benutzer der Telekommunikation dieses Problem erkannt und hiermit gelöst haben. Es sollte möglich sein,

109

einem Partner, der schwer erreichbar ist, Nachrichten zu hin-

terlassen. Aus diesem Bedarf heraus sind unter dem Begriff »Elektronischer Briefkasten« komfortable Systeme entstanden,

wobei

der Briefkasten

platz in einem

oder

programmierten

die »Box«

einem

Rechnersystem

Speicher-

entspricht.

Es handelt sich hier um eine besondere Form der Nachrichten-

vermittlung, bei der, anders als bei der Durchschalte- oder Leitungsvermittlung, die zu übermittelnden Mitteilungen im System abgelegt und dann vom Empfänger ausgelesen werden. Die Deutsche Bundespost TELEKOM hat 1985 einen derartigen

Mitteilungsübermittlungsdienst

»TELEBOX«

eingeführt.

unter

dem

Namen

Das Konzept von TELEBOX beruht im wesentlichen auf der Speicherung und Wiedergewinnung von Mitteilungen auf der Basis von zentralen personenbezogenen Boxen. Jeder Benutzer hat seine persönliche Box, die durch ein Paßwort gegen unbefugten Zugriff gesichert ist. Mitteilungen werden von Box zu Box übermittelt. Wenn der Benutzer sich angeschaltet hat, arbeitet er direkt im Dialog mit dem System zusammen. Eine

abzusendende Mitteilung wird eingegeben, mit Adresse versehen und abgesendet. Sie gelangt in die Box des Adressaten und kann von diesem jederzeit und von jedem beliebigen Ort aus ausgelesen werden, wenn er sich über eines der angeschalteten Vermittlungsnetze mit seiner persönlichen Box in Verbindung setzt. Es können also Mitteilungen ausgetauscht werden, ohne daß die Anwesenheit des Empfängers eine Rolle spielt. Beteiligt sind nur Absender und Empfänger, also unmittelbar die Person, welche die Mitteilung erzeugt und die Person, für welche die Mitteilung bestimmt ist. Deshalb spricht man auch von einem personenbezogenen Mitteilungsdienst. Für den Dialog können die verschiedensten asynchronen Datenendgeräte (Datensichtgeräte oder Drucker), Telex- und Telefax-Endgeräte verwendet werden. Außer den Grundfunktionen der Übermittlung bietet das System noch eine Reihe von zusätzlichen Funktionen, wie z.B.

110

das Abspeichern von Mitteilungen in wiederaufrufbare Abla-

gefächer, das Editieren von Texten, Verzeichnissen, usw.

Ein Befehlsvorrat erlaubt dem Benutzer, sowohl die Auswahl

zwischen den einzelnen Dienstelementen zu treffen als auch den Ablauf der Vorgänge zu steuern. Systemmeldungen informieren den Benutzer über den jeweiligen Zustand, in dem sich das System befindet und welche Befehle erwartet werden.

Die Leistungsmerkmale von Telebox werden in Bild 44 veranschaulicht. TELFBOX-System Hilfe

=]

Schwarzes Brett Hinweise

En

[

— zu oa|s || Oo oo. |... |“

MI

| [+

Os m Os OoOD OO Oo Oo

Bild 44: Funktion des TELEBOX-Systems

Erläuterung: — Der Zugriff

Jede Box hat einen alpha-numerischen Namen, der gleichzeitig die Adresse der Box ist. Wenn der Benutzer sich an das System anschaltet, stellt er sich mit dieser Adresse vor und

gibt sein Paßwort ein, das er beliebig oft ändern kann. — Übermitteln und Auslesen von Mitteilungen Hierbei stehen folgende Erleichterungen zur Verfügung:

111

Mit der Angabe von Mehrfachadressen läßt sich dieselbe Mitteilung in einem Arbeitsgang an mehrere Empfänger absenden.

Adreß-Verteiler können vom Benutzer selbst angelegt wer-

den. Das Beantworten von Mitteilungen ist in vereinfachter Form möglich. Eingegangene Mitteilungen können an andere Benutzer (Boxen) mit oder ohne Zusetzen von Kommentaren weitergeleitetet werden. Beim Auslesen von mehreren eingegangenen Mitteilungen kann zunächst ein Inhaltsverzeichnis (Kopfzeilen) abgefragt werden. — Einfaches Abspeichern und schnelles Wiederauffinden von Mitteilungen (elektronischer Aktenschrank) Der Benutzer kann sich Ablagefächer anlegen, die er beliebig strukturiert und benennt. — Editieren und Formatieren von Texten

Ein umfangreicher Vorrat an Befehlen erleichtert dem Benutzer

das Erstellen

von

Texten,

die ebenfalls

in wieder

aufrufbare Dateien abgespeichert werden können. — Schwarzes Brett Hier können Informationen im System bereitgehalten werden, auf die entweder alle Benutzer oder bestimmte Gruppen von Benutzern zugreifen können. Dabei können Sparten mit beliebigen Namen eingerichtet werden, die vom Benutzer gezielt abgefragt werden. Informationen, die rasch einen größeren Empfängerkreis erreichen sollen, lassen sich auf diese Weise einfach zugänglich machen. — Verzeichnisse Sie erleichtern das Herausfinden der Adressen der Partner, denen man Mitteilungen zuleiten möchte. Es können Kurz-

namen und firmeninterne Bezeichnungen als Referenzadressen festgelegt werden, die vom System in die allgemeinen Adressen umgesetzt werden.

112

Zugangsmöglichkeiten und Endgeräte:

Der Teleboxteilnehmer benötigt zum Dialog mit der Telebox ein

asynchrones

Datenendgerät

mit

einer

Übertragungsge-

schwindigkeit von 300 oder 1200 bit/s. Dieses ist entweder fest an einen Anschluß der in Bild 45 abgebildeten Fernmeldewählnetze angeschaltet oder es ist ein transportables Gerät, das akustisch an einen beliebigen Telefonapparat angekoppelt wird. Diese akustisch gekoppelten Datenendgeräte, die in der Aktentasche transportiert werden können, sind wegen ihrer Ortsunabhängigkeit für den Benutzer dieses Dienstes beson-

ders interessant. Der Zugang zum TELEBOX-Dienst ist auch über synchron an das DATEX-P-Netz angeschlossene Endeinrichtungen möglich (DATEX-P10H), soweit das zusätzliche Kommunikationsprotokoll P20B verwandt wird. BorSystem

Datenendeinrichtung Telefon-

D

[]

s00DWVs 1200bits

f \

XTID

1200 bit/s

a

P10/P20B

2400 bıt/s

R

4.800 bıt/s 9600 bıt/s

soobiws

f

\ netz

DATEX-P

Vermitttungsnetz

R25

TELEBOXSystem

572

A

N

El

7

try

300 bıt/s

FETT]

vermittlungs-

I\

ee

v

DATEX-L Vermitttungs-

\ netz

/

* Die Verbindung TELEBOX-System/Btx-Systern ıst geplant

Bild 45: Zugangsmöglichkeiten zum TELEBOX-System

3.4.4 Sprachspeicherdienst Mit Hilfe dieser Dienstleistung ist eine ständige Erreichbarkeit gewährleistet. Eine Nachricht wird in einem Speicher, der Sprachbox, in digitaler Form eingespeichert und kann jederzeit abgefragt werden. 113

3.5

Telekommunikationsdienste im ISDN

Im ISDN werden alle Signale, egalob es sich dabei um Sprache,

Text, Daten oder Bilder handelt, von Teilnehmer zu Teilneh-

mer in digitalisierter Form und mit einer einheitlichen Rate von 64.000 bit/s je (Nutz-)Kanal übertragen. Damit ist es möglich geworden, eine Fülle von völlig unterschiedlichen Telekommunikationsdiensten, für die bisher verschiedene Netze benötigt wurden,

in einem

einheitlichen

Netz

und

über eine einzige

Anschlußleitung (die herkömmliche, zweiadrige Telefonleitung) anzubieten. Durch eine wesentlich erweiterte Signalisierungskapazität auf der Anschlußleitung (bei einer So-Schnittstelle stehen hierfür mit dem D-Kanal z. B. 16 kbit/s zur Verfügung) und durch Verwendung des CCITT-Zeichengabesystems

Nr.7

mit

zentralem

Zeichengabekanal

zwischen

den

Vermittlungsstellen, sind darüber hinaus auch völlig neue Leistungsmerkmale für alle im ISDN angebotenen Dienste möglich geworden. Die im ISDN angebotenen Dienste werden prinzipiell in zwei

verschiedene Kategorien eingeteilt: Transportdienste und Telematik- (oder Tele-)dienste. Bei den Telematikdiensten sind alle sieben Ebenen des OSI-Referenzmodells standardisiert,

bei den Transportdiensten hingegen nur die ersten drei.

Bei den Transportdiensten wird dem Kunden also lediglich eine transparente Verbindung durch das Netz zur Verfügung gestellt. In den Endgeräten sind alle Funktionen enthalten, die für eine Steuerung des Verbindungsaufbaus erforderlich sind. Darüber hinausgehende Funktionen, die die konkrete Anwendung betreffen, müssen vom Teilnehmer festgelegt werden. Insbesondere muß der Teilnehmer selbst darauf achten, daß die Endgeräte an beiden Enden der Verbindung kompatibel

sind.

Bei den Telematikdiensten hingegen (z.B. »Teletex«) sind aufgrund der vorgeschriebenen Standards für die höheren Kommunikationsebenen alle Endgeräte, die diese Standards erfüllen,

auch

austauschbar. 114

die

von

verschiedenen

Herstellern,

beliebig

In den folgenden

Abschnitten werden

die Dienste im ISDN

und die darin möglichen neuen Leistungsmerkmale näher beschrieben. Zuvor sind aber noch einige Bemerkungen zum ISDN-Anschluß und zu den Verbindungsarten erforderlich.

3.5.1 Anschlüsse und Verbindungen im ISDN Nach der TKO werden die Anschlüsse im ISDN als Universalanschlüsse bezeichnet, wobei zwischen zwei Arten unterschie-

den wird (TKO, $ 103): 1. Basisanschlüsse

2. Primärmultiplexanschlüsse. Mit einem Basisanschluß werden dem Teilnehmer zwei BKanäle zu je 64 kbit/s und ein D-Kanal zu 16 kbit/s zur Verfü-

gung gestellt. Ein Primärmultiplexanschluß bietet 30 B-Kanäle a 64 kbit/s sowie einen D-Kanal mit ebenfalls 64 kbit/s und dient vor allem zum Anschluß von mittleren und großen (digitalen) Nebenstellenanlagen. Die Trennungslinie zwischen dem Zuständigkeitsbereich der Deutschen Bundespost TELEKOM und dem Teilnehmerbereich stellt das Netzabschlußgerät (NT = network termination) dar. Beim Basisanschluß ist das Netzabschlußgerät auf der Teilnehmerseite mit der international genormten Sy-Schnittstelle (CCITT-Empfehlung I-430) abgeschlossen, an die über einen passiven, vierdrähtigen Bus und einheitliche Kommunikationssteckdosen bis zu acht Endgeräte angeschlossen werden können. Mit dem S,-Bus lassen sich zwischen 150 m (bei beliebiger Belegung mit bis zu 12 Kommunikationssteckdosen) und ca. 1000 m (bei reinem Punkt-Punkt-Betrieb) überbrücken.

Beim Primärmultiplexanschluß stellt das Netzabschlußgerät auf der Teilnehmerseite die ebenfalls international genormte S>m-Schnittstelle zur Verfügung (CCITT-Empfehlung I-431), an welche die Nebenstellenanlage angeschlossen wird. Um eine möglichst offene Kommunikation und Planungssicherheit zu gewährleisten, plädiert die Deutsche Bundespost TELEKOM dafür, auch innerhalb von Nebenstellenanlagen aus115

schließlich die Sg-Schnittstelle zum Anschluß von Endgeräten zu verwenden. Von firmenspezifischen Schnittstellen, oder der vom Zentralverband der Elektrotechnischen Industrie (ZVEI) entwickelten U„.-Schnittstelle ist abzuraten, da diese Schnittstellen nicht international standardisiert sind. Die U,.-Schnitt-

stelle ist zweidrähtig, arbeitet im sogenannten Burst-Mode (»Ping-Pong«-Verfahren, d.h. NT und Endgerät senden zeitlich getrennt) und kann 2 bis 3 km überbrücken. Allerdings ist nur ein einziges Endgerät pro U„.-Schnittstelle anschließbar. Verbindungsarten im ISDN Im ISDN sind Wählverbindungen, permanente Festverbindun-

gen und semipermanente Festverbindungen möglich. Der Teil-

nehmer beantragt bei der Einrichtung, welche Art von Verbindung

er über seinen

Netzknoten werden.

die

Anschluß

erforderlichen

aufbauen

will, damit

Schaltungen

in den

vorgenommen

Permanente Festverbindungen (oder Festverbindungen der Gruppe 2 nach TKO) werden an den Vermittlungsstellen vor-

bei zu einem vom Teilnehmer vorgegebenen festen Ziel geführt

und sind ständig durchgeschaltet. Der Teilnehmer kann seinen Anschluß also nicht gleichzeitig auch für Wähl- oder semipermanente Festverbindungen nutzen.

Semipermanente Festverbindungen (oder Festverbindungen der Gruppe 3 nach TKO) werden nur bei Bedarf zu einem vom Teilnehmer vorgegebenen Ziel von diesem aktiviert (automatisch und mit kürzeren Aufbauzeiten als bei Wählverbindungen) und werden stets über ISDN-Vermittlungsstellen geführt. Ist die semipermanente Festverbindung nicht aktiviert, kann der Anschluß somit auch für Wählverbindungen genutzt werden. 3.5.2 Allgemeine Merkmale im ISDN Wegen der besonderen Struktur des ISDN sind eine Reihe von Merkmalen nicht an einen Dienst gebunden - andere Merkmale gelten für alle Dienste gleichermaßen. 116

Zunächst einmal ist es auf Grund der Tatsache, daß pro Basis-

anschluß zwei Kanäle ä 64 kbit/s zur Verfügung stehen, möglich, von einem Anschluß aus zwei Verbindungen gleichzeitig herzustellen, bzw. zwei Dienste nebeneinander her zu benut-

zen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, auch Mehrdienste-

Endgeräte im ISDN zu betreiben. Außerdem kann man während einer Verbindung beliebig oft den Dienst wechseln, wo-

durch es z. B. möglich ist, in einer Gesprächspause beim Telefonieren ein Telefax zu übertragen und sich anschließend wieder per Telefon darüber zu unterhalten. Während der Verbin-

dung kann das Endgerät am So-Bus von einer Steckdose zur anderen beliebig umgesteckt werden, ohne daß dadurch die Verbindung unterbrochen wird. Selbst wenn mehrere Endgeräte am S,-Bus angeschlossen sind, wird

der Basisanschluß

erreicht, wobei

durch

eine einheitliche

zufolge einer mitübertragenen

Rufnummer

Diensteken-

nung (im D-Kanal) stets das »richtige« Endgerät auf einen Ruf

reagiert (also nicht etwa das Telefax-Gerät auf einen Telefonanruf). Durch Wahl einer Endgeräteauswahlziffer kann auch ein bestimmtes Endgerät gezielt angesprochen werden. Die Rufnummer des rufenden Teilnehmers wird zum gerufenen Teilnehmer übertragen, wodurch schon vor der eigentlichen Verbindung eine Identifizierung möglich ist. Wünscht ein Teil-

nehmer nicht, daß seine Rufnummer mit übertragen wird, so

kann dieses Merkmal auf Antrag auch unterdrückt werden. 3.5.3 Telefondienst im ISDN Auch

Sprachsignale

werden

im ISDN

in digitalisierter Form

übertragen. Dazu wird ein Telefonsignal von 3,1 kHz Bandbreite (300 Hz-3400 Hz) 8000mal pro Sekunde abgetastet und mit 8 Bit pro Abtastwert codiert (Pulscodemodulation). Es ist geplant, ab 1990 mit Hilfe spezieller Codierverfahren auch Sprachsignale mit einer Bandbreite von 7 kHz über einen BKanal im ISDN zu übertragen. Da digitale Übertragungsverfahren vom Prinzip her wesentlich unempfindlicher gegenüber Störungen und Rauschen sind, als 117

analoge Verfahren, sind die Telefonverbindungen im ISDN, selbst bei größten Entfernungen, praktisch störungsfrei, wo-

durch die Verständlichkeit wesentlich verbessert wird. Auch in anderer Hinsicht wird das Telefonieren im ISDN komfortabler als

im

herkömmlichen,

analogen

Telefonnetz.

Ist

z.B.

der

Teilnehmer, bei dem man anrufen möchte, besetzt, weil dieser

gerade ein anderes Telefongespräch führt, so kann man ihn durch »anklopfen« und gleichzeitiges Übermitteln der eigenen Rufnummer

auf sich aufmerksam

machen.

Daneben gibt es noch eine ganze Reihe weiterer Komfortmerkmale, die zu den im letzten Abschnitt bereits genannten hinzukommen. Anrufumleitung (die ständig geschaltet ist) und Anrufweiterschaltung (bei der ein Ruf, der nach 15 Sekunden nicht entgegengenommen wurde, weitergeschaltet wird) wer-

den von Anfang an angeboten. Zugänge zum Sprachspeicherdienst und zum TELEBOX-Dienst sind vorhanden. Ab 1990 sind Dreierkonferenzverbindungen möglich und selbstverständlich gibt es von Beginn an einen Übergang vom ISDNTelefondienst zum analogen Telefonnetz.

3.5.4

Text- und Datendienste

im ISDN

Da im ISDN eine einheitliche Übertragungsrate von 64 kbit/s pro Basiskanal verwendet wird, lassen sich alle Text- und Datendienste in diesem neuen Netz mit wesentlich größerer

Geschwindigkeit übertragen, als in den Netzen, in denen sie bisher angeboten werden. Darüber hinaus lassen sich jetzt auch neue Dienste einführen, die erst durch die im ISDN verwendete höhere Übertragungsgeschwindigkeit sinnvoll sind, oder die sich das Merkmal zunutze machen, daß im ISDN zwei

Basiskanäle je Basisanschluß zur Verfügung stehen. So soll es z.B. ab etwa 1992 ein Grafiktelefon für das ISDN geben. Teletex

Teletex wird bisher im Integrierten Text- und Datennetz (IDN) mit 2400 bit/s angeboten. Im ISDN werden 64 kbit/s verwendet. Damit benötigt man für die Übertragung einer DIN-A4118

Seite statt etwa

10 Sekunden

nur noch

weniger als eine Se-

kunde. Ein Netzübergang zwischen dem Teletexdienst im IDN

und im ISDN ist vorhanden. Dadurch ist vom ISDN aus auch der Telexdienst erreichbar. Für das ISDN sind neue Teletexgeräte

erforderlich,

doch

können

vorhandene

Endgeräte

Hilfe von Terminaladaptern weiterbenutzt werden.

mit

Telefax

Der Telefaxdienst wird bisher im analogen Telefonnetz mit

einer maximalen Übertragungsgeschwindigkeit von 9600 bit/s

und einer Auflösung von bis zu 200 Bildpunkten pro Zoll angeboten (Fax Gruppe 3). Auch hier ist also im ISDN eine Geschwindigkeitssteigerung zu vermerken. Außerdem ist eine höhere Auflösung von maximal 400 Bildpunkten pro Zoll möglich. Telefax im ISDN ist mit Geräten der Gruppe 4 möglich. Diese

Geräte

sind

abwärtskompatibel

zu

solchen

der

Gruppe 3. Man kann also vom ISDN aus auch ein Telefaxgerät im analogen Telefonnetz erreichen, sofern es sich dabei um ein Gruppe-3-Gerät handelt. Bildschirmtext (Btx)

Auch der Bildschirmtextdienst wird bisher im Telefonnetz und zwar mit einer Übertragungsrate von 1200 bit/s angeboten. Im ISDN

ist also eine ganz erhebliche Beschleunigung möglich,

was sich in kürzeren Antwort- und Bildaufbauzeiten bemerkbar macht.

Der Bildschirmtextdienst wird in zwei Stufen ins

ISDN eingeführt. In der Stufe 1 wurden zwei Btx-Vermittlungssteilen (in Düsseldorf und Nürnberg) entsprechend aufge-

rüstet und zunächst mit jeweils neun Ports versehen. Das bedeutet, daß in dieser Phase zunächst noch kein bundeswei-

ter Zugang zum Nahtarif möglich ist; die Teilnehmer müssen sich in eine der beiden ISDN-fähigen Btx-Vermittlungsstellen einwählen.

Mit der etwa 1992/93 folgenden Stufe 2 werden alle Btx-Vermittlungsstellen über ISDN-Zugänge verfügen. Außerdem wird es dann möglich sein, Graphiken oder Standbilder mit wesentlich

besserer

Auflösung

darzustellen,

möglich ist (» Alphaphotographie«).

als dies

heute

119

Auch innerhalb des Bildschirmtextdienstes im ISDN ist es möglich, bei einem Teilnehmer »anzuklopfen« und dabei die eigene Rufnummer zu übermitteln.

Leitungs- und Paketvermittelte Datenübertragung Für-Teilnehmer die reine Datenübertragung

machen

wollen,

stellt sich das ISDN aufgrund seiner besonderen Struktur als ein leitungsvermitteltes Datennetz mit 64 kbit/s-Kanälen dar. Dabei stehen auch für Datenendgeräte die Komfortmerkmale Anrufumleitung und Anklopfen zur Verfügung. Paketvermittelte Datenübertragung ist im ISDN zunächst nur

in Form der sogenannten »Minimalintegration« durch einen Netzübergang zum vorhandenen DATEX-P-Netz (Dx-P 10) möglich. Der Anschluß der Endgeräte erfolgt über Terminaladapter (TA X.25) bei den Teilnehmern und »interworking ports« (IP) in den ISDN-Vermittlungsstellen, wobei jeder IP genau einem TA festzugeordnet ist. Ab 1991 soll dann auch im

ISDN selbst ein vollintegrierter Datenübertragungsdienst mit Paketvermittlung zur Verfügung stehen. Für reine Datenübertragungszwecke dient das ISDN, im Sinne der zu Beginn von Abschnitt 3.5 gemachten Einteilung, lediglich als Transportnetz, das eine transparente Datenverbindung zwischen den angeschlossenen Endgeräten bereitstellt, die bezüglich der Fehlersicherheit gewissen Mindestanforderungen genügt. Für die Kompatibilität der Endgeräte ist der Teilnehmer selbst zuständig. 3.5.5

Bilddienste im ISDN

Zu den Bilddiensten zählt man nicht nur die Übertragung von Bewegtbildern, sondern auch verschiedene Formen der Standbildübertragung. Damit ist klar, daß sich die Bilddienste nicht scharf von

den

Text-

und

Datendiensten

abgrenzen

lassen.

Auch per Telefax lassen sich photographische Vorlagen oder Skizzen versenden,

puter zum 120

anderen

und wenn

Daten von einem Personalcom-

übertragen

werden,

so ist diesen nicht

anzusehen, ob sie aus einer Text- oder aus einer Graphikdatei stammen.

Im Rahmen

der ISDN-Pilotprojekte

in Stuttgart und Mann-

heim sind eine Reihe von möglichen Bilddiensten bereits getestet worden. Darüber hinaus gibt es Prototypen für eine Vielzahl von Endgeräten von unterschiedlichen Herstellern, die sich zur Bildkommunikation im ISDN eignen und die auch schon auf verschiedenen Messen einer breiteren Öffentlichkeit vorgestellt wurden. Zu nennen wären z.B. Systeme zur Übertragung von photographischen Vorlagen, verschiedene For-

men des Fernzeichnens und das Bildtelefon.

1990 soll ein Betriebsversuch zum Bildtelefondienst im ISDN

begonnen

werden.

Bei diesem

Dienst werden

beide Kanäle

eines Basisanschlusses verwendet, der eine für die Sprachübertragung, der andere für die Übertragung eines Fernsehsignals. Bei der Übertragung von Fersehsignalen über einen Basiskanal von 64 kbit/s sind technisch sehr aufwendige Verfahren zur Datenkompression erforderlich. Das digitalisierte Videosignal muß etwa um einen Faktor 2000 »abgemagert« werden. Aus diesem Grund ist die Qualität des Fernsehbildes eines ISDNBildtelefons auch bei weitem nicht so gut, wie man dies vom Fernsehrundfunk her gewohnt ist. Falls nur der Gesprächspartner vor einem statischen Hintergrund gezeigt wird, sind die Resultate aber durchaus zufriedenstellend. Die Übertragung von Spielfilmen oder Reportagen über das ISDN in seiner heutigen Form dürfte aber auch in Zukunft ausgeschlossen sein. Erst wenn in einem zukünftigen »Breitband-ISDN« auch größere Übertragungsbandbreiten angeboten werden, ist auch

diese Möglichkeit gegeben (vgl. Abschnitt 4).

Beim Fernzeichnen werden Skizzen, die mit Papier und Bleistift, oder mit Hilfe eines speziellen Griffels auf ein Digitalisiertableau gezeichnet werden, zum Gesprächspartner übertragen, bei dem diese Skizzen dann auf einem Bildschirm dargestellt werden. Zur Kontrolle wird dasselbe Bild auch auf einem Bildschirm vor Ort gezeigt. Bevor aus dem Fernzeichen ein Dienst im ISDN wird, müssen aber erst noch die Übertragungs-

121

verfahren standardisiert werden. Etwa 1992 ist mit der Einführung eines solchen »Grafiktelefons« zu rechnen. Bei den verschiedenen Formen der Festbildübertragung wird eine Bildvorlage mit Hilfe eines Scanners in einen Bildspeicher übernommen,

zur

Gegenstelle

übertragen

und

druckt oder auf einem elektronischen Medium

dort

ausge-

gespeichert.

Solche Systeme eignen sich besonders gut zur Kombination mit

Personalcomputern, da dann das abgespeicherte Bild vor (oder

nach) der Übertragung mit Hilfe des Rechners noch in vielfälti-

ger Weise verändert werden kann. Auch lassen sich mit Hilfe von Personalcomputern beliebige Kombinationen aller bisher vorgestellten Dienste bilden.

So wäre esz.B. möglich, an einem Ort einen Text zu erstellen,

diesen per Teletex an einen anderen Ort zu übertragen, dort ein eingescanntes Bild an der gewünschten Stelle in den Text einzublenden und dieses Dokument dann an einen dritten Ort

zu übertragen, wo es gegebenenfalls nochmals weiterbearbeitet werden kann. Auch eine solche Synthese aus Text- und

Bilddienst (»Textfax«) wurde in den ISDN-Pilotprojekten bereits erprobt. Beim Erfinden weiterer »Multimedia«-Endgeräte und -dienste für das ISDN sind der Phantasie praktisch keine Grenzen gesetzt.

3.6 Diensteübergänge Zwischen

den

einzelnen

Telekommunikationsdiensten

des

Nichtsprachbereichs bestehen eine Reihe von Diensteübergängen. Sogar ein Postdienst — nämlich der Telebriefdienst - ist miteinbezogen. Tabelle 8 zeigt die möglichen Diensteübergänge bzw. die anstehenden Planungen.

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123

3.7

Funkdienste

Die Deutsche Bundespost TELEKOM bietet eine Palette von

Funkdiensten sowohl im öffentlichen wie im nichtöffentlichen

Bereich an. In diesem Abschnitt sollen die öffentlichen Mobil-

funkdienste angesprochen werden. Diese Netze sind dadurch

gekennzeichnet, daß sie jedem Antragsteller im Prinzip zugänglich sind. Im Jahre 1926 wurde erstmals auf der Strecke Berlin-Hamburg

die Möglichkeit geschaffen, vom Zug aus mit Teilnehmern des

öffentlichen Fernsprechnetzes zu telefonieren.

Nach dem 2. Weltkrieg wurden die Funksprechdienste weiter ausgebaut. Zunächst entstand das A-Netz, welches noch handvermittelt war und 1968 rund 80% der Fläche der Bundesrepublik versorgte. 1977 wurde der Betrieb eingestellt. Die Weiter-

entwicklung führte über das B-Netz zum C-Netz und für 1991 ist der Aufbau des digitalen D-Netzes vorgesehen.

Neben diesen weitverbreiteten Funksprechdiensten gibt es den Seefunk- und den Rheinfunkdienst für Benutzer auf Schiffen. Für regional begrenzte Anwendungen werden Bündelfunknetze aufgebaut. Desweiteren werden die Funkrufdienste Eurosignal und Cityruf angeboten. Unter der Bezeichnung »Ermes« (European Radio Message System) ist für die Zukunft der Aufbau eines europäischen Funkrufnetzes mit alphanumerischer Nachrichtenübertragung, ähnlich dem Cityruf, vorgesehen.

3.7.1

Funktelefon

Netz B

Das B-Netz wurde 1972 eröffnet und schrittweise bis 1977 zur annähernden Flächendeckung ausgebaut. Es besitzt 150 Funkverkehrsbereiche mit entsprechenden Funkvermittlungseinrichtungen. Es stehen 37 Sprechkanäle zwischen 146 und 156 MHz

in einem

Kanalabstand

von 20 KHz

Gegensprechabstand zur Verfügung. 124

und 4,6 MHz

Um den wachsenden Verkehrsbedarf im B-Netz zu befriedigen, wurden 1977 die vom A-Netz genutzten Frequenzen zur Erweiterung des B-Netzes zum B/B2-Netz verwendet. Im B/ B2-Netz ist der Verbindungsaufbau und Abbau sowie die Gebührenerfassung vollautomatisch. Die Betriebsgenehmigung für ein Autotelefon gilt außer im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM auch in den Ländern Luxemburg, Niederlande und Österreich. Das B/B2-

Netz besaß eine maximale Teilnehmerzahl von ca. 27000. 1992

soll das Netz außer Betrieb genommen werden.

Funktelefon ın Fahrzeugen

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Sende- und Empfangsanlage der Funkfeststation Funkvermittlungsstelle CI

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Bild 46:

Darstellung einer Funktelefonverbindung im B/B2-

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Telefonnetz

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3.7.2 Funktelefon Netz C

Im

September

1985 begann

die Deutsche

Bundespost

mit

einem öffentlichen Probebetrieb des Funktelefonnetzes C. Nach einer Anlaufzeit wurde am 1. Mai 1986 der Wirkbetrieb

aufgenommen.

125

Mit einem Funktelefon des C-Netzes ist der Teilnehmer im Bereich der Deutschen Bundespost TELEKOM grundsätzlich überall und jederzeit fernmündlich erreichbar und kann selbst Telefongespräche führen. Das Funktelefon ist bundesweit über die einheitliche Zugangszahl 0161 und die Teilnehmernummer ohne Kenntnis des Aufenthaltortes erreichbar. Bereich 1

Bereich 2

Bereich 3 Funktelefonteılnehmer {FuTeiTin) Funkfeststatıon (FuFSt) Funkvermittlungs-

stelle {FuVSt) —

Öffentliches

Fernsprechnetz {PSTN}

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Zentrale Vermittlungs-

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Hauptvermittlungs-

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Knotenvermittlungs-

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Endvermittlungsstelle {EVSt)

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Specverbindungg

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Drahtteılnehmer

Datenverbindung

PLMN (Public Land Mobile Network) PSTN Network)

(Public Switching Telephone

Bild 47: Prinzipieller Aufbau eines kombinierten ortsfesten und zellularen Mobilfunknetzes Das Funktelefonnetz C ist in Zellenstruktur aufgebaut mit jeweils einer Funkfeststation in jeder Zelle. Mehrere Funkfest-

stationen sind einer Funkvermittlungsstelle zugeordnet und

bilden einen Funkverkehrsbereich. Zur Zeit ist an jede der acht

Zentralvermittlungsstellen des Selbstwählfernverkehrs ein Funkverkehrsbereich über eine Funkvermittlungsstelle angeschlossen. Die

Funkvermittlungsstellen

sind

untereinander

sprech- und Datenleitungen verknüpft. 126

mit

Fern-

Die Datenleitungen

(zentraler Zeichengabekanal

technischen

Signalisierung.

Nr. 7) dienen der vermittlungs-

Die

Verbindung

Funkfeststation und den Teilnehmergeräten

zwischen

der

erfolgt über den

jeweils zugeteilten Funkkanal. Für das C-Netz sind 237 Funkkanäle bereitgestellt. Es arbeitet im 450-MHz-Bereich mit einem Nachbarkanalabstand von 20 KHz und 10 MHz Gegen-

sprechabstand der Sende- und Empfangsfrequenzen. Neben der Verbindungssteuerung sorgen die Funkfeststationen auch für die automatische Standorterfassung der Mobilstationen, um eine ununterbrochene Erreichbarkeit sicherzustellen. Die Entwicklung der Teilnehmerzahl steigt mit etwa 5%

mo-

natlich. Am 1.10. 89 besaß das C-Netz 143506 Teilnehmer. Um dieser hohen Nachfrage Rechnung zu tragen, führte die Deutsche

Bundespost

TELEKOM

in den

Ballungsgebieten

sogenannte Kleinzellen ein. Durch die Teilung der Großzellen in viele Kleinzellen, die von Funkfeststationen mit niedrigeren

Antennen und geringerer Sendeleistung versorgt werden, ist es möglich, die zur Verfügung stehenden Frequenzen in der Flä-

che häufiger zu wiederholen und damit eine erheblich höhere

Sprechkanalkapazität zur Verfügung zu stellen. Während der

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Funktelefon D-Netz Jahr 2006: 2,2Mio Tin

Cityruf / .

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Jahr

Bild 48: Entwicklungsprognose für Mobilfunkdienste

127

Radius einer Großzelle bis zu 25 km beträgt, kann der Radius

einer Kleinzelle ca. 2 km betragen.

In den nächsten Jahren wird das C-Netz weiterhin bedarfsgerecht mit Kleinzellen ausgebaut. Unabhängig davon müssen in den besiedelten Gebieten noch Füll-Funkfeststationen aufgebaut werden, um noch bestehende Funklücken zu schließen.

Nach derzeitigen Prognosen wird die Teilnehmerzahl bis 1992/ 93 auf die Endkapazität des Netzes von ca. 450.000 ansteigen. Dafür müssen die Funkfeststationen von derzeit 300 auf ca. 1000 und die Zahl der Sprechkanäle auf ca. 15000 erhöht werden. 3.7.3

Funktelefon

Netz D

Im Rahmen der CEPT (Europäische Konferenz der Post- und Fernmeldeverwaltungen) haben sich die westeuropäischen Verwaltungen auf eine gemeinsame Entwicklung eines digitalen Mobilfunksystems geeinigt. Die erste Stufe dieses paneuropäischen öffentlichen Mobilfunknetzes soll 1991 den Betriebsversuch aufnehmen und 1995 eine Flächendeckung von 95% erreicht haben. Europaweit soll eine Teilnehmerzahl von 10 Mio. und für die Bundesrepublik von 2Mio. erreicht werden. Durch den dann entstehenden Wettbewerb eines großen europäischen Marktes wird der Mobilteilnehmer preisgünstige

Endgeräte erwerben können.

Neben der Sprachübertrgung werden auch Datendienste angeboten. Bis Febr. 88 hat der Unterausschuß der CEPT, genannt GSM (Group Speciale Mobile), die wichtigsten Empfehlungen erarbeitet. Für das D-Netz werden je Übertragungsrichtung 25 MHz im 900-MHz-Band reserviert. Das Kanalraster ist 200 KHz. Damit sind für Senden und Empfangen je 124 Trägerfrequenzen möglich.

Die

benachbarten

Basisstationen

benutzen

unter-

schiedliche Trägerfrequenzen, um gegenseitige Störungen zu vermeiden. In TDMA-Verfahren (Time Division Multiplex Access) werden acht Sprechkanäle über ein Trägerfrequenz128

paar übertragen. Die Sprachübertragung und der Datenaustausch sind digital. Wie das C-Netz, ist auch das D-Netz ein zellulares System mit Basisstationen und Funkvermittlungseinrichtungen.

3.7.4

Rheinfunkdienst

Der Rheinfunkdienst umfaßt nach der regionalen Vereinbarung über den Rheinfunkdienst (München, Oktober 1976) die Verkehrskreise: öffentlicher Nachrichtenaustausch Schiff - Schiff nautische Informationen Schiff - Hafenbehörde — Funkverkehr an Bord

Hier soll nur der Verkehrskreis öffentlicher Nachrichtenaustausch betrachtet werden. Bild 49 zeigt eine Prinzipdarstellung. Der Verkehrkreis öffentlicher Nachrichtenaustausch ermöglicht Funkgespräche zwischen Schiffsfunkstellen und Anschlüssen des öffentlichen Telefonnetzes. Um Funkgespräche führen zu können, müssen die Schiffe mit einer Sprechfunkanlage ausgerüstet sein und sich im Funkverkehrsbereich einer

ortsfesten Funkstelle befinden. Über deutsche ortsfeste Funkstellen können Funkgespräche von und zu den Sprechstellen

aller Länder, zu denen Fernsprechbeziehungen bestehen, an-

gemeldet werden. Bei dem Verbindungsaufbau zwischen Schiffsfunkstellen und ortsfesten Funkstellen wird die Sprache

des Landes benutzt, in dem die ortsfeste Funkstelle liegt. Jede

Schiffsfunkstelle erhält mit der Genehmigung ein Rufzeichen

zugeteilt, unter dem

sie von der ortsfesten Funkstelle angeru-

fen wird. Die Sprechfunkanlage muß vom Teilnehmer selbst beschafft werden. Auskünfte über Beschaffung, Einbau, Bedienung und Unterhaltung der Sprechfunkanlage erteilen die Lieferfirmen. Es dürfen nur Anlagentypen verwendet werden,

die vom ZZF zugelassen sind.

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Überleitvermittlung öffentliches Telefonnetz

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3.7.5

Bild 49:

Darstellung einer Gesprächsverbin-

dung im Rheinfunkdienst

Seefunk

Der Funkverkehr

zwischen

Küstenfunkstellen

und

Seefunk-

stellen wird als Seefunk bezeichnet. Der Seefunkdienst ist in erster Linie zur Sicherung menschlichen Lebens auf See geschaffen, ermöglicht aber auch Nachrichten schiffsdienstlicher

wie privater Art. Die Künstenfunkstellen übermitteln Funktelegramme und stellen Verbindungen zwischen Teilnehmeranschlüssen über Telefon und Telex her. Von der Deutschen Bundespost TELEKOM

werden die Kü-

stenfunkstellen Norddeich Radio, Elbe-Weser Radio und Kiel Radio über Mittel-, Kurz-, Grenz- und Ultrakurzwelle betrieben.

130

Der Verbindungsaufbau wird durch die zuständige Küstenfunkstelle

vorgenommen.

Beim

Anmelden

eines

Seefunkge-

sprächs ist möglichst das Rufzeichen des Schiffes, der Name der Küstenfunkstelle bzw. die Ortsangabe des Schiffes zu nennen. Sofern die Schiffe entsprechend ausgerüstet sind, sind Seefunk-

gespräche weltweit über das Satellitensystem »IMMARSAT«

möglich.

3.7.6 Eurosignal Im Europäischen Funkrufdienst können von beliebigen Telefonanschlüssen aus Signale zu beweglichen Funkrufempfängern (Funkrufanschlüssen) übermittelt werden. Ein gerufener Funkrufempfänger gibt ein optisches und akutischen Zeichen (»Piepsen«). Welche Informationen übertragen wurde, wird optisch durch vier verschiedene Lämpchen gezielt angezeigt. Die Bedeutung dieses Zeichens muß zwischen den Partnern vorher verabredet sein. Um einer mißbräuchlichen Benutzung und damit möglichen Irreführung des Anrufgerufenen vorzu-

beugen, sind Funkrufnummern in Teilnchmer- bzw. Rufnummernverzeichnissen nicht eingetragen. Mit einer internationalen Rufnummer kann sich der Teilnehmer auch in Frankreich und in der Schweiz rufen lassen. Bild 50 zeigt eine Prinzipdarstellung des Funkrufdienstes.

3.7.7 Cityruf Cityruf ist ein regionaler Funkrufdienst der Tonsignale bzw.

kurze Informationen als Ziffern oder Text innerhalb bestimm-

ter Funkrufzonen übertragen kann. Die Eingabe der Nachrich-

ten geschieht über bestimmte Zugangskennziffern Telefon, das Telex, Telefax oder Btx-Endgerät.

über

das

Zusätzlich ist die Eingabe über eine Platzkraft möglich, was besonders dann von Interesse ist, wenn die notwendigen Eingabegeräte nicht vorhanden sind. Cityruf bietet drei Rufklassen. 131

Anruf von jedem Telefonanschluß

zur Funkrufzentrale des gewahlten Funkrufbereichs

Ausstrahlung des Funkrufs uber alle Sender ım Funkrufbereich

Funkruf wird optisch und akustisch am Funkrufempfanger

angezeigt

Falls vorher vereinbart Anruf von einem beliebigen Telefonanschluß

zu eınem

vorher festgelegten Telefonanschluß

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Bild 50: Prinzipdarstellung Eurosignal

Rufannahme durch Platzkraft Zugang

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zur Funkrufvermuttlung

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Ausstrahlung ın der vorgesehenen Rufzone rn,

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uber Fernmeidenetze der Deutschen

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Bundespost

bzw. von bestimmten

Endgeraten

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Btx

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