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News –
Aktuelles rund um die Telekommunikation:


13.10.2016 | AMEV empfiehlt Umstellung auf NGN (Next Generation Network)

Der Arbeitskreis Maschinen- und Elektrotechnik staatlicher und kommunaler Verwaltungen, kurz „AMEV“ sowie das Bundesministerium für Bau- und Reaktionssicherheit empfehlen die Umstellung auf NGN (Next Generation Network).

 Next-Generation-Network 2016

Umstellung der öffentlichen Fernmeldenetze und die sich daraus ergebenden Konsequenzen für die betriebstechnischen Anlagen in öffentlichen Gebäuden.

Gegenwärtiger Zustand

Die öffentlichen Sprachdienste basierten bisher auf leitungsvermittelnden Technologien. Zunächst wurden analoge Anschlüsse (a/b, POTS) eingesetzt, die später zu einem großen Teil durch digitale Anschlüsse (ISDN) ersetzt wurden. Charakteristisches Merkmal blieb die leitungsvermittelnde Technologie, bei der während der gesamten Verbindung eine definierte Bandbreite von analog 3,1 kHz und digital 64 kBit/s in Echtzeit transparent zur Verfügung steht. Die Garantie einer definierten Bandbreite (Ende zu Ende) führte dazu, dass neben dem eigentlichen Sprachund Telefaxdienst die Verbindungen, insbesondere mittels ISDN, für zahlreiche weitere Anwendungen von Aufzugsnotrufanlagen bis hin zur Messdatenübertragung genutzt wurden. Neben den leitungsvermittelnden Verbindungen wurden häufig auch Festverbindungen mit der gleichen Übertragungstechnologie etwa für Gefahrenmeldungen eingesetzt.

Durch die Umstellung der öffentlichen Telekommunikationsnetze auf die InternetProtokolle (TCP/IP) werden alle vorgenannten leitungsvermittelnden Technologien durch paketvermittelte Technologien ersetzt. Damit ist die Garantie einer transparenten Übertragung in Echtzeit und eine quasi unterbrechungsfreie Übertragung mit einer definierten Bandbreite nicht mehr gegeben. Durch zusätzliche Maßnahmen, wie zum Beispiel dem Einsatz von Quality of Service (QoS), wird versucht, möglichst dauerhaft eine ausreichende Bandbreite sicherzustellen. Für den Bereich der öffentlichen Sprachdienste ist davon auszugehen, dass dadurch eine ausreichende Sprachqualität erreicht werden kann. Für verschiedene andere Anwendungen, wie die Übertragung von Gefahrenmeldungen oder bei Anschlüssen für Fernbetreuung, muss damit gerechnet werden, dass der störungsfreie Weiterbetrieb mit den bisher eingesetzten Telekommunikationsgeräten (TK-Geräte) mit der gewohnten Betriebssicherheit nicht möglich sein wird und daher alternative Verfahren einzusetzen sind.

Übergang zum NGN

 Die Telekommunikationsanbieter in Deutschland haben die bestehenden analogen und ISDN-Anschlüsse abgekündigt. Diese werden schrittweise, bis voraussichtlich Ende 2018, eingestellt und zurückgebaut. Eine Nachbildung der klassischen Anschlüsse ist nicht vorgesehen. Verträge bestehender Anschlüsse werden schon seit einiger Zeit unter Angabe kurzer Fristen aufgekündigt. Nach der Umstellung der Privatkunden ist die Umstellung der Geschäftskunden vorgesehen, zu denen auch die Anschlüsse der öffentlichen Hand gehören. Das bedeutet, dass ab Umstellung auf NGN leitungsvermittelte Dienste flächendeckend nicht mehr zur Verfügung stehen. Als Ersatz werden ausschließlich paketvermittelte Dienste auf Leitungswegen unter der Bezeichnung Next-Generation-Network zur Verfügung gestellt. Auch die gesamte Übertragungstechnik der Mobilfunkdienste soll nach und nach in das NGN integriert werden. Damit ist die Verfügbarkeit der Mobilfunkdienste von derjenigen des NGN abhängig. Dies bedeutet, dass eine lokale Störung der zentralen Übertragungs- bzw. Vermittlungstechnik des Netzbetreibers im NGN zum gleichzeitigen Ausfall der Festnetz- und Mobilfunkdienste führen kann. Dies ist beim Einsatz von Mobilfunk als Zweitweg - gegebenenfalls zur Risikominimierung über einen zweiten Carrier - zu einer Festnetzanbindung zu beachten.

 Auswirkungen durch den Übergang zum NGN

Durch den Wechsel von einer leitungsvermittelnden auf eine paketvermittelte Übertragungstechnologie wird es zu Auswirkungen bei den bisherigen Diensten und Anwendungen kommen.

 Auswirkungen bei der Übertragung im NGN können beispielsweise sein:

- Längere Signallaufzeiten (Verzögerung)

- Schwankungen bei den Signallaufzeiten

- Verlorene Datenpakete (Verlust)

- Bandbreitendefizite

Aufgrund des Aufbaus eines NGN-Anschlusses teilen sich grundsätzlich alle Dienste eine „Leitung“. Abhängig vom Netzzugangs- und Diensteanbieter kann es zum Einsatz von Komprimierungsverfahren kommen, wodurch wichtige Informationen verloren gehen können. Der Zugang zum öffentlichen Netz und die benötigten Dienste (Sprache, Telefax und Internet) stellen nicht mehr notwendigerweise eine produkttechnische Einheit dar. Aus diesem Grund müssen zum Netzzugang zusätzlich die benötigten Dienste beauftragt werden. Der Anbieter des Netzzugangs muss nicht zwangsläufig der Diensteanbieter sein.

 Darüber hinaus sind der Netzzugang und die angebotenen Dienste im NGN nicht einheitlich normiert und bei unterschiedlichen Anbietern verschieden ausgeprägt. Hinsichtlich des Netzzuganges betrifft dies z. B. die garantierte Bandbreite, die Übertragungs- und Sicherheitsprotokolle sowie die Verfügbarkeit. Hinsichtlich der Beauftragung von Diensten betrifft dies z. B. die Interoperabilität der anzuschlie- ßenden Telekommunikationsendeinrichtungen einschließlich der Leistungsmerkmale, die zu nutzenden Transport- und Anwendungsprotokolle, die geforderten Sicherheitsfunktionen sowie auch hier die Verfügbarkeit.

Dabei ist zu berücksichtigen, dass die aus dem ISDN bekannten Leistungsmerkmale (z. B. Rückruf bei Besetzt, SMS im Festnetz, Gebührenimpuls) grundsätzlich möglich, aber nicht von jedem Anbieter erhältlich sind.

Außerdem gelten Zusicherungen für Dienste (z. B. Sprachqualität, Telefaxübertragung) immer nur, wenn beide Kommunikationsteilnehmer sich im Netz desselben Telekommunikationsanbieters befinden. Ist dies nicht der Fall, gilt für die Kommunikationsteilnehmer nur der "kleinste gemeinsame Nenner". Dies ist für die Telekommunikationsteilnehmer nicht transparent, da ihnen der jeweilige Netzzugang und die verfügbaren Dienste des anderen Teilnehmers nicht bekannt sind.

 Am Netzzugang im NGN steht keine Fremdstromeinspeisung mehr zur Verfügung. Eine eigene Notstromversorgung z. B. über USV ist notwendig, um z. B. bei Aufzugsnotrufen die zulässigen Ausfallzeiten nicht zu überschreiten.

Konsequenzen aus dem Übergang zum NGN

Aufgrund der geänderten Netztechnik ergeben sich veränderte Betriebsanforderungen sowie auch einige neue Problemfelder. Die bisherige Verfügbarkeit der öffentlichen Netzzugänge wird nach dem jetzigen Erkenntnisstand flächendeckend nicht mehr gewährleistet werden können. Dies betrifft insbesondere weit entfernte Anschlüsse in Einödlagen.

Die Synchronizität zwischen verteilten Anwendungen kann ohne weitere Maß- nahmen nicht gewährleistet werden (z. B. zeitliche Verschiebung von Bild und Ton). Es können zusätzliche Maßnahmen zur Datensicherheit, wie die Einrichtung eines Virtual Private Network (VPN) oder der Einsatz von Verschlüsselungssystemen nötig werden.

 Im NGN ist nicht sichergestellt, ob ein Anschluss oder Dienst bei Erfordernis in einer definierten Qualität zur Verfügung steht. Dies stellt insbesondere für zeitkritische und sicherheitsrelevante Anlagen ein grundsätzliches Problem dar, welches durch entsprechende organisatorische und/oder technische Maßnahmen kompensiert werden muss.

 Sprachübertragung

Ein generell hohes Qualitätsniveau und eine hohe Verfügbarkeit können im NGN nicht mehr als selbstverständlich vorausgesetzt werden. Die Sprachübertragung als Anwendung in einem IP-Netz, erfordert von diesem Qualitätseigenschaften (Quality of Service (QoS)), die in reinen IP-Datennetzen nicht erforderlich und in der Regel auch nicht umgesetzt sind. Bei der Sprachkommunikation handelt es sich um eine Echtzeitanwendung, für welche die erforderliche Datenübertragungsrate zuverlässig zur Verfügung stehen muss. Für die reine Sprachübertragung ist davon auszugehen, dass grundsätzlich eine gute Sprachqualität erreicht werden kann.

 Bestehende TK-Anlagen klassischer Art werden am IP-Netz nicht mehr oder – gegebenenfalls mit eingeschränktem Leistungsumfang – nur mit Zusatzgeräten (Gateway oder Session Border Controller (SBC)) funktionieren. Bei VoIP-Anlagen kann es aus Kompatibilitätsgründen dazu führen, dass nicht jede Anlage mit jedem Netzbetreiber funktionieren wird. Schnittstellen und Parameter sind mit dem Netzbetreiber abzustimmen.

Die bisherige Energieversorgung von Endgeräten über die Anschlussleitung des öffentlichen Telekommunikationsnetzbetreibers wird nicht mehr möglich sein. Dies wird insbesondere problematisch, wenn der Zugang zum öffentlichen Festnetz auch bei einem Stromausfall sichergestellt sein muss. In diesem Fall ist eine Problemlösung mit dem Netzbetreiber anzustreben. 

 Der Anwender muss seinen Schutzbedarf (z. B. normal, hoch, sehr hoch gemäß „Technische Leitlinie Sichere TK-Anlagen“ BSI TL-02103 [6]) ermitteln und bewerten. Dementsprechend sind das Anschlussprodukt und die Dienste mit den äquivalenten Sicherheitsmerkmalen auszuwählen.

 Empfehlungen für das weitere Vorgehen

Folgende Maßnahmen werden dringend vor der Umstellung auf das NGN empfohlen:

- Betroffene Anwendungen und Geräte frühzeitig identifizieren.

- Feststellen der betriebs- und sicherheitstechnischen Relevanz der betroffenen Anwendungen und Geräte.

- Informationen beim Hersteller bzw. beim betreuenden Fachunternehmen/Errichter einholen, ob die bisherige Verwendungsmöglichkeit nach der Umstellung weiter gegeben sein wird

- Anfrage beim Netzbetreiber, ob notwendige Dienste und Dienstmerkmale bereitgestellt werden können.

- Gegebenenfalls rechtzeitiger Austausch oder Erweiterung der Geräte bzw. Umstellung des Übertragungsverfahrens.

- Organisatorische Maßnahmen wie z. B. zielgruppengenaue Schulungen, Fortbildungen und geeignete Bekanntmachung der Bedienungsanweisungen durchführen.

Quellenangabe:

Den kompletten Artikel finden Sie unter:

www.amev-online.de/AMEVInhalt/Planen/Fernmelde-%20und%20IT-Anlagen/NGN/NGN-2016.pdf

Weitere interessante Links zu diesem Thema:

www.vaf-ev.de/global/dbbin/170314_142543_vaf-report-2014-1.pdf www.vaf-ev.de/global/dbbin/020315_130759_vaf-report_1-2015.pdf www.vaf-ev.de/global/dbbin/080416_124506_vaf_report_1-2016.pdf