ISDN

Dank seiner Universalität und Wirtschaftlichkeit hat das diensteintegrierende digitale Kommunikationsnetz ISDN weltweit eine herausragende Bedeutung erreicht. Die vorliegende vierte Auflage des erfolgreichen Titels behandelt erstmals das Konzept und die Systeme des inzwischen international standardisierten Breitband-ISDN (B-ISDN). Eine geschlossene Darstellung der Managementfunktionen im ISDN und die Behandlung der Mobilkommunikation in Verbindung mit ISDN bringen das Buch auf den neuesten Stand. Das Buch richtet sich nicht nur an den Ingenieur, der für die Konzeption, den Aufbau und den Betrieb von Kommunikationssystemen verantwortlich ist, sondern vermittelt auch dem technisch interessierten Leser Hintergründe und Zusammenhänge.

1 Die Aufgabe der Kommunikationsnetze.- 1.1 Kommunikationsanwendungen, -dienste und -netze.- 1.2 Die Entwicklung der Kommunikationsnetze.- 1.2.1 Herkömmliche Kommunikationsnetze.- 1.2.2 Integration der Dienste.- 1.2.3 Flexibilität und Netzintelligenz.- 1.2.4 Netze mit höheren Bitraten.- 1.3 Konzept des diensteintegrierenden digitalen Kommunikationsnetzes ISDN.- 1.3.1 64-kbit/s-ISDN.- 1.3.2 Breitband-ISDN.- 1.4 Datenschutz im ISDN.- 1.5 Die Bedeutung der Standardisierung.- 2 Kommunikationsdienste.- 2.1 Definition der Dienste.- 2.1.1 Struktur der Kommunikationsprotokolle.- 2.1.2 Dienstegruppen.- 2.2 Multimediadienste.- 2.3 Definition der Dienstmerkmale.- 2.4 Dienste im 64-kbit/s-ISDN.- 2.4.1 ISDN-Dienste mit 64 kbit/s und n x 64 kbit/s über B-Kanäle.- 2.4.1.1 Dialogdienste als Übermittlungsdienste.- 2.4.1.2 Dialogdienste als Teledienste.- 2.4.1.3 Speicherdienste (Teledienste).- 2.4.1.4 Abrufdienste (Teledienste).- 2.4.1.5 Verteildienste.- 2.4.2 ISDN-Dienste über den D-Kanal.- 2.4.2.1 Dialogdienste als Übermittlungsdienste mit niedrigem Durchsatz.- 2.4.2.2 Dialogdienste als Teledienste.- 2.4.3 Bestehende Dienste aus dem Fernsprechnetz im ISDN.- 2.4.4 Dienste im Zusammenhang mit Endeinrichtungen aus eigenständigen Text- und Datennetzen.- 2.5 Dienste im Breitband-ISDN.- 2.5.1 Interaktive Breitband-Datenkommunikationsanwendungen und -dienste.- 2.5.2 Interaktive Breitband-Dokumentenkommunikations-anwendungen und -dienste.- 2.5.3 Interaktive Breitband-Bewegtbildkommunikations-anwendungen und -dienste.- 2.5.4 Breitband-Verteilkommunikation.- 2.6 Dienstmerkmale.- 2.6.1 Allgemeine Anschlußmerkmale des ISDN.- 2.6.2 Ergänzende Dienstmerkmale.- 2.6.2.1 Dienstspezifische Anschlußmerkmale.- 2.6.2.2 Verbindungsdienstmerkmale.- 2.6.2.3 Informationsdienstmerkmale.- 2.7 Dienstübergänge.- 3 Aufbau der Kommunikationsnetze.- 3.1 Netzgliederung.- 3.2 Netzkomponenten.- 3.2.1 Anschlußleitungen für das 64-kbit/s ISDN und das B-ISDN.- 3.2.2 Vermittlungsstellen.- 3.2.2.1 Vermittlungsstellen mit Leitungsvermittlung.- 3.2.2.2 Vermittlungsstellen mit Paketvermittlung.- 3.2.2.3 ATM-Vermittlungsstellen.- 3.2.3 Crossconnectoren.- 3.2.4 Signalisierung zwischen ISDN-Vermittlungsstellen.- 3.2.5 Verbindungsleitungen.- 3.3 Netzaufbau.- 3.3.1 Netztopologien.- 3.3.2 Netzaufbau des 64-kbit/s-ISDN.- 3.3.3 Netzaufbau des B-ISDN auf ATM-Basis.- 3.4 Netzübergänge.- 3.4.1 64-kbit/s-ISDN und das Telefonnetz.- 3.4.2 64-kbit/s-ISDN und öffentliche Datennetze.- 3.4.3 Anschluß von privaten Netzen.- 3.4.4 Anschluß von Mobilfunknetzen.- 3.4.5 Zusammenarbeit zwischen 64-kbit/s-ISDN und B-ISDN.- 3.5 Netzdimensionierung.- 3.5.1 Grundlagen.- 3.5.2 Einflüsse der Diensteintegration.- 3.5.3 Verkehrslenkung.- 3.5.4 Verbindungsannahme und Parameterüberwachung im B-ISDN.- 3.6 Numerierung.- 3.7 Einführungsstrategien.- 3.7.1 Overlaynetz und Insellösung.- 3.7.2 Pragmatische Einführungsstrategie.- 4 Teilnehmeranschluß.- 4.1 Aufbau der Benutzerstation.- 4.1.1 Referenzkonfigurationen.- 4.1.2 Funktionseinheiten.- 4.1.2.1 Netzabschlußeinheit 1 (NT1).- 4.1.2.2 Netzabschlußeinheit 2 (NT2).- 4.1.2.3 Endeinrichtungen (TE).- 4.1.3 Realisierungsmöglichkeiten.- 4.1.4 Anschluß von privaten Netzen.- 4.2 Benutzer-Netz-Schnittstellen für das 64-kbit/s-ISDN.- 4.2.1 Vorbemerkungen.- 4.2.1.1 Kanaltypen.- 4.2.1.2 Anschlußarten.- 4.2.1.3 Schnittstellenstrukturen.- 4.2.1.4 Betrieb allgemeiner Kanäle.- 4.2.2 Benutzer-Netz-Schnittstelle beim Basisanschluß.- 4.2.2.1 Modellkonfigurationen.- 4.2.2.2 Elektrische Charakteristika für die Informationsübertragung.- 4.2.2.3 Zugang der Endeinrichtungen zum D-Kanal.- 4.2.2.4 Rahmenstruktur.- 4.2.2.5 Aktivierung und Deaktivierung.- 4.2.2.6 Elektrische Charakteristika für die Speisung.- 4.2.3 Benutzer-Netz-Schnittstelle beim Primärratenanschluß.- 4.3 Benutzer-Netz-Schnittstellen für B-ISDN.- 4.3.1 Allgemeine Aspekte.- 4.3.1.1 Transfer Mode.- 4.3.1.2 Protokollreferenzmodell.- 4.3.1.3 Schnittstellenarten.- 4.3.2 Physikalische Schicht.- 4.3.2.1 Anpassung der Zellen an die Übertragung.- 4.3.2.2 Übertragungsmedien.- 4.3.3 ATM-Schicht.- 4.3.3.1 Struktur einer Zelle.- 4.3.3.2 Zellkopf.- 4.3.3.3 Verbindungsarten.- 4.3.4 ATM-Anpassungsschicht.- 4.3.4.1 Funktionale Beschreibung.- 4.3.4.2 Protokolle.- 4.3.5 Betrieb und Wartung.- 4.3.5.1 Allgemeines.- 4.3.5.2 OAM für die physikalische Schicht.- 4.3.5.3 OAM für die ATM-Schicht.- 4.4 Benutzersignalisierung im ISDN.- 4.4.1 Protokollarchitektur.- 4.4.2 Verbindungsarten.- 4.4.3 Besonderheiten bei der ISDN-Signalisierung.- 4.4.3.1 Angaben für den Verbindungsaufbau.- 4.4.3.2 Buskonfigurationen.- 4.4.3.3 Simultane Signalisierungsaktivitäten.- 4.4.4 Sicherungsprotokoll im D-Kanal.- 4.4.4.1 Leistungsmerkmale der Sicherungsschicht.- 4.4.4.2 Übermittlungsverfahren.- 4.4.4.3 Vergabe eindeutiger Endeinrichtungs-Identitäten.- 4.4.5 Signalisierung für leitungsvermittelte Verbindungen.- 4.4.5.1 Einfacher Verbindungsaufbau.- 4.4.5.2 Einfacher Verbindungsabbau.- 4.4.5.3 Verfeinerter Verbindungsaufbau und Verbindungsabbau.- 4.4.5.4 Steuerung von ergänzenden Dienstmerkmalen.- 4.4.5.5 Benutzer-Benutzer-Signalisierung.- 4.4.5.6 Funktionales Protokoll (functional protocol) und Anreizprotokoll (stimulus protocol).- 4.5 Benutzersignalisierung im B-ISDN.- 4.5.1 Vorbemerkungen.- 4.5.1.1 Einführungskonzept.- 4.5.1.2 Signalisierungskonfigurationen.- 4.5.2 Metasignalisierung.- 4.5.3 ATM-Anpassungsschicht für Signalisierung.- 4.5.4 Schicht-3-Protokoll für B-ISDN.- 4.5.4.1 Protokoll für Capability Set 1.- 4.5.4.2 Anforderungen für Capability Set 2.- 4.6 Anschluß von Endeinrichtungen mit herkömmlichen Schnittstellen an das 64-kbit/s ISDN.- 4.6.1 Integrierte Lösung und Netzübergangslösung.- 4.6.2 Anschluß von X.21-Endeinrichtungen mit Einphasenwahl.- 4.6.3 Endeinrichtungen des Fernsprechnetzes: Anpassung der analogen a/b-Schnittstelle und von Schnittstellen der V.-Serie.- 4.6.4 Anschluß von Endeinrichtungen mit X.25-Schnittstelle an das ISDN.- 4.6.4.1 Grundlegende Merkmale.- 4.6.4.2 Punkt-zu-Mehrpunkt-Signalisierung für ankommende virtuelle Rufe.- 4.7 Anschluß und Kommunikationsbeziehungen von herkömmlichen Endeinrichtungen am B-ISDN.- 4.7.1 Frame Relaying und B-ISDN.- 4.7.2 Verbindungslose (connectionless) Kommunikation über ATM.- 4.7.2.1 Funktionen für die Connectionless-Übermittlung im B-ISDN.- 4.7.2.2 Connectionless-Übermittlungsprotokolle.- 5 Endeinrichtungen.- 5.1 Endgeräte.- 5.1.1 Vorbemerkungen.- 5.1.2 Anschaltung von Endgeräten an den ISDN-Basisanschluß.- 5.1.3 Anschaltung von Endgeräten an die Breitbandschnittstelle.- 5.1.4 Endgeräte für das 64-kbit/s-ISDN.- 5.1.4.1 Das ISDN-Telefon.- 5.1.4.2 Das ISDN-Bildtelefon.- 5.1.4.3 Der ISDN-Fernkopierer.- 5.1.4.4 Der Personal Computer.- 5.1.5 Endgeräte für das Breitband-ISDN.- 5.1.5.1 Das Fernsehtelefon.- 5.1.5.2 Breitband-Endgeräte für besondere Anwendungen.- 5.1.6 Multimedia-Endgeräte.- 5.2 Private Telekommunikationsanlagen.- 5.2.1 TK-Anlagen am 64-kbit/s-ISDN.- 5.2.1.1 Prinzipielle Lösungen.- 5.2.1.2 Struktur und Merkmale einer TK-Anlage am 64-kbit/s-ISDN.- 5.2.2 Local Area Networks.- 5.2.3 Breitband-TK-Anlagen.- 6 Vermittlungstechnik im ISDN.- 6.1 Vorbemerkungen.- 6.2 Neue Anforderungen an die Vermittlungstechnik durch die Diensteintegration im ISDN und die Einführung von Breitbanddiensten.- 6.2.1 Anforderungen an die Vermittlungstechnik durch die Diensteintegration im 64-kbit/s-ISDN.- 6.2.2 Anforderungen an die Vermittlungstechnik durch die Einführung von Breitbanddiensten.- 6.2.3 Benutzeranschluß.- 6.2.4 Zwischenamtsanschluß.- 6.2.5 Digitale Zeitmultiplex-Vermittlungstechnik.- 6.2.6 ATM-Vermittlungstechnik.- 6.2.6.1 Vermittlung von ATM-Zellen.- 6.2.6.2 ATM-Crossconnect und ATM-Vermittlungsstelle.- 6.2.7 Benutzersignalisierung.- 6.2.8 Zentrale Steuerung.- 6.2.9 Zwischenamtssignalisierung.- 6.2.10 Betrieb und Wartung.- 6.2.11 Takterzeugung und Netzsynchronisierung.- 6.3 Die Zwischenamtssignalisierung im ISDN.- 6.3.1 Grundmerkmale der Zwischenamtssignalisierung mit dem ITU-T-Signalisierungssystem Nr. 7.- 6.3.2 Der Nachrichtentransferteil MTP.- 6.3.3 Signalisierungsbeziehungen zwischen ISDN-Vermittlungsstellen.- 6.3.4 Protokoll-Architektur der 1SDN-Zwischenamtssignalisierung.- 6.3.5 Transaktionsverkehr im Rahmen des ITU-T-Signalisierungssystems Nr. 7.- 6.3.6 Zwischenamtssignalisierung im Breitband-ISDN.- 6.3.6.1 Message Transfer Part auf Basis von ATM.- 6.3.6.2 Broadband ISDN User Part.- 6.3.7 Realisierung der ISDN-Zwischenamtssignalisierung in der Vermittlungsstelle.- 7 Übertragungstechnik im ISDN.- 7.1 Vorbemerkungen.- 7.2 Die Hierarchie der digitalen Übertragungskanäle.- 7.2.1 Die Basis: 64 kbit/s.- 7.2.2 Primär-Multiplexsignale.- 7.2.3 Signale mit höheren Bitraten; Digitalsignal-Hierarchien.- 7.3 Übertragungsmedien.- 7.3.1 Leiter in Kabeln.- 7.3.2 Richtfunk und Satellitenfunk.- 7.4 Einrichtungen zur Übertragung von Digitalsignalen über Kabel-und Richtfunkstrecken.- 7.4.1 Allgemeines.- 7.4.2 Übertragung auf Kabeln im Bereich der Verbindungsleitungen.- 7.4.3 Übertragung mit Richtfunk.- 7.4.4 Übertragung auf Teilnehmeranschlußleitungen.- 7.4.5 Anschlußnetze.- 7.5 Multiplexsignale und Multiplexeinrichtungen.- 7.5.1 Signale mit 2048 kbit/s.- 7.5.2 Digitalsignal-Multiplexer.- 7.6 Netzsynchronisierung.- 7.6.1 Erfordernis der Netzsynchronisierung.- 7.6.2 Realisierung der Netzsynchronisierung.- 7.6.3 Anforderungen an die Taktversorgung.- 7.7 Störwirkungen und Übertragungsqualität.- 7.7.1 Störwirkung von Bitfehlern.- 7.7.2 Störwirkung von Slip-Vorgängen bei 64-kbit/s-Diensten.- 7.7.3 Einfluß der Signallaufzeit.- 7.7.4 Einfluß von Phasenjitter und Phasenwandern.- 8 Netzmanagement im ISDN.- 8.1 Vorbemerkungen.- 8.2 Anforderungen der Netzbetreiber.- 8.3 Das Telecommunications Management Network (TMN) nach ITU-T.- 8.3.1 Die funktionale Architektur des TMN.- 8.3.2 Das Schichtenmodell für die Operations Systems Functions des TMN.- 8.3.3 Informationaustausch im TMN.- 8.3.4 Die physikalische Architektur des TMN.- 8.4 TMN und IN: Management von Diensten.- 8.5 Ausblicke.- 9 Mobilkommunikation.- 9.1 Mobilfunkkommunikation und ihre Einbindung in das ISDN.- 9.1.1 Zellularfunk.- 9.1.1.1 Technik und Anwendungen.- 9.1.1.2 Realisierungen.- 9.1.1.3 Zusammenarbeit mit dem ISDN.- 9.1.2 Funkruf.- 9.1.2.1 Technik und Anwendungen.- 9.1.2.2 Realisierungen.- 9.1.2.3 Zusammenarbeit mit dem ISDN.- 9.1.3 Das schnurlose Telefon.- 9.1.3.1 Technik und Anwendungen.- 9.1.3.2 Realisierungen.- 9.1.3.3 Zusammenarbeit mit dem ISDN.- 9.1.4 Zukünftige Entwicklungen bei der Mobilfunk-kommunikation.- 9.2 Mobile Kommunikation im leitungsgebundenen Netz.- 9.3 Netzübergreifende Mobilkommunikation durch UPT.- Anhang: ISDN-Standards.- Literatur.- Stichwortverzeichnis.