Aufgabe 1.3Z: Bussystem und Schnittstellen von ISDN

Modell des ISDN-Basisanschlusses

Die Grafik zeigt ein ISDN–Übertragungssystem. Man erkennt:

den Netzabschluss $\rm (NTBA)$ beim Teilnehmer,

die $\rm U_{\rm K0}$–Schnittstelle als die Verbindung zwischen dem NTBA und der Ortsvermittlungsstelle $\rm (OVSt)$,

den $\rm S_{0}$–Bus, an dem mehrere Endgeräte $($"Terminal Equipment", $\rm TE)$ des Teilnehmers angeschlossen werden können.

Im Teilnehmeranschlussbereich $($zwischen Ortsvermittlungsstelle und NTBA, $\rm U_{\rm K0})$ verwendet man aus ökonomischen Gründen eine Zweidrahtübertragung. Um den Empfänger vom eigenen Sender zu entkoppeln, sind Richtungstrennungsverfahren erforderlich:

Die "Gabelschaltung" ist eine Brückenschaltung, wobei versucht wird, den Eingangswiderstand $Z_{\rm L}(f)$ der über Übertrager angekoppelten Kupfer–Zweidrahtleitung durch eine künstliche Leitungsnachbildung $Z_{\rm N}(f)$ möglichst gut anzunähern.

Bei Schmalbandsignalen gelingt die Widerstandsnachbildung von $Z_{\rm L}(f)$ durch $Z_{\rm N}(f)$ relativ gut, so dass die Entkopplung von Sender und Empfänger allein durch die Gabelschaltung gewährleistet wird.

Bei breitbandigem Signal muss zusätzlich das "Echokompensationsverfahren" angewandt werden. Dabei gibt der Sender in regelmäßigen Abständen Testsignale ab, misst das Empfangssignal und ermittelt daraus die Echo–Impulsantwort.

Im Normalbetrieb berechnet der Echokompensator abhängig von der Nachricht das erwartete Echo des eigenen Senders und subtrahiert dieses vom Empfangssignal in einem Transversalfilter, dessen Koeffizienten von einem leistungsfähigen Prozessor nachgeregelt werden.

Hinweise:

Die Aufgabe gehört zum Kapitel "ISDN-Basisanschluss".

Insbesondere wird Bezug genommen auf die Seite "Richtungstrennungsverfahren"

Fragebogen

Musterlösung

(1) Die Kennung „$0$” zeigt bereits einen Basisanschluss an. Beim Primärmultiplexanschluss werden die Schnittstellen mit $\rm S_{\rm 2M}$ und $\rm U_{\rm K2}$ bezeichnet, während das Netzabschlussgerät als $\rm NTPM$ ("Network Termination for Primary Rate Multiplex Access") benannt ist.

(2) Richtig ist die Antwort 1:

Jeder NTBA ist durch ein Adernpaar mit der Ortsvermittlungsstelle verbunden. Die Kennung „K” in $\rm U_{\rm K0}$ weist dabei auf eine Kupferleitung hin.

Lediglich bei einem "Primärmultiplexanschluss" mit 30 B–Kanälen, einem D–Kanal und einem Synchronisationskanal ist eine Anbindung über Glasfaser möglich.

Aber auch hierfür werden meist Kupferleitungen verwendet.

(3) Richtig ist Lösungsvorschlag 2:

Im Hausanschlussbereich nutzt man bei ISDN die Vierdrahtübertragung, wobei für jede Übertragungsrichtung eine Kupfer–Doppelader vorgesehen ist.

(4) Richtig sind die Lösungsvorschläge 1 und 3:

Nur bei Zweidrahtübertragung ist ein Richtungstrennungsverfahren erforderlich,
wobei das einfachere Verfahren mittels Gabelschaltung in jedem NTBA realisiert ist.

(5) Richtig sind die Lösungsvorschläge 1, 3 und 4:

Ist die Länge auf 150 Meter begrenzt, so können bis zu acht Endgeräte an beliebigen Stellen angeschlossen werden. Man spricht dann von einem "kurzen Bus".

Ein "erweiterter Bus" liegt vor, wenn die Leitungslänge höchstens 500 Meter beträgt. Hier können bis zu vier Endgeräte angeschlossen werden; diese müssen auf die letzten 50 Meter vor dem Abschlusswiderstand $(100 \ \rm \Omega)$ konzentriert sein.

Bei einem Einzelanschluss kann die Leitungslänge auf einen Kilometer vergrößert werden ("langer Bus").

Analoge Endgeräte können nicht direkt an den $\rm S_{0}$–Bus angeschlossen werden, sondern nur über einen Terminal–Adapter $\rm (TA)$.

	Der $\rm S_{0}$–Bus ist mit $100 \ \rm Ω$ abgeschlossen.
	Die Länge des $\rm S_{0}$–Busses ist unbegrenzt.
	Bis zu $150 \ \rm m$ Länge kann man bis zu acht Geräte anschließen.
	ISDN–Endgeräte kann man direkt an den $\rm S_{0}$–Bus anschließen.
	Analoggeräte kann man direkt an den $\rm S_{0}$–Bus anschließen.

	Basisanschluss $($Basic Rate Interface – $\rm BRI)$,
	Primärmultiplexanschluss $($Primary Rate Interface – $\rm PRI)$?

	Sie ist durch eine Kupfer–Doppelader realisiert.
	Sie ist durch zwei Kupfer–Doppeladern realisiert.
	Es handelt sich um eine Glasfaserverbindung.

	Sie sind Bestandteil der $\rm U_{\rm K0}$–Schnittstelle.
	Sie sind Bestandteil der $\rm S_{0}$–Schnittstelle.
	Eine Gabelschaltung findet sich in jedem NTBA.