Aufgabe 1.3Z: Bussystem und Schnittstellen von ISDN

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Modell des ISDN-Basisanschlusses

Die Grafik zeigt ein ISDN–Übertragungssystem. Man erkennt:

• den Netzabschluss (NTBA) beim Teilnehmer,
• die $U_{\rm K0}$–Schnittstelle als die Verbindung zwischen dem NTBA und der Ortsvermittlungsstelle (OVSt),
• den $S_{0}$–Bus, an dem mehrere Endgeräte (Terminal Equipment, TE) des Teilnehmers angeschlossen werden können.

Im Teilnehmeranschlussbereich (zwischen Ortsvermittlungsstelle und NTBA, $U_{\rm K0}$) 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 eingestellt und nachgeregelt werden.

Hinweis:

Die Aufgaben beziehen sich auf ISDN-Basisanschluss.

Fragebogen

1

Handelt es sich bei dem dargestellten ISDN–System um einen

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

2

Welche Eigenschaften besitzt die $U_{\rm K0}$–Schnittstelle?

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

3

Welche Eigenschaften besitzt die $S_{0}$–Schnittstelle?

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

4

Welche Aussagen gelten bezüglich Richtungstrennungsverfahren?

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

5

Welche Aussagen gelten bezüglich den Anschlussmöglichkeiten an den $S_{0}$–Bus?

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

Musterlösung

Musterlösung

(1)  Die Kennung „$0$” zeigt bereits einen Basisanschluss an. Beim Primärmultiplexanschluss werden die Schnittstellen mit $S_{\rm 2M}$ und $U_{\rm K2}$ bezeichnet, während das Netzabschlussgerät als 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 $U_{\rm K0}$ 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)  Im Hausanschlussbereich nutzt man bei ISDN die Vierdrahtübertragung, wobei für jede Übertragungsrichtung eine Kupfer–Doppelader vorgesehen ist. Richtig ist Lösungsvorschlag 2.

(4)  Nur bei Zweidrahtübertragung ist ein Richtungstrennungsverfahren erforderlich, wobei das einfachere Verfahren mittels Gabelschaltung in jedem NTBA realisiert ist. Richtig sind somit die Lösungsvorschläge 1 und 3.

(5) Richtig sind die Lösungsvorschläge 1, 3 und 4. Ist die Länge auf $150 \ \rm Meter$ begrenzt, so können bis zu acht Endgeräte an beliebigen Stellen angeschlossen werden. Man spricht von einem kurzen Bus. Ein erweiterter Bus liegt vor, wenn die Leitungslänge höchstens $500 \ \rm Meter$ beträgt. In diesem Fall können bis zu vier Endgeräte angeschlossen werden, allerdings müssen diese auf die letzten $50 \ \rm Meter$ 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 $S_{0}$–Bus angeschlossen werden, sondern nur über einen Terminal–Adapter (TA).