Telefonnetz

1. Welche Merkmale besitzt ein Telefonnetz?

1. Welche Merkmale besitzt ein Telefonnetz?

Ein Kommunikationssystem wird dann als Telefonnetz angesehen, wenn folgende Anforderungen erfüllt sind:

1. Ein Teilnehmer kann durch die Eingabe einer Rufnummer angerufen werden.
2. Die Verbindung zwischen den Teilnehmern dient hauptsächlich dem Austausch von Sprache.
3. Damit die verwendeten Netzressourcen neuen Gesprächsverbindungen zur Verfügung stehen, werden die aufgebauten Verbindungen nach Beendigung des Gesprächs wieder abgebaut.

Allgemein gesprochen gehören zu einem Telefonnetz alle Betriebsmittel, die unmittelbar dem Aufbau eines Telefongesprächs dienen. Ein Telefonnetz kann sowohl öffentlich (wie zum Beispiel das Mobilfunknetz oder das Festnetz) oder privat sein. Unter die privaten Telefonnetze fallen unter anderem Firmentelefonnetze oder das Telefonnetz der Deutschen Bundeswehr.

2. Die Geschichte des Telefonnetzes

2. Die Geschichte des Telefonnetzes

Im Jahr 1861 entwickelte Philipp Reis eine Konstruktion zur Übertragung der menschlichen Stimme und erfand hierfür den Begriff Telephon. Das eigentliche Telefonnetz begann sich erst ab 1877 zu entwickeln. Zu Beginn dieser Entwicklung waren zwei Telefonapparate durch eine Leitung direkt miteinander verbunden.

Der Anruf eines anderen Teilnehmers war damit nicht möglich. Dank der ab 1881 entstandenen Telefonzentralen änderte sich dies: Durch manuelles Umstecken konnten sich verschiedene Teilnehmer über die Telefonleitungen unterhalten. Der Anrufer musste dafür der Vermittlungsstelle lediglich den gewünschten Gesprächspartner mitteilen.

Mit der Erfindung der selbstständigen Vermittlungsstelle im Jahr 1892 strebte man die Ablösung der manuellen Vermittlungsarbeit an. Ab 1908 wurden diese in den Ortsnetzen und ab 1923 in den Fernvermittlungsstellen eingesetzt.

Ungefähr bis 1990 bestand das Telefonnetz aus einzelnen Leitungen, die analoge Tonsignale übertragen konnten. Neben Sprachsignalen wurden Rufsignale (Klingeln), Besetzt- und Freizeichen sowie die Gebührenanzeige über das analoge Telefonnetz übertragen. Die Bandbreite war dabei auf einen Frequenzbereich von 300 bis 3400 Hertz begrenzt.

2.1 Telefonnetz, ISDN und VoIP

Ab 1980 erfolgte der Ausbau des analogen Fernsprechnetzes (AfeN) zu einem digitalen diensteintegrierenden Universalnetz (ISDN). Neben den Sprachdiensten konnten hierüber viele weitere digitale Dienste mithilfe der Übermittlung von Datensignalen abgewickelt werden. Dazu gehört neben der Übertragung von Bildern außerdem das Faxen. Die Bezeichnung Fernsprechnetz gilt seitdem als veraltet. Auch Internet und Mobilfunk nutzen Teile des Telefonnetzes.

Die Deutsche Telekom hat die angekündigte ISDN-Abschaltung bereits zum Großteil durchgeführt und damit die nächste Entwicklungsstufe manifestiert: Die Internettelefonie, auch als Voice over IP (VoIP) bekannt. Heutzutage basieren moderne Kommunikationsnetze auf dem Internetprotokoll, was sie in die Lage versetzt, alle Kommunikationsservices zu bedienen. Daher ist der Begriff Telefonnetz nicht mehr ganz passend. Neben Telefongesprächen lassen sich ebenso Videos oder das Fernsehen in diesen Netzen übertragen.

Da Netzwerke nach dem sogenannten Best-Effort-Prinzip funktionieren, sodass zunächst alle Datenpakete gleichberechtigt behandelt werden, kann Quality of Service eingesetzt werden. Spezielle QoS-Verfahren erlauben es, den Datenverkehr von Netzwerken zu manipulieren, damit zum Beispiel zeitkritische Dienste wie die IP-Telefonie priorisiert werden und so möglichen Paketverlusten und Verzögerungen vorgebeugt wird.

Die Sprachdaten werden vom Netz nicht mehr leitungsorientiert, sondern paketweise übermittelt. Entsprechend werden die Sprachinformationen in einzelne Pakete verpackt und durch das Netz geleitet (geroutet). Am Ziel werden diese Pakete dann in Sprache umgewandelt und in die richtige Reihenfolge gebracht.

Dank der Voice-over-IP-Technologie ist es möglich, Telefonanlagen als Cloudservice im Netz anzubieten. Eigene Telefonanlagenhardware und teure Wartungsverträge auf Seite des Kunden werden damit überflüssig.

3. Die Bestandteile des Telefonnetzes

3. Die Bestandteile des Telefonnetzes

Das Telefonnetz setzt sich aus unterschiedlichen Teilnetzen zusammen, die jeweils eine eigene Funktion haben. Jedes einzelne Teilnetz gehört dabei zu einer Netzebene.

• Zugangsnetz: Das Zugangsnetz ist für die Anbindung der einzelnen Teilnehmer an das Verbindungsnetz zuständig.
• Verbindungsnetz: Dieses Teilnetz verwaltet und schaltet die Kommunikationskanäle zwischen den Teilnehmern. Außerdem ermöglicht es die Verbindung zu den einzelnen Netzteilnehmern.
• Signalisierungsnetz: Über dieses Netz wird der Rufaufbau und -abbau gesteuert. Alle Anlagen des Telefonnetzes sind über das Signalisierungsnetz miteinander verbunden.
• Datennetz: Das Datennetz ist für die Abwicklung von Diensten wie Internet und E-Mail zuständig.