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Basis-Technologie für neue TK-Dienste


05.04.1991 - 

lntelligent Networks: Eine Vision kann Realität werden

Seit einiger Zeit ist im TK-Bereich von sogenannten intelligenten Netzen die Rede, die den Betreibern von öffentlichen und privaten TK-Systemen und den Telefonteilnehmern mehr Anwendungsvielfalt ermöglichen sollen. Ursprünglich vor dem Hintergrund des wettbewerbsorientierten US-Marktes entstanden, ist diese Technologie inzwischen in einigen europäischen Ländern teilweise realisiert. Auch der deutsche Markt signalisiert zunehmendes Interesse. Hauptziel des neuen Netzkonzeptes ist die Schaffung einer einheitlichen Basis für die Realisierung neuer TK-Dienste.

Durch die 1984 erfolgte Deregulierung und Liberalisierung der US-amerikanischen TK-Verhältnisse, bei der das bis dahin bestehende Monopol durch mehrere Betreibergesellschaften abgelöst wurde, entstand in den Vereinigten Staaten die heute bekannte Wettbewerbssituation. Mehrere Netzbetreiber und Diensteanbieter wetteifern seither um die Gunst sprich: Gebühren, der Telefonteilnehmer. Um neue Serviceleistungen möglichst schnell und umfassend anbieten zu können wurden Konzepte entwickelt, die eine bessere Ausnutzung des bestehenden TK-Netzes und mehr Flexibilität bei der Einführung zum Ziel hatten.

IN-Konzept schafft eine einheitliche Basis

Die Idee des "Intelligent Network" (IN) wurde geboren, wobei es genau genommen nicht um ein wirklich "intelligentes Netz", sondern vielmehr um die Integration intelligenter Netzknoten in die bestehende Infrastruktur geht. Die heutigen TK-Netze sind so aufgebaut, daß sie die traditionellen Grund-funktionen für die Nachrichtenübermittlung einwandfrei übernehmen. Darüber hinaus wurden aber für einige Dienste spezielle Lösungen geschaffen, die eine netzweit übergeordnete Zuordnung und Verarbeitung von Steuerinformationen benötigten. Typisches Beispiel hierfür ist der sogenannte Freephone-Service, der in Deutschland als Service 130 bekannt ist.

Für neue zusätzliche Dienstleistungen müssen die Netze immer mehr netzübergreifende logische Verarbeitungsfähigkeit und Datenspeicherung mit entsprechender Aktualisierung im Echtzeitbetrieb bereitstellen. Um die Netzkonfigurationen aber nicht durch eine zunehmende Zahl von Einzellösungen unnötig kompliziert zu gestalten, liegt es nahe, eine einheitliche Basis für die Unterstützung aller neuen Dienste zu schaffen. Und genau dies ist Hauptziel des IN-Konzeptes.

Die prinzipielle Struktur eines IN läßt sich in drei Ebenen aufteilen. Die unterste Ebene entspricht dem Fernsprechnetz in seiner heutigen Form, wobei bestimmte Vermittlungsstellen, sogenannte Service Switching Points (SSP), als zusätzliche Funktion die Zugriffsmöglichkeiten zu den übergeordneten Netzknoten erhalten. In diesen Netzknoten der zweiten Ebene, den Service Control Points (SCP), ist die zusätzliche Intelligenz in Form von Programmen und Daten portiert.

Am Beispiel des Freephone-Service, der in den USA bereits seit 1987 nach dem IN-Konzept realisiert ist, läßt sich dies gut darstellen.

Wenn ein Teilnehmer eine solche landeseinheitliche Rufnummer wählt, wird aufgrund der Vorwahlnummer zunächst eine normale Verbindung bis zum nächsten Service Switching Point aufgebaut.

Dieser stellt anhand der Signalisierung fest, daß es sich um eine Freephone-Verbindung handelt und fragt über ein separates Signalisierungs-netz beim übergeordneten Knoten an, welche tatsächliche Rufnummer der gewünschte Teilnehmer besitzt. Nach Erhalt dieser Information stellt die erste Vermittlungsstelle (SSP) die Verbindung her.

In der dritten Ebene schließlich ist ein Service Management System (SMS) angesiedelt, das Funktionen zur Einrichtung der Dienste sowie für den Betrieb und die Modifikation von Parametern und Daten umfaßt. Hier lassen sich Dienstprogramme erstellen und in entsprechende Vermittlungsstellen (SCP) laden, Dienstparameter ändern und beispielsweise Statistiken- und Gebührendaten, die auf den unteren Ebenen erfaßt wurden, weiterverarbeiten.

Bei einer solchen Realisierung des IN-Konzeptes ergeben sich sowohl für den Netzbetreiber als auch für Diensteanbieter und Anwender eine Reihe von Vorteilen. Während bei der herkömmlichen Architektur des Netzes die Teilnehmerdienste jeweils in allen Vermittlungsstellen installiert werden müssen, genügt es in einem IN, die für den Dienst erforderlichen Steuer und Betriebsinformationen zunächst auf einem einzigen Knoten zu installieren. Alle übrigen Knoten können bei Bedarf auf die Informationen zurückgreifen. Bei einem erhöhten Nutzungsgrad lassen sich dann auf sehr wirtschaftliche Weise auch andere Knoten entsprechend ausstatten.

Durch diese Zentralisierung des Dienstes auf einen oder zumindest sehr wenige Knoten wird nicht nur eine optimalere Leistungsauslastung des Netzes erreicht, sondern auch die Programmierung für die Definition und Einführung von Diensten sehr rasch und leicht bewerkstelligt. Ein weiterer Vorteil des IN liegt darin, daß dessen technische Möglichkeiten dem Anwender leicht zur Verfügung gestellt werden können, unabhängig davon, welche Technologie beim Endkunden installiert ist. Das bedeutet, die Dienste lassen sich sehr schnell im gesamten bestehenden Netz anbieten, in dem auf einer übergeordneten Architekturebene ein intelligenter Netzknoten installiert wird. Da die Dienste quasi zentral im Netz über standardisierte Schnittstellen abgerufen werden können, ergibt sich auch eine Unabhängigkeit von der in den Vermittlungsstellen installierten Hard- und Software.

Ein anderer entscheidender Punkt bei der Betrachtung eines IN ist die Frage, welche Schritte zur Erweiterung des bestehenden TK-Netzes hin zum IN erforderlich sind. Dabei ist zu nächst ein netzübergreifendes Signalisierungssystem zum Transport der vielfältigen Informationen erforderlich. Hierzu wird das Signalisierungssystem ZZK Nr. 7 als Basis verwendet und Schritt für Schritt weiter ausgebaut. Darüber hinaus sind moderne rechnergesteuerte Digital-Vermittlungsstellen notwendig, die die Funktion von intelligenten Netzknoten übernehmen können. In den Vermittlungsstellen der zweiten Ebene, in denen die eigentliche Intelligenz untergebracht ist, werden Datenbanken mit schnellem Zugriff und akzeptablen Antwortzeiten benötigt. Unabdingbar sind schließlich auch erweiterte Mensch-Maschine-Schnittstellen zur Einrichtung der Dienste und zum Betrieb des Netzes.

Die IN-Hierarchie muß herstellerunabhängig sein

Die Technologie für die IN-Realisierung wird heute vollständig auf dem Markt angeboten. Eine Reihe von Unternehmen haben die für ein IN erforderlichen Komponenten entwickelt und in ihre Produktpalette aufgenommen. Soll es nicht zu Insellösungen kommen, muß Herstellerunabhängigkeit, wie sie für eine offene Architektur unabdingbar ist auf allen Hierarchiestufen des IN sichergestellt sein. Dies ist durch die Standardisierung der Schnittstellen und durch den Einsatz von Unix-basierten Rechnersystemen gewährleistet.

Das IN stellt eine einheitliche Basis für eine Vielfalt von neuen Diensten dar. Dabei ist das mögliche Spektrum dieser neuen Dienste allein durch die Phantasie und den Einfallsreichtum der Dienstentwickler begrenzt. Technologische Grenzen gibt es nicht. Die derzeit im Hinblick auf eine mögliche IN-Realisierung am intensivsten diskutierten Dienste lassen sich im wesentlichen in vier Bereiche einteilen: Die zentrale Rufnummernauswertung und Verkehrslenkung (Service 130, einheitliche Rufnummer, Bewältigung von Massenanrufen wie Fernstimmabgabe und Ferndialog), personenbezogene Dienste (Kreditkartenanrufe, persönlicher Geheimcode, Mobilfunk, Telepoint), Informationsdienste (Auskunftsdienste) sowie integrierte Fremdnetzfunktionen (virtuelle private Netze, geschlossene Benutzergruppen).

Was die Szenarien für die mögliche Zukunft des IN angeht, so ergeben sich interessante Versionen. Insbesondere die Perspektive eines mittels IN-Technologie realisierbaren "persönlichen Kommunikationsnetzes" erscheint verheißungsvoll. Anders als bei den heutigen Kommunikationsdiensten, die so aufgebaut sind, daß aufgrund der gewählten Rufnummer eine Verbindung zu einem bestimmten Gerät hergestellt wird, könnte es zukünftig möglich sein, jeden Teilnehmer mit Hilfe seiner persönlichen Rufnummer an jedem Ort zu jeder Zeit zu erreichen.

So ist es etwa denkbar, daß sich der Teilnehmer mit einer Magnetkarte oder einem Frequenzgeber an jedem Telefon "einloggen" kann und alle Anrufe für ihn automatisch auf diesen Apparat umgeleitet werden. Nach erfolgter Standardisierung auf internationaler Ebene ließe sich sogar der landesübergreifende Einsatz der persönlichen Rufnummer oder anderer Dienste denken. Dies ist vorerst noch Zukunftsmusik. Dennoch: Das IN-Konzept bietet insgesamt die Möglichkeit, die bestehenden TK-Infrastrukturen durch die Befriedigung neuer TK-Bedürfnisse aufzuwerten und um neue Dimensionen zu bereichern.

Informationen: Ernst Fischer ist Leiter Marketing bei der Ericsson Telekom GmbH,

Neu-lsenburg.