Digitalfunk DRK

TETRAterrestrial trunked radio

Was ist TETRA

• TETRA ist ein Standard für digitalen Bündelfunk, der sich wegen seiner Leistungsmerkmale besonders für Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben eignet.

Technik

• TETRA ist ein Zeitmultiplex Systemdas heißt das es vier unabhängige Kommunikationskanälen pro Träger gibt.

• Abstand zwischen den Trägern ist 25khz• Frequenzmultiplex durch Paarung jedes

HF-Kanals durch eine Up-Link und eine Down-Link Frequenz

Up-Link: 380-385Mhz Down-Link: 390-395Mhz

Technik

• Die Übertragungsrate bei TETRA beträgt immer 36 kBit/s pro Funkkanal

• Die Nutzbitrate pro Kommunikationskanal beträgt 7,2 kBit/s

• Der TETRA-CODEC komprimiert die Sprache in Paketen von ca. 60ms

• Das komprimierte Paket wird dann in einem Zeitschlitz von ca. 15ms übertragen

• Dadurch können auf einem Funkkanal 4 Kommunikationskanäle übertragen werden

Technik

• Für Gegensprechen wird bei TETRA das Time Division Duplex Verfahren eingesetzt. Dabei wird die Sprache zeitlich so komprimiert, dass eine kontinuierliche Zweiwegkommunikation über zwei versetzte Zeitschlitze auf der selben Frequenz möglich ist

• Ein TETRA-Endgerät sendet i. d. R. auf der tieferen Frequenz und empfängt auf der höheren Frequenz des Kanalpaares

• Obwohl TETRA ein offener Standard ist, so gilt es dennoch derzeit als noch nicht mit handelsüblicher Technik ab hörbar

Aufbau des TETRA Netzes

• Ein wabenförmig aufgebautes Netz in Deutschland• Die Organisationen betreiben zusammen ein Funknetz,

das in Deutschland nicht mehr von den Landkreisen geplant wird

• Keine Überschneidung von Netzen und sind strukturierte Gliederung.

• Alle Organisationen nutzen zusammen ein Funknetz ->weniger Relaisstationen ->Wartungskosten gesenkt

Adressierung der Endgeräte

• Jedes TETRA Endgerät besitzt eine TSI (TETRA Subscriber Identity) bestehend aus einem 48 Bit Code

• TSI ist in 3 Bereiche geteiltMCC (Mobile Country Code)MNC (Mobile Network Code)SSI (Short Subscriber Identity)

• Mit den 48 Bit (Binärstellen) könnten theoretisch über 281 Billionen Funkgeräte adressiert werden. Jeder Mensch auf der Welt könnte dann in etwa 45.000 Funkgeräte besitzen.

Adressierung der Endgeräte

• Es existieren dabei vier verschiedene Typen von SSI´s:1. Die ISSI (Individual Short Subscriber Identity)

kennzeichnet ein Endgerät innerhalb eines Funknetzes

2. Die GSSI (Group Short Subscriber Identity) kennzeichnet eine Gesprächsgruppe innerhalb eines Funknetzes.

3. Die ASSI (Alias Short Subscrier Identity) wird für die Adressierung fremder Netzteilnehmer verwendet

4. Die vierte Gruppe stellen die TETRA Systemadressen dar

Sicherheit im Netz

Sicherheit im Netz

• Durch die TSI ist es möglich, jedes Endgerät zu identifizieren und wird benötigt um sich in das TETRA Netz einzuloggen

• Wenn keine gültige TSI vorliegt ist es nicht möglich sich einzuloggen (Abhörsicherheit)

Arbeitsmodus TMO

• Der Trunked Mode stellt Funkverbindungen zwischen zwei oder mehr Teilnehmern unter Nutzung der TETRA Infrastruktur her.

• Standardbetriebsart des Bündelfunknetzes und bei GSM

• im analogen BOS-Funk ist dies mit der Kommunikation zwischen Fahrzeugen und Leitstelle über ein Gleichwellenfunknetz vergleichbar

Arbeitsmodus TMO

• Grundlage für TMO ist das Air Interface (AI) als Systemfunkschnittstelle. Das standardisierte AI ist Grundlage für die Kommunikation der Endgeräte mit der festen Netzinfrastruktur.

• Bei TMO werden zwei Betriebsarten unterschieden:

Betriebsarten TMO

• Direct Call (Einzelruf/Zielruf (Duplex))• gezielter Gesprächsaufbau zu einem Teilnehmer. Mit

dieser Variante ist auch Telefonie möglich.

Direktverbindung im TMO

Betriebsarten TMO

• Group Call (Gruppenruf (Halb-Duplex))• Ansprechen eines bestimmten

Teilnehmerkreises, der z.B. organisatorisch einem Einsatz zugeordnet ist.

Gruppenruf im TMO

Arbeitsmodus DMO

• Direct Mode Operation• Steht keine Netzinfrastruktur zur Verfügung, ist auch

zwischen zwei oder mehreren Funkgeräten eine Kommunikation möglich

• Vergleichbar zum analogen Einsatzstellenfunk über 2m BOS

• Das erste Funkgerät bei dem im DMO Modus die PTT Taste gedrückt wird, übernimmt die Master Funktion. Jedes weitere läuft als Slave

Arbeitsmodus DMO

• Das Master-Funkgerät darf jedoch keine Frequenzen nutzen, die vom Funknetz verwendet werden, daher ist hier die Zuweisung gesonderter DMO-Frequenzen erforderlich, die vorab in den Funkgeräten eingestellt werden müssen.

• Bei DMO werden verschiedene Betriebsarten unterschieden:

Betriebsarten DMO

• Direct Call (Einzelruf/Zielruf), siehe unter TMO

Betriebsarten DMO

• Group Call (Gruppenruf), wie bei TMO

Betriebsarten DMO

• Dual Watch (Mehrkanal Überwachung)• Gleichzeitige Überwachung eines

TMO Kanal und eines DMO Kanal• Für Einsatzleitung

Betriebsarten DMO

• Managed Direct Modenetzunterstützte DMO-Kanalvergabe. Vergleichbar mit der Freigabe zusätzlicher 2m-Kanäle auf Anfrage bei der Leitstelle

Betriebsarten DMO

• Direct Mode Repeaterder Repeater fungiert als Zwischenverstärker zur Erhöhung der Reichweite; vergleichbar mit der analogen Relaisstellenschaltung RS 1.

Betriebsarten DMO

• Gatewayüber ein Gateway-Funkgerät ist z.B. eine Kommunikation mit der Leitstelle von einem Punkt aus möglich, von dem es keine TMO-Verbindung gibt. Vom Gebäudeinneren (keine TMO-Verbindung) ist Kontakt zum Fahrzeug (DMO) mit Gateway-Funkgerät möglich, welches den Kontakt zur Leitstelle über TMO herstellt. In der analogen Technik ist dies mit einer Überleiteinrichtung (ÜLE (bzw. RS2)) vergleichbar.

Vor und Nachteile

• Vorteile TETRA• hohe Übertragungsqualität• Frequenzökonomie• Sprache und

Datenübertragung• Optimale Frequenzausnutzung• Hoher Datenübertragungssatz

• Nachteile TETRA• TMO Modus Funktioniert nicht

in allen Gebäuden und Gegenden (Je nach Ausbaustufe)

• Nicht zulässig in Funkstrahlenschutzzonen

Gruppenbildung im TMO

• Wesentliches Merkmal von Tetra ist die Nutzung von Funkgruppen (z.B. GV 14)

• Daher können parallel mehrere Einsätze laufen, deren Kommunikation unabhängig voneinander stattfindet.

• Bisher war dies lediglich durch unterschiedliche Betriebskanäle realisiert.

• Die Zuweisung durch eines Endgerätes/Fahrzeuges erfolgt durch die Leitstelle über das Einsatzleitsystem. Alle Fahrzeuge/Einheiten, die an einer Einsatzstelle tätig sind, werden einer vordefinierten Gruppe zugewiesen. Für jede weitere Einsatzelle wird eine weitere Funkgruppe genutzt. Fahrzeuge ohne Einsatzzuweisung verbleiben auf einem allgemeinen Kanal.

Tetra Endgeräte

• Bei uns genutzt:Sepura HBCMotorola MTP 850Sepura MTP8000

Tetra Endgeräte

Tetra Endgeräte

Tetra Endgeräte

Erstellt durch:

Jauxel

Version 2.030.05.2012