BOS-Digitalfunk nach TETRA-Standard

Transkript

1 BOS-Digitalfunk nach TETRA-Standard Grundlagen / Auswirkungen auf die Praxis / Endgeräte 1

2 Grundlagen BOS-Digitalfunk 2

3 Leistungsmerkmale Gruppenruf offener Kanal 4m Einzelruf voll- und halbduplex Prioritätsruf / Notruf Telefonie vollduplex Dynamische Gruppenbildung Verschlüsselung Standard-Luftschnittstellenverschlüsselung TEA2 spezielle Ende zu Ende-Verschlüsselung gem. BSI über SIM-Karte Statusdatenübertragung Funkmeldesystem (FMS) Kurzdatenübertragung (SDS) GSM SMS Paketdatenübertragung (bis 28,8 kb/s) steuerbare Nutzungs- und Zugangsberechtigungen nur im Netz bekannte Geräte nehmen am Funkverkehr teil bzw. können mithören 3

4 Betriebsarten Trunked Mode Operation (TMO) - Netz-Betrieb Funkgeräte sind im Funknetz eingebucht ermöglicht Kommunikation zur Leitstelle ermöglicht Kommunikation zu anderen Fahrzeugen/Einheiten Nutzung aller Leistungsmerkmale (je nach Berechtigung) möglich Direct Mode Operation (DMO) - direkter Betrieb Direkte Kommunikation von Funkgerät zu Funkgerät (lokal begrenzt) eingeschränkte Leistungsmerkmale TMO-DMO-Gateway-Betrieb DMO-Repeater-Betrieb 4

5 Netzaufbau entnommen aus Projekt TETRA-Präsentation, Motorola

6 technische Grundlagen Zellulares Netz (ähnlich zu GSM) Frequenzbereich: MHz Zeitschlitzverfahren (TDMA) Frequenz-/Kanalbreite 25kHz 4 Zeitschlitze (log. Kanäle) pro Frequenz/Kanal min. 1 Organisationskanal pro Basisstation Standardzelle: 2 Frequenzen = 7 log. Kanäle Hochkapazitätszellen: 8 Frequenzen = max. 31 log. Kanäle parallele Übertragung von Sprache und Daten entnommen aus Projekt TETRA-Präsentation, Motorola entnommen aus Projekt TETRA-Präsentation, Motorola 2005

7 Auswirkungen auf die Praxis 7

8 Grundlegende Unterschiede und deren Auswirkung zellulares, bundesweit einheitliches Netz vs. regionale Gleichwellen Kommunikation über Landkreisgrenzen hinaus organisationsübergreifende Kommunikation effizientere Auslastung der Kanäle / Frequenzen keine Überreichweiten od. gegenseitige Störungen Trennung der Organisationen durch Gruppen vs. Kanäle wesentlich mehr Gruppen als Kanäle im 4m-Band stehen zur Verfügung einfache Verbindung der Gruppen in der Leitstelle Bildung von dynamischen Gruppen für einen Einsatz Multifunktionale Endgeräte pro: drastische Erhöhung der Leistungsmerkmale contra: Ausbildungsaufwand, Bedienungssicherheit 8

9 Kommunikation mit der Leitstelle Erster Schritt: Abbildung des Analogfunks Ersatz des 4m-Betriebskanals durch eine (mehrere) Gruppe(n) keine organisatorische Umgewöhnung nötig nicht alle Vorteile des Digitalfunks werden ausgeschöpft Möglichkeiten Dynamische, einsatzbezogene Gruppenbildung Datenübertragung (Status, Kurztext, Paketdaten) Steuerung der Endgeräte durch die Leitstelle 9

10 Einsatzstellenfunk I Erster Schritt: Einsatzstellenfunk im 2m-Band aus Kostengründen Einsatzstellenfunk im DMO nur Wechselsprechen Reichweite vergleichbar mit 2m-Band Erweiterung der Reichweite durch Repeater möglich kein wirklicher Mehrwert zum 2m-Band Einsatzstellenfunk im TMO des Gesamtnetzes Netzverfügbarkeit 10

11 Einsatzstellenfunk II Einsatzstellenfunk im TMO - Möglichkeiten über autark arbeitende, mobile Basisstation (z.b. im ELW II) nur bekannte Endgeräte Vorlaufzeit über im Netz integrierte, mobile Basisstation (z.b. im ELW II) Verbindung zum Netzmanagement muss hergestellt werden (z.b. über ISDN, Richtfunk oder Sat-Link) Netz muss für die Integration vorbereitet sein über Gebäudefunkanlagen Vorplanung 11

12 Gateway-Betrieb Fahrzeugfunkgerät dient als Brücke zwischen einer DMO-Gruppe und einer TMO-Gruppe Funktion wird manuell am Fahrzeuggerät geschaltet Anwendungsmöglichkeiten Reichweitenerhöhung des TETRA-Netzes z.b. bei fehlender Inhouse-Versorgung für Polizei und Rettungsdienst sinnvoll für Feuerwehren nur bedingt einsetzbar 12

13 Alarmierung aktuelle Verfahren analoge 5-Ton-Folge auf 4m: steht nach Abschaltung der analogen Netze nicht mehr zur Verfügung (evtl. 2015?) digitale POCSAG-Alarmierung: fast flächendeckend in NRW, BW und NI in den letzten Jahren aufgebaut, aktuell im Aufbau in fast allen anderen Bundesländern, Kosten pro Meldeempfänger-Set ca. 300 Alarmierung in TETRA grundsätzlich technisch möglich erste Endgeräte stehen zur Verfügung zur Zeit geplant in Hessen und Bayern Kosten pro Meldeempfänger-Set ca

14 Motorola - Endgeräte 14

15 Motorola in Deutschland Motorola Idstein (Hessen) Sitz der Motorola GmbH Hauptverwaltung Finanzen, Controlling Mobile Devices, Enterprise Mobility, Home & Networks Motorola Berlin Niederlassung der Motorola GmbH Professional Mobile Radio Behörden und Industrie-Großkunden Europäisches Reparatur- und Servicezentrum (ERSC) Mess-, Test- und Prüflabore (z.b. ALT-Lab) Motorola Flensburg Niederlassung der Motorola GmbH Mobile Devices Reparatur- und Servicezentrum Logistik, Transport, Finanzen Motorola Logistic GmbH Tochtergesellschaft der Motorola GmbH logistische Abwicklung der Aufträge Sitz der Gesellschaft in Idstein Lager & Abwicklung in Alsdorf bei Aachen 15

16 BOS Partnerprogramm Kundennähe Lokale Präsens Kompetenter Service & Vertrieb Qualifizierte Dienstleistungen Endgerätemanagement und Logistik Service Wartung Installationen Beratung und Schulung Technische Kompetenz Vorführgeräte Umfangreiches TETRA Wissen Applikationen Vertrauen Vertrieb von Verschlüsselten Geräten (TEA2) ISO Zertifizierung Spezielle Anforderungen der BOS Heckmann FIT Detronic Blickle & Scherer WD MK Thaysen AMV Lipp ATS Blickle & Scherer Malottki VOCOM Comtechnik Niemann FIT Hörmann Ascon Woltering H.E.R.T.Z Kaltofen 16

17 Motorola TETRA Endgeräte Portfolio 2009 MTH800 MTP850 MTM800 Enhanced CM5000 DMO-TMO Gateway/ DMO Repeater MTP850 EX MTP810 EX MTP850 FuG CPS Client CPS Client TOM100 MTC100 Integriertes Terminalmanagement 17 TCR HRT für verdeckte Trageweise

18 MTP850 FuG - TETRA Handfunkgerät für BOS Hoch auflösendes Farbdisplay und leistungsfähiges Grafikmenü Integriertes GPS-System WAP Browser Multi-Slot-Packet-Data (MSPD) SIM-Karte für BSI-Konzept Multifunktionsknopf für einfachste Bedienung MTP850 FuG 18

19 MTP850 FuG - immer gut zu verstehen Aufwendiges Audio-Design: 2x Mikrofone & 2x Ohrhörer/Lautsprecher Lautsprechermodus Mikrofon optimale Platzierung für den normalen Funkbetrieb Telefonmodus Ohrhörer verminderte Lautstärke zur Verhinderung eines akustischen Schocks Lautsprecher (1 Watt) geschützt hinter der Tastatur Mikrofon optimale Platzierung für den Telefonmodus 19

20 MTP850 FuG Highlights speziell entwickelt für deutsche BOS alle Leistungsmerkmale des MTP850 seitliche 12-Pin BOS-Zubehörschnittstelle bei Bedarf höhere Sendeleistung (1,8 W) integrierter Totmann-Alarmgeber Fernschaltbar durch SDS-Steuerbefehle FMS-Applikation 20

21 MTP 850 EX: TETRA Handfunkgerät mit ATEX-Zulassung Klassifizierungen: II 2G Ex ib IIC T4 (Gas) II 2D Ex td A21 IP64 ib D21 T90 C (Dust) Robust und kompakt Handschuhgeeignet Extra große Tasten und Knöpfe Vereinfachte Tastatur Bedienung wie andere HRTs von Motorola Extra große Ziffern und Icons Neuer größerer Lautsprecher GPS intern optional Totmannschalter intern optional Web-Browser optional Umfangreiches EX-geprüftes Zubehör 21

22 MTP 810 EX: TETRA Handfunkgerät mit ATEX-Zulassung Klassifizierungen: II 2G Ex ib IIA T3 (Gas) II 3D Ex ibd 22 IP64 T90 C (Dust) Robust und kompakt Handschuhgeeignet Extra große Tasten und Knöpfe Vereinfachte Tastatur Bedienung wie andere HRTs von Motorola Extra große Ziffern und Icons Neuer größerer Lautsprecher GPS intern optional Totmannschalter intern optional Web-Browser optional Umfangreiches EX-geprüftes Zubehör 22

23 MTM800 Enhanced TETRA Fahrzeugfunkgerät Display mit VGA-Auflösung Voll DIN-A konform HRT - Tastenlayout zum Vergleich 23

24 MTM800 Enhanced allgemeine Informationen 2,8 TFT-Display (VGA 640x480 Pixel, Farben) Hintergrundbeleuchtung integriertes GPS WAP-Browser Standard-Bedienteil IP54 optionales IP67-Bedienteil für Motorrad oder Pumpenstand umfangreiches Zubehör IP67-Version Tischversion Abgesetzte Version Einbauversion Daten-Version 24

25 CM5000 TETRA Fahrzeugfunkgerät mit Repeater & Gateway - Funktion DMO/TMO-Gateway- und DMO-Repeater-Funktionalität Grundsätzliche Bedienung und Anzeige wie MTP850 und MTM800E Hochauflösendes Farbdisplay, 2,8 Zoll, 212x140 Pixel, Farben integriertes GPS-System (LIP-Protokoll, NMEA-Format über SDS-TL) Frequenzbereich MHz Sendeleistung 5 Watt IP54 und MIL810F 25

26 Die wichtigsten Funktionen auf Knopfdruck Vorprogrammierte Funktionen bei längerem Tastendruck Verfügbare Funktionen: Telefon-Ruf Nebenstellen-Ruf Einzelruf Status SDS (Text) SDS Eingabemaske z.b. für ext. Datenbank Suchlauf (Scanning) Ein/Aus DMO/TMO Umschaltung Sender-Ausschaltung (TXI) AUS/EIN Hintergrundbeleuchtung AUS/EIN Auswahl einer Gruppe Display drehen Taste Sondert.1 Sondert * # 26 FMS-Applikation Beispiele: Funktion Hintergrundbeleuchtung Umschaltung TMO / DMO Einsatzbereit auf Funk Einsatzbereit auf Wache Einsatzauftrag übernommen Einsatzort erreicht Sprechwunsch Nicht einsatzbereit Transport zum KH am KH eingetroffen Quittung Notruf Heimat-Gruppe Einzelruf zur Leitstelle

27 Integriertes GPS-System Integrierter GPS Empfänger in allen Motorola-Endgeräten optimiert für geringen Stromverbrauch GPS-Datenprotokolle LIP und LRRP Aussendung der Lokalisierungsdaten z.b.: bei Notruf (mit Umschaltung auf höchste Genauigkeit) nach vergangener Zeit und/oder überschrittener Distanz bei Übermittlung von Text & Status beim Ein/Aus-Schalten beim Ein/Ausbuchen bei schwachem Akku auf Anforderung durch die Leitstelle Auswertung mittels Software in der Leitstelle oder im ELW 27

28 DRC9010 Einsatzführung im Digitalfunk Software zur Unterstützung der Einsatzleitung vor Ort Darstellung aller Einheiten Statusüberwachung und Visualisierung GPS-Lokalisierung Dynamische Gruppenbildung im DMO TETRA-Alarmgeber 28

29 Datenübertragung mit Motorola Endgeräten Datenübertragungsmöglichkeiten mit der aktuellen Gerätegeneration: Statusmeldungen (auch Aussendung mit einem Tastendruck wie FMS) SDS Kurzdatenservice (auch Aneinanderreihen von mehreren SDS) Integrierte Masken zur Datenbankabfrage Single-Slot-Packet-Data SSPD Multi-Slot-Packet-Data MSPD (4x schnellere Datenrate) Externes Interface für SDS und PD (PEI) Wireless Application Protocol (WAP-Browser, Halter- & Personenabfragen) PDA (alles in einem: WiFi, Bluetooth, IR, GPS, Camera, MSDP, SDS, Status) Daten-Modem (MSPD und SDS gleichzeitig) SDS & Status in DMO SDS Store & Forward (Zwischenspeichern) TETRA II: TEDS-Geräte für High-Speed-Data (Ende 2009) 29

30 Programmierung von Endgeräten Programmierung mit spezieller Programmier-Software CPS: Lokal über PC Integriertes Terminalmanagement Abgesetzte Programmierung über LAN/WAN Flottenprogrammierung via Provisioning-Tools Programmierung über die Luftschnittstelle: Schlüssel(OTAR) Gesprächsgruppen (DGNA/SDS) GPS Parameter 30

31 Programmierung über ein Netzwerk Weitere Terminals oder Workstations MTH800 / MTP850 Terminals Ethernet Ethernet Sicheres Sicheres Netzwerk Netzwerk HTTP/IP HTTP/IP Ethernet CPS Client USB über Datenkabel oder Ladeschale CPS Server / Datenbank Ethernet API für Provisioning Tool (ermöglicht Userlevels, Flottenprogrammierung, Gerätemanagement usw.) API Übergabepunkt von Daten an die Netz-Infrastruktur WLAN, BT, USB-Kabel oder Off-line CPS Client Weitere CPS Clients MTM800 31

32 Vorteile Integriertes Endgerätemanagement Automatisches Upgrade von Gerätefunktionen & Einstellungen am CPS-Client >1000 Clients im Netz möglich, > 60 Upgrades gleichzeitig per Client schnell - durch USB-Anbindung der Funkgeräte einfach - durch Nutzer ohne technisches Wissen ausführbar sicher - durch genaue Anweisungen im Funkgerätedisplay geringe Netzwerkbelastung - neue Firmware wird nur 1x an CPS-Client geschickt Zentrale Datenbank mit aktuellen Programmierdaten für alle Geräte > Teilnehmer Wartung und Programmierungsarbeiten über abgesetzte Terminals Umfangreiches Reporting TCP/IP basierendes Netzwerk Ethernet, WAN, WLAN oder Internet Netzwerksicherheit durch VPN, eigenes Sicherheitsnetzwerk Handelsübliche Hardware keine spezielle IT-Ausrüstung erforderlich kostengünstig, schnelle Inbetriebnahme, einfache Wartung Schnittstelle (API) für externe Programmier- und Flottenmanagement-SW schnelle Realisierung von Flottenprogrammierung kundendefinierte Zugriffsebenen Datenübergabe an Netz-Infrastruktur 32

33 Migrationslösung Voice plus Data Mehrfachbedienteil MBT303 Digital zentrale Bedienung von z.b.: 1 x FuG 8 1 x FuG 9 2 x MTM800E oder CM5000 optional zweites Bedienteil anschließbar diverses Zubehör anschließbar Mikrofone / Headsets Mithörlautsprecher externe, individuell programmierbare Sprechtasten übersichtliche Menüführung platzsparender Einbau einfache Bedienung schneller Zugriff auf die verschiedenen Funkgeräte 33

34 Migrationslösung CARLS Boardrechner CBR903 Bedienung über Touchscreen zentrale Bedienung von z.b.: 1 x FuG 8 1 x FuG 9 2 x MTM800E oder CM5000 GSM/GPRS integrierbare CarPC-Applikationen Datenbankabfragen Bilddarstellung Berichterstellung Navigation inkl. leitstellengesteuertem Routing 34

35 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Fragen? 35