ISDN Bus

Telefonie Festnetztelefonie
#1

Liebe/-r Experte/-in,

ich hätte mal eine ungewöhnliche Frage. Bei einem Kunden betreibe ich eine Auerswald 5020 voip TK-Anlage mit den zugehörigen 2500er Systemtelefonen. Der Kunde berichtete mir, dass es Schwierigkeiten
mit der Anlage gibt.

Nach Überprüfung habe ich festgestellt, dass die Busse in der Anlage nicht korrekt geschaltet waren. Der Endwiderstand wurde nicht rausgenommen.

Da vom Bus in zwei Richtungen gefahren wird und an beiden Enden jeweils ein 100 Ohm Widerstand hängt, muss der Widerstand in der Anlage rausgenommen werden. Ist eine zulässige Auerswaldverkabelung.

Wie gesagt, waren die Abschlusswiderstände nicht korrekt angeschlossen bzw. geschaltet. Meine Frage ist nun, was für Probleme treten auf, wenn die Endwiderstände nicht korrekt sind bzw. diese vergessen werden. Was kann da so alles passieren?
Ich habe leider nicht die Möglichkeit zu überprüfen, ob bei diesem Kunden die Probleme erledigt sind, da ich aus diesem Gebiet weggezogen bin.

Kannst du mir helfen und schildern, was alles passieren kann?

Viele liebe Grüße, Tobias

#2

Hallo Tobias.
Danke für die Frage, die ich leider nicht erschöpfend beantworten kann.
Seit meiner Ausbildung vor ca.15 Jahren installiere ich ISDN-Anlagen. Die Probleme, welche durch falsche, defekte oder fehlende Abschlüsse am S0-Bus entstehen, sind tatsächlich vielfältig.
In der Praxis treten massive Störungen auf, die bis zur völligen Funktionslosigkeit führen können. Je länger der Bus, je mehr Geräte daran angeschlossen sind, und je weiter die Endgeräte vom Ende des Busses entfernt sind desto grösser sind die Störungen.
Nach meiner Erfahrung ist dies auch Abhängig von den Endgeräten.
Es beginnt mit Rauschen, Knacken, Echoeffekt, und geht über Verbindungsabbrüchen, bis zur völligen Funktionslosigkeit.
Ich habe meine Fachbücher nochmals durchgesehen, und dabei aber nitrgends eine erschöpfende Erklärung der technischen Hintergründe gefunden. Nur soweit:
„Zitat“:
In den ISDN-S0-Bus werden jeweils an den letzten Dosen – dazu gehört auch das NTBA – zwei Abschlusswiderstände (100 Ohm) geschaltet. Diese dienen dem „hochfrequenz-technischen" Abschluss des Sende- und Empfangsadernpaares. Nicht oder falsch abgeschlossene Leitungen verursachen sogenannte Signalreflektionen, was mit einem Echo vergleichbar ist. Diese Reflextionen können besonders bei langen Leitungen und weit auseinanderliegende Anschlussdosen zu Störungen des gesamten Anschlusses führen.
„Zitatende“
Die „Entstörung“ kann mann sich relativ einfach machen: Alle Terminierungen abschalten (ggf. Widerstände aus den Dosen ausbauen) und an den beiden Busenden steckbare Terminatoren anbringen. Solche Durchgangsstecker gibt es zb. vom Hersteller „BTR“.
Dies kann dein Kunde auch selbst machen, sofern die Widerstände nicht in der Dose fest integriert sind, und der Kunde ein wenig technisches Geschick hat.
Gruss, Norbert.

#3

Da vom Bus in zwei Richtungen gefahren wird und an beiden
Enden jeweils ein 100 Ohm Widerstand hängt, muss der
Widerstand in der Anlage rausgenommen werden. Ist eine
zulässige Auerswaldverkabelung.

Richtig. Der Bus besteht aus einer verdrillten (2x2) Leitung mit einer Länge von bis zu ?? (80, 120, 150m?), die an den Enden „abgeschlossen“ werden muss. Stichleitungen vom diesem Bus wegführend sind bis zu 10 Metern möglich. Die Enden des Busses müssen mit 100 Ohm abgschlossen werden, die Stichleitungen dazwischen nicht. Das System arbeitet als Bus mit elektrisch gleichberechtigten Sendern und Empfängern. Daher ist es völlig egal, wo auf dem Bus Telefone oder die Zentrale liegen.
Elektrisch handelt es sich um eine Art Hochfrequenzleitung. An offenen Enden gibt es Reflexionen (an Kurzschlüssen ebenfalls, aber hier nicht relevant, weil dann der Bus komplett ausfällt). Die gesendeten Datenpakete der Geräte laufen also beidseits in Richtung Busende. Würden sie dort reflektiert, käme es zu Kollisionen und Teilauslöschungen. Dies kann dazu führen, dass die Geräte instabil arbeiten: Sprachstörungen, Verbindungsabbrüche etc. sind die Folgen.
Der Abschluss erfolgt durch einen dem sogenannten Wellenwiderstand der Leitung entsprechenden ohmschen Widerstand. ISDN nutzt 100 Ohm, in der Antennentechnik sind 75 und 50 Ohm, teilweise auch 150 Ohm üblich. Dieser bewirkt, dass die transportierte Energie „verschluckt“ wird und nicht wieder auf der Leitung zurückwandert.

Bei kleinen Verkabelungen fallen die Laufzeitunterschiede derart gering aus, dass es praktisch keine Probleme dadurch gibt. Und da i.d.R. die Anlage (und ein NTBA übrigens auch) „abgeschlossen“ sind, gibt es maximal eine Rückreflexion - sonst würden die Signale auch auf kurzen Leitungen entsprechend lange unterwegs sein und für Störungen sorgen.
Am Bus angeschlossene Geräte mindern die Problematik teilweise, aber ein langes offenes Ende kann schon echte Probleme bereiten. Wenn also am Busende normalerweise ein Gerät steckt und dann plötzlich mal nicht, kann das durchaus fatale Folgen haben.

Ich habe in meinem Haus einen ca. 30 Meter langen Bus. Wenn dessen Abschluss fehlt, geht auf der Leitung nix.

Hoffe, das hilft ein wenig?

#4

hallo
ich habe schon lange keinen so-bus mehr geschaltet.
wir haben ganz zu beginn von isdn die widerstände eingebaut.später gab es diese auch steckbar.
ich kann aber leider nicht mehr sagen warum die rein mußten.
einer war in der sende und einer in der empfangsrichtung.
lg jürgen

#5

Moin Tobias,

Wie gesagt, waren die Abschlusswiderstände nicht korrekt
angeschlossen bzw. geschaltet. Meine Frage ist nun, was für
Probleme treten auf, wenn die Endwiderstände nicht korrekt
sind bzw. diese vergessen werden. Was kann da so alles
passieren?

Also, die Beschreibung des Busses ist korrekt. Die Enden werden terminiert, wenn die Anlage in der Mitte hängt, müssen die Endwiderstände dort entfernt bzw. abgeschaltet werden.

Es kann - normalerweise - nichts beschädigt werden. Die Endwiderstände dienen in erster Linie dazu, für einen definierten Pegel auf dem Bus im Ruhezustand zu sorgen und zum anderen, um Reflexionen am Ende der Strecke(n) zu verhindern. Durch die Abschlußwiderstände fließt immer ein kleiner Strom von einigen wenigen mA (Milli-Ampére) und sorgt dafür, daß die Signale nicht „in der Luft“ hängen.

Fehlen die Terminatoren, so kann es zu Gesprächsabbrüchen/Verbindungsabbrüchen (X.75 etc.) kommen, auch Rauschen kann ein Effekt sein. Das ist von Anlage zu Anlage unterschiedlich. Ich habe auch schon Installationen ohne korrekte Terminatoren gesehen, die jahrelang störungsfrei liefern. Ist wie gesagt in erster Linie eine Frage der Anlage.

Gruß, Jürgen

#6

Reflexionen

#7

Hallo!

Leider kann ich zur Auerwald (sicher eine gute Anlage) nichts weiter sagen.

Bezüglich der Endwiderstand steckt da physikalisch dahinter, dass es Reflexionen am offenen Ende und am geschlossenen Ende gibt. Und je nach dem kann es zu Überlagerungen der Signale kommen. Ein Endwiderstand soll dafür sorgen, dass Die Welle nicht wiede rurück auf den Wellenleiter (bzw. den ISDN-Bus) läuft, sondern dort aufgebraucht wird. (Auch wenn der Endwiderstand ein rein Ohmscher ist, ist im Endeffekt die Impedanz wichtig, die ja Scheinwiderstände usw. mit berückswichtigt.)

Im ISO-OSI-Netzwerkschichtenmodell weiter gedacht, haben wir Störungen in der untersten, der Leitungsschicht. Diese Störungen sind einerseits nicht permanent, da je nach Signal und Endgeräteverhalten mal Signale ungestört, nur leicht gestört oder gestört sind. Andererseits können Störungen teilweise durch die Sicherungsmechanismen der Schichten kompensiert werden.

Somit kann ein „falsch abgestimmter Bus“ sich entweder garnicht (!) bemerkbar machen. Oder es kommt immer (mal) wieder zu Störungen/Fehlverhalten. Oder - wenn mensch Pech hat - es kommt zu Wellenverstärkungen an Geräteanschlußpunkten, die das Anschlußteil überfordern und zerstören.

Hoffe, das war jetzt hilfreich …

:sunglasses:

Gruß, B.//.

#8

Meiner Erfahrung nach gibt es dadurch überwiegend unspezifische Fehler die i.d.R. auch nicht reproduzierbar sind.

#9

Hallöchen, wie ich sehe, hast Du schon diverse gute Antworten bekommen. Bei falsch gesetzten Abschlußwiderständen kann es zu Bitfehlern kommen. Diese Bitfehler können eine Vielzahl von Problemen hervorrufen. Gesprächsabbrüche, einseitige Verständigung, Echos und vieles mehr. Das Systemtelefon kann sich sogar aufhängen, so dass ein Neustart des Telefon`s durch ziehen der Verbindungsleitung nötig ist. Viele, viele, blöde Fehler wegen so einem kleinen Widerstand…

Gruß,
Stefan

#10

Hallo,

tut mir leid, aber diese Frage übersteigt meinen Kenntnisstand zu ISDN.

Gruß Hagen