DECT - Digital Enhanced Cordless Telecommunications

DECT ist aus einer langen Reihe von Standards für die schnurlose Sprachübertragung hervorgegangen. Ursprünglich kommt DECT aus Europa und stand für „Digital European Cordless Telephone“. Es gibt aber auch Variante die USA und Japan.
Später wurde DECT in „Digital Enhanced Cordless Telecommunications“ umbenannt. Damit sollte zum Ausdruck kommen, dass DECT eine universelle Funktechnik für die Telekommunikation ist. DECT hat sich im Bereich der schnurlosen Sprachübertragung auf der ganzen Welt durchsetzt.

DECT-Geräte sind nicht einfach nur schnurlose Telefone. Mit definierten Zugriffsprotokollen ist eine reibungslose Interaktion mit unterschiedlichen Systemen und Netzen möglich.
Die DECT-Protokoll bietet die Möglichkeit die Basisstationen zu einem Telefonnetz zusammenzuschalten. Unterstützt werden Ein- und Mehrzellensysteme mit gleitendem Übergang zwischen den Zellen. So lassen sich mit einem DECT-Netz größere Firmengelände oder sogar Stadtteile versorgen.

Mit DECT-ULE werden die Anforderungen hinsichtlich geringer Latenz und niedrigem Energieverbrauch von Sprach- und Datenanwendungen berücksichtigt, wodurch DECT auch für Smart Home und das Internet der Dinge interessant ist.

DECT-Familie

Der DECT-Standard wird vom europäischen Standardisierungsinstitut ETSI als EN 300 175 seit 1992 weiterentwickelt. DECT ist außerdem Teil der ITU-IMT-2000-Familie und auch in der ITU-R-Empfehlung M.1457-9 definiert.

Ursprünglich war DECT ein Standard für die schnurlose Telefonie. DECT wurde jedoch immer erweitert und berücksichtigt auch die Entwicklungen hinsichtlich Internet der Dinge und Smart Home.

  • J-DECT (japanische Version)
  • NG-DECT (CAT-iq)
  • DECT ULE
  • openD
  • DECT 5G

DECT-Standard (ETSI)

Durch eine internationale Übereinkunft wurde von der ETSI (European Telecommunications Standards Institute) im DECT-Standard folgendes festgelegt:

  • Abhör- und Ausfallsicherheit
  • Einsparung von Frequenzen
  • universelle Einsetzbarkeit
  • hohe Qualität bei der Sprachübertragung
  • nahtloses Handover zwischen den Funkzellen

Frequenzbereiche

Im Gegensatz zu den meisten Kurzstrecken-Funktechniken, wie WLAN, Bluetooth, usw., hat DECT sein eigenes Frequenzband. Das hat den Vorteil, dass die Kanalbelegung nicht so stark ausgelastet ist und sich nicht gegenseitig stören können.

  • Europa: 1,88 bis 1,92 GHz (Allgemeinzuteilung)
  • USA: 1,92 bis 1,93 GHz
  • Japan: 1,894 bis 1,93 GHz

DECT bietet folgende Eigenschaften

  • Betrieb in einem exklusiven Frequenzband
  • Einsparung von Frequenzen
  • Optimierung auf minimale Verzögerung und gleichbleibende Verbindungsqualität
  • hohe Reichweite
  • geringer Stromverbrauch bei kleiner Bauweise und geringen Kosten für die Endgeräte
  • hörbar bessere Tonqualität als vorhergehende Standards
  • hohe Abhörsicherheit
  • universeller Einsatz
  • Telefonie-Leistungsmerkmale
  • gleichzeitiger Betrieb mehrerer Mobilteile
  • gebührenfreie interne Gespräche
  • Mobilteile sind an mehreren Basisstationen nutzbar
  • herstellerunabhängige Nutzung von Mobilteilen an den Basisstationen
  • Handover (automatischer Wechsel der Basisstation)

Anwendungen von DECT

  • Schnurlose Netze
    • schnurlose Telefone für den Privatanwender
    • schnurlose Telefonanlage für geschäftliche Anwender
    • öffentliche Zugangsdienste
  • Industrie 4.0
    • drahtlose Kommunikation zwischen Maschinen sowie Mensch und Maschine (z.B. Sensoren, Alarm- und Überwachungseinrichtungen sowie Messgeräte)
    • Erweiterungen für Mobilfunknetze und lokale öffentliche Netze
  • Smart Home
    • funkbasierte Heimnetze
    • drahtloser Internetzugang
    • Vernetzung von Rauch- und Bewegungsmelder, Tür-/Fensterkontakte und Lampen
  • Unterhaltungselektronik
  • Gesundheitswesen

Fixed Part und Portable Part

Beschäftigt man sich näher mit DECT tauchen unweigerlich die Begriffe (Radio) Fixed Part (RFP) und Portable Part auf. Fixed Part ist der Fachbegriff für die Basisstation, also das Gerät, welches seinen Standort nicht verändert. Portable Part ist das Handgerät, das eigentliche schnurlose Telefon des DECT-Systems.
DECT Fixed Parts übernehmen die Vermittlung von Gesprächen, stellen dem Benutzer über das Portable Part die Leistungsmerkmale und die Schnittstelle in andere TK-Netze zur Verfügung.

Strahlungsarme bzw. strahlungsreduzierte DECT-Telefone

Obwohl nach wissenschaftlichen Erkenntnissen von DECT keine Gefahr ausgeht, erwarten die Kunden strahlungsarme bzw. strahlungsreduzierte DECT-Telefone mit geringen elektromagnetischen Feldern. Diese schnurlosen Telefone haben einen Eco-Modus, der sie in den strahlungsarmen Betriebszustand mit geringen elektromagnetischen Feldern versetzt. Aufgrund der Kundennachfrage dürften fast alle DECT-Telefone einen solchen Eco-Modus haben.
Hinter dem Eco-Modus befindet sich folgende technische Vorgehensweise: Die Funkleistung ist abhängig vom räumlichen Abstand zwischen Mobilteil und Basisstation. Je näher sich das Mobilteil bei der Basisstation befindet, desto geringer sind die elektromagnetischen Felder. Doch sobald mehrere Mobilteile an einer Basisstation angemeldet sind, geht dieser Effekt wieder verloren. Die Basisstation sendet dann mit der Leistung, die notwendig ist, um das am weitesten entfernte Mobilteil zu erreichen.

Übertragungstechnik

Bei DECT kommt das Modulationsverfahren GFSK (Gausian Frequency Shift Keying) zum Einsatz. GFSK kommt mit effizienten Verstärkern aus, was den Stromverbrauch und die Wärmeentwicklung im Rahmen hält.
Die Mobilgeräte überprüfen ständig die Träger zwischen 1.880 MHz und 1.900 Mhz (10 HF-Kanäle mit einem Abstand von 1.728 kHz) und verwenden den Träger, der die besten Empfangsergebnisse liefern kann. Dieses Verfahren nennt man DCS/CDA (Dynamic Channel Selection/Allocation) und senkt die Störanfälligkeit der Übertragung und erhöht gleichzeitig die Sprachqualität.

DECT-Übertragungstechnik

Für die Modulation wird das Frequenzband in 10 Frequenzträger unterteilt. Jeweils oben und unten befindet sich ein Schutzband, das der Frequenznutzung abgezweigt wird. Jeder Frequenzträger wird in 24 Zeitschlitze unterteilt. Jeweils 12 Zeitschlitze sind für die Verbindung von der Basisstation zum Mobilteil und vom Mobilteil zur Basisstation reserviert. Das Nutzsignal wird mit ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation) kodiert übertragen. Die Bandbreite von 32 kBit/s bietet eine dem Festnetz ähnliche Sprachqualität.
Bei Sprachübertragungen wird eine symmetrische Aufteilung der Zeitschlitze vorgenommen. Bei Datenübertragungen wird die Aufteilung asymmetrisch mit Bündelung mehrerer Kanäle (Trägerfrequenzen) vorgenommen. Bis zu 23 Kanäle lassen sich bündeln. Mindestens ein Kanal muss für die andere Richtung zur Verfügung stehen.

GAP - Generic Access Profile

Das bekannteste DECT-Zugriffsprofil wurde bereits 1994 spezifiziert. GAP ermöglicht die Zusammenarbeit zwischen DECT-Geräten unterschiedlicher Hersteller. Durch das GAP-Profil gibt es ein großes Angebot an Mobilteilen, mit denen sich alle Anforderungen von Preis und Leistung erfüllen lassen. Alle GAP-kompatiblen Mobilteile lassen sich herstellerunabhängig mit den Telefon-Grundfunktionen an allen GAP-kompatiblen Basisstationen betreiben.

DECT-over-IP

In der DECT-over-IP-Architektur dienen DECT Access Points (DAP) als Funk-Basisstationen. Die Anschaltung erfolgt über die Netzwerkverkabelung am LAN.

DMAP - DECT Multimedia Access Profile

DECT wurde für die schnurlose Sprachübertragung entwickelt. Soll DECT für die Datenübertragung genutzt werden, dann ist das nur mit Einschränkungen möglich. Mit 24 kBit/s pro Kanal ist prinzipiell auch Datenübertragung möglich. Werden mehrere Kanäle gebündelt, so kann eine Übertragungsrate von 552 kBit/s erreicht werden. Üblicherweise können DECT-Datenübertragungsendgeräte nur 128 kBit/s übertragen. Mit der Erweiterung DMAP können bis zu 552 kBit/s genutzt werden.

NG-DECT / CAT-iq

Für drahtlose Sprach- und Datenetzwerke für breitbandige Anwendungen wurde der Nachfolge-Standard NG-DECT bzw. CAT-iq entwickelt.

  • exzellente Sprachqualität (neue Codecs G.722 und G.729.1)
  • Signalisierung für VoIP mit SIP und H.323
  • Videotelefonie
  • Streaming von Audiodaten mit CD-Qualität
  • erweiterte Sicherheitsfunktionen
  • automatische Geräteerkennung und -konfiguration
  • Softwareupdates für Endgeräte über die Luftschnittstelle

DECT ULE (Ultra-low Energy)

Bei DECT ULE (Ultra-low Energy) geht es nicht nur um die Senkung des Energieverbrauchs. DECT ULE ist auch eine Softwareerweiterung und soll ein Ökosystem für die M2M-Kommunikation im Bereich Smart Grids, Industrieautomatisierung und Heimautomatisierung (Smart Home) zur Steuerung von Sensoren und Aktoren bilden.

Die charakteristische Eigenschaft von DECT ULE ist der sehr niedrige Energieverbrauch, der wesentlich geringer ausfällt als bei WLAN nach IEEE 802.11 und gleichzeitig eine größere Reichweite im Vergleich zu Bluetooth Low Energy.

Bei DECT ULE werden die Teilnehmer in einen zyklischen Tiefschlaf versetzt. Dann nimmt die Elektronik nur noch wenige µA auf. Die Teilnehmer können durch ein Ereignis, synchronen oder asynchronen Abfragemodus geweckt werden.
Weil auch kurze Schlafzeiten die Akkulaufzeit nicht signifikant verlängern, wählt man die Pausen möglichst lang. Aber nicht länger als 20 Sekunden.

openD

Mit openD bekommt DECT eine Open-Source-API (Application Programming Interface) für Sprach- und Datenanwendungen.
Das openD-System besteht aus einem fixen und einem mobilen Teil. Für den fixen Teil wird ein Satz von Software-APIs offeriert, der auf einem Einplatinenrechner wie dem Raspberry Pi laufen kann. Damit kann jeder Software entwickeln, die DECT als Funksystem nutzt.

DECT 5G

Mit DECT 5G wird DECT Bestandteil von IMT-2020.

Weitere verwandte Themen:

Teilen:

Produktempfehlungen

Alles was Sie über Kommunikationstechnik wissen müssen.

Kommunikationstechnik-Fibel

Die Kommunikationstechnik-Fibel ist ein Buch über die Grundlagen der Kommunikationstechnik, Übertragungstechnik, Netze, Funktechnik, Mobilfunk, Breitbandtechnik und Voice over IP.

Das will ich haben!

Alles was Sie über Kommunikationstechnik wissen müssen.

Kommunikationstechnik-Fibel

Die Kommunikationstechnik-Fibel ist ein Buch über die Grundlagen der Kommunikationstechnik, Übertragungstechnik, Netze, Funktechnik, Mobilfunk, Breitbandtechnik und Voice over IP.

Das will ich haben!