Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben

Der Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben[1] (innerhalb des Herstellers EADS auch als BOSNet bezeichnet) basiert auf TETRA, einem Standard für digitalen Bündelfunk. Er ist als universelles Sprach- und Datenfunksystem für alle Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) in Deutschland gedacht.

Geschichte

Die Entwicklung des deutschen BOS-Funks begann unmittelbar nach dem Zweiten Weltkrieg, zuerst unter Weiterverwendung von Wehrmachts- oder US-Militärfunkgeräten. Entsprechend dem damaligen Stand der Technik waren die Geräte mit Röhren bestückt und aus heutiger Sicht eher unhandlich. Ab den 1960er Jahren wurden die FuG-Geräte dann speziell im Behördenauftrag entwickelt und gebaut. Die Fortschritte in der Elektronik führten zu einer ständigen Verkleinerung der Geräte, so wie wir sie heute kennen.

Bis Ende der 1980er Jahre wurde nur Sprache übertragen, dann kam zur Entlastung des Personals von Routinemeldungen das Funkmeldesystem hinzu. Innerhalb des Sprachkanals konnten digitale Telegramme übertragen werden, belasteten durch ihre störenden Geräusche aber den Zuhörer. Zunächst konnten nur Kurz-Telegramme zur Statusinformation, später dann auch erweiterte Telegramme z. B. mit Koordinaten für Navigationsgeräte in die Einsatzfahrzeuge versendet werden.

Als weitere Belastung des Systems kam die zunehmende Alarmierung von Einsatzkräften mit Funkmeldeempfängern hinzu. Auch diese wurde im Sprachkanal übertragen. Je nach Umfang der Schadenslage und Größe des Landkreises kam es zu mehreren Minuten Ausfall der Sprechverbindung, wenn der Einsatzleitrechner die Alarmierung durchführte.

Als Ausweg aus dem Engpass war ein völlig neues System nötig. Dieses sollte zum einen nicht mehr regional strukturiert sein, sondern national, zum anderen sollte es ein Netz für alle Behörden sein, das die jeweils vorhandenen, einzelnen Netze für jede Organisation ablösen sollte. Auch sollten „Scannerfreunde“ am Abhören des Funkverkehrs gehindert werden. Im Prinzip wurde ein neues Mobilfunknetz für die Behörden gesucht.

Entsprechend der verfügbaren Technik boten sich folgende Standards bzw. Lieferanten an:

Tetrapol von EADS, ein proprietäres Netz, erfolgreich vor allem in französischem Sprachraum und in verschiedenen Militärfunknetzen,
BOS-GSM mit VBS-Funktion über die etablierten Mobilfunknetzbetreiber,
TETRA als offener ETSI-Standard von verschiedenen Anbietern,
Project 25, ein in den USA entwickelter Standard.

Technik
Übertragungssicherheit


BSI Sicherheitskarte

Bei der Sprach- und Datenübertragung im TETRA-Standard können 3 Verschlüsselungsstufen[2] verwendet werden:

Keine Verschlüsselung. Die Sprache wird direkt hinter dem Mikrofon mit einem Sprachcodec digitalisiert, dann jedoch unverschlüsselt übertragen
Verschlüsselung der Funkübertragung. Die Funkübertragung vom Endgerät zur Basisstation wird mit einem geheimen, geräteinternen Funkschlüssel verschlüsselt. Als Algorithmus kommt TEA-2 zum Einsatz, ein spezielles, für europäische Sicherheitsbehörden entwickeltes Kryptosystem. Die übergangsweise in einigen Testnetzen vorhandenen Geräte ohne TEA-2 müssen spätestens zum Beginn des Regelbetriebs ausgesondert werden.
Ende-zu-Ende-Verschlüsselung aller Nutzdaten. Zusätzlich zur verschlüsselten Funkübertragung wird eine „Ende-zu-Ende-Verschlüsselung“ durchgeführt, eine erstmals im deutschen BOS-Digitalfunknetz flächendeckend für alle Teilnehmer eingeführte Technik. Über alle Vermittlungsstellen und Richtfunkstrecken bleibt das Funkgespräch geheim. Es wird erst wieder im Endgerät oder in der Leitstelle entschlüsselt.

Die abgebildete Schlüsselkarte ist Zugangsvoraussetzung zur Nutzung des deutschen Behördenfunknetzes. Sie wird ausschließlich an berechtigte Teilnehmer ausgegeben und soll so die Authentizität des Funkteilnehmers gewährleisten. Durch den auf der Karte gespeicherten Algorithmus wird außerdem die Integrität des Funkgespräches gewährleistet.
Standortsicherheit

Die Feinplanung der Netze erfolgt in der Hoheit der Regierungspräsidien der Bundesländer. Hier werden zur Gewährleistung der Sicherheit der Standorte verschiedene Konzepte verfolgt:

Es wird versucht, die Lage der Standorte geheim zu halten.
In Baden-Württemberg werden für die Stationen speziell angefertigte Container verwendet. Zuleitungen für Daten und Strom werden gesichert ins Erdreich ein- und in einer Mindesttiefe weitergeführt.
In Brandenburg wird zur Sicherung der Stationen ein Doppelstab-Gitterzaun mit Untergrabeschutz eingesetzt.

Benutzte Frequenzen

Das BOS-Digitalfunknetz arbeitet bei 380–385 MHz im Uplink, bei 390–395 MHz im Downlink.

Ab 2014 werden die meisten DMO-Gruppen aus dem vorstehenden Frequenzbereich in einen neuen Frequenzbereich verlagert, da dringend für die Netzplanung (TMO) weitere Duplexfrequenzen benötigt werden. Der neue Frequenzbereich 406,1–410 MHz wurde der BDBOS zur ausschließlichen DMO-Nutzung zugewiesen. Somit stehen 156 DMO-Frequenzen und damit auch 156 DMO-Gruppen zur Verfügung.

Allerdings ist die Radioastronomie dort in einem Teilbereich Primärnutzer. In Deutschland betrifft dies das Radioteleskop Effelsberg (NW). Um hier Störungen auszuschließen, wurde daher zunächst vereinbart, innerhalb einer Schutzzone - mit Radius von 150 km um den Standort Effelsberg - den Frequenzbereich von 407–409,1 MHz zu sperren. Dies betrifft Teile der Bundesländer Nordrhein-Westfalen, Hessen, Rheinland-Pfalz sowie Saarland.

Innerhalb dieser Schutzzone dürfen derzeit lediglich die Frequenzbereiche 406,1–407 und 409,1-410 MHz, sog. "Effelsberg-Frequenzen" (72 Stück) für DMO genutzt werden.

Außerhalb der Schutzzone dürfen alle 156 Frequenzen, also zusätzlich auch die 84 sog. "Nicht-Effelsberg-Frequenzen" genutzt werden.

Damit stehen ab dann folgende DMO-Gruppen zur Verfügung:

Nat. Reserve (TBZ): 15 Effelsberg-Freq. plus 15 Nicht-Effelsberg-Freq. = 30 DMO-Gruppen
Feuerwehr: 10 Effelsberg-Freq. plus 10 Nicht-Effelsberg-Freq. = 20 DMO-Gruppen
Katastrophenschutz: 2 Effelsberg-Freq. plus 8 Nicht-Effelsberg-Freq. = 10 DMO-Gruppen
Polizei: 10 Effelsberg-Freq. plus 10 Nicht-Effelsberg-Freq. = 20 DMO-Gruppen
Rettungsdienst: 5 Effelsberg-Freq. plus 7 Nicht-Effelsberg-Freq. = 12 DMO-Gruppen
BOS des Bundes: 20 Effelsberg-Freq. plus 21 Nicht-Effelsberg-Freq. = 41 DMO-Gruppen
Spezialeinheiten: 4 Effelsberg-Freq. plus 6 Nicht-Effelsberg-Freq. = 10 DMO-Gruppen
Verfassungsschutz: 3 Effelsberg-Freq. plus 3 Nicht-Effelsberg-Freq. = 6 DMO-Gruppen
Marschkanal: 1 Effelsberg-Freq. plus 0 Nicht-Effelsberg-Freq. = 1 DMO-Gruppen
Objektversorgung: 2 Effelsberg-Freq. plus 4 Nicht-Effelsberg-Freq. = 6 DMO-Gruppen

Aufbau


Endgeräte Verbreitung Winter 2016

Die deutschen BOS arbeiten zunehmend mit dem Digitalfunknetz der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben, in vielen Bereichen aber auch noch mit Analogfunk. Für den Aufbau des Netzes wurde vom Bund die BDBOS geschaffen. Ein vom Bund finanziertes Rumpfnetz wurde vom Bundesministerium des Inneren 2005 ausgeschrieben. Am Bieterverfahren um den digitalen Behördenfunk hatte sich ein Konsortium von EADS (GU) und Siemens, ein Konsortium von Motorola, T-Systems und R&S BICK sowie Vodafone mit BOS-GSM beteiligt. EADS war als einziger Anbieter bei der Ausschreibung in die zweite Runde weitergekommen. Alle anderen waren bei dem Verfahren in der ersten Runde ausgeschieden. Nach einem Auswahlverfahren, das auch Labor- und Praxistests enthielt, wurde der Auftrag für die Netzinfrastruktur im August 2006 an EADS vergeben. Der Betrieb des Netzes sollte der Bahn-Tochter DB Telematik übertragen werden. Nachdem deren Angebot weder technisch noch finanziell überzeugen konnte, haben sich Bund und Länder für das alternative Phasenkonzept entschieden, das nach dem Aufbau der ersten Netzabschnitte einen Betreiber für den Regelbetrieb vorsieht. Dieser wurde mit der Firma Alcatel-Lucent am 22. März 2010 unterzeichnet.[3]

Damit sollte die Realisierung des Netzes bis 2012 sowie die Einhaltung des Kostenrahmens von 4,5 Milliarden Euro gewährleistet werden. Um die finanziell verträgliche Migration vom analogen zum digitalen Funk zu ermöglichen, wird mit einer 10-jährigen Übergangsfrist gerechnet, in der beide Netze parallel betrieben werden.

Im März 2017 waren 4539 Basisstationen in Betrieb und nutzbar. Damit sind aktuell über 99 % der Fläche der Bundesrepublik Deutschland funkversorgt und es sind bereits über 709.000 Benutzer im Netz registriert.[4]
Endgeräteförderung nichtpolizeiliche BOS

Entsprechend dem föderativen Charakter der Bundesrepublik gibt es in den Ländern verschiedene Fördermodelle. Nachstehend die bisher bekannten Modelle:

Baden-Württemberg

Es wird nur Ersatz für den Leitstellenfunk benötigt. Der Einsatzstellenfunk bleibt analog.

Bayern

Die Kommunen erhalten eine 80 %-Endgeräteförderung, im Gegenzug zur Bereitstellung von kommunalen Standorten.[5]

Hessen

Die Kommunen erhalten eine 30 %-Endgeräteförderung. Alle KatS-Fahrzeuge werden zu 100 % aus Landeskosten umgerüstet. Hinzu kommt noch, dass das Land Hessen alle Betriebskosten für den Digitalfunk tragen wird. Die Ende Juni 2010 vorgenommene Ausschreibung beinhaltet insgesamt jeweils mindestens 22.000 Handsprechfunkgeräte HRT, 9.000 Fahrzeugfunkgeräte MRT, 2.000 stationäre Funkgeräte FRT und 600 Handsprechfunkgeräte HRT-ex. Gleichzeitig wurde das Interessenbekundungsverfahren zur Beschaffung von 60.000 Funkmeldeempfängern für die nichtpolizeilichen BOS gestartet.[6]

Rheinland-Pfalz

Alle nach DIN-Beladung auf den Fahrzeugen befindlichen Geräte werden zu 50 % gefördert. Alles was darüber hinausgeht muss ohne Förderung auskommen. Gerätepreise für HRT von EUR 130,-- sind so möglich.

Sachsen-Anhalt

Alle zum Stichtag 31. Dezember 2007 in Betrieb befindlich gewesenen Endgeräte werden kostenfrei 1:1 durch digitale Geräte ersetzt. Dabei ist es unerheblich, ob die Anzahl der Funkgeräte nach DIN-Beladung ist oder darüber hinausgeht. Allerdings handelt es sich um ältere Typen der Baureihe Sepura SRH3800. Die Geräte wurden mit einer Ausschreibung des Landes schon eingekauft und geliefert, können aber mangels Netz noch nicht zum Einsatz kommen.

Schleswig-Holstein

Seit 2007 laufen bislang ergebnislose Verhandlungen zwischen den Trägern des Rettungsdienstes und der Feuerwehren (den Kommunen) und der Landesregierung. Nach dem Stand vom August 2010 sollen die Rettungsdienste und Feuerwehren die neuen Endgeräte selbst finanzieren und sich darüber hinaus auch noch zu 25 % an den Netz-Betriebskosten des Landes beteiligen. Im Gegenzug trägt das Land die Baukosten des Netzes alleine. Bislang allerdings ist es dem Land noch nicht gelungen, eine realistische Betriebskostenschätzung vorzulegen.

Thüringen

Alle förderfähige Funktechnik und deren zusätzliche Leistungen werden zu 70 % aus Landesmitteln gefördert. Die restlichen 30 % sollen aus Mitteln des kommunalen Finanzausgleichs durch Vorwegabzug erfolgen. Damit belaufen sich die Gesamtkosten auf schätzungsweise rund 25 Millionen Euro.

Zum Vergleich die Förderung in Österreich:

Jede Hilfsorganisation erhält ein Endgerät gratis.
Ein weiteres Gerät wird zu 50 % gefördert.

Alles was darüber hinausgeht, muss ohne Förderung angeschafft werden.
Aufbau und Betrieb

Der damalige Innenminister Otto Schily hatte nach jahrelangem Streit über die Kosten im März 2005 den Auftrag für den Aufbau und Betrieb des Rumpfnetzes ohne Ausschreibung der DB Telematik erteilt, um bis zur WM 2006 ein Rumpfnetz in Betrieb nehmen zu können. Am 13. Dezember 2006 wurden die Verhandlungen von Bund und Ländern mit der Bahntochter über den Aufbau und den Betrieb des Rumpfnetzes für 15 Jahre für gescheitert erklärt. Der DB Telematik wurde der Auftrag entzogen, weil ihre Kostenschätzung von der Muttergesellschaft Deutsche Bahn von ursprünglich 4,5 Milliarden Euro auf zuletzt 5,1 Milliarden Euro erhöht worden war. Dies wurde vor allem von den Bundesländern scharf kritisiert, da es preislich nicht mehr tragbar sei.

Am 1. Juni 2007 wurde auf der Konferenz der Innenminister des Bundes und der Länder das Verwaltungsabkommen für den Aufbau des TETRA-Netzes unterzeichnet. Das Abkommen sah vor, den Netzaufbau bis 2010 abzuschließen. Zuständig für die Organisation des Aufbaus und der Wartung des Netzes ist die neu gegründete Bundesanstalt für den Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben, kurz BDBOS. Mit der Lieferung der technischen Infrastruktur wurden die Konzerne EADS und Siemens beauftragt. Allerdings wurde Anfang 2009 erkannt, dass der ursprüngliche Termin bis Ende 2010 nicht eingehalten werden kann. Daher wurde dieser Termin von der BDBOS auf Ende 2012 verschoben.
Auswahl der Systemtechnik

Am 28. August 2006 wurde die Firma EADS Secure Networks durch das Beschaffungsamt des Bundesinnenministeriums mit der Errichtung eines bundesweiten Rumpfnetzes beauftragt. EADS, ursprünglich Anbieter von Tetrapol, hatte im Sommer 2005 die Nokia-Sparte Professional Mobile Radio (PMR) übernommen, um in der Ausschreibung für ein bundesweites Digitalfunk-System TETRA-Technik anbieten zu können.

Im Bieterverfahren um den digitalen Behördenfunk hatten sich neben dem Konsortium von EADS Secure Networks mit Nokia und Siemens gegen das Konsortium von Motorola und T-Systems und R&S BICK, sowie Vodafone mit BOS-GSM durchgesetzt. EADS war als einziger Anbieter bei der Ausschreibung in die zweite Runde weitergekommen. Alle anderen waren bei dem Verfahren zuvor in der ersten Runde ausgeschieden.
Aufteilung der Kosten

Aufgrund der Struktur der BOS in Deutschland stellt sich die Kostenübernahme so dar, dass Bund und Länder die Umrüstung von Katastrophenschutzbehörden, Landespolizeien, Bundespolizei und THW übernehmen, die Kommunen allerdings nach Städtetagssprecher Jens Metzger die Kosten für die Umrüstung von Feuerwehr, Rettungsdiensten und den Ordnungsämtern übernehmen müssen. Deshalb forderte der Städtetag in einem Beschluss vom November 2001 „Bund und Länder müssen als Verursacher des Milliardenprojekts“ auch dessen Finanzierung übernehmen.

Der genaue Kostenverteilungsschlüssel findet sich auf der Webseite der BDBOS.[7]

Dieser Kostenverteilungsschlüssel enthält nur eine Netz-Grundversorgung nach GAN-Liste (GrundAnforderungen Netz). Die bayerische Staatskanzlei fordert nun von den Kommunen, dass diese sich an den beim Schließen von Funklöchern des bayerischen TETRA-Netzes entstehenden Kosten beteiligen sollen, ansonsten müssten diese weiter analog funken.[8] Am 30. November 2009 konnte eine Einigung erzielt werden: Gegen Zahlung von 3 Millionen jährlich dürfen die Feuerwehren nun auch in Bayern digital funken.[9] An der Lösung dieser Kostenfrage scheiterte in der Vergangenheit bereits das Projekt Adonis, das ehemalige Funksystem der BOS in Österreich.
Schulungseinrichtungen

Die Polizeiakademie Hessen (HPA) in Wiesbaden ist eine der wenigen Schulungseinrichtungen innerhalb der BOS, die nicht nur für den polizeilichen Bereich, sondern BOS-übergreifend ausbildet.

Aus dem Polizei- und Vollzugsbereich (Pol-BOS) können die meisten Seminare im IuK-Bereich auch von Bediensteten der Polizeien der Länder und des Bundes, der Justiz, des Verfassungsschutzes, des Zoll sowie anderer Bundes- und Landesbehörden, die mit BOS-Funk befasst sind, besucht werden. Auch Personen aus dem sog. nicht-polizeilichen BOS-Bereich (nPol-BOS), wie z. B. aus den Feuerwehren, dem Katastrophenschutz und Hilfsorganisationen (z. B. MHD, ASB, DLRG, DRK, THW, JUH) können i. d. R. die IuK-Seminare besuchen.

Im Digitalfunkbereich werden u. a. Seminare für Multiplikatoren sowie auch weiterführende Seminare für IuK-Techniker und -Taktiker sowie für Mitarbeiter der vorhaltenden, autorisierten und koordinierenden Stellen im Bereich des BOS-Funks angeboten. Die Inhalte der Grund- und Aufbauseminare für Techniker wurden anhand verschiedener EADS-TETRA-Seminare (z. B. „TETRA SYS“) speziell zusammengestellt. Die HPA-Seminare enthalten zusätzlich wichtige Themenbereiche, wie Hochfrequenztechnik, Antennentechnik und Messtechnik (im Aufbauseminar). Die besonderen Ausführungsvarianten für Objekt- oder Gebäudefunkanlagen beim Digitalfunk werden im Seminar Objektfunkanlagen behandelt.

Zudem bietet die HPA bei Bedarf auch noch Seminare für den Bereich des Analogfunks und hier sogar bis zur Endgerätereparatur im Servicelevel 3 an.

Weiterhin bietet die HPA weitere Seminare im Bereich Elektrotechnik, Elektronik, IuK-Gerätetechnik sowie drahtgebundene und Funkkommunikation an.

Weitere Informationen und Ansprechpartner findet man auf den Seiten der Polizeiakademie Hessen, Fachbereich 8.[10]

Endgeräte-Anbieter auf dem deutschen BOS-Markt

Im Gegensatz zum proprietären Tetrapol, bei dem es nur einen Hersteller gibt, führte der offene Standard bei TETRA zu einer Vielzahl von Herstellern. Allerdings waren von den ca. 12 Herstellern nur wenige dazu in der Lage, eine der landesweiten Ausschreibungen zu gewinnen. Nach Marktanteil geordnet sind dies:

Sepura
Motorola
Cleartone, Pontypool, Großbritannien
Cassidian

Details siehe obige Landkarte
Infrastruktur Lieferant/Betreiber

EADS mit zugekaufter Nokia TETRA-Produktreihe
Alcatel-Lucent als Netzbetreiber
Rohill Infrastruktur Lieferant


Quelle