Daten- und Sprachübertragung über ein einheitliches, auf gemeinsamen Standards basierendes IP-Netz - als „Voice over IP“ ist diese Idee seit einiger Zeit en vogue, und entsprechende Produkte sind am Markt verfügbar. Trotz aller Vorteile, die ein konsolidiertes Netz verspricht, konnte VoIP aber der herkömmlichen Telefonie noch nicht den Rang ablaufen. Bis jetzt setzen Anwender die neue Technologie in der Regel nur in überschaubaren Pilotinstallationen ein. So auch das Universitätsklinikum in Ulm. In einem ersten Projekt wurden rund 100 Arbeitsplätze über eine VoIP-Lösung mit Telefonie ausgestattet.
Anlass für das Projekt war der geplante Umzug eines Teils der Klinikumsverwaltung in ein neues Gebäude - für die IT-Abteilung der Klinik eine Chance, beim Aufbau der notwendigen Daten- und TK-Infrastruktur technologisch neue Wege zu gehen.
„Man muss schauen, dass man technisch am Ball bleibt“, beschreibt Markus Feiler, Mitarbeiter der IT-Abteilung, die Stimmung. Aus seiner Sicht ist VoIP im Kommen und wird mittlerweile auch von den TK- und Netzherstellern angeboten. Es sei deshalb auf jeden Fall gut, die Technologie rechtzeitig ins Haus zu holen und erste Erfahrungen damit zu machen. Das Projektteam versprach sich von dem VoIP-Einsatz einige konkrete Vorteile, etwa eine bessere Computer-Telefonie-Integration (CTI), als sie bei der bislang eingesetzten Telefonanlage der Fall war.
Bereits Mitte 2000 begann die IT-Abteilung, sich mit dem Thema zu befassen. Da die Klinik über langfristige Verträge an die bestehenden TK-Anlagen gebunden war, ließ sich ein Pilotprojekt zu VoIP nur in einem neuen Gebäude starten, das von den bestehenden Verträgen nicht abgedeckt wird. Der Verwaltungsumzug war erst für Anfang 2003 vorgesehen. So konnten die IT-Mitarbeiter genug Zeit für eine ausführliche Vorbereitung und Tests einplanen.
Dieser Zeitrahmen wurde jedoch schnell zu Makulatur. Ein Teil der Verwaltung musste vorzeitig das bisherige Gebäude verlassen und ein Provisorium beziehen. Bereits bis Januar 2001 sollte dort eine Infrastruktur für Daten und Telefonie zur Verfügung stehen. „Wir sind damit etwas überfahren worden, dass das Projekt um zwei Jahre vorgezogen wurde“, räumt Feilers Kollege Helmut Schöllhorn ein.
VoIP kostet nicht mehr
Da die Uniklinik zur flächendeckenden Versorgung herkömmliche Telefonanlagen des Herstellers Siemens einsetzt, ließen sich die Verantwortlichen für das Provisorium zunächst eine Subanlage von Siemens anbieten. Alternativ kalkulierte das Projektteam den Einsatz von VoIP. Das Ergebnis der Rechnung: Für das neue Gebäude war der Einsatz einer VoIP-Lösung zumindest nicht teurer als eine normale TK-Anlage. Die Uniklinik entschied sich für die neue Technologie. Auf der Produktseite fiel die Wahl auf den amerikanischen Hersteller Cisco. Mit der Realisierung beauftragte die Klinik den Cisco-Partner NK Networks.
Die Umsetzung der Netzinfrastruktur im Gebäude stellte das Projektteam nicht vor Probleme. VoIP nutzt dieselben Basistechnologien wie ein Datennetz. Deshalb waren die Arbeitsplätze nur mit normalen Netzzugängen auszustatten. Eine separate Verkabelung für die Sprachübertragung, wie sie bei herkömmlichen Telefonsystemen üblich ist, fiel weg.
Schwieriger war es, das VoIP-Subsystem im provisorischen Gebäude an den Knotenpunkt der zentralen Telefonanlage in der Hauptverwaltung anzubinden. Statt für eine teure Standleitung zwischen den Gebäuden entschieden sich die Projektverantwortlichen für ein WLAN (Wireless Local Area Network) über eine Richtfunkstrecke. Möglich war das, da beide Standorte in Sichtweite liegen.
Nachdem die Mitarbeiter umgezogen waren und statt ihrer gewohnten Telefone die VoIP-Endgeräte benutzten, begannen die Probleme: Die Bandbreite der Richtfunkstrecke erwies sich mit 11 Mbit/s als zu gering. Sie konnte Sprache nicht in der gewohnten Qualität übertragen.
Zur Lösung dieser Schwierigkeit baute die IT-Mannschaft eine zweite WLAN-Strecke für VoIP auf. Technisch war das eine Herausforderung, erinnert sich Feiler. Die Frage lautete: „Wie bündelt man zwei Funkstrecken so, dass sich damit Sprache übertragen lässt?“ Das Problem dabei ist, dass bei Sprache die Datenpakete unbedingt in der richtigen Reihenfolge und in möglichst konstanten zeitlichen Abständen beim Empfänger ankommen müssen. Auf Funkstrecken könnten diese Zeiten jedoch stark variieren, erläutert Feiler. Wenn man die Bandbreite durch ein im Datenverkehr übliches Routing auf zwei Strecken verteile, sei die korrekte Paketreihenfolge auch nicht gewährleistet, da beide Strecken unterschiedlich schnell sein könnten: „Was dann herauskommt, hört sich an, als ob man mit dem Handy durch einen Tunnel fährt.“
Diesen Effekt umging das Projektteam durch eine Art Einbahnstraßenregelung: Eine Strecke überträgt die Sprache vom Endgerät zum zentralen Knoten an der Haupttelefonanlage, die andere Strecke übernimmt den Transport zurück zum Endgerät. Dadurch werden beide Funkstrecken gleichmäßig ausgelastet. Maximal 20 zeitgleiche Gespräche lassen sich laut Schöllhorn mit dieser Bandbreite übertragen. Aktuell werden zu Spitzenzeiten maximal 16 Gespräche gleichzeitig geführt.