...und immer noch wird, denn hier forschen und entwickeln weltweit führende Telekommunikationsausrüster wie Alcatel-Lucent, Cisco, Ericsson und Qualcomm. Ganz in diesem Sinne ist für die Lösung des Rätsels moderne Kommunikationsausrüstung erforderlich, weshalb sich empfiehlt, den ersten Teil dieses Mysteries entweder mit Smartphone oder am heimischen PC durchzuführen. Der Cache selber befindet sich in Laufweite der Startkoordinaten.
Vermittlungstechnik (1901) - Klappenschrank für 50 Anschlüsse
Die Geschichte der modernen Telekommunikation in Nürnberg beginnt mit Friedrich Heller (1836-1911), der sich im Jahr 1877 - sogar noch vor der hier ja wohlbekannten Firma Siemens & Halske aus Berlin - zwei der ersten Telefone von Graham Alexander Bell besorgt und mit einigen Verbesserungen als erster der deutschen Öffentlichkeit vorstellt. Trotzdem setzt sich das Telefon in Nürnberg zunächst nur langsam durch, erst 1885 geht das Telefonnetz Nürnberg-Fürth mit knapp 200 Anschlüssen in Betrieb. Es dominiert die geschäftliche Nutzung - kein Wunder bei monatlichen Grundgebühren, die der Miete einer Nürnberger Dreizimmerwohnung entsprechen! Die Vermittlung von Teilnehmern erfolgt damals noch manuell über die Verbindung von Anschlussbuchsen auf dem sogenannten Klappenschrank; im Bild ist ein Exemplar aus dem Jahr 1901 für 50 Fernsprechteilnehmer zu sehen. (Der Name rührt von den durch Elektromagneten gehaltenen Nummernklappen, die dem Vermittlungspersonal Anrufe signalisieren).
Um die Jahrhundertwende entstehen in Nürnberg die ersten Fernverbindungen in andere Städte. Während die Anforderungen an die Vermittlungstechnik klar sind - eine Klinke samt Klappenmechanismus pro Teilnehmer, ist es in der damaligen Zeit noch nicht offensichtlich, wie viele Telefonleitungen man letztlich für den Fernverkehr braucht. Bau und Unterhalt von Fernleitungen sind so kostenaufwendig, dass nur so wenige Fernleitungen wie nötig gebaut werden. Das führt dazu, dass im Gegensatz zu heute, wo praktisch jedes Gespräch sofort zustande kommt, der Kunde seine Ferngespräche anmelden und bei hohem Verkehrsaufkommen entsprechend länger warten muss.
Für euch Kinder der Informationsgesellschaft ist es nun sicher ein Leichtes, die damals erstmalig gebaute Fernleitung Nürnberg-Stuttgart richtig zu dimensionieren, oder? Unter der Annahme, dass in der Spitzenzeit (9:00 bis 10:00) von einem Prozent der im Jahr 1901 in Nürnberg installierten ~7000 Telefonhauptanschlüsse nach Stuttgart telefoniert wird und die durchschnittliche Gesprächsdauer 10 Minuten beträgt, werden wie viele Fernleitungen benötigt (Zahl A), damit die durchschnittliche Wartezeit unter 5 Minuten bleibt? Berechnet bitte auch die Quersumme von A (Zahl B).
Handy (1961) - TeKaDe B72
Tatsächlich werden damals die Leitungskapazitäten wohl eher aus Erfahrung heraus bestimmt, was (in Verbindung mit dem starken Verkehrswachstum) zu Wartezeiten führt, die durchschnittlich im Bereich von einer Stunde liegen. Mitunter muss sogar bis zu zehn Stunden auf die Zuteilung einer Leitung gewartet werden!
Aber nun zurück zur Technik: Trotz guter Auslastung gerät Hellers Firma im Laufe der Zeit in wirtschaftliche Schwierigkeiten. Die Aktivitäten werden von Felten & Guilleaume / Süddeutsche Telefon-Apparate-, Kabel- und Drahtwerke AG (kurz: TeKaDe) übernommen. Im Jahre 1953 werden die Räumlichkeiten im (späteren) Nordostpark bezogen - dies sind nun eure Startkoordinaten. Ihr steht also jetzt vor einem modernen, weißen Gebäude, von dem euch zwei große Buchstaben entgegen lachen. Der gemeine Nachrichtentechniker im Nordostpark denkt dabei sofort an ein Modulationsverfahren. Mit welchen drei Buchstaben wird dieses noch bezeichnet? Multipliziert bitte die Zahlenwerte dieser Buchstaben (Zahl C) und bildet dann die Quersumme von C (Zahl D).
Handy (2011) - Samsung Galaxy S 4G
(Source: Samsung)
Zu Hellers Zeiten ist diese Modulationstechnik noch nicht erforderlich, Töne werden im sogenannten Basisband übertragen. Das heißt, ein Ton mit einer Frequenz von 500 Hz erscheint auch im Telefon und dem Telefonanschlusskabel als ein elektrisches Signal mit einer Frequenz von 500 Hz. Modulationstechniken erlauben jedoch die Umsetzung vom Basisband in ein höheres Trägerfrequenzband, eine essentielle Voraussetzung zum Beispiel für den Mobilfunk.
Im Jahr 1958 beschließt die Deutsche Bundespost den Aufbau des ersten deutschen Mobilfunknetzes, genannt A-Netz (Trägerfrequenz: 150 MHz). TeKaDe in Nürnberg bekommt den Auftrag für die Entwicklung der Netztechnik. Ab 1961 liefert TeKaDe auch Endgeräte. Für das beliebte, 16 kg schwere "Handy" B72 von TeKaDe (siehe Bild) muss man mehr als 8000 DM auf den Tisch legen! Eine Menge Geld zu einer Zeit, in der ein nagelneuer VW-Käfer 5000 Mark kostet.
Das A-Netz wird in den folgenden Jahren auf 136 Funkverkehrsbereiche erweitert und ist somit das größte flächendeckende öffentliche Mobilfunknetz der Welt. Ein Handover ist technisch noch nicht möglich: Verlässt der Teilnehmer den Funkverkehrsbereich, muss das Gespräch beendet und über die benachbarte Landfunkstelle ("Basisstation") neu aufgebaut werden. Zudem müssen Anrufer den genauen Standort des Teilnehmers kennen. Heute hingegen kann man selbst bei 300 km/h im ICE problemlos mobil telefonieren! Es gibt in Deutschland über 100.000 Basisstationen in den GSM- (Trägerfrequenz 900/1800 MHz) und UMTS-Netzen (Trägerfrequenz 2100 MHz). Handys sind so günstig geworden, dass es hierzulande mittlerweile mehr Handyverträge als Einwohner gibt.
Das vor über 50 Jahren in der TeKaDe aufgebaute Mobilfunk Know-How geht im Laufe der Jahre auf andere Firmen im Nordostpark über: Ab 1982 firmiert TeKaDe unter dem Namen Philips Kommunikations Industrie (PKI), die ihrerseits im Jahr 1996 vom amerikanischen Konzern AT&T (später Lucent Technologies) übernommen wird. In Nürnberg werden grundlegende Prinzipien des GSM-Standards entwickelt, unter anderem der wesentliche Teil der heute noch verwendeten Sprachcodierung (GSM Full-Rate Codec). Um die Jahrtausendwende wird an den Techniken GPRS und EDGE zur Erhöhung der Datenraten im GSM Netz sowie an der Datenübertragung über UMTS gearbeitet. Heute ist Nürnberg mit dem UMTS-Testnetz von Nash Technologies die einzige deutsche Stadt mit einem privaten, 25 km² abdeckenden Mobilfunknetz.
Internetverkehr (2011) - Entwicklung bis 2015
Der seit Friedrich Hellers ersten Telefonen ungebremste Fortschritt in der Telekommunikation erfordert immer höhere Übertragungskapazitäten. Die Standard UMTS-Datenrate von 384 Kbit/s ist für viele Smartphone Anwendungen nicht mehr ausreichend. Der UMTS-Nachfolger LTE (Long Term Evolution), der mobiles Internet mit Spitzendatenraten von 300 Mbit/s noch schneller machen wird, steht daher schon in den Startlöchern. Firmen aus dem Nordostpark sind aktiv an der LTE-Entwicklung beteiligt. Bei ST-Ericsson, zum Beispiel, werden in Nürnberg Teile von Chipsätzen zur UMTS- und LTE-Datenübertragung entwickelt, die später in Smartphones verbaut werden. Das Samsung Handy Galaxy S 4G (siehe Bild) basiert auf einem ST-Ericsson Chipsatz und erreicht schon Download-Geschwindigkeiten von 21 Mbits/s (UMTS Erweiterung HSPA+). Zwischen diesem Handy und dem TeKaDe B72 liegen ganze 50 Jahre - und welcher Fortschritt!!
Vermittlungstechnik (2010) - Alcatel-Lucent Switch 1830PSS-64
(Source: Alcatel-Lucent)
Auch wenn die erwähnten 21 Mbit/s schneller sind als ein durchschnittlicher DSL Anschluss, so wird in den nächsten Jahren der Großteil des Datenverkehrs noch aus dem Festnetz heraus erzeugt werden (siehe Bild). Wegen des anhaltenden Booms im Mobilfunk wächst das gesamte Verkehrsvolumen weiterhin exponentiell, so dass wir in wenigen Jahren in das Zettabyte-Zeitalter eintreten werden! Damit das auf Glasfaser basierende Kernnetz diese enormen Datenmengen transportieren und verschalten kann, entwickeln die beiden im Nordostpark angesiedelten Firmen Alcatel-Lucent und Cisco neue optische Übertragungssysteme für höchste Bitraten.
Seit dem Klappenschrank von 1901 sind 110 Jahre vergangen, doch außer der Größe ("Schrank") und der Tatsache, dass Leitungen verschaltet werden, gibt es nicht mehr so viele Gemeinsamkeiten mit dem Schaltelement Alcatel-Lucent 1830 Photonic Service Switch (siehe Bild), der zu einem großen Teil in Nürnberg entwickelt wird. Am augenfälligsten ist der Unterschied in der Übertragungskapazität. Wie bereits erwähnt, ist diese beim Klappenschrank auf 50 Teilnehmer ausgelegt. Ihr sollt nun berechnen, wie viele Teilnehmer (Zahl E) gleichzeitig ISDN-Telefongespräche über den 1830PSS-64 führen können (wissend, dass der Vergleich ein wenig hinkt, da dieser Netzknoten nicht einzelne, sondern immer nur Einheiten von mehreren hundert Telefonleitungen verschalten kann). Dabei soll die realistische Annahme gelten, dass die Telefongespräche über E1 PDH (Plesiochrone Digitale Hierarchie) Signale (PCM30) in C12 SDH (Synchrone Digitale Hierarchie) Container gemappt werden. Mit Hilfe von SDH Multiplexern werden daraus in drei Stufen zunächst STM-1 Signale, dann über 3 weitere Stufen STM-64 Signale erzeugt, die der 1830PSS-64 in das OTN (Optical Transport Network) einspeist. Wie im Bild zu sehen, kann dieser OTN Switch 32 Schnittstellenkarten mit je zehn STM-64 Ports aufnehmen.
Nun seid ihr am Ende der Reise durch die mit dem Nürnberger Nordostpark verbundene Telekommunikationsgeschichte angekommen! Ich hoffe, die zugegebenermaßen nicht ganz einfachen Rätsel haben Spaß gemacht und euch einige neue Einsichten in dieses faszinierende Gebiet eröffnet.
Ach ja, da war noch was... Einen Cache gibt es natürlich auch noch zu heben! Nähere Informationen zum Versteck gibt es unter folgender Rufnummer: E/B-(A×C+A×C-C/A)×D×C/A. Den Hinweis auf eine Vorwahlnummer F findet ihr in einem großformatigen Youtube Video - damit der Datenverkehr auch schön weiter wächst und die Ingenieure im Nordostpark nicht arbeitslos werden! Die Telefonvorwahl F ist aber noch nicht die richtige - diese bekommt ihr, wenn ihr F mit (B×D×D-C/A)×D/C multipliziert und aufs Ergebnis 1 addiert. Geschafft!
Falls ihr euch nicht sicher seid, ob die Nummer stimmt und ihr euch scheut, wildfremde Leute aus dem Schlaf zu klingeln, könnt ihr euer Ergebnis mit dem "Telechecker" verifizieren. Dazu schreibt bitte die Telefonnummer in der Form Vorwahl-Rufnummer (also z.B. 012-3456789) und berechnet über diesen String eine md5 Checksumme (siehe Internet). Die Summe aller Dezimalziffern der md5 Checksumme (= ohne die Buchstaben abcdef) ergibt 69.
Nun noch ein paar Hinweise zum Cache: Sowohl Funksignale als auch das Laserlicht in Glasfasern sind elektromagnetische Wellen. Diese wurden im Jahre 1886 von Heinrich Hertz (1857-1894), einem Zeitgenossen von Friedrich Heller, entdeckt und lassen sich - anders als ihr Name vielleicht vermuten lässt - nicht von Magneten ablenken. Ein Glück, denn sonst wäre der GPS Empfang im Bereich der Zielkoordinaten wohl eingeschränkt. Nein, das ist natürlich übertrieben, aber ihr habt den Hint sicher gesehen und verstanden: Eine entsprechende Ausrüstung wird sich bei der Suche als sehr hilfreich erweisen.
Unter der Woche, insbesondere mittags, herrscht im Zielgebiet extreme Muggelgefahr. Da der Cache aber bequem(!) vom Weg aus geborgen werden kann, sollte ein unauffälliges Verhalten möglich sein. Am Wochenende ist es allerdings wesentlich ruhiger - dann gibt es aber auch keinen Kuchen/Eis im nahegelegenen Café. Apropos Eis, es ist fraglich, ob der Cache bei Schnee und Eis aufzufinden ist; gegebenenfalls werde ich ihn zeitweise desaktivieren.
Viel Spaß!
Edit (2011-09-11):
- Schwierigkeitsrating wurde erhöht von D4.0 auf D4.5
- Informationen zum Telechecker (bis jetzt nur im Log) wurden in die Beschreibung übernommen.
Edit (2011-10-11):
- Weg zur Zahl E besser beschrieben.
- Hint für Zahl E erweitert.
Edit (2021-03-27):
- Suche beim Youtube Video nicht mehr eindeutig, Hinweis erweitert.
Achtung:
Die Öffnung des Caches ist unten!
Der obere Teil (= die Tarnung) ist empfindlich, daher fasst beim Öffnen bitte nur an der Dose an!
Bitte Dose wieder gut tarnen...
Erstausstattung:
Schmuck
Elefant
3 Operationsverstärker (für die ersten Finder)
Logbuch + Stift
