Herausforderung Behördenkommunikation

Der Informationsaustausch – in Echtzeit und verlässlich – ist für einen Staat und seine Organe essenziell. Er muss zu jeder Zeit, vor allem auch in Krisen und besonderen Lagen, bei Regierung, Verwaltung und Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben gewährleistet sein. Die Bundesanstalt für den Digitalfunk der Behörden und Organisationen ist die Netzbetreiberin des Bundes und sorgt mit ihren Infrastrukturen für die hochsichere, hochverfügbare Kommunikation des Staates.

Sichere, schnelle und verlässliche Kommunikation – sowohl als Sprache wie auch als Daten- oder Videoübertragung – ist für Behörden, staatliche Organisationen und solche, die im staatlichen Auftrag agieren, Voraussetzung für zuverlässiges Funktionieren und damit für die Aufrechterhaltung des staatlichen Handelns. Den hohen Anforderungen an die Kommunikation gerecht zu werden, ist dabei eine tägliche Herausforderung.

Verantwortlich für den Betrieb und die Weiterentwicklung der staatlichen Telekommunikationsnetze ist die Bundesanstalt für den Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BDBOS). Zu ihren Netzen gehört der Digitalfunk BOS, mit dem Einsatzkräfte von Polizeien und Feuerwehren, Hilfsorganisationen, Rettungsdienste, das THW, die Bundeswehr und viele weitere Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben bundesweit untereinander sowie behördenübergreifend ihre einsatzkritische Kommunikation abwickeln. Im Jahr 2019 kamen die Netze des Bundes hinzu – eine hochverfügbare Netzwerkinfrastruktur, die von den Bundesbehörden in Deutschland für sichere Kommunikation und Datenaustausch genutzt wird. Gemeinsam mit der ALDB GmbH, einer 100%-igen Tochtergesellschaft, sichert die BDBOS in enger Abstimmung auch den operativen Betrieb der Netze.

Digitalfunk BOS – größtes TETRA-Funknetz der Welt

Der Digitalfunk BOS ist heute mit über 4.850 Basisstationen und einer Funkversorgung von 99,2% der Fläche Deutschlands das größte auf dem TETRA-Standard basierende Netz der Welt. Die Basisstationen des Digitalfunks BOS sind mehrfach redundant untereinander und mit sogenannten Vermittlungsstellen verbunden. Diese Stellen bilden die Bindeglieder des gesamten Netzes: Sie gewährleisten den regionalen Fluss von digitalen Sprachdaten, Kurzmitteilungen oder bspw. Geokoordinaten und die Weiterleitung der Daten zwischen den Basisstationen eines Netzabschnittes.

Auch Satellitenverbindungen sind im BOS-Digitalfunknetz möglich, wenn durch den Bund und einzelne Länder vorgehaltene satellitengestützte mobile Basisstationen (Sat-mBS) im BOS-­Digitalfunknetz eingesetzt werden. Diese Sat-mBS befinden sich im Bundesgebiet verteilt in Bereitschaft, um bei besonderen Lagen oder in Krisenfällen zum Einsatz zu kommen. Sie erhöhen entweder die Kapazitäten in einem regionalen Teil des BOS-Digitalfunknetzes oder ersetzen bspw. durch Naturkatastrophen ausgefallene feste Basisstationen.

Eine besondere technische Herausforderung stellt die Funkversorgung in großen Gebäuden und Anlagen wie Flughäfen, Bahnhöfen, U-Bahn-Tunnelsystemen usw. dar, denn auch hier müssen Polizeien, Feuerwehren und Rettungsdienste einsatzkritisch und verlässlich kommunizieren können. Hierfür arbeitet die BDBOS eng mit den Autorisierten Stellen des Bundes und der Länder und den Betreibern wie der Deutschen Bahn oder Flughafengesellschaften zusammen. In Berlin wurde jüngst eine verlässliche BOS-Digitalfunkversorgung in über 170 U-Bahnhöfen durch den städtischen Nahverkehrsbetrieb und die Polizei Berlin hergestellt, damit Einsatzkräfte nicht mehr auf den Betriebsfunk der ÖPNV-Betreiberin zurückgreifen müssen. Nicht zuletzt solche länderspezifischen, regional oder lokal besonderen Kooperationsprojekte sichern Einsatzkräften bei ihren Aufgaben die Anbindung an das BOS-Digitalfunknetz.

Der Digitalfunk BOS besteht jedoch nicht nur aus der Infrastruktur und den technischen Komponenten, sondern aus Diensten, die das Netz für die Teilnehmerinnen und Teilnehmer erst nutzbar machen. Darunter sind nicht nur der einsatzkritische „Push To Talk“-Dienst, der dafür sorgt, dass nach dem Drücken der Sprechtaste der Sprechwunsch bestätigt und der Funkspruch gestartet wird, sondern auch der Kurzdatendienst (Short Data Service, SDS), der ähnlich der SMS (Short Message Service) auf dem Mobiltelefon funktioniert und Kurzmitteilungen auf Endgeräte versenden kann. Hinzu kommen unzählige weitere Dienste, die den Einsatz der Kräfte täglich mehr oder weniger sicht- bzw. nutzbar begleiten. Darunter auch Dienste wie der Notruf oder der Dienst für die Luftfahrtzellenkommunikation, welcher entscheidend für die Funkkommunikation von Einsatzhubschraubern ist.

Die Steuerung der Kommunikationsrechte im BOS-Digitalfunknetz geschieht mithilfe eines speziellen Werkzeugs: dem Nutzereigene Management (NEM), mit dem sämtliche Rechte teilnehmender Personen, der Endgeräte, Rufgruppen und Leitstellen verwaltet werden können. Dadurch kann der Digitalfunk BOS angepasst an die Lage und individuell nach Bedarf administriert werden. Über ein System für Echtzeitmonitoring können der Bund und die Bundesländer über ihre Autorisierten Stellen außerdem den Status des BOS-Digitalfunknetzes in ihrem Einzugsgebiet einsehen. Sie sehen dabei zur Verfügung stehende Ressourcen, erkennen Störungen oder Beeinträchtigungen und können entsprechende Maßnahmen einleiten oder auf übergeordneter Ebene anfragen.

Digitalfunk im Wandel der Zeit

Damit der Digitalfunk BOS mit dem technischen Fortschritt und den sich wandelnden Anforderungen Schritt hält, wird er regelmäßig weiterentwickelt. 2019 haben Bund und Länder dazu eine tiefgreifende Modernisierung des BOS-Digitalfunknetzes beschlossen. Die bei Konzeption und Einführung des Digitalfunk BOS einzig hochverfügbare leitungsvermittelte Übertragungstechnik für zeitkritische Sprachanwendungen ist heute nicht mehr zeitgemäß. Entsprechend müssen die Netzkomponenten für den BOS-Digitalfunk sukzessive auf paketvermittelte Datenübertragungsprotokolle umgestellt werden. Diese auf die gesamte Infrastruktur wirkende Netzmodernisierung ist in vollem Gange und wird nicht zuletzt auch ein wichtiger Schritt sein, um perspektivisch ein Breitbandkommunikationsnetz für die Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben zu etablieren, mit dem nicht nur einsatzkritische Sprachkommunikation, Kurznachrichten und Geolokalisierung möglich sind, sondern potenziell auch an Einsatzerfordernisse angepasste Echtzeitanwendungen (Apps) für mobile oder z. B. in Fahrzeugen fest eingebaute Endgeräte.

Zentral gesteuert und kontrolliert wird das BOS-Digitalfunknetz in einem Netzverwaltungszentrum, in welchem alle Informationen über den Zustand der Infrastruktur und Übertragungsstrecken in Echtzeit zusammenlaufen. Hier werden außerdem Netzänderungsmaßnahmen geplant und umgesetzt sowie auch bspw. Wartungsarbeiten ermöglicht. Operativ betrieben wird das Netzverwaltungszentrum von der ALDB als technische Betreiberin des Digitalfunks BOS. Sie kann nach den behördlichen Vorgaben operativ äußerst flexibel und effektiv agieren und auch notwendige Änderungen und Anpassungen im Netz vornehmen.

Das Kerntransportnetz des Bundes – Basis aller Netze

Technisch nicht möglich wäre der Digitalfunk BOS ohne das Kerntransportnetz des Bundes (KTN-Bund), das ebenfalls von der BDBOS verantwortet wird. Das KTN-Bund ist die Basis aller von der BDBOS verantworteten Telekommunikationsnetze, d. h. sowohl für den Digitalfunk als auch für die Netze des Bundes. Als infrastrukturelles Rückgrat umfasst das KTN-Bund ca. 9.600 km exklusive Glasfaserpaare und ist von der Technik öffentlicher oder kommerziell betriebener Netze unabhängig. Die Transportkapazität betrug anfänglich 800 Gbit/s, wurde zwischenzeitlich auf aktuell 3,8 Tbit/s erhöht und ist skalierbar bis 16 Tbit/s. Das KTN-Bund ist zu 99,95% Ende-zu-Ende-verfügbar und kann nicht durch Online-Cyberangriffe gestört werden.

Die Netze des Bundes – hochsichere, ­hochverfügbare Kommunikation nicht
nur für Bundesbehörden

Die Netze des Bundes sind – technisch gesehen – eine in sich geschlossene IT-Infrastruktur, die von der Liegenschaft einer Nutzerorganisation (z. B. einer Behörde) über ein Weitverkehrsnetz bis hin zum Kerntransportnetz des Bundes reicht. Mit den Netzen des Bundes wird heute eine einheitliche und hochverfügbare Netzinfrastruktur zur gemeinsamen Kommunikation und Nutzung durch alle Bundesbehörden bereitgestellt, auf welche die zuvor genutzten Netze des Informationsverbunds Berlin-Bonn und des Informationsverbunds der Bundesverwaltung/Bundesverwaltungsnetz vollständig migriert wurden. Die Netze des Bundes verzeichnen über 200 angeschlossene Bundesbehörden und Netzübergänge zu Kommunal- und Landesnetzen sowie 1.500 Anschlüsse weiterer Behörden und Organisationen. Insgesamt etwa 300.000 Beschäftigte mit ca. 34.000 angeschlossenen mobilen Endgeräten nutzen damit die leistungsfähigen Verbindungen der staatlichen IT-Infrastruktur mit einer Verfügbarkeit von aktuell 99,95%.

Dabei können diverse Anschlussbedarfe unterschiedlicher Sicherheits- und Leistungsstufen gedeckt werden. So sind nicht nur einfache Zugänge für Daten, Sprache und Video in mehreren Ausprägungen mit und ohne Übergang ins World Wide Web verfügbar, sondern auch redundante Zugänge mit unterschied­lichen Bandbreiten und diversen Diensten bis hin zu dedizierten, krisensicheren Glasfaseranschlüssen für oberste Bundesbehörden. Die Technologien gewährleisten hochleistungsfähige Kommunikation und hochsicheren Datenaustausch, der auch die Anforderungen des Geheimschutzes erfüllt.

Überwacht und betreut wird dieses komplexe Netz mit seinen zahlreichen Netzkomponenten und Übergängen durch ein Network Management Center, das ebenfalls die BDBOS-Tochtergesellschaft ALDB betreibt. Auf Basis der Vorgaben der Bundesregierung und den Anforderungen und Bedarfe der Nutzerbehörden und -institutionen wird die Netzinfrastruktur der Netze des Bundes stetig weiterentwickelt und optimiert. Ein Beispiel dafür sind die Kapazitätserweiterungen und Optimierungen, mit denen der drastisch zugenommenen Nutzung mobiler Arbeit im Zuge der Corona-Pandemie Rechnung getragen wurde.

Wie auch beim Digitalfunk BOS bestehen die Netze des Bundes nicht nur aus Verbindungen, Vermittlungsstellen und Anschlüssen. Vielmehr sind auch hier Dienste ein wichtiger Bestandteil des Netzes für die Steuerung und Nutzung. Mit einem schnellen Datentransport über die redundant und somit ausfallsicher angelegten Glasfaserkabel werden den Nutzerstellen verschiedene IT-Fachverfahren, Fachanwendungen und Dienste zuverlässig bereitgestellt. Zu diesen Diensten gehört auch die BDBOS Meeting Plattform. Sie erlaubt die bedarfsgerechte Kommunikation in mehreren Hundert parallelen virtuellen Konferenzen mit tausenden von Nutzerinnen und Nutzern gleichzeitig. Die Plattform kann vom Arbeitsplatz-PC und mobilen Endgeräten aus über gängige Web-Browser genutzt werden und deckt den Bedarf an Audio- und Videokonferenzen in der Bundesverwaltung.

Mittel- bis langfristig soll aus den Netzen des Bundes gemäß der durch die Bundesregierung formulierten „Netzstrategie 2030 für die öffentliche Verwaltung“ ein Informationsverbund der öffentlichen Verwaltung (IVÖV) entstehen. Dabei handelt es sich um einen Netzverbund zwischen den Einrichtungen der Bundes-, Landes sowie Kommunalverwaltungen und den Anbietern von IT-Fachverfahren. Dieser Verbund bildet die gemeinsame Basis für ebenenübergreifende und sichere Kommunikation zwischen den Beteiligten. Im IVÖV haben auch Länder und Kommunen die Möglichkeit, die BDBOS mit dem Betrieb ihrer Landes- bzw. Kommunalnetze zu beauftragen. So können sie von der Leistungs­fähigkeit und Sicherheit der Netze des Bundes profitieren und deren vielfältigen Dienste in Anspruch nehmen.

Digitale Souveränität Deutschlands sichern und ausbauen

Mit der Verantwortung für den Digitalfunk BOS, für die Netze des Bundes und das KTN-Bund ist die BDBOS die Netzbetreiberin des Bundes, die mit leistungsfähigen kritischen Kommunikationsinfrastrukturen und -diensten bedarfsgerechte Kommunikation von Regierung, öffentlicher Verwaltung sowie Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben ermöglicht und sichert. Die BDBOS schafft so entscheidende Voraussetzungen für öffentliche Sicherheit und Ordnung sowie die Funktionsfähigkeit staatlicher Institutionen in ganz Deutschland und leistet einen wichtigen Beitrag nicht nur für die Behördenkommunikation an sich, sondern auch für die digitale Souveränität Deutschlands.