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Zellulare Netze
Generation 1 (1G)Generation 2 (2G)Generation 2.5 (2.5G)Generation 3 (3G)Generation 4 (4G)
3. Zellulare Netze
GeschichteGeschichte
Mobilfunk: Übertragung von Signalen und Nachrichten zwischen Sender und Empfänger per Funk. Mindestens einer davon ist beweglich (MS = Mobilstation, „Handy“)
Anfänge des Mobilfunks reichen bis in die 20er Jahre! Anfänge des Mobilfunks reichen bis in die 20er Jahre! Öffentliches Funktelefon in der Reichsbahn
1946 erstes Mobiltelefon in den USA: 18 kg, 8 min. Akku 1957 wurde in Deutschland das erste Mobilfunknetz in Betrieb
genommen, das sog. A-Netz, handvermittelt, 137 Rufzohnen 1972 Inbetriebnahme des B-Netzes selbstvermittelt aber 1972 Inbetriebnahme des B Netzes, selbstvermittelt, aber
separate Tel-nr. in jeder Rufzohne (man muss also immer wissen, wo sich jemand befindet, den man anrufen möchte)
3.2Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
3. Zellulare Netze
GeschichteGeschichte
1981 erstes analoges zellulares Netz mit fester Nummer pro Teilnehmer, automatisches Handover, Roaming. NMT450 Skandinavien, man bezeichnet dies als 1G (1. Generation)
1981 C-Netz in Deutschland bis 1 1 2001 1981 C Netz in Deutschland, bis 1.1.2001 1982 erste Arbeiten an digitaler Mobilfunktechnik, die neue
Dienste effizient ermöglicht (SMS, Rufumleitung, …), Groupe S é i l M bil (GSM)Spéciale Mobile (GSM)
1987 wurden die daraus resultierenden Ergebnisse von 18 Staaten in Form des "Memorandum of Understanding" gunterzeichnet. 1988 wurden die Standards vom europäischen Institut ETSI übernommen, und fortan weiterentwickelt2G (2. Generation)2G (2. Generation)
1992 erste GSM-Netze 1993 bereits über 1.000.000 Teilnehmer
3.3Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
3. Zellulare Netze
GeschichteGeschichte
1998 GSM 1800 1999 Wireless Application Protocol (WAP) 1999 HSCSD 2000 GPRS G ti 2 5 (2 5G) 2000 GPRS, Generation 2.5 (2.5G) 25.9.2002 Erste Inbetriebnahme eines 3G-Netzes in Europa
(UMTS) in Österreich( ) Kapazität des UMTS-Netzes der österreichischen Mobilkom
beträgt bei Datenübertragung 384 kbps bei Video-Calls 664 kbpskbps
Dezember 2006 NTT DoCoMo nimmt 4G Testnetz in Yokosuka in Japan in Betrieb. Transferrate von 2,5 Gigabit pro Sekunde.
Februar 2007 Feldversuch mit 100 Gigabit/s bei 10 km/h 4G-Netze auf Basis LTE (Long Term Evolution) in 2010/11
3.4Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
3. Zellulare Netze
GenerationenGenerationen
Generation 0 (0G): Rufzonen, kein Handover
Generation 1 (1G): Analog, einheitliche Rufnummer
Generation 2 (2G): Digital Generation 2.5 (2.5G): Datenübertragung Generation 2.5 (2.5G): Datenübertragung
Generation 3 (3G): Breitbandig digital
Generation 4 (4G): Vollständig IP basiert, breitbandig
etc.
3.5Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
3. Zellulare Netze
Histore von 1GHistore von 1G
Anfang der 80er Jahre War nicht der Beginn der Mobilkommunikation Aber Beginn zellularer Mobilkommunikation mit Handover
zwischen Zellen und Roamingg Kapazität von 1G war erheblich größer, als frühere Systeme
(z.B. A- und B-Netz in Europa), wg. SDMA Analoge Übertragungstechnik für Nutzkanäle i d R Analoge Übertragungstechnik für Nutzkanäle, i.d.R.
ausschließlich Sprache Digitale Signalisierung bei leitungsvermittelter Wählverbindung K i d i t St d d Kein dominanter Standard:
Nordic Mobile Telephone NMT-450 und NMT-900 Total Access Communication System (TACS) Advanced Mobile Phone Services (AMPS) C-Netz (Deutschland) Radiocomm 2000 (Frankreich)
3.6Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
( )
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
NMT 450 Nordic Mobile TelephoneNMT 450 Nordic Mobile Telephone
weit verbreitetes analoges Netz in (Nord-) Europa, später auch z.B. Osteuropa Schweiz Indonesien ThailandOsteuropa, Schweiz, Indonesien, Thailand
im 450 MHz-Band (gibt auch 900 MHz Variante)(g )
180 Kanäle á 25 kHz
3.7Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
Advanced Mobile Phone Services (AMPS)Advanced Mobile Phone Services (AMPS)
U.S. Standard im 800 MHz-Band, auch Südamerika, Ferner Osten, Australien und Neuseeland
Dominierender Standard im US Markt fast alle Netzbetreiber Dominierender Standard im US-Markt, fast alle Netzbetreiber nutzten diesen Standard
Erfolgsrezept: Massenproduktion von Netzequipment Von AT&T in den 70ern entwickelt Trotz Nutzung eines einheitlichen Standards, kein Roaming
zwischen den hunderten Netzen in den USA aus technischenzwischen den hunderten Netzen in den USA aus technischen Gründen bis Mitte der 90er
Nutzer zahlt eingehende und ausgehende Anrufe
3.8Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
Total Access Communication System (TACS):Total Access Communication System (TACS):
britischer Standard, aber auch Mittlerer Osten und Südeuropa, JapanJapan
basiert auf AMPS im 900 MHz-Band
3.9Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
C-Netz (Deutschland)C Netz (Deutschland)
Allgemeine Eigenschaften Einrichtungsbeginn:1981 Einsatzgebiet: Deutschland Einsatzgebiet: Deutschland Endkapazität: ca. 500000 Teilnehmer Vorwahlnummer: 0161 (wird seit der Auflösung für D1 verwendet) Auflösung: 01.01.2001
3.10Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
C-Netz (Deutschland)C Netz (Deutschland)
Technische Eigenschaften Übertragung: Sprach- und Datensignale werden durch Komprimierung
gleichzeitig übertragengleichzeitig übertragen Sprachsignale analog, 300 bis 3400 Hz Frequenzbereich von der Basisstation zum Teilnehmer (Überband):
461 30 bis 465 74 MHz461,30 bis 465,74 MHz Frequenzbereich vom Teilnehmer zur Basisstation (Unterband):
451,30 bis 455,74 MHz Duplexabstand: 10 MHz Kanalabstand: 20 kHz (222 Kanäle) Ausgangsleistung des Senders: 5 mW bis 15 W Ausgangsleistung des Senders: 5 mW bis 15 W
3.11Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
Zellen-Cluster im C-NetzZellen Cluster im C Netz
Radius 2 km - 20 km
3.12Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
Übertragungstechnik im C-NetzÜbertragungstechnik im C Netz
Sender teilt die Sprachsignale (S) in Blöcke mit jeweils 12,5 ms ein
Durch Komprimierung der Blöcke Durch Komprimierung der Blöcke entstehen Zeitschlitze zwischen den Blöcken mit ca. 1,1 ms
In den Zeitschlitzen werden In den Zeitschlitzen werden Datensignale (D) zur Steuerung, z.B. Handover, untergebracht
Empfänger trennt die Empfänger trennt die Sprachsignale und Datenblöcke wieder voneinander, und dekomprimiert das Sprachsignaldekomprimiert das Sprachsignal
3.13Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
ÜbertragungswegÜbertragungsweg
Schon in der ersten Generation: den kleinsten Teil der Übertragungsstreckewird ein Mobilfunk Gespräch über Funk geführt
Handynutzer
wird ein Mobilfunk-Gespräch über Funk geführt
HandynutzerZugangsnetzLuftschnittstelle
Kernnetz
Kernnetz
Handynutzer
Festnetztelefon
Gateway
3.14Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 1 (1G)
3. Zellulare Netze
Zweite Generation zellularer Netze (2G)Zweite Generation zellularer Netze (2G)
Digitale Übertragungstechnik für Nutzkanäle und Signalisierung Höhere Kapazität, breiteres Frequenzspektrum Hierarchische Zellstruktur: Makro- Mikro- und Picozellen Hierarchische Zellstruktur: Makro , Mikro und Picozellen
3.15Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Haupt-Standards für die 2 GenerationHaupt Standards für die 2. Generation
Global System for Mobile Communication (GSM) Digital AMPS (D-AMPS) IS-95 P l Di it l C ll l (PDC) Personal Digital Cellular (PDC)
3.16Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM (Global System for Mobile Communications)
GSM ist das erfolgreichste 2G-System mit einem weltweiten Anteil
GSM (Global System for Mobile Communications)
von etwa 70% 1982: CEPT gründet Group Spéciale Mobile (GSM) 1988 Zeigen erste Versuche dass GSM funktionieren könnte 1988 Zeigen erste Versuche, dass GSM funktionieren könnte 1989 Übernahme der Arbeiten durch ETSI (European
Telecommunications Standards Institute) geplant: Juli 1991 Inbetriebnahme erster Netze (aber es gab keine
korrekt funktionierenden Endgeräte) 1992 Inbetriebnahme erster Netze 1992 Inbetriebnahme erster Netze
3.17Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM
1993 bereits mehr als eine Million Teilnehmer
GSM
1993 erste Implementierung außerhalb Europas (Australien, Hongkong, Neuseeland)
z Zt ca 3 700 000 000 Teilnehmer (ca 87 Mio in Deutschland) z.Zt. ca. 3.700.000.000 Teilnehmer (ca. 87 Mio. in Deutschland)http://www.gsmworld.com
weltweite Abdeckung: http://www.gsmworld.com/roaming/gsminfo Digitales Netz größtenteils im 900, 1800 und 1900 MHz Band In Deutschland T-Mobile, Vodafone, E-Plus, O2 R i “ V t ä h d hi d GSM N t „Roaming“-Verträge machen aus den verschiedenen GSM-Netzen
ein einziges großes Netz Es sind auch 400 MHz und 800 MHz Varianten standardisiert, um ,
z.B. freiwerdende Frequenzen von NMT-450 wieder verwenden zu können
3.18Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM Beispiel: Netzabdeckung in China 2009GSM – Beispiel: Netzabdeckung in China 2009
China MobileChina Mobile
Quelle: GSM Association
3.19Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM – Beispiel: Netzabdeckung in den USA 2009GSM Beispiel: Netzabdeckung in den USA 2009AT&T Mobility
Quelle: GSM Association
3.20Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM – Beispiel: Netzabdeckung in Mexico 2009GSM Beispiel: Netzabdeckung in Mexico 2009
Radiomovil
Quelle: GSM Association
3.21Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM Beispiel: Netzabdeckung in DeutschlandGSM – Beispiel: Netzabdeckung in Deutschland
E-Plus
Quelle: GSM Association
3.22Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM SystemarchitekturGSM Systemarchitektur
Festnetz, z.B.BSC
VLR HLR
ISDNBSC(G)MSC
Core Network
BTS
Core Network(CN)
Base Station Subsystem (BSS) =Radio Access Network (RAN)
3.23Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Radio Access Network (RAN)Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - KomponentenGSM Komponenten
Mobile Station
max Sendeleistung beträgt 2 20W
MSMobile Station
max. Sendeleistung beträgt 2-20W Eine MS funktioniert nur mit SIM (Subscriber Identification Module):
„Smart-Card“ mit Memory-Chip„ y p Identifiziert den Teilnehmer im Netz Kann persönliche Daten speichern, z.B. häufig benutzte
TelefonnummernTelefonnummern Kann durch eine PIN geschützt werden
3.24Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Komponenten
Base (Transceiver) Station
GSM Komponenten
Ist das Gegenstück zur MS
BTSBase (Transceiver) Station
Ist das Gegenstück zur MS Befindet sich i.d.R. in der Mitte einer Zelle
3.25Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Komponenten
Base Station Controller
GSM Komponenten
Überwacht und kontrolliert mehrere BTS
BSCBase Station Controller
Überwacht und kontrolliert mehrere BTS Frequenzallokation Handoverfunktionen zwischen Zellen
3.26Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Komponenten
(Gateway) Mobil Switching Center
GSM Komponenten
S h itt t ll F t t
(G)MSC( y) g
Schnittstelle zum Festnetz Komplette Vermittlungsanlage mit allen Routingfunktionalitäten für
Gespräche vom Festnetz zur MS und umgekehrtp g Enthält wichtige Daten über individuelle MS
3.27Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Komponenten
Home Location Register
GSM Komponenten
Ist das Zuhause“ einer MS (bzw SIM)
HLRHome Location Register
Ist das „Zuhause einer MS (bzw. SIM) Enthält die Daten aller beheimateten MS Permanente Daten:
IMSI (International Mobile Subscriber Identification Number) (Nicht identisch mit der Telefonnummer)
Authentifizierungsschlüssel Authentifizierungsschlüssel die Zusatzdienste des Mobilnehmers (z.B. Anrufweiterleitung)
Temporäre Daten, z.B.: Adresse des gegenwärtigen VLR Zieladresse bei Anrufweiterleitung
3.28Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Komponenten
Visitor Location Register
GSM Komponenten
Enthält alle relevanten Daten einer MS im Bereich eines GMSC
VLRVisitor Location Register
Enthält alle relevanten Daten einer MS im Bereich eines GMSC Permanente Daten sind die gleichen wie die im HLR Temporäre Daten sind etwas anders:p
TMSI (Temporäre MSI), um nicht immer die IMSI über die Luftschnittstelle zu übertragen (Datenschutz)
3.29Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Frequenzallokation GSM 900Frequenzallokation GSM 900
35 Mhz Band = 175 200 Khz Kanäle 8 Benutzer pro Kanal (Time slots) 880 - 915 Mhz (uplink) 8 Benutzer pro Kanal (Time slots)
925 - 960 Mhz (downlink)
K l 44891,0 Mhz
Kanal 45891,2 Mhz
...
890,6 MhzKanal 43
890,8 MhzKanal 44
,
...
3.30Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Frequenzallokation GSM 1800Frequenzallokation GSM 1800
1710 - 1785 Mhz (uplink)
1805 1880 Mh (d li k)1805 - 1880 Mhz (downlink)
3.31Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM – TDMA Verfahren
Zugriff auf einen Frequenz-Kanal ist nur zu bestimmten periodischen Zeitpunkten gestattet
GSM TDMA Verfahren
periodischen Zeitpunkten gestattet
Jede MS hat einen Zeitschlitz in einem TDMA-Rahmen
MS A
6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 10
MS A
TDMA-Rahmen4,615 ms
3.32Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM – TDMA Verfahren
Einer MS werden in GSM für Uplink und Downlink die gleichen TDMA-Schlitze zugeordnet wobei die Rahmen allerdings um 3
GSM TDMA Verfahren
TDMA-Schlitze zugeordnet, wobei die Rahmen allerdings um 3 Schlitze verschoben sind. Vorteile: kein gleichzeitiges Senden und Empfangen notwendig, einfache
A tAntenne weniger Energiebedarf geringere Kosten
Time Division Duplexp0 1 2 3 4 5 6 7 10 2 3 downlink
6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 5 uplink
3.33Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM Datenstoß (Burst)
Auf- und Abbau der Antennenenergie erfolgt im Mikrosekundenbereich
GSM Datenstoß (Burst)
dB
+4
6-6
-3030
-70(147 bits)
28 s 28 s542.8 s
3.34Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM Datenstoß (Burst)GSM Datenstoß (Burst)
Struktur eines normalen DatenstoßesStruktur eines normalen Datenstoßes ("Normal Burst") in einem Zeitschlitz:
CodierteDaten57 Bits
CodierteDaten57 Bits
TrainingSequenz26 Bits
T3
T3
S1
S1
GP8,25
148 Bits = 546.12 s
T (Tail Bits)S (Signalling/User Data)( g g )GP (Guard Period)
3.35Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM Datenstoß (Burst)
Für die GSM-Zeitschlitzübertragung sind 5 Datenformate definiert,
GSM Datenstoß (Burst)
g gdie man als Übertragungsbursts bezeichnet
3.36Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Logische KanäleGSM Logische Kanäle
Nutzkanäle
Die Nutzkanäle stehen dem Benutzer zur Übertragung von Spracheoder Daten zu Verfügung.oder Daten zu Verfügung.
TCH/FS Traffic Channel/Full Rate Speech (Sprachkanal mit voller Bitrate), auf diesem Kanal werden die Sprachdaten mit einer Rate von 13 kbit/s übertragen.diesem Kanal werden die Sprachdaten mit einer Rate von 13 kbit/s übertragen. TCH/HS Traffic Channel/Half Rate Speech (Sprachkanal mit halber Bitrate). Dieser Sprachkanal ist vorgesehen, um eine Verdoppelung der Teilnehmerzahlen bei gleichen Ressourcen zu ermöglichen. g gTCH/F9,6/4,8/2,4 Datenkanal mit einer Datenrate von 9,6/4,8/2,4 kbit/s. Zur Datenübertragung wird ein normaler Sprachkanal mit voller Bitrate verwendet, der dann an der Mobilstation auf einen Datenkanal umgeschaltet wird. gTCH/H4,8/2,4 Datenkanal mit einer Datenrate von 4,8/2,4 kbit/s. Zur Datenübertragung wird ein normaler Sprachkanal mit halber Bitrate verwendet
3.37Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Logische KanäleGSM Logische Kanäle
Signalisierungskanäle g g
Man unterscheidet
- Funkkontrollkanäle (BCH - Broadcast Channel),
- allgemeine Kontrollkanäle (CCCH - Common Control Channel)- allgemeine Kontrollkanäle (CCCH - Common Control Channel)
- gewidmete Kontrollkanäle (DCCH - Dedicated Control Channel) mitgeordneten Kontrollkanälen (ACCH Associated Control Channel)zugeordneten Kontrollkanälen (ACCH - Associated Control Channel).
Siehe z.B. http://www.boeschatt.at/Mobil/mobilfunk_html.php?gsm_glossar.php
3.38Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Logische KanäleGSM Logische Kanäle
Signalisierungskanäle - Funkkontrollkanäleg g
Die Funkkontrollkanäle dienen der Übertragung der physikalischen Informationen zum Aufsynchronisieren und der zellspezifischen Daten von der Basisstation zur y pMobilstation hin:BCCH: Broadcast Control Channel (Sende-Kontroll-Kanal, Basiskanal), über diesen Kontrollkanal informiert die Basisstation die Mobilstationen über netzwerkspezifische Parameter. Diese Parameter sind unter anderem die augenblickliche Position (LAC -Location Area Code), das Netzwerk (z.B. A1), Zelloptionen, Zugriffsparameter, usw. Der BCCH enthält den FCCH und auch den SCH. FCCH: Frequency Correction Channel (Frequenz-Korrektur-Kanal), über den FCCH versorgt die Basisstation die Mobilstation mit dem Frequenznormal der Basisstation. Der FCCH sendet in seinen Informationsbits nur Nullen, die zu einem Sinussignal fühführen. SCH: Synchronisation Channel (Synchronisations-Kanal), über diesen sendet die Basisstation der Mobilstation erste Informationen zur zeitlichen Aufsynchronisation auf das Netzwerk
3.39Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
auf das Netzwerk. Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Logische KanäleGSM Logische Kanäle
Signalisierungskanäle - allgemeine Kontrollkanäle g g g
Die allgemeinen Kontrollkanäle dienen der Einrichtung eines physikalischen Kanals zwischen Mobilstation und Basisstation, sowohl auf Wunsch der Mobilstation als auch auf Wunsch der Basisstation.
RACH: Random Access Channel (Zufalls-Zugriffs-Kanal), über diesen logischen ( g ) gKanal fordert die Mobilstation einen Kanal von der Basisstation an. PCH: Paging Channel (Anruf-Kanal), die Basisstation ruft über diesen Kanal eine bestimmte Mobilstation an. AGCH: Access Grant Channel (Zuweisungs-Kanal), die Basisstation weist der Mobilstation über den AGCH einen Signalisierungs-Kanal zu.
3.40Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Logische KanäleGSM Logische Kanäle
Signalisierungskanäle - gewidmete Kontrollkanäle g g g
Die gewidmeten Kontrollkanäle sind für eine Verbindung zwischen einer Mobilstation und einer Basisstation vorgesehen.g
SDCCH: Stand alone dedicated control channel ("alleinstehender" gewidmeter Kontrollkanal), über den SDCCH kommunizieren sowohl Basisstation als auchKontrollkanal), über den SDCCH kommunizieren sowohl Basisstation als auch Mobilstation miteinander. SACCH: Slow associated Control Channel (langsamer zugeordneter Kontrollkanal). Wie der Name bereits sagt, wird dieser Kanal anderen Kanälen, ) g , ,z.B. einem Nutzkanal oder dem Signalisierungskanal, zugeordnet z.B. für Handover, etc.).FACCH: Fast associated Control Channel (schneller zugeordneter Kontrollkanal). Dieser Kontrollkanal überträgt dieselben Meldungen wie der SDCCH, nur ist er dem TCH zugeordnet.
3.41Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM – RahmenhierarchieGSM Rahmenhierarchie
3.42Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Beispiel für die Synchronisation
Synchronisation einer MS mit dem Netz (Vorgang dauert 2-20 Sekunden) BTS t t i FDMA K l l B i k l ( i k l tt 200kH
GSM Beispiel für die Synchronisation
BTS nutzt einen FDMA-Kanal als Basiskanal (ein komplettes 200kHz Frequenzband)
BTS sendet auf dem Basiskanal mit hoher Energie, d.h. jeder TDMA-“ S ß fRahmen wird mit einem „Dummy“-Stoß gefüllt. Daher ist der Basiskanal
leicht zu finden In dem Basiskanal wird nach einem bestimmten Signalmuster gesucht
(FCCH) An Hand des FCCH kann sich die MS frequenzseitig und an SCH
(Sync.-Bursts) zeitlich synchronisieren (TDMA) und nun relevante ( y ) y ( )Informationen lesen, die die BTS permanent auf dem Basiskanal sendet: Synchronisationsmuster der Zelle wie kann die BTS angesprochen werden (Frequenz, Zeitschlitz) Netzbetreiber (D1, D2, ...) Lokation der Zelle (neues VLR? Wenn ja -> Registrierungsprozedur)
3.43Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM – Aufenthalts Aktualisierung (Location Update)GSM Aufenthalts Aktualisierung (Location Update)
Channel request
MS BTS BSC MSC VLR HLR
Channel request
Channel activation command
Channel Activation acknowledge
Channel assignment
Location update request
Authentication requestAuthentication requestAuthentication response
3.44Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Aufenthalts Aktualisierung (Location Update)GSM Aufenthalts Aktualisierung (Location Update)
MS BTS BSC MSC VLR HLR
Comparison ofComparison of Authentication parameters
Assignment of the new area and the TMSI
Acknowledgement of the new area and the TMSInew area and the TMSI
Entry of the new area and TMSI into VLR and HLR
Channel release
3.45Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Anrufaufbau - Mobil-Originating-Call (MOC)GSM Anrufaufbau Mobil Originating Call (MOC)
Channel request
MS BTS
Channel request
Channel assignment
Call establishment request
A th ti ti tAuthentication request
Authentication response
Ciphering command
Ciphering complete (now ciphering)
Setup message, indicating the desired number
Call proceeding, the network routes the call to the desired number
3.46Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Anrufaufbau - Mobil-Originating-Call (MOC)GSM Anrufaufbau Mobil Originating Call (MOC)
MS BTS
Assignment of a traffic channel for theAssignment of a traffic channel for the user data
Assignment complete, from now on all messages are exchanged on traffic channelmessages are exchanged on traffic channelAlerting, the called number is not busy and the phone is ringing
Connect the called party accepted the callConnect, the called party accepted the call
Connect acknowledge, now the call is active and both parties can talk to each other
Exchange of speech dataExchange of speech data
3.47Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Handover
W i i h l MS i Z ll ä h b
GSM Handover
Wenn eine eingeschaltete MS von einer Zelle zur nächsten bewegt wird, findet eine Handover-Prozedur statt
BTS teilt der MS auf dem Basiskanal eine Liste mit Kanälen von Nachbarstationen mit
MS i t tä di d Si l l di K äl MS misst ständig den Signalpegel dieser Kanäle
Die Pegel der eigenen Zelle und die der Nachbarzellen werden Die Pegel der eigenen Zelle und die der Nachbarzellen werden periodisch der BTS zurückgemeldet
Wenn sich Handover anbietet, wird es durchgeführt
3.48Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - HandoverGSM Handover
3.49Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Handover
Es gibt verschiedene Arten von Handover
GSM Handover
BTS 2BTS 1
BSC
3.50Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Handover
Falls MSC1 und MSC2
GSM Handover
Falls MSC1 und MSC2 unterschiedlichen Netzbetreibern gehören, ist ein spezieller Vertrag ( Roaming“ Abkommen) zwischenBTS 2BTS 1 („Roaming -Abkommen) zwischen diesen nötig, in dem Abrechnungsmodalitäten für fremde SIM d fi i t i d Übli h T if d
BTS 2BTS 1
SIMs definiert sind. Üblich: Tarif des eigenen Netzes + 25% Aufschlag. Erst durch „Roaming“ ist GSM europäisch,
BSC 1 BSC 2
bzw. international. Z.B. kein „Roaming“ zwischen D1 und D2, aber zwischen D1 und SFR (Frankreich) und D2 und SFR. MSC 1 MSC 2 ( )SFR Abonnenten können also D1 und D2 nutzen.
MSC 1 MSC 2
3.51Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - HandoverGSM Handover
3.52Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - DiensteGSM Dienste
Trägerdienste (Bearer Services) Übertragungen von sogenannten leitungs- und paketvermittelten Daten
zwischen dem mobilen Netzbenutzer und dem Festnetzzwischen dem mobilen Netzbenutzer und dem Festnetz Teledienste (Telematic Services) Basisdienste zw. Endgeräten
Sprachübertragung full rate 13 kBit/s half rate 6,5 kBit/s
Emergency Call (Sprache) SMS (Short Message Service), alpha-numerische Kurznachrichten für
das Display der Endgeräts Telefax Gruppe 3 und 4 Telefax Gruppe 3 und 4
Zusatzdienste (Supplementary Services), ähnlich zu ISDN
3.53Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Zusatzdienste (Supplementary Services)
Dienste zwischen Endgeräten, z.B.
GSM Zusatzdienste (Supplementary Services)
e ste sc e dge äte , Call forwarding (busy, not reachable, no answer) Call barring (all calls, international calls, incoming calls) Calling/connected line identity presentation Calling/connected line identity restriction Call waiting Call waiting Call hold Multiparty communicationp y Closed User Group Advice of charge Unstructured supplementary services data Operator-determined barring Call completion to busy subscriber
3.54Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Call completion to busy subscriberGeneration 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - SMS
Der häufige SMS-Gebrauch von Jugentlichen führt nach einer
GSM SMS
g genglischen Studie zu einem zunehmenden Verfall der Grammatik- und Rechtschreibkenntnisse:
"My smmr hols wr CWOT. B4, we used 2go2 NY 2C my bro, his GF & thr 3 :- FTF. ILNY, it´s a gr8 plc.„
"My summer holidays were a complete waste of time. Before, we used to go to New York to see my brother his girlfriend and their threeto go to New York to see my brother, his girlfriend and their three screaming kids face to face. I love New York, it´s a great place."
3.55Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - Einführung ISMS Einführung I
SMS = Short Message Service
(Text-) Kurznachrichten für Mobiltelefone (Handy) Anbindung von PC FAX u a über Gateways Anbindung von PC, FAX u.a. über Gateways Empfangen und Senden vom Mobiltelefon aus
(two way multipurpose messaging)
Bestandteil des GSM-Standards („GSM Phase 1“)
Asynchron Zustellung trotz belegtem oder ausgeschaltetem Mobiltelefon
Langsam keine garantierte Zustellzeit
3.56Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
gGeneration 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - Einführung IISMS Einführung II
Erste „Killerapplikation“ für Mobilfunk-Datenkommunikation
Integration mit E-Mail, Voice-Mail, Fax über Mehrwertdienste des Mobilfunkbetreibers (Unified Messaging)Mobilfunkbetreibers (Unified Messaging)
In Europa sehr verbreitet, insbesondere Deutschland (ca. 23 p , (Milliarden SMS pro Jahr allein in D)
Mittl il h i A ik h lä Mittlerweile auch in Amerika auch populär
3.57Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - AnwendungenSMS Anwendungen
Persönliche Kommunikation Terminabsprachen, Grüße, Smalltalk
SMS-Infodienste Börsendaten, Wetter, Sportergebnisse, Staumeldungen, etc. Abonnement von regelmäßig erscheinenden Meldungen zu bestimmten Themen In der Regel kostenpflichtigg p g
Unified Messaging E-Mail SMS E Mail SMS
Chat-Dienste Diskussionsforen zu bestimmten Themen Diskussionsforen zu bestimmten Themen
Steuer- und Regelsysteme
3.58Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Steuerung von Computern und MaschinenGeneration 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS – Anwendungen Beispiel
Die Steckdose mit Handy - das Handy mit Steckdose,
SMS Anwendungen, Beispiel
von 'aussen' steuerbar mit jedem Festnetz- oder Mobiltelefon
z.B.- Heizung - Rechner am Arbeitsplatz p- Alarmanlage
OFF! sofortiges Ausschalten der Steckdose gON! sofortiges Einschalten der Steckdose RESET! Reset auslösen (Steckdose ausschalten –
10 Sekunden warten - einschalten) Status? Status - SMS an den Absender veranlassen
Befehle immer mit Passwort, z.B. 1357 ON!
3.59Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
3. Zellulare Netze
SMS - Nachrichtenlänge / ZeichensatzSMS Nachrichtenlänge / Zeichensatz
Nachrichtenlänge 140 Oktetts = 160 Zeichen in 7-Bit Kodierung u.U. Einschränkung durch den Mobilfunkbetreiber
Zeichensatz Buchstaben, Ziffern und einige Sonderzeichen Unterscheidung Groß/Klein-Schreibung Bestimmte Mobiltelefone können auch einfache Grafiken und
Klingeltöne als SMS-Nachricht senden/empfangeng p g
3.60Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - NetzaufbauSMS NetzaufbauSender Zugang
Versandweg Empfänger
SMSC NotebookSMSC
Internet
NotebookNotebook
Handy/GSM-Modul Handy/GSM-Modul
PCE-Mail
Gateway
Fax/Sprache
3.61Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - Zentrale ISMS Zentrale I
SMSC = SMS Center
Zwischenspeicherung von SMS, falls Empfänger gerade nicht erreichbar isterreichbar ist
Erweiterte Funktionalität (abhängig von Mobilfunkanbieter und ( g gMobiltelefon-Typ) Maximale Speicherdauer Quittierungsanforderung: Zustellung einer SMS wird durch eine Antwort Quittierungsanforderung: Zustellung einer SMS wird durch eine Antwort-
SMS an den Absender bestätigt Steuercodes: erweiterte SMS-Funktionalität der SMS-Zentrale, z.B.
St t bf Statusabfrage Sendezeit, etc.
3.62Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - Zentrale IISMS Zentrale II
Store & Forward-Einrichtung (Speichern und Weiterleiten) Akzeptiert Kurzmitteilungen verschiedenster Herkunft
Modem, andere digitale Terminals, andere SMSC, Internet Speichert die zu sendenden Kurzmitteilungen so lange bis diese Speichert die zu sendenden Kurzmitteilungen so lange, bis diese
erfolgreich an das mobile digitale Empfangsterminal gesendet werden konnten
Es existiert eine maximale Zeitspanne, die beschreibt, wie lange Kurzmitteilungen im Speicher der SMSC gehalten werden
Sollte die SMSC nicht in der Lage sein die Kurzmitteilung sofort zu Sollte die SMSC nicht in der Lage sein, die Kurzmitteilung sofort zu übermitteln (hängt in den meisten Fällen vom Netzbetreiber ab) Variiert zwischen einer Stunde und einigen Wochen
Üwerden bei Überschreitung des Zeitlimits die Kurznachrichten gelöscht Es wird kein weiterer Versuch unternommen, dem Empfänger die
3.63Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
, p gBotschaft zu übermitteln Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - GatewaySMS Gateway
Gateway allgemein:Verbindungsrechner zwischen heterogenen Datenverarbeitungs-Netzen
SMS-Gateway: Wandlung der Nachrichtenart
SMS E-Mail Weiterleitung in das zugehörige Netz
GSM InternetGSM Internet Gehört zur Infrastruktur des Mobilfunk-Anbieters
3.64Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - KonvertierungSMS Konvertierung
Erfordert i.d.R. die Freischaltung durch den Mobilfunkanbieter (über spezielle SMS-Meldung)
z.T. kostenpflichtig
Möglichkeiten: SMS E-Mail E-Mail SMS SMS Fax SMS Sprache SMS Sprache
3.65Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - Allgemeine InformationenSMS Allgemeine Informationen
Die erste Textnachricht wurde 1992 versendet
GSM Netzbetreiber: ca. 1000 (Nov 2008) Lä d it GSM S t 220 (N 2008) Länder mit GSM-System: ca. 220 (Nov 2008) GSM Kunden: ca. 3000 Mio. (Nov 2008) SMS Nachrichten in D pro Monat: 2 Mrd (Nov 2008) SMS Nachrichten in D pro Monat: 2 Mrd. (Nov 2008) SMS Nachrichten in E pro Monat: 12 Mrd. (Mai 2006)
23% der mobilen Kunden (weltweit) nutzen SMS mehr als 1x pro Tag davon sind
55% 18 Jahre alt oder jünger 55% 18 Jahre alt oder jünger
3.66Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - Historische Entwicklung ISMS Historische Entwicklung I
1992 Anfangs nur Textnachrichten mit maximaler Länge von 160 Zeichen
möglich Jedes Zeichen wurde mit 7-Bit kodifiziert Einführung erweiterter Features wurde dadurch behindert, dass
die SMSCs (Short Message Service Center) keine 8-Bit Nachrichten undund
keine User Data Header (UDH) unterstützten
19961996 Nokia verabschiedet die „Smart Messaging Specification“
Versenden erweiterter Nachrichten auch ohne UDH möglich keine Beschränkung ausschließlich auf Textnachrichten Klingeltöne, Operator Logos, Telefonbucheinträge, u.v.m. können nun
versendet werden
3.67Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - Historische Entwicklung IISMS Historische Entwicklung II
Immer mehr Netzbetreiber nutzten die Möglichkeiten, SIM Toolkit Funktionalität via SMS zu steuern und Einstellungen wie z.B. WAP Settings als SMS an das Telefon zu senden
2001 Alcatel, Ericsson, Motorola und Siemens versuchen mit dem
Enhanced Messaging Service (EMS) einen herstellerübergreifenden Standard für den Versand von Bildern, Melodien u.a. gegen Nokia zu etablieren
2002 Einführung von MMS = Multimedia Message Service
Erste Handys mit Kamera von Nokia, Siemens, Motorola und Ericsson Multimedia-Erweiterungen (Bilder, Sounddateien, Videoclips)
3.68Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
SMS - ArtenSMS Arten
Im GSM-Standard gibt es zwei verschiedene Arten von SMS: SMS P i t t P i t (SMS/PP) SMS Point to Point (SMS/PP) SMS Cell Broadcast (SMS/CB)
SMS/PP V d K itt il i GSM T l f SMS/PP: Versenden von Kurzmitteilungen von einem GSM Telefon auf ein anderes
SMS/CB: Versenden einer oder mehrerer Kurzmitteilungen gleichzeitig (broadcasting) an alle Telefone innerhalb einergleichzeitig (broadcasting) an alle Telefone innerhalb einer bestimmten Zone
Die Kurzmitteilung vom Typ Cell Broadcast kann bis zu 93 Zeichen enthaltenenthalten
Bei diesem Typ ist es möglich bis zu 15 Kurzmitteilungen aneinanderzureihen, um daraus eine so genannte Macro-Kurzmitteilung zu erstellen
SMS wird als „verbindungslos“ bezeichnet Denn bei Weiterleitung einer Kurzmitteilung kommt keine direkte Verbindung
zwischen dem sendenden Terminal und dem Empfangenden zustande
3.69Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Technische Informationen über SMSTechnische Informationen über SMS
Der SMS Dienst benutzt verschiedene Arten von Protokollen
Typ PDU Richtung Funktionyp gSMS-DELIVER SMSC => Telefon Senden einer Kurzmitteilung
SMS-DELIVER-REPORT Telefon => SMSCSenden des Grunds des Nichtempfangs der Kurzmitteilung
SMS-SUBMIT Telefon => SMSC Senden einer Kurzmitteilung
Senden des Grunds des SMS-SUBMIT-REPORT SMSC => Telefon Nichtempfangs der
Kurzmitteilung
SMS-STATUS-REPORT SMSC => Telefon Senden des Status einer KurzmitteilungKurzmitteilung
SMS-COMMAND Telefon => SMSC Senden eines Kommandos
3.70Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Weitere Funktionen des SMS-ServiceWeitere Funktionen des SMS Service
More Message To Send Reduzierung der Übertragungsdauer der so genannten multiplen
Kurzmitteilungen
Alphabet Extension Erhöhung der möglichen zu versendenden Zeichen durch Einführung
des Unicode Standardsdes Unicode-Standards
Concatenated Short Message Verkettung von Kurzmitteilungen bis zu 38760 Zeichen bei 7-Bit Kodifizierung
3.71Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Wireless Application Protocol (WAP)Wireless Application Protocol (WAP)
WAP-Uhrenhandy von Hyundai
WAP ll I t t Di t flä h d k d üb di i ti d WAP soll Internet-Dienste flächendeckend über die existierende GSM-Infrastruktur auf das Handy bringen.
1997 Gründung WAP Forum: Ericsson, Nokia, Motorola und g , ,Unwired Planet
Gründe für WAP: HTML HTTP nd TCP sind HTML, HTTP und TCP sind
ineffizient über niedrige Bandbreite, hohe Verzögerung und geringe StabilitätStabilität
Standard-HTML Seiten eignen sich nicht für ein kleines Handy-Display
3.72Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Wireless Application Protocol (WAP)Wireless Application Protocol (WAP)
Client WAP Gateway Web Server Client
WML
WMLWML Skript C il
WML Encoder
WML Decks WML Skripts
CGI Skripts
HTTP WSP/WTP
WMLSkript
Compiler
Protocol Adapt.
WML Skripts
Content
WAP-Inhalte werden mit WML (Wireless Markup Language) programmiertprogrammiert.
WML ist eine XML-basierte Sprache, die die Benutzung von kleinen Displays optimiert und es ermöglicht, mit einer Hand zu navigieren. WAP I h lt i d k li b kl i 2 Z il Di l biWAP-Inhalte sind skalierbar, vom kleinen 2-Zeilen Display bis zum voll graphikfähigen Display eines Organizers.
Beispiele: http://www.w3schools.com/wap/wap_demo.asp
3.73Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
p p p p_ pGeneration 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Beispiel eines WAP NetzesBeispiel eines WAP Netzes
WAP Gateway
Web Server
WML
WirelessBinär WML
WML HTML
Network Binär WML HTML
Filter
WTAServer
WTA = Wireless Telephony Application
3.74Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
WAP GatewayWAP Gateway
3.75Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
WAP GatewayWAP Gateway
WDP (WAP Datagram Protocol) ist die Transportschicht. Sie kann über verschiedene Dienste (Bearers) laufen: z.B. SMS, GPRS, CSD (Circuit Switched Data), ...
WTLS (Wireless Transport Layer Security) ist eine optionale WTLS (Wireless Transport Layer Security) ist eine optionale Sicherungs-schicht, z.B. für E-Banking: Datenintegrität P i Privacy Authentifizierung Denial-of-Service Protection
WTP (WAP Transaction Protocol) erhöht die Zuverlässigkeit von WDP
WSP (WAP Session Protocol) erlaubt den effizienten Austausch WSP (WAP Session Protocol) erlaubt den effizienten Austausch von Daten zwischen Anwendungen
3.76Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
WAP GatewayWAP Gateway
HTTP Interface ermöglicht, vom Handy angeforderte WAP-Inhalte aus dem Internet zu holen
WAP-Inhalte (WML und WMLScript) werden für die Übertragung über die Luftschnittstelle in ein kompaktes Binärformatüber die Luftschnittstelle in ein kompaktes Binärformat umgewandelt
3.77Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Beispiel einer typischen Session mit 3 Requests und 3 RepliesBeispiel einer typischen Session mit 3 Requests und 3 Replies
HTTP/TCP/IP WSP/WTP/UDP TCP SYN TCP SYN, ACK of SYN ACK of SYN, Data Request ACK of Data
Data Request ACK Reply
Reply ACK of Reply Data Request ACK of Data
ACK, Reply ACK, Data Request ACK, Reply ACK, Data Request
ACK R lACK of Data Reply ACK of Reply Data Request
ACK f D
ACK, Reply ACK
ACK of Data Reply ACK of Reply TCP FIN Fette Pakete sind Nutznachrichten
Ni ht f tt P k t i d O h dTCP FIN, ACK of FIN ACK of FIN
Nicht-fette Pakete sind Overhead HTTP/TCP/IP WSP/WTP/UDP 17 Pakete 7 Pakete 65% O h d 14% O h d
3.78Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
65% Overhead 14% OverheadGeneration 2 (2G)
3. Zellulare Netze
WMLWML
Momentan werden noch weitgehend separate Inhalte für WAP und WWW geschrieben. Das Szenarium könnte aber einfacher sein.
XSL = eXtensible Style Language Regelwerk zu Konvertierung von XMLXML
Technologie zur Entwicklung universeller Inhalte ist noch nicht verfügbar, WML wurde aber bereits im Hinblick darauf entworfen
Content (XML)
XSL Processor
WML Style Sheet HTML Style Sheet
3.79Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
WMLWML
Für Teilnehmer, die gerne eine eigene WML-Seite erstellen wollen, gibt es viele Hilfsprogramme mit einer geeigneten Entwicklungsumgebung
Zur Darstellung von Bildern existiert ein eigenes Grafikformat g gnamens WBMP (Wireless Bitmap)
WBMP-Grafiken besitzen 1 Bit Farbtiefe (schwarz oder weiß) und lassen sich mit einem Konverter (Format-Umwandler) von GIF- oderlassen sich mit einem Konverter (Format Umwandler) von GIF oder JPEG-Grafikformaten nach WBMP wandeln
Konverter-Software zum Download: www.webcab.de
3.80Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
i-modei mode
aus Japan stammender Standard für mobilen Internetzugang wurde im Februar 1999 von NTTDoCoMo gestartet technisch ähnlich wie WAP 2.0 Seiten werden mit iHTML programmiert, bietet etwas p g ,
Graphikmöglichkeiten als WML wurde von 2002-2008 in Deutschland von E-Plus über GPRS
angeboten:angeboten: Games & Fun News, Infos & Sport Klingeltöne & Logos Klingeltöne & Logos Chat & Messaging i-mode™ Mail
anders als in Japan blieben in D die Kundenzahlen stark hinter den pErwartungen zurück
3.81Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
i-mode weltweiti mode weltweitArea Country/Region Operator
Japan NTT DOCOMO
AsiaTaiwan Far EasToneSingapore StarHubHong Kong 3 Hong KongPhilippines Smartthe Netherlands KPN MobileBelgium BASEF B T l
E rope
France Bouygues TelecomSpain Telefonica MovilesItaly WindG COSMOTEEurope Greece COSMOTEUK O2Ireland O2B l i GLOBULBulgaria GLOBUL
Romania COSMOTE Romania
Middle East Israel Cellcom Israel
3.82Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)Middle East Israel Cellcom Israel
3. Zellulare Netze
beliebte Anwendung des mobilen Internet i mode und WAP:beliebte Anwendung des mobilen Internet i-mode und WAP:Internetauktionen
3.83Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
MMS - Multimedia Messaging ServiceMMS Multimedia Messaging Service
MMS - Netzarchitektur
3.84Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
MMS - MedienformateMedienformate für MMS: Text mit gängigen Zeichensätzen und Schriften (Fonts)
MMS Medienformate
Text mit gängigen Zeichensätzen und Schriften (Fonts) , Sprache AMR-kodiert (wie bei UMTS), Bilder als JPEG und JPEG2000, GIF oder WBMP. für Musik MP3, Midi und Wav, für Video MPEG4 (Simple Profile), Quicktime und ITU-T H.263, MMS St i ( it UMTS i ll i h Q S P fil MMS-Streaming (nur mit UMTS sinnvoll --> siehe QoS-Profile von
UMTS)
Apple iPhone 3.0 mit MMSpp(präsentiert am 17.3.2009)
3.85Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2 (2G)
3. Zellulare Netze
GSM - Sprachkodierung
A/D-Wandler:
GSM Sprachkodierung
A/D Wandler: Abtastung mit 8000 Hz = alle 125s ein Wert Quantisierung auf 13 Bit resultiert in 8000 13 = 104 kBit/s
Sprach-Codec Prediktive Differentialcodierung resultiert in 13 kBit/s (full rate)
zurBand-filter
300 Hz-3 4 kHz
A
D
Sprach-codierer
Kanal-codierer
zurModulation
3,4 kHz D
Niedrig-f
A
Sprach-Codec
frequ.-filter
4 kHz D
Sprach-decodierer
Kanal-decodierer
vonModulation
3.86Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
ModulationGeneration 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Weitere Standards der 2 GenerationWeitere Standards der 2. Generation
IS-95 (CDMAone): ein Standard der 2. Generation, der CDMA auf der Luftschnittstelle nutzt. Einst in Nordamerika favorisiert, erhält jetzt heftige Konkurrenz durch GSM/UMTS aber auch seinemjetzt heftige Konkurrenz durch GSM/UMTS, aber auch seinem eigenen Nachfolger CDMA2000
Personal Digital Cellular (PDC) Japanischer Standard Basiert auf TDMA Basiert auf TDMA 800 und 1500 MHz Physische Charakteristik ähnelt D-AMPS W i E f l ß h lb J d h k i E f S l “ Wenig Erfolg außerhalb Japans, daher keine „Economy of Scale“
Japan ist einer der Hauptmotoren für 3G
3.87Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Japa st e e de aupt oto e ü 3GGeneration 2 (2G)
3. Zellulare Netze
Generation 2 5 zellularer Netze (2 5G)
Speziell aus GSM Upgrades entstandene Generation
Generation 2.5 zellularer Netze (2.5G)
Beinhaltet alle Upgrades der zweiten Generation Insbesondere Unterstützung für Non-Voice Anwendungen Höh D t t fü L ft h itt t ll Höhere Datenraten für Luftschnittstelle Hat bereits viele Charakteristiken von 3G Insbesondere Insbesondere
General Packet Radio Service (GPRS) High-Speed Circuit-Switched Data (HSCSD) Enhanced Data Rates for Global Evolution (EDGE)
3.88Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GSM – Vergleich 2G 2 5G 3G in DeutschlandGSM Vergleich 2G, 2.5G, 3G in Deutschland2G, 2.5G und 3G in Deutschland:
GSM GPRS HSCSD UMTS
Übertragungs-verfahren
leitungsvermittelnd paketvermittelnd leitungsvermittelnd leitungs-/paketvermittelnd
Übertragungsraten 9,6 und 14,4 kBit/s 171,2 kBit/s 115,2 kBit/s 2 MBit/sg gtheoretisch
, , , ,mit HSDPA 7,2
Übertragungsratenvorh. Geräte
9,6 kBit/s 40,2 kBit/s (Downlink)13,4 kBit/s (Uplink)
43,2 kBit/s(Downlink)28,8 kBit/s(Uplink)
in der Regel unter 384 kBit/s
Abrechnung nach Verbindungszeit Datenmenge oder Verbindungszeit
Verbindungszeit Datenmenge
Always-on- nein ja nein jaAlways-on-Funktion
nein ja nein ja
Kanalbündelung nicht möglich theoretisch max. 8 Kanäle
theoretisch max. 8 Kanäle Mehrfachnutzung je Kanal
Verfügbarkeit seit 1992 seit April 2001 in allen deutschen Mobilfunknetzen
seit Ende 1999 (E-Plus)seit November 2000 (D2)
Seit Anfang 2005
3.89Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
HSCSDHSCSD
HSCSD bündelt mehre GSM-Kanäle zu einem leistungsfähigen Kanal
Dabei gibt es symmetrische und asymmetrische Datenraten Ist eine leitungsvermittelte Technologie für schwankenden Ist eine leitungsvermittelte Technologie, für schwankenden
Verkehr (z.B. Internet Browsing) nicht ideal wg. Ineffizienz
3.90Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
HSCSD - AnwendungsgebieteHSCSD Anwendungsgebiete
Schnelle Datendienste via GSM-Netz (Datenraten wie Festnetz!) Echtzeitdatendienste (bei GPRS nicht so gut implementierbar!) C m-Commerce Telemetrie (Messdaten technischer Anlagen werden per Mobilfunk
in das Büro übertragen) g ) Überwachungsdienste (z.B. Webcam überträgt per HSCSD
Raumüberwachungsbilder) Bildt l f i Bildtelefonie
3.91Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
HSCSD - DiensteHSCSD Dienste
Symmetrisch / asymmetrisch: ermöglicht Datendienste, bei denen die Downlinkstrecke (GSM-Netz zum Handy) eine andere, meist höhere Datenrate zugewiesen bekommt als die Uplinkstreckehöhere, Datenrate zugewiesen bekommt als die Uplinkstrecke (Handy zum GSM-Netz)
Transparent / Nicht-Transparent: Transparente Datendienste beinhalten keine Maßnahmen zur Fehlererkennung und -korrektur Nicht-transparente Datendienste nutzen das Radio Link Protocol p(RLP), um diese Funktionen auszuführen
3.92Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
HSCSDHSCSD
3.93Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
Datenraten in HSCSDDatenraten in HSCSD
Zahl der gebündelten
Kanäle14,4 kbit/s pro Kanal 9,6 kbit/s pro Kanal
1 14,4 kbit/s 9,6 kbit/s2 28,8 kbit/s 19,2 kbit/s3 43 2 kbit/ 28 8 kbit/3 43, 2 kbit/s 28,8 kbit/s4 57,6 kbit/s 38,4 kbit/s
3.94Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GPRS - General Packet Radio Service
Für Datenübertragung im GSM Netz entwickelt
GPRS General Packet Radio Service
Bisheriger Weg (langsam und teuer): l it itt lt E d E d V bi d fb ( i b i leitungsvermittelte Ende-zu-Ende-Verbindung aufbauen (wie bei
Sprache) Dann mit 9,6 kBit/sec Daten übertragen, ein Zeitschlitz pro TDMA-, g , p
Rahmen fest Einzige Alternative bisher SMS (Short Message Service): senden
von max 160 alphanumerischen Zeichen zu einer MSvon max. 160 alphanumerischen Zeichen zu einer MS
3.95Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GPRS
GPRS: paketvermittelter Dienst zwischen einer MS und einem
GPRS
externen Datennetz (z.B. Internet) GPRS erlaubt Senden und Empfangen von Daten mit hoher Rate
ohne Netzressourcen im leitungsvermittelten Modus zu benutzenohne Netzressourcen im leitungsvermittelten Modus zu benutzen Besonders geeignet für stoßweisen Datenverkehr (z.B. Internet
WWW) GPRS kann bezüglich eines einzigen Benutzers:
einen existierenden GSM Kanal mehrere Zeitschlitze eines TDMA-Rahmens gleichzeitig mehrere Zeitschlitze eines TDMA Rahmens gleichzeitig oder auch das gesamte 200 kHz Band einer Zelle nutzen
Zeitschlitze werden dynamisch vergeben und nicht statisch
3.96Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GPRSGPRS
Beispiel für statische Vergabe vonZ i hli b i S h k hZeitschlitzen beim Sprachverkehr
MS A
6 7 0 1 2 3 4 5TDMA-Rahmen
4,615 ms
6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2
Beispiel für dynamische Vergabe vonp y gZeitschlitzen beim GPRS
MS A
6 7 0 1 2 3 4 5TDMA-Rahmen
4,615 ms
6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2
3.97Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GPRS
max. 171 kBit/sec (alle 8 Zeitschlitze, neue Formen der
GPRS
Kanalkodierung, z.B. ohne Fehlerkorrektur)
Vorteile die sich aus "packet data over the air" gegenüber der Vorteile, die sich aus packet data over the air gegenüber der herkömmlichen leitungsvermittelnden Technologie ergeben Virtuelle Connectivität zu einem Datennetz jederzeit „always on“ Schnelle Ressourcenzuweisung nach Bedarf Alternative Wege der Abrechnung, z.B.pay-per-bit, -per-session oder
Monatspauschalep Asymmetrische Bandbreite im Uplink und Downlink (z.B.
Internetsurfen)
Wird in Deutschland von allen Netzbetreibern angeboten
3.98Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GPRSGPRS
Bruttodatendurchsatz bei verschiedenen Kodierungsverfahren
Kanalcodierung CS1 CS2 CS3 CS4
1 TS Data Rate 9.05 kbit/s 13,4 kbit/s 15,6 kbit/s 21,4 kbit/s1 TS Data Rate 9.05 kbit/s 13,4 kbit/s 15,6 kbit/s 21,4 kbit/s
2 TS Data Rate 18,10 kbit/s 26,8 kbit/s 31,2 kbit/s 42,8 kbit/s
3 TS Data Rate 27 15 kbit/s 40 2 kbit/s 46 8 kbit/s 64 2 kbit/s3 TS Data Rate 27,15 kbit/s 40,2 kbit/s 46,8 kbit/s 64,2 kbit/s
4 TS Data Rate 36,30 kbit/s 53,6 kbit/s 62,4 kbit/s 85,6 kbit/s
TS D R 4 3 kbi / 6 0 kbi / 8 0 kbi / 10 0 kbi /5 TS Data Rate 45,35 kbit/s 67,0 kbit/s 78,0 kbit/s 107,0 kbit/s
6 TS Data Rate 54,40 kbit/s 80,4 kbit/s 93,6 kbit/s 128,4 kbit/s
7 TS Data Rate 63,45 kbit/s 93,8 kbit/s 109,2 kbit/s 149,8 kbit/s
8 TS Data Rate 72,50 kbit/s 107,2 kbit/s 124,8 kbit/s 171,2 kbit/s
3.99Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GPRSGPRS
Multislot-Klasse
Download Upload GesamtKlasse 15 5 5 Unbegrenzt
Mobiltelefone unterscheiden sich in der Zahl der Kanäle, die sie bündeln können
Klasse
Klasse 1 1 1 2
Klasse 2 2 1 3
Kl 3 2 2 3
Klasse 15 5 5 Unbegrenzt
Klasse 16 6 6 Unbegrenzt
Klasse 17 7 7 Unbegrenzt
Kl 18 8 8 U b tKlasse 3 2 2 3
Klasse 4 3 1 4
Klasse 5 2 2 4
Klasse 18 8 8 Unbegrenzt
Klasse 19 6 2 Unbegrenzt
Klasse 20 6 3 Unbegrenzt
Klasse 6 3 2 4
Klasse 7 3 3 5
Klasse 8 4 1 5
Klasse 21 6 4 Unbegrenzt
Klasse 22 6 4 Unbegrenzt
Klasse 23 6 6 Unbegrenzt
Klasse 9 3 2 5
Klasse 10 4 2 5
Klasse 11 4 3 5
Klasse 24 8 2 Unbegrenzt
Klasse 25 8 3 Unbegrenzt
Klasse 26 8 4 Unbegrenzt
Klasse 12 4 4 5
Klasse 13 3 3 Unbegrenzt
Klasse 14 4 4 Unbegrenzt
g
Klasse 27 8 4 Unbegrenzt
Klasse 28 8 6 Unbegrenzt
Klasse 29 8 8 Unbegrenzt
3.100Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Klasse 14 4 4 Unbegrenzt Klasse 29 8 8 Unbegrenzt
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
GSM-HSCSD-GPRS VergleichGSM HSCSD GPRS Vergleich
Überblick: Eignung der Übertragungsverfahren für verschiedene Anwendungen
GSM HSCSD GPRS
Sprache sehr gut ungeeignet ungeeignet
Anwendung
Sprache sehr gut ungeeignet ungeeignet
E-Mail mittel mittel sehr gut
mobiler Zugriff auf Internet ungeeignet wenig sehr gut
mobiler Zugriff auf Intranet ungeeignet wenig sehr gut
WAP mittel wenig sehr gut
Fil T f i t h t h tFile Transfer ungeeignet sehr gut sehr gut
Bildübertragung ungeeignet sehr gut sehr gut
Videostreaming ungeeignet sehr gut ungeeignet
Sicherheitsüberwachung mit Datensignalisierung
wenig ungeeignet gut
3.101Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGE - Enhanced Datarate for Global EvolutionEDGE Enhanced Datarate for Global Evolution
Auch: Enhanced Data rates for GSM Evolution, Weiterentwicklung von GPRS, daher die Bezeichnung EGPRS
EDGE führt eine zusätzliches Modulierungsschema ein: 8-PSK Dadurch werden 3 Bit statt einem Bit pro Signalschritt übertragen Dadurch werden 3 Bit statt einem Bit pro Signalschritt übertragen.
Das mach 8-PSK natürlich viel anfälliger gegen Interferenz Daher müssen die Zellen kleiner werden, was zu höheren Kosten
führt Datenübertragungsraten bis zu 473,6 Kbps, wenn alle 8 Zeitschlitze
belegt werdenbelegt werden Wurde ursprünglich für GSM für solche Netzbetreiber entwickelt,
die keine UMTS-Lizenz erwerben konnten EDGE ist ein Software-Update für GSM-Basisstationen neuerer
Bauart
3.102Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGEEDGE
Beispiel: 2PSK = BPSKp(ähnlich zu GMSK)
3.103Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGEEDGE
8PSK
3.104Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGEEDGE
GSM:Gaussian Minimum-Shift
K i (GMSK)Keying (GMSK).
EDGE:8-Phase Shift Keying (PSK)
3.105Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation - SS 05
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGEEDGE
Symbol 3 zugeordnete Bit Koordinaten Phase (zur x-Achse)Symbol 3 zugeordnete Bit Koordinaten Phase (zur x-Achse)C 0 0 0 -1 / 1 135D 0 0 1 -1,41 / 0 180B 0 1 0 0 / 1,41 90A 0 1 1 1 / 1 45
1 0 0 0 / 1 1 90F 1 0 0 0 / -1,41 -90E 1 0 1 -1 / -1 -135G 1 1 0 1 / -1 -45G 1 1 0 1 / 1 45H 1 1 1 1,41 / 0 0
Ein Bitstrom von: 001011110101000111111001000000101unterteilt in Dreiergruppen: 001 011 110 101 000 111 111 001 000 000 101würde also als Übertragungssymbole ergeben: D, A, G, E, C, H, H, D, C, C, E
3.106Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGE - BurstsEDGE Bursts
Normal Burst für GSM-Dienste mit GMSK-Modulation:
Normal Burst für EDGE-Dienste mit 8PSK-Modulation:
3.107Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGE - Problem der InterferenzenEDGE Problem der Interferenzen
3.108Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGE - NettodatenratenEDGE Nettodatenraten
GPRSGPRS EDGE
CS-1
CS-2
CS-3
8
12
14 4
MCS-1
MCS-2
MCS-3
8.8
11.2
14 8GMSK-
Modulation
H d +P t ti
CS 3
CS-4
14.4
20
MCS 3
MCS-4
14.8
17.6
MCS-522.4
Modulation
Header+Protection
User PayloadMCS-6
MCS-7
29.6
44.88PSK-Modulation
MCS-854.4
MCS-959.2
Header+Protection
User Payload
Modulation
3.109Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
EDGE - ArchitekturEDGE Architektur
B St ti S b t (BSS)Base Station Subsystem (BSS)=Radio Access Network (RAN) Core Network (CN)
3.110Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 2.5 (2.5G)
3. Zellulare Netze
Dritte Generation zellularer Netze (3G)
2G-Ziel: effiziente Nutzung des Frequenzspektrums durch
Dritte Generation zellularer Netze (3G)
Digitalisierung zellularer Netze, Erfolgsmodell GSM
3G Ziel: effiziente Integration von mobilen Sprach und 3G-Ziel: effiziente Integration von mobilen Sprach- und Datendiensten in zellularen Netzen
Dabei: weltweite Verfügbarkeit und technische Kompatibilität der Endgeräte
und Infrastrukturund Infrastruktur Migration von 2G nach 3G neue Frequenzspektren
3.111Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Dritte Generation zellularer Netze (3G)
Es gibt nicht eine 3. Generation
Dritte Generation zellularer Netze (3G)
Standardisierung in der ITU unter dem Stichwort IMT-2000
Terrestrische drahtlose Zugangstechniken im IMT-2000: GSM-basierte 3. Generation: GPRS/EDGE (s. 2.5G) UMTS b i t 3 G ti W CDMA d TD (S)CDMA UMTS-basierte 3. Generation: W-CDMA und TD-(S)CDMA IS-95-basierte 3. Generation: CDMA2000 DECT (derzeit nur für privaten Bereich)
Industriekonsortien, die auch die Standardisierung betreiben: 3GPP (Third Generation Partnership Project): W-CDMA und TD-( j )
(S)CDMA, weitgehend von Europa, Japan und China getrieben 3GPP2: CDMA2000, von USA getrieben
3.112Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
ITU IMT-2000 Standardisierung der 3 GenerationITU IMT 2000 Standardisierung der 3. Generation
3.113Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Frequenzen für 3GFrequenzen für 3G
3.114Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Frequenzen für 3GFrequenzen für 3G
Sondersituation USA: Teile der IMT-2000 Frequenzen sind bereits an 2G Systeme (IS-95
PCS) vergeben, weitere an völlig andere Systeme Im September 2006 wurden seitens der Federal Communications Im September 2006 wurden seitens der Federal Communications
Commission (FCC) die Frequenzen 1710-1755 MHz und 2110-2155 MHz für 3G versteigert.
In 1710-1755 befanden sich vorher Systeme der Regierungs-behörden, Flugkommunikation, Satellitensteuerung, etc.
In 2110-2170 Paging Systeme lokale Fernsehsender Satellit etc In 2110 2170 Paging Systeme, lokale Fernsehsender, Satellit, etc.
3.115Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Frequenzen für 3GFrequenzen für 3G
Frequenzaufteilung:Frequenzaufteilung:UMTS: 1900 - 2025MHz und 2110 - 2200MHz
Gepaarte lizenzierte Frequenzen: 2 x 60MHz = 12 Pakete Uplink: 1920 - 1980MHz D li k 2110 2170MH Downlink: 2110 - 2170MHz
Ungepaarte lizenzierte Frequenzen: 1 x 25MHz = 5 Pakete 1900 - 1920MHz und 2020 - 2025MHz
Ungepaarte nichtlizenzierte Frequenzen: 2 Pakete 2010 - 2020MHz
S lli bi d ( i l i Z k f ) Satellitenanbindung (optional in Zukunft): Uplink: 1980 - 2010MHz Downlink: 2170 - 2200MHz
3.116Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Downlink: 2170 2200MHzGeneration 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Frequenzen für 3GFrequenzen für 3G
UMTS-Lizenzvergabe in Deutschland
Netzbetreiber Gepaarte Pakete
PreisMrd. DM
Ungepaarte Pakete
PreisMrd. DM
E-Plus / Hutchinson 2 16,42 1 0,0736
O2 2 16,52Vodafone (ehem. Manesmann Mobilf.)
2 16,47 1 0,121
T-Mobil 2 16 58 1 0 1227T-Mobil 2 16,58 1 0,1227Mobilcom (aufgegeben) 2 16,37 1 0,121Group 3G /Quam 2 16,45 1 0,1227(aufgegeben)Summe 12 98,81 5 0,561
3.117Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
QoS Klassen von UMTSQoS Klassen von UMTS
Dienstqualitäten:
Class Traffic Class Class Description Example Relevant QoS Requirements
1 Conversational Preserves time relation between entities making up the stream conversational pattern based on human perception; real-time
VoiceVideo telephonyVideo gamingVideo conferencing
Low jitterLow delay
2 Streaming Preserves time relation between entities making up the stream; real-time
MultimediaVideo on demandWebcastReal-time video
Low jitter
Real time video
3 Interactive Bounded response timePreserves the payload content
Web-browsingDatabase retrieval
Low round trip delay timeLow BER
4 Background Preserves the payload content E-mailSMSFile transfer
Low BER
3.118Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Typische QoS-Parameter für SpracheTypische QoS Parameter für Sprache
D O D l I f iData rate
One-wayDelay
Delayvariation
Information loss
Conversational Two-way 4-13 <150 msec < 1 msec < 3% FERConversational voice
Two way 4 13 kb/s
150 msecpreferred<400 msec limit
1 msec 3% FER (Frame Error Rate)
Voice messaging
Primarilyone-way
4-13 kb/s
< 1 sec for playback
2 f
< 1 msec < 3% FER
< 2 sec for record
High quality Primarily 32-128 < 10 sec < 1 msec < 1% FERHigh quality streaming audio
Primarily one-way
32 128 kb/s
< 10 sec < 1 msec < 1% FER
3.119Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Allgemeine Eigenschaften von UMTS
Übertragungsraten (typisch):
Allgemeine Eigenschaften von UMTS
144 Kbit/s in ländlichen Gebieten bei 500 km/h (z.B. ICE) 384 Kbit/s in der Stadt bei 120 km/h 2 Mbit/s in Gebäuden bei 10 km/h 2 Mbit/s in Gebäuden bei 10 km/h
Gleichzeitige Nutzung verschiedener Übertragungsdienste (Daten/Sprache)
Leitungs- und Paket-orientierte Dienste Variable Bitraten in Realzeit
Handover ohne Datenverlust selbst bei hohen BitratenHandover ohne Datenverlust selbst bei hohen Bitraten Handover zwischen UMTS und GSM Mehrere unsynchronisierte Systeme können nebeneinander in
derselben Umgebung koexistieren (auch unkoordinierte Basisstationen)
3.120Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS StandardisierungEs gab im Wesentlichen 2 Vorschläge im ETSI für die 3. Generation, die jeweils von bedeutenden Industriekonsortien gestützt wurden:
UMTS Standardisierung
Alpha: W/CDMA (Nokia, Ericsson) Delta TD/CDMA (Siemens)
Am 29.1.98 Einigung auf Kompromiss, weil für keinen Vorschlag die erforderlichen 71% zustande kamen:71% zustande kamen:Alpha (61.1%) für das FDD-Verfahren: Erhält den Großteil der Frequenzen, daher überwiegend Einsatz im öffentlichen
WeitverkehrsbereichDelta (38,7%) für TDD: Im überwiegend privaten Bereich
Die derzeit in D installierte Version (Release-5) von UMTS beinhaltet nur FDD. In Tschechien hat T-Mobile CZ seit 2005 ein Netz mit UMTS-TDD
Die Standardisierung von UMTS findet seit Ende 1998 im sog 3GPP statt einemDie Standardisierung von UMTS findet seit Ende 1998 im sog. 3GPP statt, einem dem ETSI angegliederten Konsortium von Standardisierungsorganisationen
Neueste Entwicklung: 3G LTE (Long Term Evolution) als 4G Technologie, basiert wie
3.121Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
g ( g ) g ,WiMAX auf OFDM, Datenraten von 100MBit/sec
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
FDD und TDD
Frequency Division Duplex (FDD) Time Di ision D ple (TDD)
FDD und TDD
Time Division Duplex (TDD).
Transmission by FDD method
Transmission b TDD methodTransmission by TDD method
3.122Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS W-CDMA
W-CDMA - Wideband direct sequence CDMA
UMTS W CDMA
Klassisches CDMA:
3.123Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS W-CDMAUMTS W CDMA
Variable Raten werden durch variable Spreading Faktoren (SF = 4 ... 256) erreicht, d.h. Anzahl Chips pro Bit. SF wird pro 10ms Frame definiert.
Beispiel: Downlink dedicated physical channelDPCCH DPDCH
PilotNPilot bits
TPCNTPC bits
RINRI bits
DataNData bitsPilot TPC RI Data
Slot #1 Slot #2 Slot #i Slot #16
0.625 ms, 20*2k bits (k=0..6)
Slot #1 Slot #2 Slot #i Slot #16
Tf = 10 ms
Frame #1 Frame #2 Frame #i Frame #72
T??? = 720 ms
3.124Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS TD-CDMA
TD/CDMA wird auch UMTS TDD genannt
UMTS TD CDMA
sehr ähnlich zu GSM:
16 CDMA Kanäle16 CDMA KanäleIn 15 Zeitschlitzen
Datenraten von 9,6 kBit/sDatenraten von 9,6 kBit/sBis 2 MBit/s
3.125Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS TD-SCDMAUMTS TD SCDMA
Variante von TD-CDMA, bei der das 5MHz-Band in 3 mal 1.6 MHz f t ilt i taufgeteilt ist.
Ermöglicht größere Flexibilität, insbes. falls keine kompletten 5MHz zur Verfügung stehen
Wird zunächst in China implementiert
3.126Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS Standardisierung
UMTS Release 99 (2000)
UMTS Standardisierung
Based on GSM, Backward compatible with GSM, Interoperation between UMTS and GSM; Interoperation between UMTS and GSM;
Definition of the UTRAN UTRA
UMTS FDD (W-CDMA)
UMTS Release 4 (2001)( )
Separation of user data flows and control mechanisms, UMTS TDD Time Division CDMA (TD CDMA) UMTS TDD Time Division CDMA (TD-CDMA),
High data rate UMTS TDD with 3.84 Mchips/s, Narrowband TDD with 1.28 Mchips/s;
P iti l ti f ti lit
3.127Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Position location functionality; Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS Standardisierung
UMTS Release 5 (2002)
UMTS Standardisierung
End-to-end packet switching based on IP (IMS), Downlink data rate of over 10 Mbit/s (HSDPA), GSM EDGE R di A N t k (GERAN) GSM EDGE Radio Access Network (GERAN);
UMTS Release 6 (2004)( )
IMS "Phase 2" (IMS Messaging, conferencing and Group Management)Management),
High Speed Uplink (HSUPA) Multimedia Broadcast/Multicast Service (MBMS) WLAN interworking
3.128Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS Standardisierung
UMTS Release 7 (2007)
UMTS Standardisierung
Enhanced uplink, other spectrum, Multiple Input Multiple Output antennas (MIMO), IMS E ll h dli IMS Emergency call handling.
3GPP Release 8 (2009)( ) 3GPP Long Term Evolution (LTE) Ist der Nachfolger von UMTS Wird manchmal als 3 9G ne erdings a ch als 4G be eichnet Wird manchmal als 3.9G, neuerdings auch als 4G bezeichnet
3.129Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
HSPAHSPA
High Speed Packet Access
Ist eine Erweiterung und Effizienzsteigerung von UMTS bestehend aus HSDPA und HSUPA
Durch Optimierungen wird erreicht: Bis zu 14 MBit/s downlink und 5,8 MBit/s uplink Niedrigere Verzögerung (Latenz) Niedrigere Verzögerung (Latenz)
Meist kann HSPA durch einen SW-Upgrade auf existierende UMTS-Netze erreicht werden
Ca. 200 Netzbetreiber haben das bereits eingeführt (in D alle außer E-Plus, nur Probebetrieb in Leipzig)
3.130Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
HSPAHSPA
3.131Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
HSPAHSPA
3.132Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
HSPAHSPA
3.133Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
HSDPAHSDPA
High Speed Downlink Packet Access
Ermöglicht in der derzeitigen Spezifikation im UTRAN bis zu 14 MBit/s Downlink-Datenraten
Zunächst haben die Netzbetreiber eine 3,6 MBit/s Variante angeboten
Seit 2008 bieten Netzbetreiber auch 7 2 MBit/s an Seit 2008 bieten Netzbetreiber auch 7,2 MBit/s an Teil von Release 5 von 3GPP Kann für UTRAN FDD und TDD angewendet werden Benutzt ein 16QAM Modellierungsschema HSDPA benötigt ein 5 MHz-Band (in D ohnehin für UMTS üblich) Sendeleistung in einer Zelle wird optimiert und die Datenrate Sendeleistung in einer Zelle wird optimiert und die Datenrate
entsprechend angepasst, statt nur ein Kanal werden alle möglichen Kanäle für die Datenübertragung genutzt
Sprache hat aber immer Priorität
3.134Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Sprache hat aber immer PrioritätGeneration 3 (3G)
3. Zellulare Netze
HSUPAHSUPA
High Speed Uplink Packet Access
Teil von 3GPP Release 6 Steigert die maximale Uplink-Rate von UMTS bis auf 5 8 MBit/s Steigert die maximale Uplink Rate von UMTS bis auf 5,8 MBit/s Verwendung von bis zu 6 Codes gleichzeitig Es wird das weniger fehleranfällige BSPK verwendet
3.135Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
HSPA+ / HSPA EvolutionHSPA+ / HSPA Evolution
Übertragungstechniken für bessere Ausnutzung des Frequenzspektrums
64QAM im Downlink 16QAM im Uplink 16QAM im Uplink MIMO (Multiple Input Multiple Output) Erste Testversuche von T-Mobile, Vodafone und O2 in 2009 in
Deutschland und SpanienDeutschland und Spanien
3.136Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
LTE - Long Term EvolutionLTE Long Term Evolution
Innovationen
20MHz- breite Kanäle (UMTS nur 5 MHz) im 2,6 GHz-Band Frequenzvergabe bis Ende 2009 Frequenzvergabe bis Ende 2009 OFDMA mit 64QAM MIMO (wie bei HSPA+ und 802.11n) Reale Datenraten von 100 MBit/s downlink und 50 Mbit/s uplink
werden angestrebt Theoretisch möglich: 326.4 MBit/s für 4x4 Antennen, 172.8 Mbit/s for
2x2 Antennen pro 20 MHz Frequenzkanal einfache Integration in das bestehende UMTS/GSM-Mobilfunknetz
und eine einfache Architektur mit sich selbst konfigurierenden gBasisstationen
3.137Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Femtocells: kleine UMTS-Basisstationen für zuhaue“Femtocells: kleine UMTS Basisstationen für „zuhaue
mit geringer Reichweite, z.B. nur 10-20 m dadurch lassen sich Nutzer in Gebäuden effizienter versorgen dadurch auch Kapazitätserweiterung, weil die Indoor-Benutzer nicht
die regulären großen Zellen belasten.g g obwohl vom Mobilfunkanbieter betrieben, ist die Femto-Basisstation
i.d.R. über den privaten DSL- oder Kabel-Anschluß angebunden kann im privaten Bereich Alternative zu WiFi sein muss aber als kann im privaten Bereich Alternative zu WiFi sein, muss aber als
Paket vom Mobilfunkbetreiber angeboten werden, wg. der Lizenzen Vorteile:
h N t i f t kt i f ht t b h f i homogene Netzinfrastruktur vereinfacht unterbrechungsfreies Handover
keine Dualmode-(WLAN/UMTS) Endgeräte notwendig P bl b it di I t f F t ll t i d Probleme bereiten die Interferenzen von Femtozellen untereinander
und zwischen Femto- und Makrozellen
3.138Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS - ZellatmungUMTS Zellatmung
Reichweite der UMTS-Basisstation ist abhängig von der in ihr befindlichenabhängig von der in ihr befindlichen Teilnehmer
Aufgrund des CDMA steigen mit der g gAnzahl der Teilnehmer auch die Störeinflüsse an. Dies lässt sich auf Seite der Mobilgeräte nur dadurch gbeheben, dass die Sendeleistung adaptiv angehoben wird – was wiederum zu mehr Störsignalen führt.
Nutzt also etwa ein Mobiltelefon den größten Teil seiner Sendeleistung zum Ausgleich von Störsignalen, sinkt entsprechend seine effektive Reichweite. Aus Sicht des Benutzers verkleinert sich also der Wirkungsradius der BasisstationSicht des Benutzers verkleinert sich also der Wirkungsradius der Basisstation. Umgekehrt bewirkt eine geringe Auslastung einer UMTS-Zelle, dass ihr effektiver Nutzradius wächst
3.139Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
UMTS - NetzarchitekturUMTS Netzarchitektur
UTRAN Core Network
PSTN / ISDN
UTRAN Core Network
Node B
RNC
MSC/VLR GMSC
lub
lucs
Node B
RNClub
DC
GERANHLRlur
Gs
InternetX.25, private
networks
BTS
BSCAbis
Gr Gc
BTS SGSN GGSNlupoGn
3.140Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
GERANGERAN
GERAN (GSM/EDGE Radio Access Network):
Harmonisierung der Paketdienste von GSM/GPRS/EDGE mit UMTS
Schnittstellendefinition zum UMTS-Netz, lu-Schnittstellen (lucs und lupo)p )
Alle QoS-Klassen werden auch von GERAN unterstützt
Rückwärtskompatibilität zur GSM/GPRS-Architektur, in diesem Fall werden paketbasiert nur die QoS-Klassen 3 und 4 unterstütztwerden paketbasiert nur die QoS Klassen 3 und 4 unterstützt
3.141Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
CDMA2000CDMA2000
Basiert auf IS-95 (s. 2G) Ähnlich wie W-CDMA, aber 1.25MHz Bänder, also 3 Carrier in
einem 5MHz Band (Vorteile wie bei TD-SCDMA) 1 2288 Mcps 1.2288 Mcps Datenraten bis zu 625 kbps
3.142Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
CDMA2000 N t hit ktCDMA2000 Netzarchitektur
3.143Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Dritte Generation zellularer Netze (3G) – regionale AspekteDritte Generation zellularer Netze (3G) regionale Aspekte
Amerika (Nord-)
Verizon, Sprint, und andere: cdma2000 seit 1.2.2005 AT&T UMTS it J li 2004 AT&T: UMTS seit Juli 2004 T-Mobile. UMTS seit 2007
Verizon, AT&T und T-Mobile setzen auf LTE als 4G-Technologie Sprint setzt auf WiMAX als 4G-Technologie
3.144Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Dritte Generation zellularer Netze (3G) – regionale AspekteDritte Generation zellularer Netze (3G) regionale Aspekte
China
Nach Angaben von Chinas Netzbetreibern werden kommerzielle 3G Dienste ab 2009 angeboten werden
der ursprüngliche Plan zu den olympischen Spielen 2008 3G Dienste der ursprüngliche Plan, zu den olympischen Spielen 2008 3G-Dienste anbieten, konnte nicht eingehalten werden
Betreiber für 3G: Chi M bil UMTS (TD SCDMA) Li it 2009 China Mobile: UMTS (TD-SCDMA) Lizenzen seit 2009 China Telecom: CDMA2000 Lizenzen seit 2009
China Unicom: UMTS (W-CDMA) ab April 2009( ) Netzbetreiber scheuten sich bisher sich vor zu schneller Migration von 2G
auf 3G
3.145Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Dritte Generation zellularer Netze (3G) – regionale AspekteDritte Generation zellularer Netze (3G) regionale Aspekte
Europa
Erste UMTS WCDMA-FDD Installationen 2002 V ll ti UMTS Di t it E d 2004 Vollwertige UMTS-Dienste seit Ende 2004 ca. 800 Mio. GSM-Kunden
Größte GSM-Kundschaft weltweit Größte GSM Kundschaft weltweit ca. 150 Mio. UMTS Nutzer ca. 150 Netzbetreiber GSM/GPRS-Kunden sind auch potentielle UMTS-Kunden, wegen
der Ähnlichkeit und Überlappung der Netze
3.146Prof. Dr. Dieter HogrefeMobilkommunikation
Generation 3 (3G)
3. Zellulare Netze
Vierte Generation zellularer Netze (4G)Vierte Generation zellularer Netze (4G)
Der Begriff 4G wird verbunden mit der Integration von WLAN, WiMAX und LTE in zellulare Netze und der Verfügbarkeit sehr viel höherer drahtloser Bandbreite (100-1000 Mbit/s real)
ITU (International Telecommunication Union definiert 4G wie folgt: ITU (International Telecommunication Union definiert 4G wie folgt: 100 MBit/s unter voll mobiler Nutzung 1 GBit/s unter nomadischer Nutzung
Die Frequenzen für 4G wurden im Oktober 2007 von der WRC (World Radiocommunication Conference) festgelegthttp://www.itu.int/newsroom/press_releases/2007/36.htmlp p _
Mit 4G wird erst 2010 gerechnet, Samsung hat schon 2006 auf dem 4G Forum in Jeju Island, Korea
i i 4G B 100 MBit/ b i 60 k /h d lti ll H din einem 4G Bus 100 MBit/s bei 60 km/h und multi-cell Handover demonstriert und 1 GBit/s nomadisch
Konkurrierende Technologien: WiMAX und 3GPP LTE
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gGeneration 4 (4G)
3. Zellulare Netze
Vergleich von 3G und 4GVergleich von 3G und 4G
4G 3G Konvergenz von WLAN mit
zellularen Netzen vollständig Packet Switched
Rückwärtskompatibel zu 2G Circuit und Packet Switched
Network vollständig Packet Switched Network (All-IP)
Alle Netz-Elemente sind digital
Network Kombination von
existierendem & Höhere Bandbreite, z.B. 100-
1000Mbps Erweiterung der 3G Kapazität
evolutionärem Equipment Datenrate bis 2Mbps
Erweiterung der 3G Kapazität Mit LTE ggf. rückwärtskompatible
Elemente zu 3G
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Generation 4 (4G)
3. Zellulare Netze
Innovationen für 4GInnovationen für 4G
Modulierungs- und Multiple Access Techniken Insbesondere Kombination von OFDM mit CDMA und TDMA
Multiple Antennen Techniken Multiple Antennen Techniken Minimierung der Multipath- und ähnlichen Probleme durch Einsatz
mehrerer Antennen an Basisstationen und Mobilstationen All IP-Netze
Ausgangspunkt: viele private drahtlose Zugangsnetze, i.d.R. basierend auf 802.11 u.ä.
IP als gemeinsame Plattform Kommerzielle Nutzung basierend auf AAA-Protokollen (Authentication,
Authorization and Accounting)Authorization and Accounting) Neuigkeiten zu 4G z.B. in http://www.4g.co.uk/
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Generation 4 (4G)
3. Zellulare Netze
Innovationen für 4GInnovationen für 4G
Komponenten der 4G Standardisierung: UWB 802 11n 802.11n SDR 802.16-2005 (ehemals 802.16e) 802.16m 3GPP LTE (Weiterentwicklung von UMTS)
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Generation 4 (4G)
3. Zellulare Netze
IMS – Internet Multimedia SubsystemIMS Internet Multimedia Subsystem
erster Schritt in Richtung Integration von 3G-Zugangstechnik und Internet
IMS ist ein Standard der 3GPP IMS standardisiert eine Architektur für den Zugang zu real time IP IMS standardisiert eine Architektur für den Zugang zu real-time IP
Services, insbes. VoIP, über UMTS IMS basiert auf dem weit verbreiteten SIP-Standard für
Multimediadienste, insbes. VoIP das SIP Protokoll standardisiert die aus dem GSM/UMTS
bekannten Konzepte des HLR etc für das Internet insbesbekannten Konzepte des HLR, etc., für das Internet, insbes. Registrierung Routing etc.
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3. Zellulare Netze
IMS ArchitekturIMS Architektur
mehr zu IMS, z.B.: http://www.mobilein.com/what_is_IMS.htm
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3. Zellulare Netze
SIP Funktionsweise RegistrierungSIP Funktionsweise, Registrierung
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3. Zellulare Netze
SIP Funktionsweise AnrufSIP Funktionsweise, Anruf
mehr zu SIP, z.B.: http://www.iptel.org/sip/siptutorial.pdfund in Mobilkommunikation II
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und in Mobilkommunikation II
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