Universal Mobile Telecommunications System

Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Hauptseite MediaWiki 1.6alpha first-letter Media Spezial Diskussion Benutzer Benutzer Diskussion Wikipedia Wikipedia Diskussion Bild Bild Diskussion MediaWiki MediaWiki Diskussion Vorlage Vorlage Diskussion Hilfe Hilfe Diskussion Kategorie Kategorie Diskussion Portal Portal Diskussion 497693 12918758 2006-01-22T23:53:06Z VanGore 31785 + Vorlage bitte [[Vorlage Diskussion:Zeitleiste Mobilfunksysteme]] beachten '''Universal Mobile Telecommunications System''', besser bekannt unter der Abkürzung '''UMTS''', ist ein [[Mobilfunk]]standard der dritten Generation (3G). == Standardisierung == UMTS wurde von der [[ITU]] für [[IMT-2000]] ausgewählt und ist somit einer der Standards der dritten Generation für Mobilfunk. Ursprünglich wurde UMTS vom [[ETSI]] standardisiert und wird heute von [[3GPP]] (3rd Generation Partnership Project) weiter gepflegt. Der Standard wird ständig erweitert, so sollen beispielsweise zukünftig die maximal möglichen Datenraten im Downlink durch [[HSDPA]] und im Uplink durch [[HSUPA]] erhöht werden. == Dienste == UMTS umfasst erweiterte [[multimedia]]le Dienste sowie [[Satellit (Raumfahrt)|satelliten]]- und erdgestützte [[Sendeanlage]]n. Folgende Dienste können über UMTS angeboten werden: * Zwischenmenschliche [[Kommunikation]] ([[Telefonie|Audio- und Videotelefonie]]) * Nachrichtendienste ([[Unified messaging]], Video-Sprach-Mail, [[Chat]]) * Informationsverteilung ([[World Wide Web]] [[Browser|browsing]], Informationsdienste, öffentliche Dienste) * [[Standortbezogene Dienste]] (persönliche [[Navigation]], Fahrerunterstützung) * Geschäftsdienste ([[Prozessmanagement]], [[Mobilität]] in geschlossenen Räumen) * Massendienste ([[Onlinebanking|Bankdienste]], [[e-Commerce]], Überwachung, Beratungsdienste) == Verbreitung == Momentan beanspruchen die breitbandigen Mobilfunknetze der dritten Generation nur einen Bruchteil der Mobilfunknutzer für sich. Im Oktober 2004 gab es weltweit 82 3G-Netze. Ende August 2005 gab es weltweit 32 Mio. 3G-Mobilfunknutzer. Demgegenüber stehen 1,5 Milliarden [[Global System for Mobile Communications|GSM]]-Nutzer. == Geschichte == Das weltweit erste UMTS-[[Netz]] wurde [[2001]] durch die ''Manx Telecom'' auf der [[Isle of Man]] in Betrieb genommen. Die [[Österreich|österreichische]] ''[[Mobilkom Austria]]'' startete am 25. September [[2002]] das erste nationale UMTS-Netz [[Europa]]s, jedoch noch ohne entsprechende [[UMTS-Mobiltelefon]]e in größerer Stückzahl für Endkunden anbieten zu können. Der erste Anbieter mobiler [[Videotelefonie]] über ein UMTS-Netz im deutschsprachigen Raum, der auch entsprechende Stückzahlen von geeigneten Mobiltelefonen an seine Kunden geben konnte, war der [[Österreich|österreichische]] Anbieter [[Drei (Mobilfunkunternehmen)|Hutchison 3G Austria]] im Mai [[2003]]. {{Vorlage:Zeitleiste Mobilfunksysteme}} In Deutschland gab es erste Probeläufe im Jahr 2003. Diese waren jedoch beschränkt auf einige wenige Firmenkunden, die zudem auch nur Datenkarten nutzen konnten. Seit [[2004]] ist UMTS auch in [[Deutschland]] kommerziell verfügbar, daher gibt es nun auch entsprechende Mobiltelefone in ausreichender Stückzahl, die auch Endkunden angeboten werden. Durch die Versteigerung der UMTS-Lizenzen im Juli/August [[2000]] nahm die [[Deutschland|deutsche]] [[Bundesregierung (Deutschland)|Bundesregierung]] über 49 Milliarden Euro ein. Es wurden sechs Lizenzen zu je ca. acht Milliarden Euro an die folgenden [[Mobilfunkanbieter]] vergeben: [[T-Mobile|T-Mobile Deutschland GmbH]], [[Vodafone|Vodafone D2 GmbH]], [[Mobilcom|MobilCom Multimedia GmbH]], Auditorium Investments Germany S.à .r.l. (ursprünglich ein [[Konsortium]] aus [[E-Plus]] und [[Hutchison]], später umfirmiert in E-plus 3G Luxemburg S.à .r.l.), [[O2 Germany|O2 (Germany) GmbH & Co. oHG]] sowie [[Quam|Quam GmbH]]. Die Lizenzen wurden am 6. Oktober 2000 erteilt. Die MobilCom Multimedia GmbH hat Ende 2003 freiwillig ihre Lizenz an die [[RegTP]] zurückgegeben und auf die Ausübung der Lizenz- und Frequenznutzungsrechte verzichtet. == Datenübertragungsverfahren == Es gibt mehrere Phasen von UMTS. Die erste Phase (Release [[1999]], kurz R99) unterscheidet sich vom Vorgängersystem [[Global System for Mobile Communications|GSM]] vor allem durch eine neue Funkzugriffstechnologie [[WCDMA|Wideband-CDMA]], die auf [[CDMA]] basiert. Durch diese werden höhere Übertragungsraten möglich. Außerdem kann eine Mobilstation (vulgo: das UMTS-fähige Endgerät) mehrere [[Datenstrom|Datenströme]] gleichzeitig senden, beziehungsweise empfangen. Damit können [[Nutzer]] beispielsweise gleichzeitig telefonieren und [[E-Mail]]s empfangen. Im FDD-Modus ([[Frequency Division Duplex]], Frequenzmultiplex) senden Mobil- und Basisstation in zwei verschiedenen Frequenzbereichen: Im [[Uplink]]-Kanal sendet das Mobilteil, im [[Downlink]]-Kanal die Basisstation. Derzeit bauen die deutschen UMTS-Netzbetreiber ihre Netze im FDD-Modus auf, die damit erzielbare [[Datentransferrate]] liegt derzeit bei 384 [[Bit|kbit/s]] für den [[Downlink]]. Im TDD-Modus ([[Time Division Duplex]], Zeitmultiplex) senden Mobil- und Basisstation im gleichen Frequenzband, jedoch zu unterschiedlichen Zeiten. Das Verfahren ist technisch aufwändiger, vor allem wenn sich der Sender bewegt oder weit von der Basisstation entfernt ist, können Timing-Probleme auftreten. Mit W-CDMA im TDD-Modus soll eine [[Datentransferrate]] von bis zu 2 [[Bit|Mbit/s]] (genauer 1920 [[Bit|kbit/s]]) für den Downlink erreicht werden können. Diese Technik ist bisher nicht kommerziell verfügbar. ==Technische Daten== *Grundlegende [[Funk]]-Technologie: [[Wideband CDMA]] ([[WCDMA]]) *Nutz[[frequenz]]en: #1.900 - 1.920 MHz ([[Time Division Duplex|TDD]]) #1.920 - 1.980 MHz ([[Frequency Division Duplex|FDD]]-Uplink) #2.020 - 2.025 MHz (TDD) #2.110 - 2.170 MHz (FDD-Downlink) *Kanalabstand: 5 MHz *[[Chip-Rate]] bei FDD: 3,84 Mcps *Nutzertrennung: [[Code]] ([[CDMA]]); [[Frequenz]] ([[FDMA]]) Die in Deutschland verfügbaren sechs [[Frequency_Division_Duplex|FDD]]-Frequenzbänder sind wie folgt vergeben: {| border="0" |- bgcolor="#dddddd" !Betreiber ![[Uplink]] ![[Downlink]] !damaliger Preis |- bgcolor="#eeeeee" |[[Vodafone]] |1.920,3 MHz - 1.930,2 MHz |2.110,3 MHz - 2.120,2 MHz |16,47 Mrd. [[Deutsche_Mark|DM]] ''(8,42 Mrd. €)'' |- bgcolor="#eeeeee" |''unbelegt'' |1.930,2 MHz - 1.940,1 MHz |2.120,2 MHz - 2.130,1 MHz |''(16,45 Mrd. DM an 3G, später zurückgegeben)'' |- bgcolor="#eeeeee" |[[E-Plus]] |1.940,1 MHz - 1.950,0 MHz |2.130,1 MHz - 2.140,0 MHz |16,42 Mrd. DM ''(8,39 Mrd. €)'' |- bgcolor="#eeeeee" |''unbelegt'' |1.950,0 MHz - 1.959,9 MHz |2.140,0 MHz - 2.149,9 MHz |''(16,37 Mrd. DM an Mobilcom, später zurückgegeben)'' |- bgcolor="#eeeeee" |[[O%E2%82%82_plc|O₂]] |1.959,9 MHz - 1.969,8 MHz |2.149,9 MHz - 2.159,8 MHz |16,52 Mrd. DM ''(8,45 Mrd. €)'' |- bgcolor="#eeeeee" |[[T-Mobile]] |1.969,8 MHz - 1.979,7 MHz |2.159,8 MHz - 2.169,7 MHz |16,58 Mrd. DM ''(8,48 Mrd. €)'' |} In jedem Band lassen sich bis zu zwei Kanäle unterbringen. Die genaue [[Mittenfrequenz]] ist vom Mobilfunkbetreiber frei wählbar, sollte jedoch ein Vielfaches von 200 kHz (in Ausnahmefällen auch 100 kHz) betragen. Ausserdem dürfen benachbarte Kanäle nicht gestört werden. In Österreich sind die FDD-Bänder an fünf Betreiber vergeben worden: {| border="0" |- bgcolor="#dddddd" !Betreiber ![[Uplink]] ![[Downlink]] |- bgcolor="#eeeeee" |[[Mobilkom_Austria|A1]] |1.920,3 MHz - 1.930,1 MHz |2.110,3 MHz - 2.120,1 MHz |- bgcolor="#eeeeee" |[[Hutchison|Hutchison 3G]] |1.930,1 MHz - 1.939,9 MHz |2.120,1 MHz - 2.129,9 MHz |- bgcolor="#eeeeee" |[[Tele.ring|tele.ring]] |1.939,9 MHz - 1.949,7 MHz |2.129,9 MHz - 2.139,7 MHz |- bgcolor="#eeeeee" |[[One_%28Mobilfunk%29|ONE]] |1.949,7 MHz - 1.959,7 MHz |2.139,7 MHz - 2.149,7 MHz |- bgcolor="#eeeeee" |[[Mobilkom_Austria|A1]] |1.959,7 MHz - 1.964,7 MHz |2.149,7 MHz - 2.154,7 MHz |- bgcolor="#eeeeee" |[[T-Mobile|T-Mobile Austria]] |1.964,7 MHz - 1.974,7 MHz |2.154,7 MHz - 2.164,7 MHz |} ==Erweiterungen== Ab 2006 werden die Netzbetreiber durch [[High Speed Downlink Packet Access|High Speed Downlink Packet Access (HSDPA)]] vermehrt höhere Datenraten im Downlink anbieten und bewerben. Unter optimalen Bedingungen sind theoretisch 14,4 Mbit/s brutto (nach Codierung ca. 10,8 Mbit/s netto) möglich. Die praktisch erreichbare und nutzbare Datenrate wird jedoch aufgrund der Fehlerkorrektur und von [[Interferenz]]en weit darunter liegen. Zudem hängt die erzielbare Datenrate auch noch von der Fähigkeit des Endgerätes ab. Es wurden verschiedene Geräte-Kategorien definiert, die sich in den unterstützten Modulationsarten (QPSK oder 16QAM), der Anzahl der gleichzeitig empfangbaren Kanäle und dem zeitlichen Mindestabstand von HSDPA-Blöcken unterscheiden. Im Anschluss an HSDPA soll mittels [[High Speed Uplink Packet Access|High Speed Uplink Packet Access (HSUPA)]] die maximal mögliche Datenrate im Uplink zunächst auf 1,4 Mbit/s und später auf 5,8 Mbit/s gesteigert werden. Derzeit befindet sich HSUPA bei 3GPP noch in der Standardisierungsphase. ==Literatur== * Martin Sauter: ''Grundkurs Mobile Kommunikationssysteme''. 2004. ISBN 3-528-05886-2. http://www.cm-networks.de * Bernhard Walke: ''Mobilfunknetze und ihre Protokolle 1'' Stuttgart 2001. ISBN 3-519-26430-7 * Bernhard Walke ; Marc P. Althoff ; Peter Seidenberg: ''UMTS : ein Kurs''. 2002. ISBN 3-935-34022-2 ==Weblinks== * http://www.umts-report.de - Täglich News zu UMTS, Mobilfunk und Internet [[2005]] * http://www.heise.de/newsticker/meldung/11330 Heise.de Meldung über die Gewinner der deutschen UMTS-Lizenz-Versteigerung * http://www.3gpp.org - 3GPP (3rd Generation Partnership Project) * http://www.cm-networks.de/umtslinks.htm - Hintergrundinformation rund um das Thema UMTS * http://www.umts.info - Informationen rund um das Thema Mobile Kommunikation * http://www.umtsworld.com - Neuigkeiten zu 3G-Netzen (englisch) * http://www.umtslink.at - Infos über UMTS bzw ein UMTS Forum * http://www.inside-handy.de/news/3482.html UMTS wird erst jetzt, [[2005]], universell * http://www.heise.de/newsticker/meldung/36147 Heise.de Artikel zum UMTS Start in Österreich (vom 15. April 2003) * http://www.handy-tests.com - Informationen rund um das Thema Mobilfunk (Handy Tests) * http://www.umts-report.de/umts.php - Technische Grundlagen einfach erklärt sowie Gesundheitsfragen == Siehe auch == [[Mobilfunk]] {{Vorlage:Mobilfunknetze in Deutschland}} [[Kategorie:Funktechnik]] [[Kategorie:Mobilfunk]] [[cs:Universal Mobile Telecommunications System]] [[en:Universal Mobile Telecommunications System]] [[es:UMTS]] [[fi:UMTS]] [[fr:Universal Mobile Telecommunications System]] [[it:Universal Mobile Telecommunications System]] [[ko:UMTS]] [[nl:Universal Mobile Telephone System]] [[no:UMTS]] [[pl:Universal Mobile Telecommunications System]] [[pt:Universal Mobile Telecommunications System]] [[ru:UMTS]] [[sk:Universal Mobile Telecommunications System]] [[sv:UMTS]] [[zh:UMTS]]

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