T echnische Univer sit ät I lmenau

F achge biet Kommunik ationsnetze

Hauptseminararbeit „UMTS und HSDPA“ vorgelegt von: Birthe Tr alau Matri k elnummer: Studiengang: Medientechnologie Ver antwortlicher Profe s sor: Prof. Dr. Jochen Seitz

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Inhalt sverzeichnis

1 Einführung 3 2 Universal Mobile Telecommunications System 5 2.1 Grundlagen . . . . . . . 5

2.2 Systemarchitektur . . . . . . 5 2.3 Vorteile UMTS . . . . . . 9

3 Akzeptanz UMTS 10

3.1 Netzabdeckung . . . . . . 10 3.2 Probleme von UMTS . . . . . . 13 3.3 Entwicklung zu HSDPA . . . . . 14

4 High-Speed Donwlink Packet Access 15

4.1 Grundlagen HSDPA . . . . . . 15 4.2 Technische Merkmale . . . . . . 16 4.3 Aktueller Stand . . . . . . 17

5 Vergleich UMTS und HSDPA 18

5.1 Kosten . . . . . . . 18 5.2 Leistungen . . . . . . 20 5.3 Einsatzbereiche . . . . . . 20

6 Zusammenfassung & Ausblick 21

6.1 Zukunft von HSDPA . . . . . . 21 6.2 Alternativen . . . . . . . 21 6.3 Zusammenfassung . . . . . . 22

Abkürzungsverzeichnis . . . . . . . 23 Literaturverzeichnis . . . . . . . 25

3

Kap itel 1

E inführung

Geht man heute durch eine Fußgängerzone, wird einem deutlich: Wir befinden uns in

einer Zeit der Mobilkommunikation. Keine Minute vergeht, in der man nicht Mobiltelefone

klingeln hört oder Menschen telefonieren sieht.

Die Anfänge des Mobilfunks reichen bis zur ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts zurück.

Inzwischen ist das Telefon zum dominierenden Kommunikationsmittel geworden.

Schnell zeigte sich Engagement im Bereich der Übertragungs- und Vermittlungstechnik.

Der Wunsch nach räumlich ungebundener Kommunikation stand dabei im Mittelpunkt

der Entwicklung. So fand am 20.6.1953 das erste Mobiltelefonat aus einem VW Käfer statt

[19]. Das hier benutzte Mobiltelefongerät wog in diesem ersten Entwicklungsstadium

noch 16 kg und kostete 8000 DM, ähnlich wie der VW Käfer selbst. Es handelte sich dabei

um die ersten Testläufe des deutschen A-Netzes. Dieses A-Netz – das erste Mobilfunknetz

– wurde 1957 in Deutschland in Betrieb genommen. Pünktlich zu den olympischen

Spielen in München 1972 folgte schon die nächste Generation des analogen Mobilfunks

– das B-Netz und schließlich im Jahre 1986 das C-Netz.

Eine Einschränkung erfuhr die Entwicklung des analogen Mobilfunks jedoch durch die

knappe Ressource „Frequenz“.

Erst durch Digitalisierung der Sprache, sowie die Quell- und Kanalkodierung entspannte

sich das Problem der Frequenzknappheit wieder. 1996 fand dann die Ablösung der

analogen Mobilfunknetze durch digitale Mobilfunknetze statt - nach ETSI/GSM-Standard

(European Telecommunications Standards Institute/ Global System for Mobile

Communications) die so genannte 2. Generation.

Man erreicht höhere Teilnehmerzahlen durch das Übertragen mehrere Signale über ein

Medium. Dafür wird das Zeitmultiplexverfahren TDM (Time Division Multiplex)

verwendet, bei dem die Daten verschiedener Sender in unterschiedlichen

Zeitabschnitten übertragen werden. Ebenso verwendet man das

Frequenzmultiplexverfahren FDM (Frequenz Division Multiplex), bei dem mehrere

schmalbandige Signale zu einem breitbandigem Signal gebündelt und auf eine

Trägerfrequenz moduliert werden.

Seit dem Jahr 2002 werden zellulare Mobilfunknetze der 3. Generation in Europa

eingeführt, allen voran der ETSI/UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) -

Standard. Genau genommen wurde zunächst ein Testnetz auf der britischen Insel „Isle of

Man“ eingerichtet. Das erste kommerzielle UMTS- Netz startete am 25. September 2002 in

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Österreich von der Firma Mobilkom Austria, das von Beginn an in Österreich eine

Netzabdeckung von über 25% ermöglichte [7].

UMTS erreicht höhere Datenübertragungsgeschwindigkeiten und bietet ebenfalls neue

Dienste an. In Zukunft sollen die Kosten für den Einsatz drahtloser und schneller

Datenübertragung gesenkt werden. Geschwindigkeiten wie bei heutigen

Breitbanddiensten sollen erreicht werden. HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access)

ist eine Weiterentwicklung von UMTS und ein Schritt in diese Richtung, denn diese

Technologie verbessert die 3G-Netzwerke und es entstehen neue wichtige

Leistungsvorteile, auf die in den nachfolgenden Kapiteln eingegangen wird.

In dieser Arbeit werden zunächst die Grundlagen zu UMTS erläutert, die für die weitere

Entwicklung dieser Hauptseminararbeit sinnvoll sind. Die aktuelle Lage von UMTS, die bis

zur Entwicklung von HSDPA reicht, steht in Kapitel 3 im Blickpunkt. Im nachfolgenden

Kapitel werden dann die Merkmale von HSDPA beschrieben und anschließend in Kapitel

5 vergleichend zu UMTS dargestellt. Ein Ausblick auf die Zukunftschancen von HSDPA

steht am Ende dieser Hauptseminararbeit.

5

Kap itel 2

Univers a l Mo bile T elecommunications S y s t em

2. 1 Grundlagen

Die Abkürzung UMTS steht für Universal Mobile Telecommunications System.

Ursprünglich ging von der International Telecommunication Union (ITU) ein Aufruf aus,

Vorschläge für Übertragungstechniken zukünftiger Mobilfunksysteme zu sammeln.

Diese Ideensammlung fand im Rahmen des International-Mobile-Telecommunication

(IMT)-Programmes „IMT-2000“ statt, mit dem Ziel, ein weltweit arbeitendes

Kommunikationssystem zu schaffen. Die Zahl 2000 weist dabei auf den Start des Systems,

sowie auf das verwendete Frequenzband 2000 MHz hin. UMTS wurde von ETSI

standardisiert und wird heute von 3GPP weiter gepflegt. [13]

2. 2 S y st em archite ktur

UMTS-Netze werden parallel zu den bereits bestehenden GSM-Netzen eingeführt. Dabei

werden teilweise Elemente des GSM-Systems weiterverwendet wie z.B. Home Location

Register (HLR), Visitor Location Register (VLR), Mobile-services Switching Centre (MSC)....

UMTS ist in verschiedene Bereiche (Domains) aufgeteilt, die im Folgenden kurz erläutert

werden. In Abbildung 1 sind die Hauptkomponenten der UMTS-Referenzarchitektur zu

sehen.

Abbildung 1: UMTS–Bereiche und deren Schnittstellen [13]

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User Equipment Domain (UED):

Die UED wird in zwei Bereiche eingeteilt: USIM Domain (Universal Subscriber Identity

Module) und MED (Mobile Equipment Domain). Ein jedes Endgerät (MED) ist mit einer

SIM-Karte bestückt. Dort sind die Nutzerinformationen untergebracht, die für eine

Authentisierung nötig sind. Das mobile Endgerät ist über die Luftschnittstelle Uu mit dem

Zugangsnetz (Access Network Domain , AND) verbunden.

Access Network Domain:

Die AND kann wahlweise durch ein UMTS Terrestrial Radio Access Network (UTRAN), oder

durch ein GSM-Base Station System (GSM-BSS) realisiert sein. Mit Hilfe des AND wird ein

Mobiltelefon an das Core Network angekoppelt.

Core Network Domain:

In der CND - auch als Kernnetz (Core Network) bezeichnet - werden Verbindungen ins

eigene Netz oder in andere Systeme realisiert. Die CND unterteilt sich in die Serving

Network Domain (SND), die Home Network Domain (HND) und die Transit Network

Domain (TND). Hier finden Routing, Lokalisierung, Roaming, sowie Billing und Charging

statt.

Zugangsebene:

Bei UMTS-Netzen, die UTRAN als Funkzugangssystem nutzen, besteht dieses aus

mehreren Funkteilsystemen (Radio Network Subsystem, RNS). Jedes Teilsystem wird von

einem Radio Network Controller (RNC) gesteuert. Der RNC übernimmt mehrere

Aufgaben wie z.B. die Zugangssteuerung, die Staukontrolle, die Ver- und

Entschlüsselung, sowie sonstige Verwaltungsaufgaben. Jeder RNC wiederum verwaltet

ein oder mehrere Node B (Basisstationen). Ein Node B kann eine oder mehrere Antennen

steuern. Je nach Antennenanzahl werden eine oder mehrere Funkzellen aufgespannt.

Das Kernnetz unterteilt sich noch einmal in zwei Bereiche.

Man unterscheidet in den leitungsvermittelten Bereich (Circuit Switched Domain, CSD)

und den paketvermittelnden Bereich der (Packet Switched Domain, PSD) .

Normale Telefongespräche sind leitungsvermittelt, während Datendienste wie E-Mail

oder Dateidownload auf einer Paketvermittlung basieren.

7

Abbildung 2: Die Architektur der Zugangsebene [1]

Im Modell sind beide Bereiche räumlich getrennt, oftmals werden sie aber in technischen

Einheiten gebaut. Im CND verwalten mehrere Mobile-services Switching Centre (MSC) /

Serving GPRS Support Node (SGSN) die einzelnen RNS des AND. Jede MSC verwaltet

zusätzlich ein Home Location Register (HLR) und ein Visitor Location Register (VLR). Hier

können weiterhin die GSM-Komponenten genutzt werden. Damit ein Übergang in

andere Mobilfunknetze und ins Festnetz möglich ist, können mittels Gateway Mobile-

services Switching Center (GMSC) bzw. Gateway GPRS Support Node (GGSN)

Verbindungen extern weitergeleitet werden.

Jeder Mobilfunkteilnehmer (besser gesagt die SIM) ist in einem einzigen HLR registriert.

Hier sind alle Informationen, die den Nutzer betreffen, gespeichert. Schaltet ein Nutzer

sein Mobiltelefon ein, sucht dieses nach der nächsten Basisstation (Node B) und es wird

versucht sich einzuwählen. Die NodeB registriert den Einwahlwunsch und meldet diesen

an seinen RNC. Dieser reicht die Meldung an seinen MSC weiter. Anhand der

Mobilfunknummer kann die MSC erkennen, welches HLR die Nutzerdaten enthält. Dieses

HLR kann sich auch in einem anderen Mobilfunknetz (z.B. Ausland) befinden. Mit Hilfe

der Mobilfunknummer kann diese HLR durch Routing angesprochen werden. War dies

erfolgreich, wird dem betreffenden HLR die Position des Mobilfunkgerätes übermittelt.

Dabei wird die Zelle, in der sich das Mobiltelefon einbuchen will, angegeben. Das

betreffende HLR vermerkt den Ort und sendet einige der Nutzerdaten an das VLR der

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aufrufenden MSC. Dieses führt die Authentifizierung des Mobiltelefons durch. Erst

wenn diese erfolgreich durchlaufen wurde, kann mit dem Telefon ein Anruf getätigt

werden.

Soll ein Anruf vom Telefon aus aufgebaut werden, wird dieser Wunsch durch NodeB und

RNC an die verwaltende MSC weiter geleitet. Diese versucht die gewünschte Verbindung

aufzubauen.

Im Fall, dass ein Mobiltelefon angerufen werden soll, wird anhand der Rufnummer

zunächst das betreffende HLR aufgerufen. Dieses hat die Information über den letzten

bekannten Ort des Mobiltelefons. Damit kann der Anruf in diese Zelle (durch MSC, RNC

und Node B) geleitet werden. Ist das betreffende Mobiltelefon angeschaltet, kann der

Anruf entgegengenommen werden.

Für Datenverbindungen findet der Verbindungsaufbau ähnlich statt. Für eine genaue

Erklärung vgl. [20].

Mobilfunknetze sind dezentral aufgebaut. Fällt eine MSC aus, ist nicht das ganze Netz

betroffen, sondern nur das von dieser MSC verwaltete Gebiet. Dies hat den Vorteil, dass

das Netz auch nach Ausfall mehrerer MSC weiter besteht. Lediglich die betroffenen

Bereiche sind nicht erreichbar. Durch so genannte Roaming-Abkommen können z.B. auch

Nutzer eines deutschen Mobilfunkproviders in einem englischen UMTS- oder GSM-

Netzwerkes telefonieren.

Die Funkschnittstelle

Die Funkschnittstelle ist der große Unterschied zwischen GSM und UMTS. Beide

unterstützen Frequency Division Duplex (FDD) und Time Division Duplex (TDD); neu ist

jedoch die Direct-Sequence-(DS)-CDMA-Technik. Bei dem Codemultiplexverfahren

(CDMA) wird ein Datenstrom zunächst mit einer Chipping-Sequenz (Code) multipliziert.

Anschließend werden die Signale auf ein festgelegtes Frequenzband gespreizt. Alle

Signale benutzen dabei das gleiche Frequenzband. Die verwendete Bandbreite liegt, je

nach Netzbetreiber, bei 4,4 – 5 MHz. Diese Bandspreizung hat den Vorteil der Robustheit

gegenüber Störanfälligkeiten. Tritt eine schmalbandige Störung auf, kann diese durch

entsprechende Kodierung ausgeglichen werden. Bei GSM sind die einzelnen Kanäle

ziemlich schmal (200Khz), so dass schmalbandige Störungen leicht den ganzen Kanal

betreffen können.

Je nach Spreizung kann die Leistungsdichte des nun breitbandigen Signals sogar

geringer sein als die des Hintergrundrauschens. Damit ist eine Trennung des Signals,

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ohne Kenntnis des Codes, vom Rauschen nicht möglich und potentielle Mithörer

können ausgeschlossen werden. Außerdem ist die Mehrwegeausbreitung des Signals

ebenfalls nutzbar. Da in allen Zellen nur ein Frequenzbereich genutzt wird, kann keine

Störung durch andere Frequenzen auftreten (bei GSM stören sich häufig die Kanäle

benachbarter Zellen) [13].

2. 3 Vorteile UMT S

Die Netzbetreiber haben sehr viel Geld für UMTS-Lizenzen (vgl. Kapitel 3.1) ausgegeben.

Doch welchen Vorteil hat UMTS, dass sie diese Investitionen wirklich Wert sind?

Für die Sprachübertragung allein ist GSM mit einer ordentlichen Qualität völlig

ausreichend für die Nutzer.

1998 wurden die Standards der ersten beiden Übergangslösungen zu UMTS

veröffentlicht - HSCSD (High Speed Circuit Swiched Data) und GPRS (General Packet Radio

Service). HSCSD bietet schnelle leitungsvermittelte Datenübertragung durch

Kanalbündelung an. GPRS hingegen, der auch als Vorläufer von UMTS bezeichnet wird,

bietet erstmals paketorientierte Dienste an.

UMTS als Mobilfunkstandard einer neuen Generation soll schnelleren und

dynamischeren Datendiensten gerecht werden. Ein Vorteil von UMTS ist, dass die

erworbenen Frequenzressourcen effektiver genutzt werden. Dienste werden in einer

höheren Qualität den Kunden angeboten. Des Weiteren werden neue Dienste

erschlossen, wie z.B. MMS, Videotelefonie, Mobile TV und Internetzugang, die bisher mit

GSM/GPRS nicht möglich waren. Dank der UMTS-Architektur ist es möglich Sprachdienste

paketorientiert über das Internet zu übertragen (VoIP – Voice over IP). Netzbetreiber

können sich darüber allerdings nicht freuen, denn Nutzer mit einer Daten-Flatrate

können sich so teure, leitungsvermittelte Sprachtelefonie durch VoIP ersparen. GPRS kann

bei dieser Entwicklung nicht mithalten, da die Verzögerungszeiten bei Zugriffen zu groß

sind. Die Dienste der neuen Mobilfunkgeneration zeichnen sich durch größere

Netzkapazität, höhere spektrale Effizienz, verbesserte Sicherheit und durch

Unterstützung neuer Dienste mit hoher Güte aus [3].

Auch die neue Technik CDMA birgt jede Menge Vorteile. Das Frequenzband kann

effektiver genutzt werden, höhere Datenraten werden erreicht und man hat mehr

Sicherheiten (vgl. Kapitel 2.2). Speziell die Datenraten werden dynamisch an die

Netzwerkkapazität angepasst. UMTS erzielt größere Reichweiten zwischen Handy und

Bodenstation für Gespräche. Der Rufaufbau wird schneller und sicherer. Zudem glänzt

UMTS mit sehr guten Quality of Service- Profilen [16].

10

UMTS ist wesentlich flexibler als GSM und nicht beschränkt auf eine feste Teilnehmerzahl,

sondern kann durch Senkung der Datenraten die Teilnehmerzahl erhöhen. Maximal

erreicht UMTS Datenraten bis 2 Mbit/s je Zelle. Realistisch sind Übertragungsraten bis zu

384 Kbit/s je Teilnehmer. Dies ist deutlich mehr als die Datenrate von 9,6 Kbit/s, die mit

GSM erreicht werden kann und damit sind Dienste wie Videotelefonie erst möglich.

Durch Bandspreizung können kurzzeitige Störungen in einzelnen Bereichen des

Frequenzbandes durch geeignete Codierverfahren kompensiert werden (vgl. Kapitel 2.2).

Kap itel 3

A kz e p t anz U MT S

3. 1 Netz a bdec kung

Im August 2001 war es soweit. Auch in Deutschland wurden die Lizenzen für UMTS

versteigert. Von den teilnehmenden Bietern wurden Zuverlässigkeit, Leistungsfähigkeit,

Fachkunde und ausreichende finanzielle Mittel vorausgesetzt, denn neben den

enormen Kosten für die Lizenzen ist mit noch einmal ebenso hohen Ausgaben für den

Ausbau des UMTS-Netzes zu rechnen. So sind insgesamt 99,37 Mrd. DM für die

Frequenzen ausgegeben worden – das ist ca. 70-mal so viel wie in Österreich. Tabelle 1

zeigt hierzu einen Überblick über die vergebenen Frequenzpakete.

Tabelle 1 : Überblick Frequenzverteilung in Deutschland [17]

All diese UMTS-Betreiber haben allerdings die Auflage gehabt, bis Ende 2005 mindestens

die Hälfte der deutschen Bevölkerung technisch mit UMTS zu erreichen. Die vier großen

B ie ter L i zen z p ake te Gesamtgeb o t

E-Plus Hutchison 2 x 5 MHz, 1 x 5 MHz 16.491.800.000 Group 3G 2 x 5 MHz, 1 x 5 MHz 16.568.700.000 Mannesmann Mobilfunk (Vodafone)

2 x 5 MHz, 1 x 5 MHz 16.594.800.000

MobilCom Multimedia 2 x 5 MHz, 1 x 5 MHz 16.491.000.000

T-Mobile 2 x 5 MHz, 1 x 5 MHz 16.704.900.000 VIAG Interkom (O2) 2 x 5 MHz 16.517.000.000

11

deutschen Mobilfunknetzbetreiber T-Mobile, Vodafone (vorher: Mannesmann

Mobilfunk), E-Plus und O2 (vorher: VIAG Interkom) haben diese Lizenzauflage erfüllt, in

dem sie zunächst die großen Städte mit Einwohnerzahlen über 100.000 Personen versorgt

haben. Nach und nach wird die Versorgung nun auch auf das gesamte Bundesgebiet

erweitert [17].

Abbildung 3 zeigt die Netzabdeckung in Deutschland von Vodafone. Die Abdeckung

von UMTS ist rot gekennzeichnet, die Abdeckung von GSM/GPRS ist blau hervorgehoben.

Abbildung 3: GSM- und UMTS- Netzabdeckung Vodafone Deutschland [5]

Es ist zu sehen, dass die UMTS-Verbreitung sich immer noch hauptsächlich auf die

Ballungsgebiete konzentriert, in den ländlicheren Regionen hält UMTS nur sehr langsam

Einzug. GSM-Netze werden auch weiterhin als Basisfunknetz genutzt.

Generell hat sich die Recherche zur Netzabdeckung schwierig gestaltet, obwohl die

Netzbetreiber mittlerweile über eine Abfragemöglichkeit zur Frequenzversorgung im

Internet verfügen. Dort erfährt man nach Eingabe des gewünschten Ortes oder der

Postleitzahl, ob ein UMTS-Netz zur Verfügung steht. Ilmenau beispielsweise verfügt

demnach nicht über flächendeckende UMTS-Netzabdeckung. T-Mobile und O2 schaffen

teilweise eine Abdeckung. E-Plus versorgt Ilmenau noch nicht. Lediglich Vodafone scheint

eine flächendeckende UMTS-Netzabdeckung realisiert zu haben, wie in Abbildung 4 zu

sehen ist. Eine Gesamtübersicht für Deutschland ist aber selten zu finden.

12

Abbildung 4: UMTS-Netzabdeckung Vodafone Ilmenau [5]

Zu Beginn des Netzausbaus hat T-Mobile schnell den größten Ausbaustand erreicht,

doch mittlerweile wurde die Erweiterung des Netzes weitestgehend eingestellt [18]. Die

Recherche zeigte, dass Vodafone momentan die größte Netzabdeckung in Städten, sowie

auch in ländlichen Gebieten, erreicht.

Angesichts der enormen Kosten für die Lizenzen und der aktuellen Frage nach dem

Ausbau des UMTS-Netzes stellt sich die Frage: Wo findet UMTS Anwendung? Die

Nutzerzahlen von UMTS steigen zunächst sehr langsam, doch mittlerweile gelingt in

immer mehr Länder der Durchbruch von UMTS. Nach Willi Berchtold, Präsident des

deutschen Bundesverbandes Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue

Medien (BITKOM) steht Deutschland hierbei mit an der Spitze. „Ende 2005 gab es in

Deutschland rund 2,3 Millionen UMTS-Handys und –Karten, bis zum Jahresende

erwarten wir rund neun Millionen“[2]. Im Dezember 2004 waren es laut BITKOM nur 0,3

Millionen Nutzer in Deutschland. Der enorme Zuwachs ist somit das Ergebnis eines

Jahres. Weltweit nutzen 47,3 Mio. Teilnehmer UMTS.

Abbildung 5: UMTS- Teilnehmer weltweit [2]

13

3. 2 Pro blem e von UMT S

Fast jeder Bürger hat mittlerweile ein Mobiltelefon, manche sogar gleich mehrere. Doch

wozu verwendet ein deutscher Durchschnitts-Nutzer das Mobiltelefon? Nach einer

repräsentativen Umfrage des Marktforschungsinstitutes TNS Infratest, die im Februar

diesen Jahres veröffentlicht wurde, nutzen 75,4 % der Befragten das Mobiltelefon

lediglich zum telefonieren. Ebenfalls ist nach wie vor die SMS eine der am Häufigsten

genutzten Funktionen (79%). Abgeschlagen in der Statistik liegen die MMS mit 24,6 %, E-

Mail per Handy (8%), Musikdownload (6,1%) und Surfen im Internet allgemein mit 4,7%

[15].

Über 2 Jahre ist es mittlerweile her, dass die dritte Mobilfunkgeneration an den Start

gegangen ist. Jedoch konnte mit den neuen Diensten wie Videotelefonie und Handy-TV

bisher kaum neue Kunden gewonnen werden. Lediglich ca. 0,5% der Befragten nutzen

diese Dienste. UMTS fehlt bisher die so genannte „Killeranwendung“.

Wie man an der Umfrage erkennt, werden hauptsächlich Dienste genutzt, die ebenso mit

älteren Technologien funktionieren und zusätzlich dort noch billiger sind. Neue

Datendienste, wie MMS, werden weniger genutzt, da diese teurer sind und

entsprechende Kompatibilität des Empfängers voraussetzen. Ohne eine herausragende

Anwendung ist es schwer, eine ordentliche Vermarktung von UMTS durchzuführen. Die

weiteren Ergebnisse der Umfrage zeigen, dass auch das Interesse an UMTS bisher nicht

geweckt werden konnte. Bis jetzt kann lediglich eine Minderheit der Mobiltelefonnutzer

überhaupt sagen, was der Begriff UMTS überhaupt bedeutet. Laut TNS Infratest weiß

sogar lediglich ein gutes Drittel was UMTS ist, wobei aber viele bereits von UMTS gehört

haben, nur nicht sagen können, was sich hinter dem Begriff verbirgt. Ein Viertel der

Bevölkerung kann sogar gar nichts mit UMTS verbinden [15].

Es lässt sich also schlussfolgern, dass die geringe Verbreitung und die schlechte

Aufklärung über den Standard große Nachteile von UMTS sind. UMTS richtet sich

scheinbar an Minderheiten und wird selten genutzt. Dem „normalen“ Mobiltelefonnutzer

reichen alltägliche Funktionen, wie das Telefonieren aus. Wie kommt BITKOM nach diesen

Umfrageergebnissen also zu der Aussage, dass UMTS bis zum Jahresende mit 9 Millionen

Nutzern rechnet? Werden keine anderen Endgeräte mehr angeboten? Zum telefonieren

jedenfalls reicht GSM anscheinend aus.

14

Aus Sicht von UMTS gibt es neben GSM noch einen weiteren Konkurrenten, der

weitestgehend den Bereich des mobilen Internets abdeckt – „Wireless Local Area

Network“ (WLAN). WLAN ist ein Standard des „Institute of Electrical and Electronics

Engineers“ zur drahtlosen Anbindung von Netzknoten in Computernetzwerken. WLAN

ist in mehreren Versionen verfügbar und ist im IEEE-Standard 802.11 definiert. Zur

Funkübertragung werden Frequenzen aus einem frei verfügbaren Lizenzband genutzt,

während die Netzbetreiber für die UMTS-Lizenzen viele Millionen Euro ausgegeben

haben. WLAN trumpft mit wesentlich höheren Übertragungsraten auf, so sind mit dem

IEEE 802.11b - Standard bis zu 11 MBit/s und mit dem IEEE 802.11g - Standard max.

54MBit/s möglich. Sowohl im Up- als auch im Downlink. UMTS schafft maximal 384 KBit/s

(Downlink) und 64KBit/s (Uplink). Die Zellgröße bei UMTS ist flexibel. Der Abstand kann

bis zu 10 km weit reichen, in Ballungsgebieten auch nur bis zu 100 m – letzteres entspricht

ungefähr der Zellgröße, die auch mit WLAN erreicht wird. Bedingt durch die

Vermittlungsprotokolle die in Netzwerken, die WLAN anbieten, verwendet werden, ist

eine Lokalisierung eines mobilen Teilnehmers jedoch nicht so einfach möglich wie bei

UMTS.

Die Übertragungsrate wird bei WLAN durch die Entfernung vom Nutzer zum Access Point

und bei UMTS durch die Anzahl aktiver Nutzer bestimmt.

3. 3 Entwicklung zu HSDPA

Viele Mobilfunknetzbetreiber haben sich mehr von der Einführung von UMTS erhofft.

Millionen-Gelder sind in die Zukunftstechnologie gesteckt worden, doch der Erfolg ist

ausgeblieben. Wie in Kapitel 3.2 erläutert, genügt dem durchschnittlichen Nutzer zum

Telefonieren das GSM-Netz. Die möglichen Dienste von UMTS sind weitestgehend

unbekannt oder zu teuer. Auch die Datenübertragung ist nicht so schnell wie

gewünscht. So steht das schnellere WLAN in direkter Konkurrenz zu UMTS und es wird

Zeit das sich UMTS weiterentwickelt.

Mittlerweile scheint das Problem um UMTS gelöst und UMTS setzt sich mehr und mehr

durch. Alles ist da, was der moderne Mobilfunkmarkt benötigt: leistungsfähige Netze,

attraktive Handys und interessante Dienste. Alleine im letzten Jahr wurden 150

verschiedene neue Engeräte vorgestellt. Um dieser Entwicklung weiteren Schub zu

verleihen ist eine nächste Entwicklungsstufe von UMTS erforderlich – HSDPA (High Speed

Download Packet Access). Ab März diesen Jahres wurde HSDPA in Deutschland

eingeführt. Mit HSDPA werden fünffach höhere Übertragungsraten bis zu 2 MBit/s je

Endgerät ermöglicht. Das entspricht der Datenrate, die UMTS lediglich je Zelle erreicht.

15

Diese Entwicklung hin zu HSDPA ist auch nötig geworden, um mittel- oder

langfristig die Leistungsfähigkeit der UMTS-Netze zu sichern. Mit neuen

Modulationsverfahren werden die Datendurchsätze gesteigert und die Dienstgüte wird

deutlich verbessert (vgl. Kapitel 4.3). Damit können auch die Kosten gesenkt und neue

Dienste geschaffen werden.

Kap itel 4

HSDPA

4. 1 Grundlagen HSDPA

HSDPA ist die Abkürzung für High Speed Downlink Packet Access. Der neue

Technologieaufsatz ist genau das, was damals UMTS bereits versprochen hat. Bei UMTS

wurden damals Datenbertragungsraten von 2 Mbit/s versprochen, jedoch wurden nur

384 Kbit/s je Endgerät realisiert. HSDPA hält was der Name verspricht, nämlich einen sehr

hohe Übertragungsrate. HSDPA ist die Antwort von UMTS auf die 1xEoDV-Offensive des

amerikanischen Konkurrenten CDMA2000. Zunächst ist HSDPA jedoch nur eine Evolution

in Downlink-Richtung. Der Uplink folgt den ursprünglichen UMTS- Methoden.

HSDPA wird zunächst in dem UMTS-Release 5 berücksichtigt. Ein UMTS Netzbetreiber ist

nicht gezwungen, HSDPA zu integrieren. HSDPA wurde so entwickelt, dass UMTS-Zellen

und HSDPA Zellen nebeneinander existieren können.

Abbildung 6: HSDPA [11]

16

Bereits die ersten mobilen Endgeräte, die HSDPA unterstützen erreichen

Downlink-Raten bis zu 3,6 Mbit/s. Natürlich sind diese Werte als Spitzenwerte zu

verstehen, denn letztlich hängt die Datenrate davon ab, wie viele Teilnehmer in einer

Zelle aktiv sind.

Ein enormer Vorteil von HSDPA gegenüber UMTS ist die Verringerung der Latenzzeiten

(Wartezeiten) auf 100 ms, bedingt durch neue Mechanismen, die auf die schwankende

Funkkanalqualität reagieren kann.

4. 2 T echnische Mer km ale

Erweiterung der Kanalstruktur

HSDPA nutzt die Leistung einer Funkzelle dauerhaft aus. Dafür verantwortlich ist einer

neuer Funkkanal. Mit dem HS-DSCH ( High Speed Downlink Shared Channel) und dem

HS-PSCH (High Speed Physical Shared Channel) werden Daten mit höherer

Geschwindigkeit als bei UMTS übertragen. Die Steuerung des Nutzkanals übernimmt der

HS-SCCH (High Speed Dedicated Physical Control Channel).

HSDPA verwendet ein anderes Modulationsverfahren, um höhere Datenraten zu

erreichen. Je nach Kanalqualität kann zwischen dem UMTS-üblichen 4PSK-

Modulationsverfahren und dem 16QAM-Modulationsverfahren (16-symbolige

Quadratur-Amplituden-Modulation) gewählt werden.

MAC-HS (Medium Access Control – High Speed) ist eine zusätzliche Protokollschicht mit

neuen Funktionen, die lediglich im Node B implementiert ist und über einen eigenen

„Handshaking“- Mechanismus verfügt. Damit ist das Handshaking dezentralisiert und es

verkürzen sich damit die Reaktionszeiten. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch Adaptives

Modulations- und Codierungsverfahren (AMC) bei Fehlererkennung sofort reagiert

werden kann. Klar ist aber auch, dass durch diese Dezentralisierung von

Regelmechanismen sämtliche Node B aufgerüstet werden müssen. Die Rechenleistung

der Node B muss beim Release 5 höher sein als bei Release 99.

STTI

STTI ist die Abkürzung für Short Transmission Time Interval und der Begriff für die

Zeitdauer die benötigt wird, um ein Datenpaket zu übertragen. HSDPA hat einen

Funkzeitrahmen der nur noch ein Fünftel so lang ist wie die Rahmendauer bei UMTS. Der

Zeitrahmen hat somit lediglich eine Dauer von 2 ms und besteht nur noch aus 3

Zeitschlitzen. Damit verkleinern sich die Verzögerungen im Datenfluss. Irreparable Fehler

17

wirken sich nur noch auf die Dauer von 2 ms aus. Fehlerbehaftet empfangene

Datenpakete werden im Empfänger aufgehoben.

Multiplexing

Bei HSDPA wird CDMA mit TDMA (Zeitmultiplexverfahren) kombiniert. Beim TDMA wird

eine Zeitachse in Zeitbereiche unterteilt. Jeder Bereich kann nun einem Endverbraucher

zugeordnet werden und als HSDPA-Kanal genutzt werden. Die Dauer des Zeitbereiches

entspricht der STTI-Zeitdauer. CDMA wird innerhalb des STTI angewendet. Jede 2 ms,

können bis zu 15 Codekanäle mit dem Spreizfaktor 16 vergeben werden. HSDPA lässt

aber pro STTI höchstens 4 Endgeräte zu. Damit können mehrere Codekanäle einem

Teilnehmer zugeordnet werden und die Gesamtdatenrate vergrößert sich.

Adaptive Modulation

HSDPA arbeitet ähnlich wie EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution). Ist die

Funkübertragung nicht so gut, dann wird mit dem klassischen 4-PSK

Modulationsverfahren von UMTS gearbeitet. Sind die Bedingungen besser, so wird

adaptiv auf ein schnelleres Verfahren umgestiegen, das so genannte 16QAM. Mit diesem

Verfahren werden je Übertragungsimpuls 4 Bit übertragen. Somit ist die 16QAM doppelt

so schnell wie das 4-PSK-Modulationsverfahren, das lediglich 2 Bit je Impuls überträgt. Die

16QAM hat allerdings den Nachteil, dass sie fehlerempfindlicher ist. HSDPA kann also

wirklich nur bei sehr guten Kanalbedingungen die 16QAM verwenden.

Im Gegensatz zu UMTS gibt es bei HSDPA kein Soft Handover. Die HSDPA- Kanäle werden

zu jeder Zeit immer nur von einer Basisstation empfangen. Ein Wechsel der Zellen

übernimmt die Funktion HSDPA serving cell change. Dies ist zu vergleichen mit einem

Handover mit kurzer Unterbrechung.

4. 3 A k tueller St and

Ende Januar hat Österreichs führender Mobilfunkanbieter Mobilkom Austria die ersten

HSDPA-Sender in Wien freigegeben. Mitte des Jahres sollen alle Landeshauptstädte

Österreichs mit dem Datenturbo versorgt sein. Datenkarten gibt es dort bereits seit dem

23.1.06 und sind für 99 Euro erhältlich. 500 MB kosten 39 Euro im Monat, 1000 MB kosten

69 Euro. Es gibt allerdings einen anfänglichen Rabatt im ersten von mindestens zwei

Jahren von 20 Euro [7]. Die Konkurrenz in Österreich ist nicht sehr hoch. T-Mobile führt

zurzeit (Information von Januar) Friendly-User-Tests durch und hat die Pläne von tele.ring

18

vertraglich übernommen. Carrier 3 ist fleißig am Testen, verrät aber noch nichts.

Von One ist nichts bekannt.

In Deutschland hingegen mussten die Kunden noch ein bisschen warten, denn hier fiel

der Startschuss für HSDPA erst mit der CeBIT im März 2006. Ungefähr eine Woche vor der

CeBIT haben die 2 Netzbetreiber Vodafone und T-Mobile bereits Firmware-Updates zur

Verfügung gestellt, um die bereits einige Monate vorher verkauften PCMCIA-Karten

freizuschalten[5] [14]. T-Mobile bietet ab der CeBIT Übertragungsraten bis zu 1,8 MBit/s,

was einer DSL-Leistung entspricht. Damit wird dem Kunden je nach Standort immer die

schnellste Übertragungstechnik zur Verfügung gestellt. Geschäftskunden von T-Mobile

(z.B. die Deutsche Bahn AG) testen bereits seit Oktober das Highspeed UMTS-Netz. Ab

Ende April/Anfang Mai wird dies für alle Kunden in UMTS–versorgten Gebieten verfügbar

sein. Angeboten wird auch eine Lösung, die übergangslos einen Wechsel zwischen

WLAN, GPRS, UMTS oder HSDPA ermöglicht [14].

Vodafone demonstriert unter dem Titel „Future Technologies“ Übertragungsraten von bis

zu 10 MBit/s auf der technischen Basis von HSDPA (zweite Phase von HSDPA). Zum

kommerziellen Start von „UMTS Broadband“ am 9.3.06 sollen aber ebenso Raten bis 1,8

MBit/s erreicht werden. Verfügbar ist das Ganze für die Nutzer in Hannover, Frankfurt,

Düsseldorf und München. Mit Hilfe des Netzausrüsters Ericsson soll schon bald das Netz

erweitert werden. Allerdings gibt es keine genauen Aussagen zur zeitlichen Gestaltung

der Netzumrüstung. Ziel von Vodafone ist es jedenfalls, zur Fußball-WM alle Spielstädte

zu versorgen. Auch die entsprechende Hardware ist vorhanden [5].

Der Zugang zum Netz ist möglich über eine Datenkarte (Mobile Connect Card UMTS),

über Notebooks mit integriertem Zugang oder über das erste HSDPA-fähige Handy, das

zusammen mit Samsung entwickelt wurde.

O2 plant auch in diesem Jahr noch mit HSDPA zu starten. Genaueres ist allerdings noch

nicht bekannt [9]. E-Plus wartet noch ab [6].

Kap itel 5

Vergleich UMT S und HSDPA

5. 1 Kosten

Möchte man nun die beiden Technologien vergleichen, so müssen natürlich zunächst die

Kosten betrachtet werden, die ein Nutzer aufwenden muss, um die gewünschte

Technologie zu verwenden.

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Generell können die Kosten von UMTS volumen- oder zeitbasiert abgerechnet

werden. In Tabelle 2 ist eine Übersicht zu aktuellen Tarifen der 4 großen

Mobilfunknetzbetreiber zusammengestellt. Die Tarifmodelle haben sich mittlerweile

angeglichen. Vodafone und O2 führen auch die ersten Datentarife für die Nutzung zu

Hause ein, die zwar deutlich günstiger sind, aber auch räumlich begrenzt.

Tabelle 2 : Überblick Tarife (Stand: Juli 2005) [5] [6] [9] [14]

Die Preisentwicklung von HSDPA ist noch nicht genau absehbar, aber dennoch lassen

sich Tendenzen feststellen. In Österreich sind bereits die ersten HSDPA-fähigen Sender

frei geschaltet. Dort sind die Datenpakete zu bereits bekannten Tarifen erhältlich. So

kosten 500 MB monatlich 39 Euro, 1000 MB 69 Euro. Bei einer Erstanmeldung hat man die

Möglichkeit auf die „Vodafone Mobile Connect Card Breitband“ (HSDPA/UMTS/EDGE), die

für 99 Euro erhältlich ist. Auch in Deutschland ist mit ähnlichen Preisen zurechnen.

T-Mobile hat angekündigt, dass die Online-Flatrate vom 1.3.06 – 31.5.06 ebenfalls für

HSDPA gilt. Vodafone verkauft seit Herbst eine Laptop-Karte, die via Software-Update

HSDPA-tauglich gemacht werden kann. Diese ist mit Vertrag für 1 Euro und ohne Vertrag

für 399 Euro erhältlich. Eine Pauschale für den Internet-Zugang über GPRS, UMTS und

HSDPA kostet 49,30 Euro. Diese Flatrate nennt sich „FairFlat“ und kann zunächst bis zum

30.10.06 genutzt werden. Anschließend ist ein Aufpreis von 9,86 Euro monatlich möglich.

Das Inklusivvolumen beträgt 5 GB.

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5. 2 L ei stungen

An dieser Stelle möchte ich noch einmal die Leistungen von UMTS und HSDPA

gegenüberstellen. Ebenfalls werde ich auf die möglichen Dienste eingehen.

UMTS erreicht deutlich höhere Datenraten als GSM. Dies wird durch HSDPA noch einmal

enorm gesteigert. HSDPA schafft Übertragungsraten bis 2 MB/s je Endgerät, UMTS

hingegen nur 384 KB/s pro Teilnehmer und verringert gleichzeitig die Latenzzeiten.

Damit sind die für UMTS bekannten Dienste wie Videotelefonie mit HSDPA noch besser

möglich. Dafür ist lediglich ein geeignetes Endgerät notwendig. HSDPA schafft

Übertragungsdatenraten, die heutigen DSL-Breitbandanschlüssen entsprechen. Dies

war bisher bei UMTS nicht so schnell möglich und daher die Nutzung von Internet

nebensächlich. Internetzugang, E-Mail-Service, die Übertragung von Audio- und

Videostreams oder Musikdownloads werden nun interessanter. Die geringeren

Latenzzeiten sind vor allem bei der Übermittlung von Echtzeitdaten wie Video-Streaming

oder Internet-Telefonie (VoIP) von Vorteil. Die schnellen Datengeschwindigkeiten

erlauben ebenfalls mobiles Fernsehen.

5. 3 Eins atz b e r eiche

UMTS und HSDPA kommen bei öffentlichen Diensten zum Einsatz. Dazu gehören

Internetzugriffe, sowie auch ortsbezogene Broadcast-Dienste, wie z.B. der Wetterbericht

oder Verkehrsnachrichten. UMTS ist dabei hauptsächlich für mobile Menschen

interessant, während mit HSDPA ebenfalls der Einsatz von zu Hause denkbar wäre, auf

Grund der hohen Datengeschwindigkeiten ähnlich wie DSL. Auch in der Unterhaltung

finden beide Ihren Einsatz. So ist z.B. die Musikübertragung nach Bedarf eine Alternative

zum MP3-Player. Video- und Audiostreams sind erst mit HSDPA richtig möglich. UMTS

bietet Kommunikationsdienste mit einer ordentlichen Qualität an. Videotelefonie,

Videokonferenzen, Spracherkennungsdienste, E-Mail-Dienste usw. sind mit UMTS

möglich, mit HSDPA allerdings noch besser. Videotelefonie bietet sich gerade für

Gehörlose an, die mit Hilfe der Gebärdensprache über Videotelefonie kommunizieren

können. Auch im Geschäftsbereich finden beide ihre Anwendung. Virtuelle Bankdienste

und Online-Bezahlungsdienste sind möglich. USIM-Karte und Kreditkarte können

funktionell verknüpft werden. Auch die Medizin ist ein interessantes Einsatzgebiet für

UMTS und HSDPA. Notversorgungen sind denkbar. Ebenfalls kann der Hausarzt auf die

elektronische Patientenakte bei Hausbesuchen zugreifen. Ein möglicher Einsatzbereich

für UMTS/HSDPA sind auch Überwachungsdienste, wie Babyphone oder

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Tresorüberwachungen. Signale einer Webcam könnten beispielsweise direkt auf

das Display des Mobiltelefons übertragen werden.

Kap itel 6

Aus blick

6. 1 Zukunft von HSDPA

Bisher habe ich nur die erste Phase von HSDPA beschrieben. Mit der Phase 2 sollen aber

schon Datenraten bis zu 20 Mbit/s möglich sein. Für die Realisierung sollen intelligente

Antennen („smart antennas“) eingerichtet werden, die elektronisch Ihre

Richtcharakteristik anpassen können. So können Signale zielgerichtet zum Mobiltelefon

gesendet werden. Wenn also Teilnehmer weit genug von einander entfernt sind, können

in einer Zelle mehrere Frequenzen und Timeslots gleichzeitig von mehreren Teilnehmern

verwendet werden [12]. Möglich ist auch das MIMO-Verfahren (multiple-input multiple-

output). Dabei werden das UE und die Basisstationen mit bis zu 4 Antennen ausgestattet.

Dadurch lassen sich Störsignale besser filtern. Das MIMO-Verfahren stellt eine Alternative

zu den teuren Smart Antennas dar.

Mit der Phase 3 von HSDPA soll noch einmal die Modulation verbessert werden. Ziel ist es

damit bis zu 50 Mbit/s in einer Zelle zu ermöglichen[12].

6. 2 Alternati ven

GSM ist noch immer in Sachen Sprachtelefonie der stärkste Konkurrent von UMTS (vgl.

Kapitel 3.2). Das Telefonieren ist über GSM mit ausreichender Qualität möglich und

wesentlich billiger. Auch das Festnetz mit konstanten Leistungen lässt sich nicht durch

UMTS/HSDPA verdrängen, auch wenn die Leistungen dazu mittlerweile ausreichen. Die

Vorteile des kabelgebundenen Internetzugangs von zu Hause überwiegen gegenüber

dem nicht so stabilen Zugang über das Funknetz.

Für den Bereich des mobilen Internets stellt WLAN noch einen weiteren Konkurrenten dar

(vgl. Kapitel 3.2). WLAN ermöglicht höhere Übertragungsraten, schafft aber nur geringere

Zellgrößen. Die Zellgröße bei UMTS ist flexibel. Sie hängt von der Anzahl der aktiven

Nutzer ab. Dennoch entstehen besonders in Stadtbereichen private WLAN-Netzwerke,

die sich als Alternative zu UMTS sehen.

22

UMTS liegt in der Rangliste der Experten hinter GSM und WLAN und kommt daher

nicht in Schwung, so Mummert [8].

Vielleicht lässt sich die Rangliste durch die Einführung von HSDPA umstellen.

6. 3 Zus ammenfas sung

HSDPA erhöht deutlich die Bandbreite auf maximal 14,4 Mbit. Gleichzeitig werden die

Latenzzeiten enorm verringert. Von Vorteil ist dies vor allem bei der Übermittlung von

Echtzeitdaten. Damit sind gute Vorraussetzungen für den Durchbruch von

UMTS/HSDPA geschaffen, doch bisher konnte noch keine Killeranwendung gefunden

werden.

Tatsache ist jedenfalls, dass für diese enorme Verbesserung von UMTS keine

Hardwareänderung vorgenommen werden musste. Daraus kann man schließen, dass

die Technik immer noch mehr Leistung birgt. Vielleicht kann der Durchsatz mit einem

verbesserten Scheduleverfahren oder durch ein anderes Multiplexverfahren noch einmal

gesteigert werden.

Nächstes Jahr werden noch einmal UMTS Frequenzen in Deutschland versteigert.

Möglich ist eine doppelte Bandbreite durch geeignete Kombination der Frequenzen.

Das IMT-2000 sieht ein Handover zu WLAN-Hotspots vor. WLAN erreicht eine maximale

Datenrate von 108 MBit/s. Damit ist gerade in Ballungsgebieten WLAN eine interessante

Alternative.

Die Entwicklung der vierten Generation des Mobilfunks läuft bereits. Bei dem schnellen

Fortschreiten der Entwicklung drängt sich die Frage auf, ob irgendwann das klassische

Festnetz durch ein Mobilfunknetz abgelöst wird? Die Leistung des UMTS-Netzes

zusammen mit HSDPA würde dies zulassen. Der Mobilfunkanbieter O2 wirbt bereits seit

einem Jahr mit dem UMTS-Produkt „Surf@home“. Damit kann der Kunde über das UMTS-

Modem und ohne Festnetzanschluss in das Internet. Doch immer dann, wenn die

Mobilität nicht gefragt ist, überwiegen die Vorteile der kabelgebundenen

Internetleitungen. Eine konstante Leistung kann über die Funknetze bisher nicht

garantiert werden.

Es bleibt also abzuwarten, ob in der dauerhaften Entwicklung des Mobilfunkes eine

Killeranwendung für UMTS/HSDPA gefunden werden kann, die die Kunden zum Nutzen

dieser Technologie bewegt.

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A b kürzungs verzeichnis

3GPP 3rd Generation Partnership Project

AMC Adaptives Modulations- und Codierungsverfahren

AND Access Network Domain

BITKOM Bundesverbandes Informationswirtschaft, Telekommunikation und

neue Medien

BMC Broadcast/Multicast Control

CDM Code Division Multiplex

CDMA Code Division Multiple Access

CND Core Network Domain

CSD Circuit Switched Domain

DRNS Drift Radio Network System

DSL Digital Subscriber Line

EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution

ETSI European Telecommunications Standards Institute

FDD Frequency Division Duplex

FDM Frequency Division Multiplex

FDMA Frequency Division Multiple Access

GGSN Gateway GPRS Support Node

GMSC Gateway Mobile-services Switching Center

GPRS General Packet Radio Service

GSM Global System for Mobile Communications

GSM –BSS GSM -Base Station System

HLR Home Location Register

HND Home Network Domain

HSCSD High Speed Circuit Swiched Data

HSDPA High-Speed Donwlink Packet Access

HS-DSCH High Speed Downlink Shared Channel

HS-PSCH High Speed Physical Shared Channel

IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers

IMT International-Mobile-Telecommunication

ITU International Telecommunication Union

MAC Medium Access Control

MAC-HS Medium Access Control – High Speed

MIMO Multiple-input Multiple-output

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MMS Multimedia Messaging Service

MSC Mobile-services Switching Centre

MT Mobile Termination

PCMCIA Personal Computer Memory Card International Association

PDCP Packet Data Convergences Protocol

PSD Packet Switched Domain

PSK Phase Shift Keying

QAM Quadraturamplitudenmodulation

RNC Radio Network Controller

RNS Radio Network Subsystem

RLC Radio Link Control

RRC Radio Ressource Control

SDMA Space Division Multiple Access

SGSN Serving GPRS Support Node

SIM Subscriber Identity Module

SMS Short Message Service

SND Serving Network Domain

SNR Signal to Noise Ratio

SRNS Serving Radio Network Subsystem

STTI Short Transmission Time Interval

TDD Time Division Duplex

TDM Time Division Multiplex

TDMA Time Division Multiple Access

TE Terminal Equipment

TND Transit Network Domain

UED User Equipment Domain

UMTS Universal Mobile Telecommunications System

USIM User Services Identity Module

UTRAN UMTS Terrestrial Radio Access Network

VLR Visitor Location Register

WLAN Wireless Local Area Network

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Lit er atur verz eichnis

[1] abc Information, IT Solution Company, 06.03.05 „Overview GSM, GPRS, UMTS

Services“ | http://www.broker.de/area/beratung/strategie/UMTS

[2] BITKOM „Fünf Länder haben bei UMTS den Durchbruch geschafft“, 15.02.06

http://www.bitkom.org/de/presse/30739:37663.aspx

[3] Bleckmann, A.: „Auf zur nächsten Runde“ – Mit HSDPA ist die Generation 3,5

des Mobilfunks in Sicht, Artikel NET 09/04, S. 31-33

[4] Borchers, D.: „Neues in der Akronymsuppe: HSDPA und HSUPA“

Heise News, 14.06.04 (16:48) | http://www.heise.de/newsticker/meldung/48226

[5] D2 Vodafone | http://www.vodafone.de Stand: Juli 2005

[6] E-Plus | http://www.eplus.de Stand: Juli 2005

[7] mobilkom austria | http://www.mobilkom-austria.at Stand: März 2006

[8] Mummert Consulting: TELCO Trend 2003 | http://www.mummert.de

[9] O2 | http://www.o2-online.de Stand: Juli 2005

[10] Pressemitteilung T-Mobile, Bonn/Hannover, 10.03.05

http://www.t-mobile.de/presse/cebit2005/hsdpa/1,8369,12041-_00.htm

[11] Riemer,R.: „HSDPA stellt sich als UMTS- Upgrade vor“ , 21.7.2005

http://www.umtslink.at/HSDPA/hsdpa_grundlagen1.php

[12] Ronzheimer,M.: „Moderne Mathematik hilft, ein UMTS- Problem zu lösen“,

21.11.2000 | http://www.berlinnews.de/archiv/1492.shtml

[13] Schiller, J.: „Mobilkommunikation“ Addison-Wesley, 2001, ISBN 3-8273-1578-6.

[14] T-Mobile | http://www.t-mobile.de Stand: Juli 2005

[15] TNS Infratest Trendletter „Ein Informationsdienst zum Meinungsbild in

Deutschland“ Stand: Oktober 2003

[16] UMTS Grundlagen | Stand: 15.01.05 | http://www.umtslink.at

[17] UMTS Lizenzvergabe | http://www.skywire.de/newtech/umts/lizenz.htm

[18] UMTS: Wo sind die neuen Netze schon verfügbar?

http://www.teltarif.de/i/umts-coverage.html

[19] Uni Karlsruhe, Vorlesungsfolien Mobilkommunikation Stand: 2005

http://www.tm.uni-karlsruhe.de/itm/uploads/folien/64/Kap01-Einfhrung-4.pdf

[20] Walke, B.: „ Mobilfunknetze und ihre Protokolle 1“ Teubner Verlag 2001,

ISBN 3-519-26430-7.