Zukunft des Mobilfunks

Dank einer breit gefächerten Auswahl an Fachvorträgen rund um das Thema Mobilfunk konnten sich Brancheninsider anlässlich einer Diskussionsrunde zum Thema „Beyond 3G – Zukünftige Entwicklung mobiler Funksysteme“ ausführlich über die aktuellen Trends informieren. Die Informationstechnische Gesellschaft im VDE (ITG) hatte zu diesem Zweck eine Reihe von namhaften Experten nach Ulm eingeladen.

Die Welt der mobilen Kommunikation entwickelt sich weiterhin in einem rasanten Tempo. Dabei gewinnen immer neue Netzwerkzugangstechnologien an Bedeutung, die es zu integrieren und dem Endverbraucher in transparenter Art und Weise zur Verfügung zu stellen gilt. Die Netzwerke der nächsten Generation, die so genannten Beyond 3G oder auch 4G Netzwerke, werden den Erwartungen der Experten zufolge sehr heterogen und hoch komplex sein. Aller Voraussicht nach werden eine Reihe unterschiedlicher Netzwerkzugangstechnologien, wie z.B. GPRS, UMTS, WLAN und WiMax zum Einsatz kommen. Da herkömmliche Telefonnetze (PSTN) und IP-basierte Netzwerke konvergieren, muss eine Integration stattfinden. Die Zukunft wird aller Voraussicht nach ein all IP – basiertes heterogenes Netzwerk sein, welches mit unterschiedlichsten Endgeräten mit unterschiedlichsten Eigenschaften genutzt werden wird.

Aus Anbietersicht bedeuten diese fortwährende Integration neuer Zugangstechnologien und das Management dieser komplexen Umgebungen einen erheblichen Investitionsbedarf. Um die entstehenden Kosten decken und auch in Zukunft Wachstum garantieren zu können, werden neue Ideen, Dienste und Services benötigt, für die die Anwender bereit sind zu bezahlen. Die Anwender erwarten nutzbringende Dienste, die sich einfach und überall mit verschiedensten Endgeräten nutzen lassen. Für die Entwicklung dieser Dienste der nächsten Generation werden Umgebungen, Werkzeuge und Vorgehensmodelle benötigt, die den Entwickler in allen Phasen der Dienstentwicklung und Einführung unterstützen. Ziel ist es, die „Time to Market“ zu verkürzen und so den immer kürzer werdenden Lebenszyklen mobiler Dienste gerecht zu werden.

Dr. Alfred Baier von der Vodaphone D2 GmbH konkretisierte anlässlich der Tagung die konkreten Anforderungen an zukünftige Mobilfunksysteme. Etwaige Zweifel nach dem „Bedarf von Beyond 3G“ setzte er stichhaltige Fakten entgegen. „Die Technologie-Innovation der Endgeräte treibt die Datenrate unentwegt in die Höhe“, argumentierte er. So entwickelten sich die LCDs in Richtung VGA mit 640 x 480 Pixel. Bereits in anher Zukunft sei mit weiteren Innovationen in Form von organischen LEDs, 3D Displays, „High-Definition“ Head-up Displays, Mikroprojektoren und biegsamen bzw. auf- und zusammenrollbaren „Pull-out Displays“ zu rechnen. Ein weiteres Merkmal der zukünftigen Entwicklung sei die vielfältige lokale Connectivity. Heutigen Bluetooth, Memory Cards und USB-Sticks für Speichererweiterungen würden um „Near Field Kommunikationseinrichtungen“ wie elektronische Funketiketten (RFIDs) WLANs und drahtlose USB bzw. „Ultra-Wideband“ UWBs ergänzt. Letztere basieren auf einem sehr breiten Frequenzspektrum bei extrem geringem Strombedarf und sollen Datentransferraten von bis zu 480 MBit/s ermöglichen. Zudem soll mit Hilfe von UWB eine drahtlose Verbindung von Geräten aus den Bereichen Unterhaltungstechnologie, dem klassischen PC-Umfeld sowie mobilen Endgeräten ermöglicht werden.

Professor Dr. Jörg Eberspächer vom Lehrstuhl für Kommunikationsnetze der TU München zeigte wiederum Möglichkeiten auf, wie sich mit Hilfe von Mesh Networking vorhandene Bandbreiten effektiver Nutzen lassen. Wireless Mesh Networking ist ein vermaschtes Netz, das in einem Wireless LAN implementiert ist. Maschennetze gelten als sehr zuverlässig, da jeder Knoten mit einigen anderen Knoten verbunden ist. Wenn ein Knoten aus dem Netzwerk fällt, beispielsweise durch einen Hardwaredefekt oder irgendeinem anderen Grund, suchen dessen Nachbarn eine andere Route. Zusätzliche Kapazität kann durch das Hinzufügen von mehr Knoten erreicht werden. Maschennetze (Mesh Networks) können sowohl feste als auch mobile Geräte mit einbeziehen.

Die Wahl der Radio Technik für Wireless Mesh Networks ist entscheidend. In einem traditionellen Wireless LAN in dem Laptops sich zu einem einzigen Access Point verbinden, wird bei mehr verbundenen Laptops die Bandbreite geringer, die jedem Benutzer zur Verfügung steht. Dies liegt daran, dass sich die Geräte eine feste Bandbreite teilen. Mit der Maschennetz-Technik verbinden sich die Geräte nur noch mit den Geräten, die in Reichweite sind. Wie in einem natürlichen Gleichgewicht steht umso mehr Bandbreite zur Verfügung, je mehr Geräte vorhanden sind.