Zukunftsmusik 4G: Die vierte Generation probt die Overtüre

12. March 2008 | Andreas Goss

Da kann Google-Chef Eric Schmidt in den USA seit April noch so laut von „Mobile, mobile, mobile and local“ singen, so lange es weder brauchbare Instrumente noch  Konzerthallen gibt, ist die beste Oper nichts wert. Die Instrumente, das sind Handsets. Die Konzerthalle, das ist die technische Infrastruktur. Die Entwicklung im Bereich Software Handsets lässt einen nicht an der mobilen Zukunft zweifeln. Mozilla arbeitet mit minimo an einem Browser für Handsets und Google mit android and einer freien mobilen Platform. Der Bereich Hardware Handsets wird wohl mit dem wichtigsten Kriterium „Bildschirmgröße“ zur Zeit von Apples iphone angeführt, der durch die Touchpad- und Vergrößerungsfunktion ganze Webseiten darstellen kann. Hier liegt wohl auch der Hund begraben. Um das volle Potential „Mobil“ ausschöpfen zu können, reicht es nunmal nicht Webseiten für Handsets zu optimieren, was dann zur Folge hat dass eben diese Webseiten stark an die Anfänge des WWW erinnern. Im Idealfall sollte der User keinen Unterschied zwischen seinem stationären und mobilen Erlebnis erfahren. Hierfür fehlt es aber zur Zeit noch an der entsprechenden technischen Infrastruktur. Die vierte Generation der mobilen Kommunikation soll dies aber endlich ermöglichen.

Ein kurzer Ausflug in die Entwicklung der mobilen Kommunikation

Mobile Kommunikation lässt sich unter anderem in Generationen einteilen, durch welche sich die technologische Entwicklung besser abgrenzen lässt. Alles begann mit der ersten Generation (1G), die sich duch ein analog zellulares System auszeichnete, in welchem Gespräche noch mit Kupferdraht übermittelt wurden. Bell und ATT entwicklten hierbei das erste „Analog Mobile Phone System“ (AMPS) und verwendeten den „Frequency Division Multiple Access“ (FDMA) Standard.

Die zweite Generation (2G) war aufgrund der Entwicklung eines digitalen System ein Meilenstein. Sie erlaubte einen geringeren Stromverbrauch, die Verschlüsselung der übertragenen Daten, die Aufnahme von gesprochenen Nachrichten oder die Identifizierung des Anrufers. Killer-Feature: „Short Message Services“ (SMS). Der mobile Zugang zum Internet fand hier im „Wireless Application Protocoll“ (WAP) zaghaft seinen Anfang. In der 2G wurden insgesamt zwei Standards verwendet: „Code Division Multiple Access“ (CDMA) und das mit fünf mal mehr Abonnenten erfolgreichere „Global System for Mobile Communications“ (GSM).

Durch die Zunahme der multimedialen Anwendungen musste sich das eigentlich auf die Sprachübertragung gerichtete 2G System weiterentwickeln. Die dritten Generation (3G) der mobilen Kommunikation war geboren, die nun ein Daten-Netzwerk in den Mittelpunkt rückt. Doch während wir die Anfänge der 3G miterleben, zeichnet sich bereits die vierte Generation (4G) am Horizont ab.

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die wichtigsten Unterschiede zwischen den Generationen der mobilen Kommunikation.

4 G Infrastruktur

Einen unabhängigen Ausblick in die mögliche Zukunft, wie er z.B. durch das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) vertreten wird, liefert Adachi (2001). Demnach soll das Kernnetzwerk der 4G vollständig auf Transmission Control Protocol/Internet Protocol (TCP/IP) Daten-Traffic ausgerichtet sein. Der 4G Bestandteil „wireless“ wird sich dabei zunehmend einem W-LAN annähren, während der Bestandteil Mobilfunk durch 3G Technologie ein Mobilitätsmanagement über große Flächen ermöglicht Der Einsatz von TCP/IP führt dabei dazu, dass sich voice over IP auch in der mobilen Kommunikation weiter verbreitet. Skype bietet hierzu bereits erste pragmatische Lösungen an. Allerdings wird es fast unmöglich sein, 4G flächendeckend anzubieten, nur „high multimedia traffic“ Bereiche werden zunächst versorgt werden. Dies könnte durch ad hoc W-LAN Konzepte umgesetzt werden.

Basis-Stationen werden dort installiert, hinzugefügt oder abgezogen wo sie der Anforderung an Kapazität gerecht werden. Sie sind miteinander in einem selbst-konfigurierenden Modus verbunden um den TCP/IP Datenverkehr weiterzuleiten. Dies würde allerdings einen dynamischen TCP/IP Routing-Algorithmus über die ad hoc W-LANs je nach Nutzer Bewegung erfordern. Aufgrund der geringen Reichweite der ad hoc W-LANs ist eine enge Zusammenarbeit mit 3G Systemen erforderlich. 3G Systeme stellen daher die primären Netzwerke dar die dann mit den ad hoc W-LANs überlegt werden, z.B. in Geschäftszentren, Flughäfen oder Einkaufszentren. Damit wird die 4G also einen Mix aus 3G Systemen und W-LAN bilden.

In einem Conference Paper zur Mobile e-Confernce 2004 werden als 4G Key-Features genannt:

• Nutzerfreundlichkeit und Personalisierung sowie
• Heterogenität von Netzwerk (keine Probleme beim Wechsel zwischen Netzwerken) und Terminals (Unterstützung von verschieden Typen von Zugangsmedien z.B. in Bezug auf Bildschirmgröße oder Portabilität)

Doch wie auch schon für die 3G, so befindet sich die 4G noch mitten im Kampf der Kommunikationsstandards. Am besten schlagen sich dabei: Ultra Mobile Broadband (UMB), Long Term Evolution (LTE) und WiMAX. So unterstützen Intel und Motorola WiMAX, AT&T zusammen mit Verizon und Vodafon LTE, während UMB von Qualcomm bevorzugt wird. Der hier umkämpfte Markt ist dabei nicht gerade klein. ABI Research schätzt, dass sich die Zahl der weltweiten 4G Abonnenten für LTE und WiMAX in 2013 auf 90 Millionen belaufen wird.

Versucht man etwas zur 4G Entwicklung in Deutschland herauszubekommen sieht es trotz Cebit sehr dunkel aus. Wahrscheinlich befürchten die Autoren des Papers „Developments for 4G and European policy“ nicht zu Unrecht, dass mit einer Einführung von Technologien „beyond 3G“ in Europa erst ab 2010 gerechnet werden kann und die europäsiche Forschung im Bereich 4G nicht zu baldigen Produktneuheiten führt. Damit läuft Europa mal wieder Gefahr im Rennen um neue Technologien zu verschlafen und der deutsche User lauscht der Zukunftsmusik in weiter Ferne.

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Eine Reaktion zu “Zukunftsmusik 4G: Die vierte Generation probt die Overtüre”

1. Peter Giesecke Am 12. March 2008 um 10:07 Uhr

   Der Minimo wird nicht mehr weiterentwickelt. Stattdessen wird es eine Firefoxversion für Handys geben.

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