Mobilfunk

Der Mobilfunk bildet die übertragungstechnische Seite der Mobilkommunikation. Man unterscheidet von der Anwendung her im Mobilfunk die Bereiche des Flugfunks, des Seefunks und des Landfunks sowie von der Art der Übertragung her die Analog- und Digitalübertragung. Darüber hinaus wird zwischen verschiedenen Mobilfunkarten unterschieden: dem Mobilfunk für Sprachkommunikation mit den zellularen Mobilfunknetzen, dem Datenfunk, dem Satelliten-Mobilfunk und dem Bündelfunk, der mit Frequenzbündeln arbeitet.

Die Entwicklung des Mobilfunks reicht zurück bis zu Beginn dieses Jahrhunderts, als erstmals Schiffe funktechnisch erreicht werden konnten. In den frühen zwanziger Jahren wurden die Möglichkeiten der Mobilkommunikation auf Kraftfahrzeuge übertragen, um beispielsweise Polizei-Autos direkt mit der Zentrale zu verbinden. Es folgten Systeme für die Eisenbahnen. Bereits 1950 gab es in Deutschland die ersten Inselnetze für Mobilfunk, die im 30-MHz-Bereich sowie im 80-MHz-Bereich arbeiteten. Mitte der sechziger Jahre nimmt AT&T das erste zellulare Mobilfunknetz in Betrieb. Vor allem in den skandinavischen Ländern wurden bereits 1970 erste Mobilfunknetze installiert.

Die Entwicklung der Funktelefonnetze

1971 folgte in Deutschland mit dem A-Netz, dem damals weltweit größten zusammenhängendem Mobilfunknetz, das allerdings noch handvermittelt war. Es folgte ein Jahr später das B-Netz, analog wie das A-Netz, aber mit vollautomatischer Vermittlung. Die auf analoger Technik basierenden Sprachnetze gehören zu den Mobilfunksystemen der 1. Generation (1G). 1985 folgte dann das C-Netz, ein vollautomatisches, zellulares Netz, das im 450-MHz-Bereich arbeitet. 1988 ist dann mit Inmarsat die erste kommerzielle, mobile Satellitenübertragung in Betrieb.

Es folgen 1992 die ersten GSM-Netze, die zu den Mobilfunknetzen der 2. Generation (2G) zu zählen sind und bereits 1993 die ersten DCS-Netze. Mit dem Aufbau und Ausbau der Sprachdienste, Kurzmitteilungsdienste, Datendienste und Fax-Dienste sowie der Inbetriebnahme des satellitengestützten Iridium-Systems im September 1998 hat der Mobilfunk der Mobilkommunikation neue Einsatzbereiche erschlossen.

Die Mobilfunksysteme der 3. Generation (3G) sind im wesentlichen von UMTS geprägt.

Datenraten von Mobilfunknetzen

"Beyond 3G" wurden sich zwei weitere Generationen definiert: 3.5G und 3.9G. Beide setzen auf der UMTS-Infrastuktur auf unf zeichnen sich durch wesentlich höhere Datenübertragungsraten aus. 3.5G arbeitet mit High-Speed-Access HSDPA und HSUPA und erreicht Datenraten von ca. 20 Mbit/s und 3.9G benutzt UTRAN Long Term Evolution (LTE) und kommt auf Datenraten von 100 Mbits/s.

Mobilfunk kennzeichnet die funktechnische Übertragung von einem stationären oder auch mobilen Sender zu einem mobilen Empfänger. Beim Sender spricht man von der Basisstation, beim Empfänger von der Mobilstation. Je nach funktechnischer Ausrichtung ist das Sendegebiet ein regional begrenztes Gebiet von einigen wenigen Kilometern Ausdehnung. Die Größe des Sendegebietes wird im Wesentlichen durch das Mobilfunkkonzept definiert und ist direkt abhängig von der Sendeleistung. Gliedern sich die einzelnen Sendegebiete als abgegrenzte Gebiete aneinander, spricht man von einer zellularen Struktur; die Sendegebiete nennt man Funkzellen. Im Gegensatz dazu steht die Versorgung eines Sendebereiches mit einem Bündel von Frequenzen.