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2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

9. Mobilkommunikation

verfasst von : Martin Werner

Erschienen in: Nachrichtentechnik

Verlag: Springer Fachmedien Wiesbaden

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Zusammenfassung

Als erstes vollständig digitales Mobilfunknetz fiel Global System for Mobile Communications (GSM) Anfang der 1990er-Jahre eine Pionierrolle zu. Neue Lösungen mussten gefunden und umgesetzt werden: die bandbreiteneffiziente und störungsrobuste digitale Funkübertragung im Mobilfunkkanal; das zellulare Funknetz mit Handover; die organisatorische Unterstützung der Mobilität durch Datenbanken und Sicherheitsmerkmale. Ende der 1990er-Jahre wurde dem leitungsorientierten GSM mit dem General Packet Radio Service (GPRS) ein paketorientiertes Mobilfunknetz zur Seite gestellt. Die Weiterentwicklung Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE) steigerte die Leistung auf der Funkschnittstelle. Vor allem die dynamische Anpassung von Modulation und Coderate sowie die Kanalbündelung erhöht die Bitrate für die Teilnehmer.
Um das Jahr 2000 wurde Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) als dritte Mobilfunkgeneration eingeführt. Das breitbandige CDMA-basierte Funkvielfachzugriffsverfahrens (WCDMA, Wideband Code Division Multiple Access) stellt paketorientierte Datendienste mit hohen Bitraten bereit. Im Zusammenspiel mit dem Rake-Receiver unterstützt es die inhärent robuste Mobilfunkübertragung. Soft- und Softer-Handover erhöhen die Verbindungsqualität. Und die schnelle Sendeleistungsregelung unterdrückt die Störungen durch den Nah-Fern-Effekt. Stufenweise wurden weitere Leistungsverbesserungen implementiert. Heute spricht man heute zusammenfassend von High-Speed Packet Access (HSPA+) und einem Mobilfunksystem der 3,5-ten Generation.
Auch die WLAN-Technologie (IEEE 802.11) muss in enger Verbindung zur Mobilkommunikation gesehen werden. Durch die kleinen Funkzellen kann eine hohe Verkehrsdichte erreicht werden. Die hohe Datenrate wird durch die Orthogonal-Frequency-Division-Multiplexing(OFDM)-Modulation in Kombination mit der dynamischen Ratenanpassung auf der Funkschnittstelle unterstützt; Modulation und Kanalcodierung werden in Abhängigkeit der momentanen Kapazität des Funkkanals eingestellt. Durch die Kombination von Frequenzkanälen und dem Einsatz von Mehrantennensystemen (MIMO) sind Bitraten über 1 Gbit/s möglich (Gigabit-WLAN).

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Metadaten
Titel
Mobilkommunikation
verfasst von
Martin Werner
Copyright-Jahr
2017
Buch
Nachrichtentechnik

Print ISBN: 978-3-8348-2580-3

Electronic ISBN: 978-3-8348-2581-0

Copyright-Jahr: 2017

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-8348-2581-0_9

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