- Referent: Phil
- Datum: 30. Januar 2001
Folien: keine
Fotos:
Skript:
Geschichte des Mobilfunks:
1918(!) erste Tests der Deutschen Reichsbahn
- 1926 erstes mobiles Telefonieren aus dem Zug (Strecke Hamburg-Berlin)
- 1958-1977 A-Netz; rein handvermittelt; 80% Netzabdeckung
- 1972-1994 B-Netz; "Autotelefone"; Anrufer mußte ungefähren Aufenthalt des Fahrzeugs wissen
1985-2001 C-Netz; erstes vollautomatisches Mobilfunknetz mit "Berechtigungskarte"
GSM:
1982: "Groupe Speciale Mobile" von CEPT gegründet (spätere Umbenennung in "Global System for Mobile Communication")
- Zielsetzung: international Roaming, hohe Verfügbarkeit, digital, erschwingiche Kosten, Abhörsicherheit, Kompatibiltät zu aufkommenden Standards wie ISDN
- 1990: Veröffentlichung des GSM-Standards(>6000 Seiten); Briten schießen quer und definieren DCS1800
2000: mehr als 150 Länder unterstützen den GSM-Standard
Frequenzbereiche:
Unterband (uplink): 890-915 MHz
- Oberband (downlink): 935-960 MHz
- 124 Trägerfrequenzkanäle a 200kHz (D1 und D2 jeweils 59 Kanäle)
- durch Zeitmultiplex Zeitschlitze
Zeitschlitze "verschoben" durch Laufzeit der Signale zwischen BTS und MS; TA (Timing Advance); wird von der BTS ermittelt; Reflektionen!
Netzarchitektur:
Funknetz: Mobile Stations (MS), Base Station Systems (BSS)
- Festnetz: Mobile-Services Switching Center (MSC), Home Location Register (HLR), Visited Location Register (VLR), Authentication Center (AUC)
- jedem MSC sind eine oder mehrere BSSs zugeordnet
- BSS besteht aus Base Station Controller (BSC) und Base Transceiver Station (BTS); nicht Base Station!
- BTS besteht aus Sende- und Empfangseinheit und Antennenanlage; übernimmt die Funkversorgung für ein bestimmtes geographisches Gebiet => Funkzelle
- entweder mittig plazierten Rundstrahl-Antenne oder Sektorantenne
- Funkzellengröße: maximal 35km; Groß-: 10-30km; Klein-: 1-3km; Micro-: 100-300m; Pico-: wenige Meter (Parkhaus, U-Bahn)
Location Area: Zusammenfassung mehrerer benachbarter Zellen zu einer LA
Standortbestimmung: 1. Terminalbasiert oder 2. Funknetzbasiert
- GPS
E-OTD (Enhanced Observed Time Difference): Laufzeitmessung der Signale von umliegenden BTSen; Voraussetzung: rechenstärkere Geräte, Positionsdatenbank der BTSen, Synchronierung der BTSen (in GSM nicht vorgesehen!)
- CGI-TA (Cell Global Identity Timing Advance); Position der Zelle bekannt, durch Verknüpfung mit dem TA-Wert erhält man einen Kreisbogen (Radius); Genauigkeit abhängig von der Zellengröße und evtl. TA-Faktoren (Gebäude); Vortei: Billig und leicht zu implementiereng
- TOA (uplink Time of Arrival); ähnlich CGI-TA unter Zuhilfenahme von mindestens drei BTSen; Messung von Laufzeitunterschieden und Verrechnung mit synchronisierten GPS-Signalen; Nachteil: aufwendig und teuer im Equipment; Vorteil: keine Modifizierung der MS, hohe Genauigkeit bis auf wenige Meter