Mobilkommunikation Kapitel 11 Ausblick Die Zukunft mobiler und

Mobilkommunikation Kapitel 11 : Ausblick Die Zukunft mobiler und drahtloser Netze – ist dies 4 G? Alles mit IP? Lizensiert? Öffentlich? Privat? Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ MC SS 05 11. 1

Mobile und drahtlose Dienste – Always Best Connected LAN, WLAN 780 kbit/s GSM 53 kbit/s Bluetooth 500 kbit/s UMTS, GSM 115 kbit/s LAN 100 Mbit/s, WLAN 54 Mbit/s UMTS, DECT 2 Mbit/s GSM/EDGE 384 kbit/s, WLAN 780 kbit/s UMTS, GSM 384 kbit/s GSM 115 kbit/s, WLAN 11 Mbit/s Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ MC SS 05 11. 2

Mobilfunksysteme: Übersicht über die Entwicklung Mobiltelefone 1981: NMT 450 Satelliten 1983: AMPS 1986: NMT 900 1992: GSM 1994: DCS 1800 analog 1982: Inmarsat-A 1991: D-AMPS 1984: CT 1 1987: CT 1+ 1989: CT 2 1992: Inmarsat-B Inmarsat-M 1993: PDC 1991: DECT 1998: Iridium 2000: GPRS 199 x: proprietary 1997: IEEE 802. 11 1999: 802. 11 b, Bluetooth 2000: IEEE 802. 11 a 2001: IMT-2000 digital 4 G – Vierte Generation: wann und wie? drahtlose LAN 1980: CT 0 1988: Inmarsat-C 1991: CDMA schnurlose Telefone 200? : Vierte Generation (Internet-basiert)

Overlay Networks – das globale Ziel Integration heterogener Fest- und Mobilnetzeintegration mit unterschiedlichen Übertragungseigenschaften Region vertikaler Handover Stadtgebiet Firmengelände horizontaler Handover Auto, Haus, persönlicher Bereich Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ MC SS 05 11. 4

Drahtlose Zugangstechniken 250 100 50 5 EDGE FDD GSM, TETRA Relative Geschwindigkeit [km/h] DAB Physikalische/ ökonomische Grenze UMTS TDD DECT 802. 11 b Hiper. LAN 2, 802. 11 a/. 11 g Bluetooth 0 Punkt-zu-Mehrpunkt-Verteilsysteme 10 kbit/s 2 Mbit/s 20 Mbit/s Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ Bandbreite MC SS 05 150 Mbit/s 11. 5

Merkmale zukünftiger Mobilfunknetze Verbesserte Funktechniken und Antennen q Intelligente Antennen, Strahlformung, MIMO- (multiple-input-multiple-output -) Antennen l q Raummultiplex zur Kapazitätssteigerung, Nutzung von Mehrwegeausbreitung Software-Radios (software defined radios, SDR) Nutzung unterschiedlicher Funkschnittstellen, Herunterladen neuer Modulations/Codierungs/. . . -Techniken l Benötigt sehr hohe Rechenleistungen (UMTS RF: 10000 GIPS) l q Dynamische Frequenzzuweisung l Spektrum auf Anforderung steigert die Gesamkapazität Konvergenz der Kernnetze q IP-basiert, Dienstgüte, Mobile IP Ad-hoc-Techniken q Spontane Kommunikation, Energieeinsparung, Redundanz Einfache und offene Diensteplattformen Intelligenz am Netzrand, nicht im Netz (wie bei IN) q Dadurch: mehr Diensteanbieter, nicht nur die Netzbetreiber q Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ MC SS 05 11. 6

Beispielhaftes IP-basiertes 4 G/Next G/… Netz SS 7 Signalisierung Server-Farm, Gateways, Proxys Rundfunk PSTN, CS-Kern Gateways MSC IP-basiertes Kernnetz SGSN BSC GSM Firewall, GGSN, Gateway Router Internet Zugangspunkte privates WLAN WPAN RNC UMTS öffentliches WLAN Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ MC SS 05 11. 7

Mögliche Probleme Dienstgüte Das heutige Internet arbeitet nach dem Best-Effort-Prinzip Integrated Services wurden nie richtig populär, schlechte Skalierung Differentiated Services müssen sich erst noch hinsichtlich Skalierbarkeit und Verwaltbarkeit beweisen q Wo bleibt die Einfachheit des Internets? Do. S-Angriffe auf Qo. S? q q q Internet-Protokolle sind sehr bekannt… q …auch bei Angreifern, Hackern, Einbrechern l Sicherheit durch Verbergen klappt nicht richtig, aber trotzdem bieten abgeschlossene Systeme einen höheren Grad an Sicherheit durch eine „Wissensschwelle“ Zuverlässigkeit, Wartung q Es ist immer noch eine offene Frage, ob Internet-Technik wirklich billiger ist, wenn eine sehr hohe Zuverlässigkeit gefordert ist (99. 9999%) plus alle gewünschten Eigenschaften integriert sind Fehlende Gebührenmodelle q q Abrechnung basierend auf technischen Parametern (Volumen, Zeit) ist sinnlos Bezahlung pro Anwendung ist deutlich einsichtiger für Kunden Killer-Anwendung? Es gibt keine einzelne Killer-Anwendung! q Die Auswahl an Diensten und der nahtlose Zugang zu Diensten über unterschiedliche Netze bestimmen den Erfolg Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ MC SS 05 11. 8

Viel Spaß mit der Mobilkommunikation! Das ist das Ende der Foliensammlung – obwohl es sicherlich noch viel mehr zur Mobilkommunikation zu sagen gibt! Vielen Dank, dass Sie soweit den Folien gefolgt sind, und viel Spaß beim Erforschen der faszinierenden Welt der drahtlosen und mobilen Kommunikationssysteme! Jochen Schiller, Berlin, 2005 Prof. Dr. -Ing. Jochen Schiller, http: //www. jochenschiller. de/ MC SS 05 11. 9