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Internet auf dem Smartphone - Eine kurze Historie

Für den Otto-Normalverbraucher ist nur ein Faktor entscheidend: Funktioniert das Internet auf dem mobilen Device oder nicht. Welche Form der Mobilfunktechnik sich dahinter verbirgt, das wissen die wenigsten Anwender. Grund genug, ein kleines, technisches Nachschlagewerk zu kreieren – beginnend in der Mobilfunk-Historie, im Jahr 1985.

C-450. C-Netz in Deutschland

15 Jahre lang gab es das C-Netz in Deutschland. Eingeführt wurde es im Jahre 1985 von der Deutschen Bundespost. Die Deutsche Telekom übernahm. Im Jahr 2000 wurde dieser Mobilfunk-Dino vom Netz genommen. Das C-Netz, das 15 Jahre lang in Deutschland verfügbar war, formte sich aus verschiedenen Funkzellen. Jeweils sieben Funkstellen gehörten zusammen und dockten an einer Funkvermittlungsstelle an. Pro Funkzelle waren 30 Gespräche möglich, oder technischer ausgedrückt: Es gab 30 Kanäle.

GSM. Global System for Mobile Communications

Nahezu parallel zum C-Netz, seit dem Jahr 1982, bemühte sich eine Arbeitsgruppe um GSM. Der offizielle Probebetrieb startete 1991. 1992 fand dann der Startschuss für GSM statt. Rasch stieg der Frequenzbereich von 900 Megahertz auf 1800 Megahertz und weiter. Im Jahr 2000 wechselte GSM quasi die Mobilfunk-Heimat. Seither gehört GSM zu 3GPP. Dort sind auch UMTS und LTE beheimatet. Das Problem von GSM sind die zu geringen Übertragungsraten, die durch HSCSD, EDGE und GPRS optimiert werden sollen.

HSCSD. High Speed Circuit Switched Data

Auf 9,6 bzw. 14,4 bzw. 115,2 Kilobits pro Sekunde sollte die HSCSD-Übertragungstechnik die Übertragung im GSM-Netz erhöhen. Dieser Ansatz funktionierte über das Bündeln von mehreren Kanälen. Allerdings liegt das technische Maximum in diesem Bereich bei 57,6 Kilobits pro Sekunde. HSCSD gab es von E-Plus und Vodafone und zwar in den Jahre 1999 und 2000. Technische Mängel, wie beispielsweise die Pflicht, die Verbindung manuell zu trennen, um eine Kostenexplosion zu vermeiden, brachten HSCSD das schnelle Aus.

GPRS. General Packet Radio Service

GPRS machte nicht denselben Fehler: Ein manuelles Trennen der Verbindung war nicht möglich. Die Grundintention jedoch eine ähnliche: Die Datenübertragung im GSM-Netz galt es zu optimieren. Vor- und Nachteil dieser Variante war, dass alle Teilnehmer die Bandbreiten in einer Funkzelle nutzen konnten, sich aber eben auch arrangieren mussten. Eine Begrenzung der Bandbreite erfolgte bei dieser Variante über das Endgerät sowie über den jeweiligen Netzbetreiber. Auf jeden Nutzer entfallen bei GPRS etwa 40 Kilobits pro Sekunde. Zum Vergleich: Diese Werte sind in etwa mit denen eines analogen Modems zu vergleichen.

EDGE. Enhanced Data Rates for GSM Evolution

EDGE ist nicht eigenständig, sondern eher ein Anhängsel von UMTS, GPRS oder HSCSD. Das Ziel: Es soll GPRS und HSCSD in punkto Geschwindigkeit unterstützen. Von EDGE gibt es zwei technische Varianten: ECSD und EGPRS. Das E steht in beiden Fällen für „Enhanced“. 236,8 Kilobits pro Sekunde im Downloadbereich und 118,4 Kilobits pro Sekunde im Uploadbereich sind in diesem Netzbereich möglich. Mit Blick auf Übertragungsraten und Pingzeiten liegt EDGE zwischen UMTS und GPRS.

UMTS. Universal Mobile Telecommunications System

Eigentlich war einst geplant, das UMTS der Nachfolger von GSM werden sollte. In der Praxis lässt dies allerdings bis heute auf sich warten. Stattdessen fungiert GSM noch heute als Sicherungsnetz. UMTS birgt die technischen Grundlagen für beliebte mobile Kommunikationsformen. Mit dieser Netzvariante ist es möglich, Videokonferenzen zu schalten, die Navigation zu nutzen, mobiles Radio zu hören und Filme zu sehen. Auch Online-Banking, Online-Shopping sowie die Standard-Kommunikation via E-Mail ist nun leicht möglich. Beschränkt wird das UMTS-Netz vor allem durch die Anzahl der Frequenzen. Und diese sind begrenzt. In der Theorie sind Übertragungsstärken von 384 Kilobits pro Sekunde denkbar. Die gelebte Praxis liegt hingegen deutlich darunter.

Den Sprung auf 7,2 Megabits pro Sekunde oder gar auf 168 Megabits pro Sekunde schafft UMTS nur über HSPA bzw. HSPA+. Der Ansatz ist bei beiden Verfahren ähnlich: Die Datenlast, die sich in der Basisstation buchstäblich drängt, wird via HSPA effektiver verteilt. Auch kommt ein dichteres Kodierungsverfahren zum Einsatz. Die Folge: Die Antwortzeiten seitens des UMTS-Netzes beschleunigen sich.

LTE. Long Term Evolution LTE-A/LTE Advanced

Als Nachfolger-Modell von UMTS wird LTE gehandelt. Das LTE-Netz ist gültig für Asien, Europa und Nordamerika. LTE gilt als Update von HSPA und von UMTS. Die Neuerung bringt vor allem Vorteile für die Nutzer: Die Netzabdeckung ist besser. Das mobile Internet ist schneller. Der Stromverbrauch ist geringer. Als Ergänzung wird LTE neben GSM und UMTS agieren. Rein technisch betrachtet arbeiten die Netze sogar zusammen: LTE sorgt für einen raschen Datentransfer. UMTS/GSM sorgen für die Verbindung bei Anrufen. Download-Geschwindigkeiten von maximal 600 Megabits pro Sekunde und Upload-Geschwindigkeiten von maximal 500 Megabits pro Sekunde kursieren über das LTE-Netz in Fachkreisen. Kein Wunder, dass mobile Internet-Flats bei Smartphone-Nutzern heute die einzige sinnvolle Vertragsvariante darstellen.