UMTS. Milliardengrab oder Zukunftstechnologie? Zukunftsaussichten. Neue Netze-Neue Handys:

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1 UMTS Milliardengrab oder Zukunftstechnologie? Zukunftsaussichten Die UMTS-Technologie ist zweifelsfrei der nächste Logische Schritt für mobile Kommunikation. Die möglichkeiten von GSM sind mit erweiterungen wie HSCSD oder GPRS am Rande dessen, was die spezifikationen hergeben. Der Trend zu Handys mit großen Displays und vielen Funktionen wird vermutlich beim derzeitigen Stand nicht Halt machen. Vor wenigen Jahren undenkbare Anwendungen sind in vielen Geräten implementiert. Mit Anforderungen an die Handys sind natürlich auch Anforderungen an Dienste und Infrastruktur stark gestiegen. Um Sprache und Kurzmitteilungen zu versenden reichen die begrenzten Bandbreiten von GSM aus. Möchte man beispielsweise MMS und WAP nutzen würde es hier schon erheblich länger dauern. Hierfür war die GPRS Erweiterung ausreichend. An dieser Stelle kommt UMTS ins Spiel. Es ist in seiner Spezifikation genau dafür ausgelegt, was GSM nicht mehr hergibt. Neue Netze-Neue Handys: Wie Anhand des technischen Vergleichs sofort klar wird sind GSM-Endgeräte natürlich nicht für UMTS-Verbindungen geeignet. Die Anschaffung eines neuen Handys ist also unumgänglich, um in den Genuss des neuen Netzes zu gelangen. Diese neuen Geräte waren in der Anfangs- und Testphase nur in sehr begrenzter Auswahl und Stückzahl verfügbar. Hinzu kamen folgende Kinderkrankheiten: Verbindungsabbrüche, Kurze Akkulaufzeiten und Softwareprobleme. Der wesentlich höhere Preis bei Momentan noch gleichen Funktionen tat und tut sein übriges, dass die UMTS Geräte den GSM pendants noch nicht den Rang ablaufen. Allmählich kommt die Entwicklung der UMTS Endgeräte jedoch in Schwung, und zumindest die Marktführer haben je wenigstens ein Gerät im Angebot. Eine kurze Aufzählung der Geräte der fünf Marktführer: Nokia: 6630, 6650, 7600 Motorola: E1000 Samsung: SGH-Z105 und Z107 Siemens: U10 und U15 SonyEricsson: Z1010 (Dies stellt natürlich keine vollständige Aufzählung dar!) Dass mit der Auswahl auch die Kunden kommen zeigt eine Studie der Gesellschaft für Konsumforschung 1 : Im April 2004 wurden in Europa UMTS-Mobiltelefone verkauft. Die GfK schätzt, dass im kommenden Dezember jedes zehnte Handy ein UMTS-Handy sein wird. Die Modelle sind durchgängig gut ausgestattet. Kein UMTS-Handy verlässt die Fertigungshallen ohne Kamera, großem Farbdisplay, Organizer und Mailfunktion. In den meisten Fällen sind auch Speicherkarten vorgesehen und ein MP3-Player eingebaut. 1

2 Neue Dienste für neue Netze: Mit UMTS sollen neue Funktionen in die Handys einfließen. Hohe Datenraten sollen Daten verschiedenster Art drahtlos zugänglich machen. Das beginnt bei Firmen, die ihre Außendienstler über UMTS ans Firmennetz bringen wollen, und hört bei den für Konsumenten konzipierten Diensten wie Video on Demand noch nicht auf. Theoretisch könnte so jeder im Internet verfügbare Dienst auf das Handy gebracht werden. Im direkten Vergleich sieht standard T-DSL gegen UMTS alt aus. Dies könnte, ausreichenden Netzausbau vorausgesetzt, Bewohnern in dünn besiedelten Gebieten zugute kommen. Da in der äußeren UMTS Zelle immerhin noch rund 384 Kbit/s an Daten fließen können sollen, wäre das für Haushalte außerhalb der letzten DSL-Meile vielleicht eine unverhoffte Anbindung an ein etwas schnelleres Netz. Unterm Strich werden sicherlich die Kosten für derartige Anwendungen über den Nutzungsbereich entscheiden. Wie rechnet man Dienste ab? Preismodelle, wie sie bei GSM-Verträgen üblich sind, sind schon recht komplex: Man unterscheidet im Moment schon zwischen Gesprächen, die nach Dauer unterschieden werden, nach verschiedenen Minutenpreisen für verschiedene Ziele, andere Dienste (SMS) werden in Stückzahlen abgerechnet. Für Manche Dienste (GPRS) werden mit einem Tagesnutzungspreis zusätzlich verrechnet. Preismodelle für Internetprovider haben sich glücklicherweise auf drei recht einfache Prinzipien geeinigt: Man bezahlt entweder für eine gewisse Zeit, die man online ist, oder für ein gewisses Datenvolumen, dass man genutzt hat. Die dritte Möglichkeit ist die Flatrate, bei der unabhängig von Zeit und Datenmenge ein Festpreis anfällt. Bezogen auf UMTS kann leider jedes der Modelle für bestimmte Dienste greifen. Es geht sogar noch etwas weiter: So hat Nokia beispielsweise eine Technik entwickelt, die den Datenverkehr analysieren kann, und man könnte entsprechend nach der Art der Nutzung noch weiter aufschlüsseln. Dann könnte es sein, dass man in einer Verbindung bestimmte Daten zu dem einen Preis bezahlt, und andere zu einem anderen. Anhand eines Beispiels: So könnte für versand die Volumenvariante gewählt werden, und für Musik vom Provider eigenen Musikportal pauschal pro Musikstück. Diese varianten könnten zu einem sehr undurchschaubaren Rechnungsdschungel führen. Problem 1: Das Internet selbst: UMTS bedeutet, man hat per Handy Zugriff auf das Internet. Der Provider muss sich nun ein bestimmtes Preismodell ausdenken. Beispiel: Sprachdienste und SMS/MMS sind so teuer wie bisher, und Datendienste werden wesentlich günstiger. Der findige User mit einem aktuellen Handy könnte nun also manche Dienste über eine Internetverbindung realisieren (z.b. VoIP) Auf diese Weise könnte das ganze Preisgefüge für den Provider nicht mehr aufgehen. Eine Filterung solcher unerwünschter Dienste sind technisch ohne weiteres machbar, aber darf man dann noch vom Internet auf dem Handy sprechen, wenn nur die Inhalte zu sehen sind, die der Betreiber zulässt?

3 Problem 2 Konkurrenztechnologien: WLAN, WiMax, EDGE: UMTS sollte sich warm anziehen. 2 Mbit/s? Maximal? Sind wir in der Steinzeit? UMTS ist zwar, wie eingangs beschrieben, die logische Weiterentwicklung von GSM, allerdings hat es eben auf dem Gebiet der drahtlosen Kommunikation einige andere Entwicklungen gegeben. Allem voran ist WLAN die Schlüsseltechnologie, die UMTS wohl am meisten in Frage stellt. UMTS ist konzipiert für bis zu 2 Mbit/s in Ballungsräumen. In entfernteren Zellen nur für ca. 384 Kbit/s. Hinzu kommt, dass die 2Mbit/s sich auf die Personen aufteilen, die an einer Basisstation angemeldet sind. WLAN bedient im Standard b die Geräte mit bis zu 11 Mbit/s und in weiterentwicklungen mit bis zu 108 Mbit/s. Vorteil der WLAN Technik ist, dass sie mittlerweile sehr günstig zu haben ist. Viele Endgeräte (vor allem Notebooks) bringen die notwendige Hardware von Haus aus mit. Andere kann man für rund 50 Euro nachträglich WLAN-Fit machen. Der Standard ist getestet, und relativ ausgereift. WLAN ist mit Standard-Antennen allerdings etwas schwach, was Reichweite angeht. Maximum sind hier ca. 100m auf freie Sicht. In Gebäuden schrumpft die Reichweite auch schonmal auf 20m. Abhilfe soll hier WiMax 2 schaffen. Spezifiziert bis zu 70Mbit oder bis rund 50 Km Reichweite kann man hiermit durch wenige Antennen große Flächen grundversorgen. WiMax wird federführend von Intel entwickelt. Endgeräte befinden sich jedoch noch in der Testphase. Eine Studie 3 besagt, dass das Interesse an der WLAN Technik bei Unternehmen (gewichtet nach Umsatzstärke) ca. fünf mal so hoch ist, wie das an UMTS. Ungünstig nur, dass man gerade die Geschäftskunden eigentlich als Zugpferde der Anfangszeit einspannen wollte. Wie erfolgreich die WLAN Technologie ist sieht man an aktuellen Beispielen aus Japan, Taiwan (in Planung 4 ) oder Philadelphia (in Planung 5 ). Hier werden gesamte Städte per WLAN-Zugang versorgt. Sollte das Projekt in Philadelphia ausgeführt werden, wie es derzeitig in Planung ist, so wird eine Fläche von 350 km² kabellos Daten schieben können. Die kosten hierfür wurden auf sieben bis zehn Millionen US-Dollar geschätzt, zzgl. etwa eine Million Jährlich zum Betreiben und Instandhalten. Hotspots dieser Größenordnung sind zwar die Seltenheit, aber in kleinem Umfang passiert das gleiche auch in Deutschland: Die Telekom hat mittlerweile reagiert, und möchte ein möglichst großes Stück vom Kuchen sichern. Es ist geplant, bis Ende 2005 in Deutschland Hotspots zu errichten 6. Damit dürften zumindest Ballungsgebiete passabel versorgt werden können. Aufgebohrte GSM-Standards. Gut, GSM ist schleppend langsam, aber er hat noch Reserven. Ein Ansatz, der von deutschen

4 Netzbetreibern zur Zeit nicht umgesetzt ist, wäre beispielsweise die EDGE-Technologie (Auch bekannt als E-GPRS. Hierbei können bis zu 480 Kbit/s erreicht werden. Also mehr, als beim derzeitigen UMTS möglich ist. Die Technik liegt seit einigen Jahren in den Schubladen der Netzbetreiber, wurde aber nie umgesetzt. Es gibt einige wenige Endgeräte die damit umgehen könnten. Vorteil an EDGE ist aber, dass die bestehenden Basisstationen nur minimal verändert werden müssten, um die hohe Datenrate zu nutzen. Neue Lizenzen wären hierfür auch nicht vonnöten gewesen. Möglicherweise sahen die Netzbetreiber durch diese Technologie den UMTS- Start in Gefahr, und haben sich geschlossen dagegen entschieden. Problem 3: Bahnbrechende neue Dienste! Ok, und welche? Traurig aber wahr, denn die Betreiber können diese Frage selbst kaum beantworten. E-Plus schreibt in seiner UMTS-FAQ 7 : Was kann ich mit UMTS machen? Mit Ihrem UMTS-Handy können Sie ganz bequem alle E-Plus Dienste nutzen, die Sie auch bisher genutzt haben, z.b. SMS, MMS oder Downloads von Java-Spielen, Klingeltönen und Bildern. Darüber hinaus bietet Ihnen E-Plus mit UMTS viele interessante und nützliche Dienste, die bisher gar nicht oder nur eingeschränkt zur Verfügung standen. Denn durch die deutlich schnellere Datenübertragung mit UMTS, sind neue komplexe mobile Multimediaanwendungen möglich. So können Sie per UMTS-Handy vieles blitzschnell erledigen oder einfach alles tun, was Spaß macht, z.b.: Videotelefonate führen Videoclips über i-mode abrufen (z.b. Kino-Trailer, Fußballübertragungen) - noch schneller und multimedialer Videonachrichten in hervorragender Bild- und Tonqualität verschicken Gleichzeitig telefonieren und im Internet surfen Große Datenmengen in kürzester Zeit herunterladen So bahnbrechend-neu sieht das also gar nicht aus. Denn mit Ausnahme von Videotelefonie sind alle Dienste auch bisher möglich, nur mit durch die GSM-Datenrate gebremst. Der Bedarf an wirklichen Innovationen ist also groß. Dies ist allerdings kein UMTS-eigenes Problem. Die Frage nach den Diensten stellt sich natürlich unabhängig davon, aus welcher Quelle die zugehörigen Daten kommen. Problem 4: Kinderkrankheiten: Xonio.com testete anfang November 2004 die Killerapplikation Videotelefonie auf Alltagstauglichkeit 8. Dabei kam Xonio zu dem Schluss, die Technik sei leicht zu bedienen, habe aber noch erheblichen Verbesserungsbedarf: Bei einem Videoanruf kommt es zu einer Verzögerung von rund einer Sekunde in eine Richtung. Das bedeutet im Klartext, bis mich Antworten von meinem Gegenüber erreichen können, gehen bis zu zwei Sekunden ins Land. Das führte im Test immer wieder zu Verwirrung. Insgesamt wird das Feature, dass in jedem neuen UMTS-Handy integriert wird, als Spaßige Angelegenheit bezeichnet. Wen diese Spielerei interessiert, sollte es bald testen. Als Lockangebot bieten Vodafone und E-Plus Videotelefonie ohne Aufpreis oder sogar komplett kostenlose Videotelefonie im eigenen Netz. Nach dieser Testphase würde sich der Minutenpreis auf ca 0,60 bis 1,20 Euro belaufen. Weitere Praxistests über allgemeine UMTS-Geschwindigkeit 9 und dazügehörige Dienste 10 kommen

5 ebenfalls zu einem gemischten Ergebnis. Bisherige Probleme wurden teilweise gelöst. So ist zum Beispiel der Handover-Vorgang mittlerweile sehr zuverlässig. Verlässt man während einem Gespräch mit seinem UMTS-Handy das Versorgungsgebiet, so wird das Gespräch ohne Unterbrechung im GSM-Netz weitergeführt. Videoanrufe jedoch brechen bei einem wechsel nach wie vor noch in aller Regel zusammen, und müssen neu aufgebaut werden. Probleme der Netzwerk-Lösungen: Es wird deutlich, dass UMTS gegen eine starke Konkurrenz ankommen muss. Datendienste können andere schneller, manche Techniken sind etablierter. In einem Bereich kann UMTS jedoch auf Jeden Fall den anderen den Rang ablaufen. Es ist, wie GSM, unter anderem zum Telefonieren konzipiert. WLAN kann diese Errungenschaft nicht vorweisen. Ein telefonieren über WLAN ist natürlich machbar, VoIP Dienste gibt es ja schon geraume Zeit, jedoch ist die Auswahl an schnurlosen VoIP Telefonen noch stark begrenzt. Entsprechende Modelle haben beispielsweise Cisco und Nikotel im Angebot. Bei einem Thema holt UMTS zum Rundumschlag aus: Es existiert bis dato kein deutschlandweites WLAN-Netz, dass zentral von einem Anbieter verwaletet wird. WLAN ist für eine solche Größenordnung dann doch nicht konzipiert. Beim Verlassen einer Funkzelle wird nicht zuverlässig in eine andere gewechselt, sofern diese überhaupt verfügbar sind Hier wird eine der großen Stärken von UMTS klar: Man ist bei einem Anbieter, und wenn in einem Bereich kein UMTS verfügbar ist, so kann man wenigstens die rudimentären Dienste per GSM abwickeln. Zukunftsaussicht: Was die Netzbetreiber, Handyhersteller und die sog. Experten denken: Auf dem Mobile Summit 11 waren sich die Redner einig. Dem Kunden wird es egal sein, wie die Technik heißt, die ihn versorgt. Es spielt auch keine Rolle, wie sie funktioniert. Sie muss nur funktonieren. Tim van Dyk (Leiter New Media bei Warner Music Germany ) fomulierte das so: Es geht hier um weiße Wäsche, nicht um Waschmaschinen. Endgeräte der Zukunft sollen in der Lage sein, möglichst viele Techniken zu verwenden, und je nach Situation und Anwendung den sinnvollsten auswählen. In seiner Rede sagte T-Mobile Chef Höttgens dass rund 80% des geschätzten Geschäftsvolumens noch im dunkeln lägen. Auf die Frage hin, was denn nun die Killerapplikation von UMTS ist wusste der allerdings auch keine gute Antwort. Er Zog sich mit T-Mobile steht für Connectivity, nicht für Content aus der Schlinge. Die Netzbetreiber sind sich aber allesamt einig, dass man Geschäftskunden am besten mit Produktivitätssteigerungen ködern könne, und den Konsumenten am besten mit Fernsehen auf dem Handy, Klingeltönen und Musik erreicht. T-Mobile und Vodafone gehen weiterhin davon aus, dass der Wechsel zu UMTS sehr schleichend vollzogen wird. Auch die Analysten der Firma Analysis schätzen, dass erst 2009 ein Marktanteil von rund 70% erreicht sein wird 12. UMTS ist längst nicht mehr das einzige Pferd, auf das gesetzt wird. Vielmehr wird derzeit ein sehr gemischtes GSM-UMTS-WLAN-Netz angestrebt, in dem die

6 jeweiligen Stärken der Technologien zum tragen kommen. Die Presse: Xonio.com geht derzeit von zwei Zielgruppen aus: Zum einen die Business-Nutzer, die die Datenrate brauchen, um kabellos zu arbeiten. Zum anderen die Technikliebhaber, die UMTS haben wollen, weil es eine technische Errungenschaft und derzeitig auf jeden Fall ein Statussymbol ist. Fazit: UMTS ist gestartet, und es funktioniert. So viel kann man sicher darüber sagen. Es wird in Zukunft mich Sicherheit nicht die einzige Technik sein, die den Anwender mobil mit Daten versorgt, jedoch ist sie derzeit die jenige, die von verschiedenen Anbietern Flächendeckend aufgebaut wird. Sie ist auch die einzige, die Sprachdienste integriert und Roaming sehr gut gelöst hat.

7 Quellen & Weiterführende Informationen: Internetseiten zur Information: (technisches und Tagesnachrichten) (deutsche Regulierungsbehörde) (Mobilfunkforum) (Informationen über Technologie, viele Abbildungen) (Tests und Nachrichten im Mobilfunkbereich) (Nachrichten PC und Technik) (Informationszentrum Mobilfunk) Netzetreiber: Deeplinks zu Artikeln: Kooperationen-zu.htm

8 Printmedien: Bild der Wissenschaft (S ) Internet World (S ) Internet World (S ) Internet World (S. 26) Begriffe & Abkürzungen: UMTS: Universal Mobile Telecommunications System. Funkstandard der auch als 3G-bezeichnet wird (für Mobilfunk der dritten generation). UMTS arbeitet im 2Ghz-Band und kann bis zu 2Mbit/s an Daten übertragen. Mehrere Benutzer teilen sich eine Frequenz nach dem WCDMA Verfahren (dynamische Bandbreitenaufteilung per Codierung) GSM Global System for Mobile Communications. Bisheriger digitaler Mobilfunkstandard. Wird auch als Standard der zweiten Generation bezeichnet. Löste die analogen Mobilfunknetze ab. Übertragungsrate bis 9,6 Kbit/s. GSM überträgt im 900Mhz Band (D-Netze) oder im 1800 Mhz Band. In den USA sind 1900 Mhz standard. Mehrere benutzer teilen sich eine Frequenz nach dem TDMA-Verfahren (Timeslots). HSCSD High Speed Circuit Switched Data. Erweiterung des GSM-Standards für schnellere Datenverbindungen. Etwa die 4-5 fache Geschwindigkeit. Wird allerdings nur von Vodafone und E- Plus eingesetzt. GPRS General Packet Radio Services. Erweiterung des GSM-Standards, bei dem die zur Verfügung stehenden Timeslots nach bedarf den Benutzern zugewiesen wird. Hierdurch sind Geschwindigkeiten bis zur 4-5 Fachen GSM-Geschwindigkeit möglich. Die Übermittlung erfolgt Paketorientiert.

9 EDGE Ähnliche Funktion wie GPRS, jedoch wird durch effizientere Nutzung der Timeslots eine Datenrate bis zu 480Kbit/s erreicht. MMS Multimedia Message Service. Kurznachrichten von Handy zu Handy, die auch Töne, Bilder, Animationen und ähnliches enthalten. WAP Wireless Application Protocol. Bringt Spezielle Dienste auf mobile endgeräte. Hierzu können aktuelle Nachrichten oder Fahrplanauskünfte gehören. DSL Digital Subscriber Line. Zur Datenübertragung genutztes Protokoll im Festnetz. Nutzt ein höheres Frequenzband im Kabel aus und kann so Daten übertragen und trotzdem das niedrige Frequenzband für Telefonverindungen frei lassen. VoIP Voice over IP. Ein Protokoll für Sprachdienste über das Internetprotokoll. WLAN, WiFi Wireless Local Area Network, Wireless-Fidelity. Beide begriffe meinen im allgemeinen den IEEE Standard a/b/g. Dieser definiert eine Datenübertragung im Lizenzfreien 2,5 oder 5 Ghz-Band. Erreicht werden Bandbreiten von Mbit/s. WiMax Worldwide Interoperability for Microwave Access. Im IEEE Standard beschrieben, federführend von Intel entwickelt. Das Ghz Band ist nicht lizenzfrei, und so wird dieser Standard wohl auch von verschiedenen Firmen errichtete werden. Hotspots Beschreibt öffentliche Orte, an denen man kabellos das Internet nutzen kann. Hotspot meint im allgemeinen einen WLAN-Hotspot. bit/s, Kbit/s, Mbit/s Maßeinheit für Übertragungsgeschwindigkeit. Da die Netze einen gewissen Steuerdatenanteil haben (Overhead) Gibt man die Datenrate in Bit/s an. Die Nettodatenrate (also abzüglich der

10 Steuerinformaionen) liegt etwa 10-20% darunter. Bei kabellosen Netzwerken sogar bis zu 50%. Roaming Roaming zu deutsch: Umherwandern. Gemeint ist der für den Anwender unbemerkte Wechsel von einer Funkzelle in eine andere. Roaming wird im allgemeinen Sprachgebrauch auch gerne mit Global Roaming gleichgesetzt, was die Nutzung eines fremden (meist ausländischen) Netzes über die eigene Telefonrechnung meint.