Zum Zweiten - Jaro´s Techno Ecke Nicht so hoch hinaus wie in der letzten acme geht´s diesmal; trotzdem bleiben wir in Bewegung. Vorhang auf: Das Mobil-Telefon. Jeder kennt aus dem Radio die nervenden Beiträge der Grüßenden, die sich stolz von ihrem (geleasten) Autotelefon aus produzieren. Auch bei voller Fahrt scheint es möglich zu sein, Gespräche mit der ganzen Welt zu führen. Was dahintersteckt soll am Beispiel des z.Zt. aktuellsten Dienstes, des D-Netzes (D1, D2, DCS1800) präsentiert werden. Das D-Netz ist ein sogenanntes Zellularfunksystem. Die Grundidee dazu wurde bereits 1971 von der Fa. Bell Systems im Rahmen einer Ausschreibung entwickelt. Erst 1982 gründete die CEPT (eine Konferenz der Europäischen Fernmeldegesellschaften) die Arbeitsgruppe GSM (Global Systems for Mobile Communications), die die Mobilkommunikation standardisieren sollte. 1993 sind 36 GSM- Netze in 22 Ländern in Betrieb. Es wird erwartet, daß bis zum Jahr 2000 20 bis 40 Millionen Teilnehmer an diese und neuere Netze angeschlossen sein werden. Wat is´ nu´ een Zellularnetz? Funkwellen haben den nützlichen Effekt, daß sie sich, abhängig von der Leistung des Senders (also des Telefonapparates), in alle Richtungen ausbreiten. Also könnte man theoretisch starke Sender bauen und dadurch mit einem Telefon beliebig in Europa herumfunken. Die Sache hat nur zwei Haken: Erstens würde diese hohe Leistung den Benutzern von tragbaren Geräten die Ohren backen (tatsächlich wie ein Mikrowellenherd) und zweitens steht nur eine handvoll Frequenzen zur Verfügung (124 im 900 MHz-Band, 374 im 1800 MHz-Band), die ruck- zuck belegt wären. Der Trick ist nun, das Land wie eine Bienenwabe einfach in Zellen einzuteilen. Innerhalb einer Zelle wird auf einer kleinen Menge von Frequenzen gesendet, die in allen Nachbarzellen NICHT benutzt werden. Da die Zellen (je nach Teilnehmerzahl und Bebauung) wenige Kilometer groß sind, kommt man mit einer geringen Sendeleistung (zwischen 0,02 und 8 Watt) aus. Es werden auch weniger Frequenzen benötigt, da die gleichen Frequenzbündel in nicht- nebeneinanderliegenden Zellen durchaus benutzt werden können. Ein Telefon wird ja nur in seiner eigenen Zelle und evtl. in einigen Nachbarzellen empfangen. Nicht weiter. Wie unterhalten sich nun Teilnehmer, die nicht in der selben Zelle sind? Im Zentrum jeder Zelle gibt es eine Basisstation über die alle Gespräche laufen und die über Standleitung mit einer Funkvermittlungsstelle verbunden ist. Diese verbindet den Anrufer mit der Basisstation in der Zelle des Angerufenen. Also: Vom Anrufer in Zelle A zur Basisstation A, von dort zur Vermittlungsstelle, von dort zur Basisstation in Zelle B und von dort zum Apparat des Angerufenen. Einfach - wenn´s da nicht zwei Probleme gäbe: 1. Woher weiß die Vermittlungsstelle in welcher Zelle der Angerufene steckt? In der Vermittlung gibt es zwei Dateien. In der Heimatdatei stehen alle Informationen eines postalisch angemeldeten Telefones, auch sein normaler Standort (zur Abrechnung). Wird ein Telefon in einer fremden Zelle eingeschaltet, so meldet es sich automatisch bei deren Basisstation an und der aktuelle Standort wird in die Besucherdatei eingetragen. Aus diesen Dateien kann die Vermittlung bei einem Anruf leicht heraussuchen, an welche Basisstation sie durchschalten muß (´roaming´). Das funktioniert auch zwischen Vermittlungsstellen verschiedener Länder. 2. Problem: Was ist, wenn der mobile Benutzer es wagt, während eines Gespräches aus der Zelle herauszufahren? Die Basisstation merkt an der Verschlechterung der Signalstärke und -qualität, daß der Telefonierer sich anschickt ihr Gebiet zu verlassen. Sie ´spricht´sich dann mit den Basisstationen der Nachbarzellen ab, welche einen besseren Empfang hat. An die wird dann der Telefonierende übergeben. Bei diesem ´handover´wird natürlich die Besucherdatei der Vermittlung aktualisiert. Die sprechenden Teilnehmer merken von der Übergabe nicht mal ein Klicken in der Leitung. Neben diesen Zellenwechseln müssen die Basisstationen auch noch freie Frequenzen an neue Anrufer verteilen, die Teilnehmeridentifizierung anhand einer PIN vornehmen, den Geräten alle 0,06 Sekunden mitteilen, wie sie ihre Sendeleistung an die örtlichen Verhältnisse anpassen müssen, priorisierte Teilnehmer (Notrufdienste) bevorzugt behandeln, etc. Es ist klar, daß dahinter eine immense Rechnerleistung und entsprechend komplexe Programme stecken, die am fehlerfreien Laufen gehalten werden müssen. Ein winziger Fehler in der Software könnte ein ganzes Land ent- telefonisieren. Dies ist z.B. am 15. Januar 1990 (Martin-Luther-King-Day) in den USA geschehen, als eine neue Softwareversion, die von AT&T in die Vermittlungen eingespielt wurde, durch einen Fehler dem Feiertags-Telefonverkehr nicht mehr gewachsen war und einfach aufgab. (Excellente Beschreibung in: Bruce Sterling, "The Hacker Crackdown") Was bringt die Zukunft? In Schlagworten: ´birdie´, mit Versuchsanlagen in München, Münster, Kehl und Straßburg(!), ermöglicht das Telefonieren mit dem Mobilteil des normalen heimischen Funktelefons in der Nähe (ca. 150m) einer birdie-Telefonzelle. DECT (Digital European Cordless Telecommunications) ist ein digitales ISDN-Telefon, daß mit 72 Kbit/s Datenübertragungsrate auch Computernetze verbinden können wird. Mit TFTS (Terrestrisches Flug Telefon System) wird man ab 1994 aus dem fliegenden Flugzeug heraus normal telefonieren können. UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) soll bis 2010 abgeschlossen sein und dann mit einer Übertragungsrate von 2 Mbit/s z.B. auch Bildtelefonie ermöglichen. Und UPT (Universal Personal Telecommunications) schließlich wird jedem eine persönliche, global gültige Rufnummer zuteilen, unter der er/sie überall auf der Welt und an jedem beliebigen Telefonsystem erreichbar sein wird. D.h. es wird nicht mehr nötig sein, Vorwahlen oder Länderkennzeichen zu benutzen; das Telefonsystem findet den Teilnehmer (die Person, nicht seinen Apparat !) egal wo er ist. Ob diese schöne neue Telekommunikationswelt nicht ein wenig zuviel des Guten sein könnte, muß wohl jeder für sich selbst entscheiden. Doch eins ist sicher - auch die modernsten Geräte werden einen AUS-Knopf haben. JARO