Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS?

1. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? M-Commerce – Technik, Anwendungen und Konsortien Wirtschaftsinformatik-Seminar WS 2001/2002 v. Dirk Heinrichsohn

2. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Gliederung • Mobilfunkentwicklung (A-, B-, C-Netze, GSM, UMTS) • Systemarchitektur (GSM, UMTS) • Vielfachzugriffsverfahren (FDMA, TDMA, CDMA) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

3. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Mobilfunkentwicklung • A-Netz • 1958-1977 • ~ 11000 Teilnehmer • Flächenabdeckung ~ 80% • manuelle Vermittlung M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

4. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Mobilfunkentwicklung • B-Netz • 1972-1994 • ~ 27000 Teilnehmer • Aufenthaltsort des Anzurufenden musste bekannt sein • vollautomatische Vermittlung M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

5. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Mobilfunkentwicklung • C-Netz • 1989-2001 • ~ 850000 Teilnehmer • zellulares Konzept • „Handover“ • diverse Dienste (Rufumleitung, Mobilbox, Fax- u. Bildschirmtextdienste) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

6. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Mobilfunkentwicklung • GSM • CEPT beschloss 1982 ein digitales Netz zu entwerfen • „Group Special Mobile“ wurde gegründet • 13 europäische Staaten unterzeichnen am 7. Sept. 1987 das GSM-MoU • ETSI übernahm 1989 die GSM-Arbeitsgruppe • 1992 wurde GSM in Deutschland eingeführt M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

7. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Mobilfunkentwicklung • UMTS • CCIR gründet 1985 Arbeitsgruppe • Ziel: FPLMTS • ETSI legt den Begriff UMTS fest • ETSI, 3GPP, UMTS-Forum, u. diverse EU-Förderprogramme sind an der Entwicklung beteiligt M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

8. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Systemarchitektur • GSM • Funkteilsystem (RSS) • Vermittlungsteilsystem (NSS) • Betreiberteilsystem (OSS) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

9. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

10. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Systemarchitektur • Funkteilsystem • Mobilstation (MS) • Endgerät • SIM (permanente + temporäre Daten) • Basisstationsteilsystem (BSS) • Sender-/Empfängerstation (BTS) • Feststationssteuerung (BSC) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

11. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Systemarchitektur • Vermittlungsteilsystem • Mobilvermittlungsstelle (MSC) • Heimatdatei (HLR) • Besucherdatei (VLR) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

12. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Systemarchitektur • Betreiberteilsystem • Betriebs- u. Wartungszentrum (OMC) • Authentisierungszentrum (AuC) • Geräteidentifikationsregister (EIR) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

13. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Verbindungsaufbau: • Eingehender Ruf M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

14. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Verbindungsaufbau • Eingehender Ruf • (1) Ruf aus Festnetz wird anhand der Vorwahl an GMSC vermittelt • (2) GMSC ermittelt aus Rufnummer HLR und übermittelt Gesprächswunsch • (3) HLR überprüft, ob Teilnehmer für entsprechenden Dienst berechtigt ist und erfragt dann MSRN beim zuständigen VLR • (4) MSRN wird an GMSC vermittelt, dieses ist nun in der Lage aktuell zuständige MSC zu ermitteln M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

15. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Verbindungsaufbau • Eingehender Ruf • (5) GMSC übermittelt Gesprächswunsch an MSC • (6) Status der mobilen Station erfragen • (7) Meldung ob Endgerät aktiv • (8) Rundruf in alle Zellen des Location Area • (9) Antwort vom Endgerät • (10, 11 u. 12) Sicherheitsüberprüfung und Rufaufbau M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

16. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Verbindungsaufbau • Gehender Ruf M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

17. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Verbindungsaufbau • Gehender Ruf • (1) Anforderung Verbindungsaufbau • (2) Weiterleitung durch BSS • (3 - 4) Berechtigungsprüfung • (5) Vermittlung der Rufanforderung in das Festnetz M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

18. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Systemarchitektur • UMTS • User Equipment (UE) • UMTS Terrestrical Radio Access Network (UTRAN) • Core Network (CN) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

19. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? UE UTRAN CN Uu ME oder USIM SIM Iur ME oder USIM SIM M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

20. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Systemarchitektur • User Equipment • Endgerät • USIM • UTRAN • Radio Network Controller (RNC) • Node B M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

21. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Systemarchitektur • Core Network • Circuit Switched Domain • MSC • GMSC • VLR • HLR/AUC • Packet Switched Domain • SGSN • GGSN M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

22. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Vielfachzugriffsverfahren • FDMA • TDMA • CDMA M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

23. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Vielfachzugriffsverfahren • Definition: „Ein Vielfachzugriffsverfahren definiert physikalische Kanäle zur Realisierung einer Anzahl von Kommunikation in einem begrenzten Frequenzspektrum.“ M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

24. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Vielfachzugriffsverfahren • FDMA • zeitlich gesteuerte Zuordnung eines Übertragungskanals zu einer Frequenz M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

25. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Vielfachzugriffsverfahren • TDMA • zeitlich gesteuertes Zugriffsrecht eines Übertragungskanals auf eine feste Frequenz M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

26. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Vielfachzugriffsverfahren • CDMA • Übertragungskanälen wird ein bestimmter Code zugewiesen; es kann auf der selben Frequenz zur selben Zeit gesendet werden M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien

27. Warum migrieren Netze von GSM auf UMTS? • Vielfachzugriffsverfahren • CDMA • W-CDMA (FDD) • TD-CDMA (TDD) M-Commerce - Technik, Anwendungen und Konsortien