Handover bei AMPS
Beginn des Netzbetriebs
TACS und ETACS
NMT

Analoge Mobilfunkstandard

AMPS

In den Vereinigten Staaten arbeitete Bell Laboratories seit den sechziger Jahren an einem Standard für ein zellulares Telefonsystem. Hierbei arbeiteten sie zusammen mit Motorola welche sich vor allen auf die Entwicklung von Endgeräten konzentrierten. AMPS sollte das veraltete IMTS (Improved Mobile Telefone System) ablösen welche ähnlich wie das B-Netz Telefon in Deutschland arbeitete und kein echtes zellulares System war. Anfang der achtziger Jahre war der AMPS Standard fertig und erprobt für eine Markteinführung.

Von Anfang an stand AMPS viel Kapazität zur Verfügung. Ein unteres und oberes Band mit jeweils 20 MHz Breite und einem Abstand von 45 MHz erlaubte bei einer Kanalbandbreite von reichlich 30 kHz 666 Kanäle. Das System war so ausgelegt, dass mehrere Mobilfunkbetreiber das Funknetz nutzen konnten. Man konnte also als Betreiber eine entsprechende Lizenz erwerben. Die Frequenzen waren im Vergleich zu C-Netz sehr hoch: 825 MHz bis 845 MHz im unteren Band und 870 MHz bis 890 MHz im oberen Band. Dies bedeutet kleinere Zellen bzw Reichweiten.

Wie beim C-Netz gab es dedizierte Kanäle für die Steuerung der Mobilstationen, wenn diese nicht in einem Gespräch waren. Diese speziellen Kanäle hießen FOCC, Forward Control Channel und RECC Reverse Control Channel. Dies waren rein digitale Kanäle. Auch hier kam FSK mit einer Geschwindigkeit von 10 kbit/s zum Einsatz. BCH codes schützten die Datenübertragungen. Zusätzlich gab es bis zu 5-11 Wiederholungen.

Handover bei AMPS

In einem Übertragungskanal (engl. Traffic Channel) überträgt man neben der Sprache auch einen 6 kHz Ton. Dies war der sogenannte Supervisor Audio Ton (SAT). Die Audioverarbeitung bei AMPS ist so gestaltet, dass dieser Ton nicht vom Benutzer gehört werden kann. Sowohl die Mobilstation als auch die Basisstation messen kontinuierlich die Qualität des SAT. Dazu misst man die Stärke des Rauschens im Kanal (welches naturbedingt immer vorhanden ist) und die Stärke des Tons. Der Signal/Rausch Abstand ist das Maß der Empfangsqualität. Sinkt diese unter ein vorgegebenes Limit, so veranlasst das System, dass alle benachbarten Basisstationen/Zellen ebenfalls Messungen in dem gegebenen Kanal vornehmen. Hat eine Nachbarzelle deutlich bessere Werte initiiert man ein Handover.

Beim eigentlichen Handover schaltet man den Audiokanal kurzzeitig stumm, um den Kanal für die Übertragung von Kommandos zum Kanalwechsel zu verwenden. Dies ist so kurz, dass es praktisch für den Nutzer unbemerkt passiert. Außerdem ist ein Wechsel der Zellen bei der Mehrzahl der Anrufe ohnehin selten.

Beginn des Netzbetrieb

AMPS wurde 2 Jahre vor dem C-Netz 1983 in Chicago gestartet. Eine Vielzahl der ersten Geräte waren zunächst Autotelefone aber bereits im September 1983 kam ein sogenanntes Handheld auf den Markt. Dieses Telefon stammt von Motorola und hieß DynaTAC 8000X. Es erschien somit 8 Jahre bevor die ersten C-Netz Handgeräte auf den Markt kamen und war somit das erste kommerziell verfügbare echte Mobiltelefon der Welt. Es wog 794 g und war 33 × 4,5 × 8,9 cm groß. Das sind mehr als 1,3 Liter. Dennoch, für die damalige Zeit ein Wunderwerk der Ingenieurskunst. Unvergessen ist dieses Telefon auch von dem Film Wallstreet in dem es von Michael Douglas häufig bei seinen Geschäften verwendet wird. Jahre später kam die ähnliche Bauform auch in Deutschland auf den Markt und hieß dort die „Motorola Knochen“. In den USA nannten man ihn auch „The Brick“, den Ziegelstein.

TACS und ETACS

Großbritanien entwickelte kein eigenes zellulares Telefonsystem. Stattdessen entschied man sich AMPS anzupassen. Sie nannte dieses angepasste System Total Access Communication System (TACS). Später erweiterte man das System und dann ETACS (enhanced TACS) genannt. Die Frequenzbänder waren höher als bei AMPS und die Kanäle waren schmäler, was bis zu 1000 Kanäle zuließ. TACS wurde 1985 in den UK eingeführt also zur selben Zeit wie das deutsche C-Netz. Später auch in Irland und Italien sowie in den meisten Common Wealth Staaten. Viele AMPS Telefone konnten relativ einfach für den TACS Markt angepasst werden. Neben Motorola konnte sich mittlerweile Nokia als dominanter Hersteller von Mobiltelefonen etablieren.

2001 wurde das TACS System eingestellt.

Nordic Mobile Telephone

Die skandinavischen Länder, vor allen Schweden und Finnland entwickelten ihr eigenes Mobilfunksystem welches sie als Nordic Mobile Telephone (NMT) bezeichneten. Auch NMT entstand in den späten siebziger Jahren und Anfang der achtziger Jahre ausgerollt.

Zunächst standen Bänder im 450 MHz Bereich zur Verfügung. Dies ließ große Funkzellen zu. Das System war ähnlich zu AMPS aufgebaut. Die Verbindung zu den Mobilstationen wurde wie in AMPS mit einem Signalton überwacht, welcher bei 4 kHz und somit viel näher am Sprachsignal übertragen wurde. Die Qualität dieses Tons, welcher in beide Richtungen übertragen wurde führte zu der Entscheidung welche Zelle die Funkverbindung übernahm.

Viele Europäische Länder, wie etwa im Nordosten übernahmen den NMT Standard. Später gab es ein NMT System auch für 900 MHz welches als NMT900 vermarktet wurde.

Zwei skandinavische Firmen entwickelten NMT und wurden damit groß. Nokia und Ericsson.

Nokia war in den achtziger Jahren noch eine Firma mit verschiedenen Geschäftsfeldern. Sie stellte z.B. Elektronische Geräte wie Fernseher her aber auch Autoreifen und Gummistiefel. 1981 kauften sie einen Hersteller von Autotelefonen: Mobira. Somit hatte Nokia ein erstes Autotelefon für den NMT Markt. 1985 hatten sie ihr erstes Handgerät, welches etwas dem DynaTEK von Motorola ähnelte. In diesen frühen Jahren hielt der Nokia Chef den Mobilfunkmarkt jedoch für ein Nischengeschäft. Niemand ahnte was die nächsten 20 Jahre bringen würden.