GSM vs. 3G-Netzwerktechnologie
GSM (Global System for Mobile Communication) und 3G (Mobilfunktechnologie der 3. Generation) sind beides mobile Kommunikationstechnologien, die sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt haben. GSM wurde 1989 als Standard eingeführt, während 3G im Jahr 2000 von 3GPP (Partnerschaftsprojekt der 3. Generation) vorgeschlagen wurde. GSM und 3G verwenden unterschiedliche Mehrfachzugriffstechnologien für Mobilstationen, um auf das Netzwerk zuzugreifen, was auch zu architektonischen Änderungen im Netzwerk führte.
GSM
Im Allgemeinen basiert GSM, das als (2G)-Mobilfunktechnologie der 2. Generation gilt, auf der digitalen Mobilfunktechnologie. GSM war die beliebteste 2G-Technologie im Vergleich zu anderen 2G-Technologien, die im selben Jahrzehnt eingeführt wurden, wie IS-95 in Nordamerika und PDC (Personal Digital Communication) in Japan. Nach der Gründung des ETSI (European Telecommunication Standard Institute) im Jahr 1989 wurde GSM in den meisten Ländern zum verbreiteten technischen Standard. Die GSM-Luftschnittstelle verwendet separate Zeitschlitze in separaten Frequenzkanälen für jeden Benutzer, so dass es weniger Interferenzen zwischen zwei separaten Benutzern gibt, die auf das Netzwerk zugreifen. GSM verwendet dieselben Frequenzkanäle in nicht konzentrischen Zellen erneut, so dass Störungen zwischen Zellen zwischen Nachbarzellen gemildert werden. Die in GSM unterstützte leitungsvermittelte Datenrate beträgt 14,4 kbps.
3G
3G basiert auf den IMT-2000-Spezifikationen (International Mobile Telecommunication), veröffentlicht von der International Telecommunication Union. Verschiedene 3G-Technologien haben sich auf verschiedenen Kontinenten entwickelt, und der europäische Standard wurde als W-CDMA (Wideband – Code Division Multiple Access) bezeichnet, der nordamerikanische als cdma2000, während der TD-SCDMA-Standard (Time Division – Synchronous CDMA) von China verwendet wurde. Derzeit hat 3GPP verschiedene Versionen von 3G-Standardisierungen mit den Release-Nummern R99, R4, R5, R6 und R7 veröffentlicht. 3GPP Release 8 und 9 gelten als Technologien der 4. Generation, die zu LTE (Long Term Evolution) führen. 3G-Technologien wie WCDMA und cdma2000 verwenden Frequency Division Duplexing, während TD-SCDMA Time Division Duplexing verwendet. Telekommunikationssysteme sollten Spitzendatenraten von bis zu 200 kbps liefern, um dem IMT-2000-Standard zu entsprechen, während gemäß dem 3GPP R99-Standard Spitzendatenraten 384 kbps betragen sollten.
GSM vs. 3G
Beim Vergleich von GSM- und 3G-Technologien ermöglicht 3G dem Endbenutzer viel höhere Datenraten (Bandbreite) als GSM. Außerdem verwenden 3G-Technologien paketvermittelte Technologie für Daten, während GSM leitungsvermittelte Daten verwendet.
Mehrfachzugriffsverfahren, die bei GSM verwendet werden, sind TDMA (Time Division Multiple Access) und FDMA (Frequency Division Multiple Access), während es bei 3G WCDMA ist. Daher verteilt bei 3G jeder Benutzer sein Signal über die gesamte Bandbreite, sodass andere Benutzer es als Pseudo-Weißrauschen (WCDMA) sehen, während bei GSM jeder Benutzer einen separaten Frequenzkanal und einen separaten Zeitschlitz in diesem Kanal zur Kommunikation auswählt. GSM wird als Technologie der 2. Generation betrachtet, während 3G die neueste Technologie der 3. Generation ist, die von 3GPP standardisiert wird.
Beim Vergleich der Architektur führte 3G neue Knoten namens Node-B und RNC (Radio Network Controller) ein, um die bestehende BTS (Base Transceiver Station) bzw. BSC (Base Station Controller) zu ersetzen. Diese architektonischen Änderungen zwangen die meisten Mobilfunkbetreiber, aufgrund der Inkompatibilität der Technologien erneut in die 3G-Technologie zusätzlich zum bestehenden GSM-Netz zu investieren (weniger Upgrade-Möglichkeiten). Außerdem werden mobile Geräte so entwickelt, dass sie beide Technologien einfach aus dem oben genannten Grund unterstützen.
Eines der wichtigsten Ziele bei der Umstellung von GSM auf 3G ist der leistungsstarke und effiziente mobile Zugang zum Internet. 3G bietet im Vergleich zu GSM höhere Datenraten durch die effiziente Nutzung des vorhandenen Spektrums, das in den meisten Ländern als knappe Ressource gilt. Obwohl 3G von den Mobilfunkbetreibern höhere Investitionen erforderte, hat es erheblich höhere Datenraten ermöglicht, die mit GSM nicht geliefert werden können.
