C-Netz

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Das C-Netz (Funktelefonnetz-C) war ein analoges, zellulares Mobilfunknetz der deutschen DeTeMobil (früher Deutsche Bundespost TELEKOM). Es war die dritte und gleichzeitig auch letzte analoge Generation des Mobilfunks, das als System nur in Deutschland, Portugal und Südafrika eingesetzt wurde. Andere Länder in Europa (wie zum Beispiel das C-Netz in Österreich ^[1] oder das Natel C in der Schweiz) nutzten andere Standards wie NMT und TACS. Diese Heterogenität verhinderte ein internationales Roaming der Nutzer und war eine der Hauptmotivationen, mit der Entwicklung von GSM zu beginnen. Das C-Netz wurde primär für telefonische Kommunikationsanwendungen (Autotelefonnetz) mit Zugang zum Telefonnetz und ISDN konzipiert.

Geschichte

Das C-Netz wurde im Jahre 1984 (offiziell: 1985) in Deutschland eingeführt und ersetzte die umständliche Handhabung des B- bzw. B2-Netzes. Das C-Netz war auf Deutschland, Portugal und Südafrika beschränkt, hatte zunächst jedoch einen höheren Verbreitungsgrad als die digitalen Netze bei deren Einführung mit dem D-Netz 1991. Wegen der anfänglich besseren Erreichbarkeit besonders in ländlichen Gebieten war das C-Netz im Autotelefonbereich noch bis Mitte der 90er Jahre erste Wahl. Auch auf Seeschiffen in Küstennähe Deutschlands war ein C-Netz-Gerät an Bord lange Quasistandard. Während der Zeit der deutschen Wiedervereinigung 1990 konnten westdeutsche Besitzer von C-Netz-Telefonen bei Aufenthalten in Ostberlin ihr Telefon benutzen und ersparten sich die zeitraubende Zuweisung eines Ferngespräches im DDR-Festnetz.

Eine flächendeckende Versorgung wurde in Großzellen (Radius etwa 15–20 km) und Kleinzellen (2–3 km) in den Ballungsräumen realisiert. Bei der Einführung des C-Netzes bestand das Netz aus zwei Funkvermittlungsstellen und 175 Funkzonen beziehungsweise Funkfeststationen. Das C-Netz konnte (im Endausbau) etwa 800.000 Teilnehmer aufnehmen. Aktivierte Funkverbindungen wurden beim Wechsel der Funkzelle weitergereicht (Handover). Der C-Netz-Teilnehmer war im gesamten Versorgungsbereich unter einer einheitlichen Zugangskennzahl (0161) und Funkrufnummer erreichbar. Am 31. Dezember 1988 gab es bundesweit bereits 98.762 und im Land Berlin 2.076 C-Netz-Teilnehmer. Neben der begrenzten Teilnehmeranzahl des C-Netzes waren auch die vergleichsweise geringe Sprachqualität und das hohe Abhörrisiko Kritikpunkte am C-Netz. Die sogenannte Sprachverschleierung war standardmäßig eingeschaltet, war aber lediglich eine Invertierung des Sprachbandes, die mit geringen technischen Mitteln rückgängig gemacht werden konnte. Bei schlechten Verbindungen konnte der Benutzer diese sogar ausschalten, und damit die Verständlichkeit erhöhen.

Das C-Netz-System unterstützte als erstes System die Trennung von Teilnehmeridentität und Endgerät. Die Teilnehmeridentität bzw. die Zugangsberechtigung waren auf einer Magnetkarte codiert. Das heißt: Durch Einschieben dieser Karte wurde ein beliebiges Mobiltelefon einem Nutzer zugeordnet. 1988 wurde der Magnetstreifen durch die Telekarte mit integriertem Mikrocontroller ersetzt. Damit war dieses Konzept der Vorläufer der heute bekannten SIM-Karte.

Für die damalige Zeit ungewöhnlich waren auch die funktional reich bestückten Hörer, die alle Bedienelemente, LC-Display und LEDs besaßen. Das Tastenset war gemäß der CCITT-Empfehlungen aufgebaut, und das weitere Mensch-Maschine-Interface war nach einer FTZ-Richtlinie für alle Hersteller geregelt worden, so dass der Nutzer keine gerätespezifischen Umstellungsschwierigkeiten hatte, sondern grundsätzlich Zustände wie „eingebucht“, „verbunden“ oder „Sprachverschleierung eingeschaltet“ in bekannter Form angezeigt bekam.

Das C-Netz bot im Vergleich zu den dahin bekannten analogen Mobilnetzen eine Handover-Funktion, die nicht nach der Feldstärke gesteuert wurde, sondern von der relativen Entfernung zur Basisstation. Damit waren Handover auch schon unter besten Funkbedingungen möglich, was bei der Netzplanung und der Verdichtung der Frequenzwiederholung ein sehr nützliches Merkmal war. Auch wurde damit die Gleichkanalstörwahrscheinlichkeit deutlich reduziert. Um die relative Entfernungsmessung unterstützen zu können, war jedoch zusätzlicher technischer Aufwand nötig, nämlich eine zeitliche Synchronisation aller Basisstationen zueinander. Um dieses bundes -bzw. netzweit zu realisieren, besaß jede Basisstation spezifische Sender und Empfänger für Synchronisationssignale.

Gegenüber dem A-Netz und B-Netz gab es im C-Netz viele „bahnbrechende“ Neuerungen, die heute längst selbstverständlich sind z. B.:

• gemeinsame Vorwahl (0161-) für alle Mobil-Teilnehmer, man musste im Gegensatz zum A- und B-Netz nicht mehr wissen, wo sich der Teilnehmer aufhielt
• unterbrechungsfreier Wechsel von einer Funkstation zur nächsten (Handover)
• Verschleierung des (analogen) Funksignals erschwerte unberechtigtes Abhören
• neben Festeinbau-Geräten auch herausnehmbare oder sogar tragbare Geräte (Mobiltelefon) möglich.
• „riesige“ Kapazität bis zu 850.000 Teilnehmern (A-Netz: 10.500, B-Netz: 27.000)
• seit Ende 1990 Anrufbeantworter und Rufumleitung als Netzmerkmal (bis dahin nur als Hardware-Zubehör).

Der Betrieb des C-Netzes, das am 1. Mai 1985 startete, wurde am 31. Dezember 2000 eingestellt ^[2], mit Ausnahme einiger Funkzellen an der deutsch-niederländischen Grenze, die noch einige Monate weiterbetrieben wurden. Bis in die letzten Jahre des Netzes verkaufte die Deutsche Telekom noch Verträge für das nun „C-Tel“ genannte System. Die Tarife waren meist günstiger als die im digitalen Mobilfunk.

Railnet (Deutsche Bahn / T-Mobile)

Die Frequenzen des C-Netzes sollen in Zukunft für Railnet (Internet im Zug) genutzt werden. Die Telekom, die das C-Netz bis ins Jahr 2000 betrieb, ist mit ihrer Tochter Telekom Deutschland bei Railnet vertreten. Für die Versorgung im Zug wird WLAN eingesetzt, die Verbindung zwischen Zugserver und stationären Antennen wird über Flarion hergestellt. Als Backup kann UMTS und GPRS verwendet werden, wobei GPRS nicht mehr zur Übertragung des Internetverkehrs genutzt wird. Für den weiteren Ausbau (Geschwindigkeiten über 300 km/h) ist UMTS jedoch ungeeignet, da die Übertragungsrate mit zunehmender Geschwindigkeit rapide abnimmt. Die Datenübertragungsraten von Flash-OFDM liegen maximal bei 3,2 Mbit/s kumuliert, dabei ergeben sich für den Downlink ca. 2,5 MBit/s und den Uplink ca. 800 kBit/s. Der große Vorteil gegenüber UMTS sind die geringen Latenzzeiten von unter 50 Millisekunden und eine integrierte Quality-of-Service-Unterstützung. Somit steht jedem Benutzer im Zug eine Breitbandverbindung zur Verfügung. Die nordamerikanische Firma Flarion Technologies, Entwickler der Flash-OFDM-Technik, wurde im August 2005 vom Konkurrenten Qualcomm aufgekauft ^[3]. Insgesamt sind rund 150 Stationen bundesweit auf Sendung, es handelt sich um Anlagen von Qualcomm, Typ RR2000. Damit ist eine Abdeckung der Bahnlinien Dortmund ↔ München und Frankfurt am Main ↔ Hamburg gewährleistet (Stand: November 2010).

Technische Daten

• Frequenzbereich:

Unterband (Teilnehmer) 451,30–455,74 MHz

Oberband Funkfeststation (FuFst), "Funkkonzentrator" 461,30–465,74 MHz

• Sendeleistung:

Feststation: max. 25 Watt

Teilnehmer: max. 15 Watt (Kfz-Einbauversion)

• Beide Leistungen automatisch um bis zu 35 dB herabsetzbar

• 222 Funkkanäle
• 287 Funkkanäle ab 1991 durch Frequenzrasterumstellung von 20 kHz auf 12 kHz
• Übertragung von Signalisierungsdaten durch Unterteilen des Audiosignals in jeweils 12,5 ms lange Audioblöcke und deren 10%ige, zeitliche Kompression, um in die so entstandenen, 1,25 ms langen Lücken 4-Bit-Datentelegramme einzufügen
• Audiomodulation: Phasenmodulation 14F3
• Datenmodulation: binäre Frequenzumtastung

Quellen

1. ↑ heise online: http://www.heise.de/newsticker/meldung/47136, 5. Mai 2004
2. ↑ heise online: http://www.heise.de/newsticker/meldung/14196/, 1. Januar 2001
3. ↑ heise mobil: http://www.heise.de/mobil/newsticker/meldung/62729, 11. August 2005

Weblinks

• Das C-Netz

Mobilfunknetze in Deutschland

A-Netz (ca. 1952–1977) | B-Netz (1972–1994) | C-Netz (1985–2000) | D-Netz (seit 1991) | E-Netz (seit 1994) | UMTS (seit 2004) | LTE (seit 2010)