Nahtlose Kommunikation – Trends
Neues soziales Netz
Kommunikationstechnik prägt zunehmend unser Leben. Sowohl im Mobilfunk als auch im Internet steigt die Bandbreite, was neue Möglichkeiten des sozialen Austauschs schafft. Internet, Mobilfunk und Festnetz wachsen zusammen. Siemens bestimmt die Entwicklung der Branche weiterhin mit.
Enorme Datenmenge: Forschern von Siemens Corporate Technology ist es gelungen, über eine Polymerfaser eine Datenrate von 1 Gbit/s zu übertragen
Wem die rasante Entwicklung in der Kommunikationstechnik bisher den Atem geraubt hat, der kommt in den nächsten zehn Jahren auch kaum zum Luft holen: Die Zahl der Internetnutzer wird von heute rund einer Milliarde bis 2015 auf fünf Milliarden steigen ( Fakten und Prognosen), vor allem wegen mobiler, internetfähiger Geräte. Der Datenverkehr wird um den Faktor 100 wachsen. Ob Mobilfunk oder Internet, in der Arbeitswelt oder zu Hause – nahtlose Kommunikation bestimmt unser Leben. Die Datenleitung wird wie Strom zur Grundversorgung gehören. Übertragungstechniken mit wesentlich höheren Bandbreiten bieten völlig neue Möglichkeiten der sozialen Interaktion: Echtzeit-Rollenspiele in realistisch wirkenden Netzwelten oder den Austausch von Bildern, Musik und Videos in hoher Qualität, auch unterwegs. Heute noch getrennte Bereiche, wie Fernsehen und Internet, Mobilfunk und Festnetz oder auch Bürowelt und produzierende Fabrik, wachsen zusammen.
Bei Siemens hat das Thema Kommunikation seit jeher herausragende Bedeutung. "Rund die Hälfte der Ausgaben für Forschung und Entwicklung entfallen auf Software und damit im Prinzip auf Kommunikation", sagt Prof. Dr. Hartmut Raffler, Leiter der Abteilung Information and Communications bei Siemens Corporate Technology (CT). "Ob Automatisierungstechnik, Energieerzeugung und -verteilung oder Medizintechnik – alle Siemens-Bereiche sind davon durchdrungen. Schließlich sind unsere Produkte ja nicht isoliert, sondern miteinander vernetzt." Neben der CT ist das Know-how für Festnetz- und Mobilfunktechnik seit April 2007 bei Nokia Siemens Networks gebündelt ( Nokia Siemens Networks). Siemens reagierte auf die Konsolidierung des Markts mit der Bildung des Joint-ventures, um mit vereinten Kräften weiterhin eine starke Position behaupten zu können.
"Wir kooperieren mit Nokia Siemens Networks, um ihre neuen Technologien auch für unsere Bereiche zur Verfügung zu haben", sagt Raffler. "Der enge Kontakt zu dem technologischen Vorreiter und zu Siemens Enterprise Communications (SEN), die Kommunikationslösungen für Firmen anbieten, ist für uns sehr wichtig." Ein Beispiel sind die Peer-to-peer-Netze, in denen Computer sich eigenständig, ohne Zentralrechner, miteinander vernetzen. So hat SEN eine Telefonanlage entwickelt, deren Endgeräte sich beim Einstöpseln ins Festnetz selbst miteinander verbinden ( Optimal erreichbar). "Dieses Prinzip könnte auch in der Energietechnik eine wichtige Rolle spielen", erklärt Raffler. "Wenn es künftig viele verschiedene und kleinere Erzeuger- einheiten gibt, müssen diese intelligent miteinander kommunizieren können. Peer-to-peer wäre hier eine ideale Lösung." ( Vernetzte Power)
Evolution statt Revolution. So rasant die Entwicklung in der Kommunikationstechnik voranschreitet, große Überraschungen wird es wohl nicht geben. "Beim Mobilfunk sehe ich in den nächsten Jahren keine Revolution", sagt Torsten Gerpott, Professor für Telekommunikationswirtschaft an der Universität Duisburg-Essen. "Es handelt sich eher um eine Evolution, etwa bei der zunehmenden Übertragungskapazität." Heute erreicht die schnellste kommerzielle Verbindung über die Luft (UMTS mit der Erweiterung HSDPA) eine theoretische Datenrate von 14,4 Mbit/s). Experten gehen davon aus, dass bis 2015 eine Datenrate von 200 Mbit/s verfügbar sein wird, das ist etwa zwölfmal mehr als die heute leistungsstärkste DSL-Leitung im Festnetz. Im Labor erreichte Siemens bereits 1 Gbit/s.
Auch das Internet bekommt mehr Bandbreite. Nokia Siemens Networks ist bei der Glasfasertechnik führend, und CT forscht an Polymerfasern mit einer Datenrate von 1 Gbit/s. Im Backbone, also dem Rückgrat der Verbindungen zwischen großen Servern, soll in einigen Jahren eine Übertragungskapazität von 100 Gbit/s auf Basis des verbreiteten Ethernet-Formats möglich sein – zehnmal mehr als heute üblich. Dennoch gilt auch fürs Netz: "Es hat seine stürmische Jugendphase hinter sich, nun wird es sozusagen erwachsen", sagt Gerpott.
Internet als Gemeinschaftserlebnis: Die enorm steigenden Datenraten ermöglichen völlig neue Services und umfangreiche Downloads auch auf allen mobilen Geräten. Kommunikationsinseln wie Flugzeuge, Züge oder Schiffe können mit der Satelliten-Lösung Mogis an das weltumspannende Datennetz angeschlossen werden
Völlig neue Techniken sind also nicht zu erwarten, vielmehr werden es neue Anwendun-gen sein, die unseren Alltag bereichern. Ein Schlagwort heißt Web 2.0 – der Boom der Webseiten, auf denen Nutzer sich austauschen, zusammenarbeiten oder gemeinsam Projekte erarbeiten, wie das Internetlexikon Wikipedia. "Das ist ein Trend, der inzwischen auch Ältere erfasst hat", sagt Stefan Jenzowsky vom Beratungsunternehmen Trommsdorff und Drüner. "So geht der Anteil der 12- bis 17-Jährigen, die Profile auf der sozialen Netzwerk-Seite MySpace haben, stark zurück, weil inzwischen die 35- bis 55-Jährigen die größte Nutzergruppe stellen."
Das Web 2.0 ermöglicht auch maßgeschneiderte Angebote: Das Internetradio Pandora beispielsweise bietet den Mitgliedern Musik an, die nach einer "Trainingsphase", in der man Songs bewerten muss, verblüffend genau dem persönlichen Geschmack entspricht. "Die Software schlägt dann ähnliche Stücke vor, die einem ausnahmslos gefallen und auf die man sonst nie gekommen wäre", sagt Jenzowsky. Solche Dienste können bei der Selektion der Informationsflut helfen. "Die Bewältigung des Überflusses ist ein entscheidender Punkt", sagt Dr. Manfred Langen, Experte für Wissensmanagement bei CT. "Bei all den Blogs und anderen Anwendungen für soziale Software nicht den Überblick zu verlieren, erfordert schon eine besondere Medienkompetenz."
CT arbeitet daher an Projekten mit, die ein übersichtlicheres Web zum Ziel haben. Das vom Bundeswirtschaftsministerium geförderte Projekt Theseus soll die notwendigen Basis-technologien und technischen Standards für eine gezielte Informationsbeschaffung, etwa aus webbasierten Datenbanken, entwickeln und erproben. Eine Software soll dann einen mehrdeutigen Begriff aus dessen Kontext erschließen – etwa ob mit Siemens das Unternehmen gemeint ist oder die Person des Firmengründers oder die physikalische Einheit der Leitfähigkeit. An Theseus arbeiten neben Siemens auch SAP und weitere deutsche Firmen und Forschungseinrichtungen mit. "Wir beteiligen uns auch an der Neustrukturierung des Internets", sagt CT-Bereichsleiter Raffler. "Die Netzarchitektur muss so umgestaltet werden, dass sie robust und zuverlässig ist und den stark ansteigenden Datenverkehr mit hoher Übertragungsqualität bewältigt", erklärt Raffler. "Und sicher muss sie sein." Die Datensicherheit spielt schon heute eine herausragende Rolle: Allein bei CT beschäftigen sich etwa 70 Experten damit, Produkte und Systeme schon in der Entwicklung gegen Angriffe von Hackern zu schützen ( Sicherheit der Software).
Ein weiteres Schlagwort heißt Konvergenz – nicht nur im World Wide Web. Unternehmen der Telekommunikation, Internet, Medien und Entertainment bilden die so genannte TIME-Industrie. Technisch bedeutet Konvergenz, dass mobiles Netz und Festnetz verschmelzen. Es gibt Bündelangebote, bei denen eine Festnetznummer zugleich günstige Handytelefonate in der Umgebung der Wohnung erlaubt. Experten gehen davon aus, dass künftig nahezu der ganze Datenverkehr über das Internet abgewickelt wird, wobei auch fast alle elektronischen Alltagsgeräte ans Internet angeschlossen sind. Daraus ergibt sich zudem eine Konvergenz in den Datenwelten: Informationen aus verschiedensten Kanälen sind künftig überall und auf jedem Kommunikationsgerät verfügbar.
"Als Konsequenz fordern die Nutzer, dass sie keinen Gedanken an die dahinter stehende Technik verschwenden müssen", sagt Torsten Gerpott. Sie erwarten einfach, dass genügend Bandbreite zur Verfügung steht, egal wo sie sich befinden, dass sie kein Netz oder einen Übertragungsweg per Hand auswählen müssen und dass die verschiedenen Geräte, also PC zu Hause und im Büro, Navigationssystem im Auto und Handy einander verstehen. Auch soll ein Datenabgleich umkompliziert oder gar von selbst vonstatten gehen.
Grundvoraussetzung ist eine hervorragende Benutzerfreundlichkeit. Jarkko Sairanen, der Strategiechef von Nokia, bezeichnet denn auch die "Usability" etwa bei Mobiltelefonen als die größte Herausforderung (Interview). Ein Universalgerät wird es dabei aber nicht geben. Stefan Jenzowsky erwartet, dass wir künftig drei Nahtstellen in die Datenwelt haben werden. "Zu Hause ist es ein großer Bildschirm für Fernsehen, Internet oder Haussteuerung. Im Auto befindet sich ein mittelgroßes Display am Bordcomputer, über das wir mit anderen Autofahrern kommunizieren, navigieren und Infotainment abrufen. Und schließlich haben wir für unterwegs einen handlichen Taschencomputer, mit dem wir telefonieren, chatten, navigieren oder Mails beantworten." Der soziale Kontakt auf verschiedenen Kanälen werde eine wesentlich größere Rolle spielen.
Ähnlich wichtig ist das Zusammenspiel von individuellen Komponenten in der Automatisie-rungstechnik, also bei der intelligenten Vernetzung in der Fabrik – Plug and Play übertragen auf die Industriewelt: Alle Sensoren, Antriebe oder Steuerungskomponenten in einer Produk-tionsanlage sprechen dieselbe Datensprache und sind online. Es geht auch um nahtlose Kommunikation über den Produktlebenszyklus und die Logistikkette, in enger Kooperation mit Zulieferern, Partnern und Kunden ( Die grenzenlose Fabrik).
Internet wirklich überall. Echte Kommunikationsinseln im Mobilfunk, also Flugzeuge, Züge, Schiffe oder auch entlegene Gegenden, verbindet Siemens IT Solutions and Services. Mogis (mobile GSM infrastructure over satellite) verwendet Mini-Basisstationen für Mobilfunk von Nokia Siemens Networks, die zum Beispiel im Flugzeug hinter der Kabinenverkleidung verborgen sind. Sie bündeln ein- und ausgehende Telefonate. "Die Funkstrecke der Handys an Bord beträgt so nur wenige Meter", erläutert Projektleiter Stefan von der Heide. Filter verhindern, dass die Signale die Flugzeugelektronik stören. Von einem Modem gehen die Daten gebündelt an Kommunikationssatelliten, werden von dort zur Erde gefunkt und über spezielle Siemens-Server ins Fest- oder Mobilfunknetz eingespeist.
"Mit einer ausgeklügelten Datenkomprimierung können wir über einen einzigen Satellitenkanal von 64 kbit/s sieben Gespräche gleichzeitig übertragen." Mogis hat seit Juni 2007 die Flugzulassung und kann nun serienmäßig eingesetzt werden. Die Lösung unterstützt Telefonieren, GPRS und SMS. Das auf dem Internet-Protokoll basierende System ist auch für Züge und Schiffe geeignet, die heute keine Anbindung ans Mobilfunknetz haben. "Wir können so via Satellit auch die entlegensten Gegenden der Welt ans Mobilfunknetz anschließen", sagt Stefan von der Heide. Dann ist Kommunikation tatsächlich nahtlos und weltumspannend.
Norbert Aschenbrenner