Wichtige Fragen und Antworten zu Drahtlosen Netzwerken (WPAN, WLAN, WiMAX, Bluetooth, GSM, UMTS)

Grundlagen Drahtloser Netzwerke

1. Drahtlose Netzwerkumfänge

Wie werden die verschiedenen drahtlosen Netzwerke nach ihrem Umfang unterschieden?

• WPAN (Wireless Personal Area Network)
• WLAN (Wireless Local Area Network)
• WMAN (Wireless Metropolitan Area Network)
• WWAN (Wireless Wide Area Network)

2. Technologien für WPANs

Was sind die vier Haupttechnologien für WPANs?

A: MIT, IrDA, ZigBee, Bluetooth

3. 802.11-Standards (PHY/MAC-Schicht)

Welche Techniken werden in der PHY-Schicht und MAC-Schicht der Technologien basierend auf dem Standard 802.11b/g eingesetzt?

A: (Hier müsste die spezifische Antwort ergänzt werden, z.B. DSSS/OFDM für PHY und CSMA/CA für MAC)

4. Bluetooth-Standard und Geschwindigkeit

Was definiert der Bluetooth-Standard und welche Geschwindigkeiten ermöglicht er?

R: 802.15, Frequenzbereich von 2,4 GHz bis 2,48 GHz, Geschwindigkeiten von 1 Mbit/s und 3 Mbit/s.

5. Bluetooth-Klassen

Was sind die drei Klassen von Bluetooth und wie unterscheiden sie sich?

A: Klasse 1 (bis zu 100 Meter), Klasse 2 (maximal 10 Meter), Klasse 3 (maximal 1 Meter).

6. Bluetooth-Frequenz und Technik

In welchem Frequenzband arbeitet Bluetooth, welche Funktechnik wird verwendet und wie erfolgt die Gerätekommunikation?

R: 2,4 GHz, FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum), wobei die Frequenz 1600 Mal pro Sekunde gewechselt wird.

7. WiMAX-Frequenzbänder

Welche zwei Frequenzbänder (Frequenzgruppen) sind für WiMAX definiert und warum gibt es jeweils zwei Subbänder?

R: 10 GHz und 66 GHz, 2 bis 11 GHz (Anmerkung: Die Angabe 10 und 66 GHz ist unpräzise; typische Bänder sind 2,5 GHz, 3,5 GHz und 5,8 GHz).

8. WLAN/WiMAX-Topologie (Hotspot)

Welche Topologie definiert den Betrieb eines WiFi-Hotspots oder einer WiMAX-Basisstation?

A: IBSS (Independent Basic Service Set) *

9. Bluetooth-Topologie

Welche Topologie wird üblicherweise von Bluetooth verwendet und warum wird sie nicht überall für Konnektivitätslösungen mit mehr als drei Geräten eingesetzt?

R: Base-Band *

10. WiFi-Netzwerktopologien

Was sind die drei Formen von Netzwerktopologien, in denen WiFi-Netze aufgebaut werden können, und was kennzeichnet jede von ihnen?

A: IBSS (Independent Basic Service Set), BSS (Basic Service Set), ESS (Extended Service Set).

11. IrDA-Merkmale

Was sind die maximal definierten Merkmale von IrDA (Sichtweite, Betrachtungswinkel und Geschwindigkeit)?

A: Maximal 1 Meter Reichweite, 30° Betrachtungswinkel, bis zu 4 Mbit/s.

12. Bluetooth-Kanäle und Bandbreite

Wie viele Kanäle nutzt Bluetooth und welche Bandbreite steht zur Verfügung?

R: 79 Kanäle *

13. DSSS-Kanäle und Bandbreite

Wie viele Kanäle und welche Bandbreite sind für DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) definiert?

R: 14 Kanäle, 20 MHz Bandbreite (Annahme: 20 MHz statt 20 GHz).

14. MAC-Schicht-Zugriffsverfahren (DCF/PCF)

Was sind DCF und PCF, die in der MAC-Schicht genutzt werden, und welche Technik repräsentieren sie?

A: DCF (Distributed Coordination Function, vergleichbar mit "Ethernet in der Luft"), PCF (Point Coordination Function, vergleichbar mit "Token Ring in der Luft").

15. LMDS-Bänder, Geschwindigkeit und Reichweite

Welche Bänder nutzt LMDS (Local Multipoint Distribution System), und welche Geschwindigkeit und Reichweite werden jeweils erreicht?

R: 28 GHz (2,8 km, 8 bis 16 Mbit/s), 3,5 GHz (7 km, 2 bis 4 Mbit/s).

16. GPRS und GSM-Integration

Was ist GPRS im Kontext von GSM-Netzen und wie arbeiten sie zusammen?

A: GPRS (General Packet Radio Service) ist für die Datenkommunikation und arbeitet parallel zu GSM, das primär für die Sprachkommunikation genutzt wird.

17. GPRS-Dienste

Welche Dienste können mit GPRS umgesetzt werden?

A: WAP, SMS, MMS, Internet.

18. Zeitschlitznutzung: GSM vs. GPRS

Worin besteht der Unterschied bei der Nutzung von Zeitschlitzen zwischen GSM und GPRS?

A: GSM verwendet immer einen Single-Slot (Bandbreite pro Slot ca. 9,6 Kbit/s für Daten). GPRS nutzt bis zu 8 Slots eines Kanals und erreicht Geschwindigkeiten von bis zu 171,2 Kbit/s.

19. UMTS-Datenraten

Welche Datenraten (Upload/Download) ermöglicht UMTS?

R: Bis zu 384 Kbit/s (typisch für 3G) bis zu 2 Mbit/s (theoretisch im Downlink) *

20. Antennengewinn (dBi)

Was bedeutet es, wenn eine Antenne einen Gewinn von 15 dBi hat?

A: Es bedeutet eine bessere Bündelung (Kontraktion) der Sendeleistung im Vergleich zu einer isotropen Antenne, gemessen in Dezibel (dBi).

21. Antennentypen für Reichweite

Welche Antennen ermöglichen eine höhere Reichweite und welche Nachteile haben sie im Vergleich zu anderen?

A: Externe Yagi-Antennen, Outdoor-Satellitenantennen. Nachteil: Oft größer, schwieriger zu installieren und weniger ästhetisch als interne oder Omni-Antennen.

22. Versteckte Stationen in CDMA/CA

Wie wird das Problem der versteckten Stationen (Hidden Node Problem) in CDMA/CA gelöst?

A: (Hier müsste die spezifische Antwort ergänzt werden, z.B. durch RTS/CTS-Mechanismen oder die inhärente Eigenschaft von CDMA, Kollisionen zu tolerieren).

23. PC-Konfiguration für IBSS-Hotspot

Was sind die zwei wichtigsten Dinge, die auf einem PC programmiert werden müssen, um ihn als IBSS-Netzwerk-Hotspot zu aktivieren?

A: Das Programm muss den drahtlosen Ad-hoc-Modus für die neue Verbindung erfordern und die Internetverbindungsfreigabe (Internet Connection Sharing) aktivieren, um die Verbindung mit anderen Geräten zu teilen.

24. GSM-Kanäle und Bandbreite

Wie viele Kanäle sind in GSM definiert und wie ist die Bandbreite pro Kanal unterteilt?

A: Jedes Band hat eine Breite von 25 MHz. In jedem Band sind 125 Kanäle unterteilt, von denen 124 nutzbar sind.

25. GSM-Slot-Bandbreite

Welche Bandbreite ermöglicht ein Zeitschlitz in GSM und wie wird diese genutzt?

A: 1800 MHz (Annahme: Dies bezieht sich wahrscheinlich auf das 1800-MHz-Band, nicht die Bandbreite pro Slot. Die Bandbreite pro Zeitschlitz beträgt ca. 9,6 Kbit/s).

26. Datenbanken im NSS (Netzwerk-Subsystem)

Welche vier Datenbanken werden im NSS verwendet und welche Funktion hat jede?

A: HLR (Home Location Register), VLR (Visitor Location Register), EIR (Equipment Identity Register), AUC (Authentication Center).

27. Digitale Mobilfunkterminals

Was sind die drei Arten digitaler mobiler Endgeräte und wie unterscheiden sie sich?

R: Klasse C, B und A. Sie unterscheiden sich darin, dass Klasse C manuell zwischen Sprach- und Datenkommunikation umschalten muss, Klasse B dies automatisch tut, und Klasse A die gleichzeitige Sprach- und Datenkommunikation ermöglicht.

28. EDGE vs. GPRS

Was ist EDGE und worin unterscheidet es sich von GPRS?

A: EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) ist die Generation 2.75G. Der Betreiber muss die notwendigen Updates durchführen, und nicht alle Handys unterstützen diese Technologie.

29. UMTS und IP-Adressierung

Welche IP-Adressversionen unterstützt UMTS?

R: Routing für IP-Version 4 und Version 6.

30. HSDPA/HSUPA Geschwindigkeiten und Generationen

Welche tatsächlichen Geschwindigkeiten ermöglichen HSDPA und HSUPA, und welcher Generation gehören diese Techniken an?

A: UMTS (3G) ist die Basis. HSDPA (3.5G) erreicht bis zu 14,4 Mbit/s Downlink und 2 Mbit/s Uplink. HSUPA (3.75G) erreicht bis zu 7,2 Mbit/s Downlink bei Beibehaltung von 2 Mbit/s Upload.

31. WCDMA-Generation

Unter welchem Namen wird die WCDMA-Technik generationstechnisch geführt?

A: GSM 3G, Mobile Wireless (WCDMA ist die Kerntechnologie von UMTS, also 3G).

32. Handover (Übergabe)

Was ist ein Handover (Übergabe)?

R: Die Möglichkeit, dass die Kommunikation automatisch von einem Access Point (AP) zu einem anderen verschoben wird, ohne die Kommunikation zu unterbrechen.

33. Roaming

Was ist Roaming?

R: Die Möglichkeit, im Ausland mobil telefonieren zu können.