I&I-> Jaargangen -> Artikel

Personal communications services:
de toekomst in mobiel communiceren

Door: Arne Arens

Je elektronische post kunnen raadplegen, gezeten op een kameel in de woestijn... Voor sommigen een droom, voor anderen een nachtmerrie. Ontwikkelingen in de mobiele communicatie wijzen er echter op dat deze droom of nachtmerrie binnen tien jaar realiteit gaat worden. Mobiele communicatie heeft de afgelopen jaren een exponentiële groei gekend en zal naar verwachting de komende jaren in het zelfde tempo blijven groeien. In dit artikel zal worden ingegaan op de rol van nieuwe mobiele systemen, zoals PCS (Personal Communications Service) en DCS 1800, in deze ontwikkeling. Betoogd wordt dat zij ervoor zullen zorgen dat mobiele communicatie zowel de massamarkt als het kameel zal bereiken.

Op dit moment wordt over de hele wereld mobiel gecommuniceerd via verschillende, zowel analoge als digitale standaards. In Nederland wordt gebruik gemaakt van het analoge atf-net en het digitale gsm-net. gsm is eveneens de standaard voor digitale mobiele communicatie in zestig andere landen rond de wereld. In Amerika gebruikt men het analoge amps-systeem, wat zal worden vervangen door een digitale versie (d-amps). In Japan is mobiele communicatie volgens de digitale php-standaard geïntroduceerd. De analoge nmt-netten (Scandinavië, Benelux) en tacs-netten (Groot-Brittannië) in Europa zullen naar verwachting tegen het eind van deze eeuw verdwijnen. Mobiele communicatie op basis van digitale spraak- en datatransmissie maakt betere kwaliteit, betere beveiliging en efficiënter exploitatie mogelijk. De exploitatie van een digitaal net is zo'n zestig tot zeventig procent goedkoper dan die van een analoog net.

De groei van mobiele communicatie valt te verklaren uit de dalende prijzen voor toestellen en diensten. Door de combinatie van miniaturisering, dalende prijzen en grotere kracht van microprocessoren zijn toestellen in de laatste jaren kleiner en efficiënter geworden en tevens met een factor vijf tot tien in prijs gedaald. Daarbij zijn de tarieven als gevolg van liberalisering en de komst van een tweede en soms derde aanbieder gedaald. Hierdoor is mobiele communicatie, voorheen slechts weggelegd voor de zakelijke gebruiker, voor de particuliere gebruiker interessant geworden. Men kan verwachten dat verdere tariefsdalingen en een brede sociale acceptatie de penetratiegraad van mobiele telefonie in de buurt zullen brengen van die van het vaste telefoonnet. In Europa ligt Zweden voorop met een huidige penetratie van rond de twintig procent. In Nederland worden in het jaar 2000 zo'n vier miljoen gebruikers verwacht; in heel Europa zullen dat er volgens de Europese Commissie zo'n veertig miljoen zijn. De echte klapper wordt daarna verwacht, met de komst van 'persoonlijke mobiele communicatievormen', zoals DCS 1800 en PCS, Personal Communications Service. Als gevolg hiervan zal het aantal mobiele gebruikers in 2010 volgens de Europese Commissie opgelopen zijn tot tachtig miljoen. Wereldwijd zouden er volgens at&t op dat moment een miljard gebruikers van persoonlijke mobiele communicatiesystemen zijn. Als de prijzen voor deze persoonlijke vormen van mobiele communicatie, die mensen echt overal en altijd bereikbaar maken, dichter naar de prijzen voor het vaste net toekruipen, komen er uiteindelijk meer mobiele dan vaste gebruikers.

Nieuwe vormen van mobiele communicatie

Naast gsm zijn inmiddels enkele andere digitale 'mobiele' systemen geïntroduceerd.

1. Het door Ericsson ontwikkelde DECT-systeem (Digital European Cordless Telecommunications) wordt het meest gebruikt als draadloze pabx in kantoren. DECT werkt met kleine basisstations die zich op verschillende punten in het gebouw bevinden.

2. DCS 1800 is een op de gsm 900-standaard gebaseerd systeem. DCS werkt met kleinere cellen en dus een lager zendvermogen dan gsm (0,8 Watt ten opzichte van de 2 Watt voor gsm portables). DCS zendt uit op een frequentie van 1800 Mhz, terwijl gsm werkt op een frequentie van 900 Mhz. Dit maakt het mogelijk om een grotere capaciteit en een betere kwaliteit te bereiken dan met gsm mogelijk is. De cellen van DCS zijn kleiner dan die van gsm, hetgeen betekent dat frequenties vaker opnieuw gebruikt kunnen worden. Men verwacht dat DCS 1800 het vooral op de consumentenmarkt goed zal gaan doen. De basisdienst zal mobiele telefonie zijn, in combinatie met aanvullende diensten, zoals gesproken post. Met een schootcomputer is ook dataverkeer mogelijk, zodat men mobiel kan 'pinnen', elektronische post kan raadplegen en versturen en Internet kan raadplegen.

3. In de Verenigde Staten is PCS (Personal Communications Service) in opkomst. In het afgelopen jaar zijn in de Verenigde Staten door de overheid per regio twee of drie vergunningen voor PCS geveild. De opbrengst hiervan was ongeveer 10,5 miljard gulden. De belangrijkste licenties zijn in de wacht gesleept door consortia waarin de grote Bell operators en lange-afstand- en 'mobiele' carriers een dominante rol spelen. Er zullen verschillende PCS-systemen op de markt komen die onderling niet zonder meer kunnen communiceren. PCS werkt in de Verenigde Staten niet op een frequentie van 1900 mhz.

Hoe werken PCS en DCS?

Zoals gezegd werken zowel PCS als DCS 1800 met kleine cellen en een laag zendvermogen. Deze cellen, die slechts een diameter hebben van enkele honderden meters tot zo'n twee kilometer, kunnen dus meer gebruikers herbergen dan GSM-cellen, die zo'n 35 kilometer in doorsnee kunnen zijn. Dit betekent dat deze systemen vooral geschikt zijn in gebieden met een hoge populatiedichtheid, waar veel mensen gebruik maken van mobiele communicatie. GSM kent in dit soort gebieden nog veel problemen, vanwege spectrumschaarste bij hoge verkeersintensiteit en als gevolg van de zogenaamde schaduwzones. Deze schaduwzones zorgen ervoor dat zo'n 25 procent van de plaatsen in gebieden met veel gebouwen en andere constructies via een grote GSM-cel slecht bereikbaar is. Wanneer kleinere cellen worden gebruikt, zijn deze plaatsen beter bereikbaar. Overigens zoekt men ook voor GSM naar oplossingen voor deze problemen door middel van de 'cel-in-cel'- of 'microcell'-constructie, waarbij een GSM-cel in kleinere cellen wordt verdeeld. Technieken als 'extended band' (10 Mhz extra spectrum rond de 900 Mhz) en 'half rate codec' (waarmee een telefoon met slechts de helft van de normale frequentie werkt) zorgen voor een (gedeeltelijke) oplossing voor de frequentieschaarste in drukke gebieden. DCS 1800 en PCS zullen door de structuur van de cellen echter beter in staat zijn om grote aantallen gebruikers in gebouwen en drukke stedelijke gebieden van mobiele communicatie van een goede kwaliteit te voorzien.

Kosten

Het moge duidelijk zijn dat het aanleggen van een PCS-infrastructuur als gevolg van de vele cellen een kostbare aangelegenheid is. In Europa zijn GSM-operators veelal bevoegd een DCS-systeem 'mee te laten lopen' op hun GSM-net. In principe wordt voor beide systemen dezelfde techniek gebruikt. Nieuwe aanbieders van DCS zullen echter ofwel infrastructuur moeten huren ofwel deze zelf moeten aanleggen. In de Verenigde Staten, waar de PCS-infrastructuur nog moet worden opgebouwd, worden de kosten geschat op 300 tot 450 gulden per gebruiker. Tel daarbij op de marketingkosten voor het winnen (en behouden!) van nieuwe klanten, en het zal duidelijk zijn dat immense investeringen nodig zijn. Toch wordt alom verwacht dat PCS in enkele jaren veel geld zal opleveren.

De partijen

Het aantal aanbieders van DCS 1800 en PCS in Europa is op dit moment nog beperkt. In Duitsland, waar men in het jaar 2000 zo'n twee miljoen DCS 1800-gebruikers verwacht, exploiteert E-plus, een consortium rond BellSouth, Vodafone en Thyssen in voornamelijk stedelijke gebieden een DCS 1800-net. In het Verenigd Koninkrijk zijn twee aanbieders actief: Mercury One-to-One (van Cable & Wireless en us West) en Orange (Hutchinson). In dit land worden rond de eeuwwisseling zo'n 2,3 miljoen gebruikers verwacht. In de Verenigde Staten zal PCS niet voor begin 1997 in gebruik worden genomen. In 2000 worden ongeveer 15 miljoen gebruikers verwacht. In Nederland heeft GSM Nederland, een van de consortia die de tweede GSM-licentie aan hun neus voorbij zagen gaan, aangekondigd in de race te zijn voor een DCS-licentie. Een vergunning hiervoor zal naar verwachting niet voor 1997 worden afgegeven.

De toekomst

GSM, DECT, DCS 1800 en PCS zijn systemen voor mobiele communicatie die elkaar gedeeltelijk over lappen, maar gedeeltelijk ook aanvullen. GSM is met zijn grote cellen geschikt voor een grote geografische oppervlakte en verzekert de gebruiker van (internationale) roaming. DCS 1800 is met zijn kleine cellen uitermate geschikt voor stedelijke centra en verkeersknooppunten. DECT is het meest geschikt voor gebruik in kantoorpanden en op industrieterreinen. Aangezien het zeer kapitaalintensief is om een nationaal DCS 1800-netwerk op te bouwen, zal er (in ieder geval in de eerste periode) gewerkt worden met een hybride systeem. Met dit systeem ('half band', waarmee een telefoon zowel op 900 Mhz als op 1800 Mhz kan functioneren) kan een telefoontoestel thuis of in de binnenstad gebruik maken van een DECT- of DCS 1800-net, terwijl in niet-stedelijke gebieden via een GSM-net gecommuniceerd kan worden. Zo krijgt toch iedereen de beschikking over zijn/haar eigen persoonlijke telefoonnummer, waarmee afhankelijk van de plek via de verschillende systemen gebeld kan worden. Waar GSM meer gericht is op de zakelijke markt, zullen DCS 1800 en PCS de consumentenmarkt voor mobiele communicatie kunnen ontsluiten.

In de toekomst zouden alle mensen in de hele wereld met een mobiele telefoon anytime, anywhere met elkaar in contact kunnen treden. Om dit te realiseren zullen de hierboven genoemde 'land-mobiele' communicatiesystemen moeten worden aangevuld met satelliet-mobiele systemen. Veelbelovende initiatieven zijn Iridium (van onder andere Motorola en Sprint), Globalstar (een project van onder andere Vodafone, France Telecom en Air Touch) en Inmarsat P (met als voornaamste participanten Cable & Wireless en een groot aantal ptt's, waaronder 'onze' ptt Telecom). Globalstar en Iridium hebben aangekondigd in 1998 actief te zullen worden, Inmarsat in 1999. Als alle beloften worden nagekomen, wordt het inderdaad mogelijk om je elektronische post te lezen, gezeten op een kameel in de woestijn.