GSM und EDGE: dies sind die Unterschiede (Allgemein)

Gast, Mittwoch, 13.12.2006, 11:48 (vor 5894 Tagen)

Kurt Lainer, Mitarbeiter einer bekannten Münchener Firma für elektronische Messtechnik, also jemand der beruflich damit zu tun hat, erklärt hier einem Fragesteller kurz den Unterschied zwischen den Funksystemen GSM und EDGE. Für Laien wird es erst weiter unten spannend, wenn es um simulierte und reale Signale und um die Abschirmung von EDGE geht.

Nachdem sich in letzter Zeit die Meldungen über Gesundheitsprobleme durch die Umstellung von Mobilfunksendern auf EDGE häufen, möchte ich versuchen, einen kleinen Beitrag zu leisten:

Der wesentlicher Unterschied zwischen EDGE und dem bisherigen GSM liegt in einer anderen Modulationsart: - GSM verwendet GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying), sagt Ihnen wahrscheinlich nichts, ich versuch aber im Folgenden die Unterschiede zu erklären. - EDGE verwendet 8PSK (8-Phase Shift Keying).
Der Haupt-Unterschied ist, dass mit dieser Modulationsart 8 verschiedene Zustände codiert werden können und dadurch 3 Bit pro Symbol (statt 1 Bit pro Symbol bei GSM) übertragen werden können, dadurch können in der gleichen Zeiteinheit mit EDGE 3-mal mehr Daten übertragen werden. Das ist der Grund, weshalb man EDGE entwickelt hat. Aber das sehe ich erst 'mal nicht besonders biologisch relevant. Was eher biologisch relevant sein könnte ist folgendes: Bei EDGE sind diese 8 Zustände zwar - wie bei GSM - in der IQ-Ebene auf einem Kreis, d.h. sie unterscheiden sich nur durch die Phase, nicht durch die Amplitude. Aber bei den Übergängen zwischen diesen Zuständen - und das ist der Unterschied zu GSM - ändert sich durchaus die Amplitude! Wir haben es also bei EDGE auch mit Amplituden-Änderungen, also einem Anteil an Amplituden-Modulation zu tun und dies ist ein Unterschied zu GSM. Nach allen bisherigen Erfahrungen mit Gesundheitsproblemen sind ja gepulste Signale viel eher biologisch relevant als Signale mit konstantem Pegel. Die Amplituden-Modulation verhält sich ähnlich wie Puls-Modulation. Sie kommt bei EDGE zu der - bei GSM und EDGE gleichermaßen vorhandenen - 'Pulsung' beim Umschalten auf den nächsten Zeitschlitz hinzu. Der Unterschied zwischen diesen liegt in Ihrer Frequenz: - Der Amplituden-Anteil in der EDGE-Modulation hat eine max. Frequenz von 270,8 kHz. - Die 'Pulsung' beim Übergang auf den nächsten Zeitschlitz kommt alle 0,58 Millisekunden vor, daraus ergibt sich eine Frequenz von 1,733 kHz. - Die nächstgrößere Zeiteinheit ist der Rahmen mit 4,615 Millisekunden, entspr. 216,66 Hz. Er enthält 8 Zeitschlitze. Das ist die Frequenz der 'Pulsung' die z. B. durch abgeschaltetete Zeitschlitze entsteht.

Ich hab' mir letzte Woche ein HF 35C von der Gemeinde ausgeliehen und in der Firma mit einem unserer Signalgeneratoren angesteuert. Bei nur GSM hört man einen Brummton, das dürften die 216,66 Hz des Rahmens sein. Wenn man sowohl Zeitschlitze mit GSM- als auch EDGE-Modulation einschaltet, - das entspricht dem realen Betrieb einer EDGE-Basisstation - dann hört man zusätzlich einen hohen Ton, das dürften die 1,733 kHz sein; die 270,8 kHz sind ja unhörbar. Die 1,733 kHz könnten dem Wechsel zwischen 'normalen' GSM- und EDGE-Zeitschlitzen entsprechen. Das von Ihnen beschriebene 'Tockern' hab' ich mit dem Signalgenerator nicht gehört, wohl aber bei Empfang eines Mobilfunksenders in Heimstetten. Ich vermute, dass diese langsame Frequenz von höheren Protokollschichten erzeugt wird, die unsere Signalgeneratoren nicht nachbilden.

Welche von diesen Frequenzen biologisch am meisten wirksam sind, kann ich natürlich auch nicht sagen. Jedenfalls wird mit allen diesen Frequenzen gepulst bzw. amplitudenmoduliert, was meiner Ansicht nach unser Nervensystem beeinflusst.

Dass man EDGE nicht abschirmen kann, halte ich für ein Gerücht. Für die Abschirmung ist die Trägerfrequenz maßgebend und die ist unverändert wie bei GSM. Es kann höchstens sein, dass der Eindruck der Nicht-Abschirmbarkeit dadurch entstanden ist, dass EDGE sehr viel 'aufdringlicher' empfunden wird und dadurch auch noch bei kleineren HF-Pegeln stört.

Man kann natürlich die EDGE-Signale mit Messgeräten (z. B. modernen Spektrumanalysatoren) feststellen. Die üblichen Feldstärkemessgeräte können das aber nicht, die machen ja keine Demodulation.

Ich würde auch davor warnen, die 10 Hz des 'Tockerns' die Sie genannt haben, mit Infraschall zu vergleichen, der im 1. Weltkrieg als Waffe eingesetzt wurde. Soviel ich weiß wurden da durch extrem starken Schall aus riesigen Orgelpfeifen die menschlichen Organe in Resonanz versetzt. Bei den biologischen Wirkungen des Mobilfunks haben wir es ja nicht mit Schall zu tun, sondern - wie ich das sehe - mit einer elektrischen Reizung der Nervenzellen, auch wenn manche Menschen das als Schall wahrnehmen (könnte durch die Reizung der Ohrnerven entstehen).

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