Ein Mobiltelefon (meistens Handy, auch Funktelefon, GSM-Telefon, Funker, in der Schweiz auch Natel) ist ein tragbares Telefon, das über Funkmit dem Telefonnetz kommuniziert und daher ortsunabhängig eingesetzt werden kann. Die zehn größten Hersteller von Mobilfunkgeräten weltweit waren im zweiten Quartal 2010 Nokia, danach folgten Samsung, LG, RIM, Sony Ericsson, Motorola, Apple, HTC, ZTE und G'Five.

Geschichte

Die Entwicklung des Mobilfunks begann 1926 mit einem Telefondienst in Zügen der Deutschen Reichsbahn und Reichspost auf der Strecke zwischen Hamburg und Berlin. Dieser Telefondienst wurde nur den Reisenden der 1. Klasse angeboten, doch schon 1918, rund fünf Jahre nach der Erfindung des Meißnerischen Röhrensenders, führte die Deutsche Reichsbahn im Raum Berlin Versuche mit Funktelefonen durch.

Aus dem Jahr 1932 stammt die erste und überraschend exakte Beschreibung des Mobiltelefons in der Literatur. Sie findet sich in Erich Kästners Kinderbuch Der 35. Mai oder Konrad reitet in die Südsee:

„Ein Herr, der vor ihnen auf dem Trottoir langfuhr, trat plötzlich aufs Pflaster, zog einen Telefonhörer aus der Manteltasche, sprach eine Nummer hinein und rief: ‚Gertrud, hör mal, ich komme heute eine Stunde später zum Mittagessen. Ich will vorher noch ins Laboratorium. Wiedersehen, Schatz!‘ Dann steckte er sein Taschentelefon wieder weg, trat aufs laufende Band, las in einem Buch und fuhr seiner Wege.“

– Erich Kästner

Die ersten deutschlandweit verwendbaren Autotelefone gab es 1958. Die Geräte waren wegen der für die Funktechnik verwendeten Vakuumröhren recht groß. Gespräche wurden handvermittelt, die Gerätepreise lagen bei etwa 50 % des Wagenpreises. (A-Netz)

Ab 1974 gab es in Österreich das B-Netz, in dem schon automatisch vermittelt wurde. Sieben Jahre später hatte es erst 1000 Teilnehmer. Der Standort eines Teilnehmers musste bekannt sein, um ihn anrufen zu können.

1975 wurde in der Schweiz das Nationale Autotelefonnetz (Natel) eingeführt. Ab 1983 Natel B, 1987 folgte Natel C, 1994 die GSM-Technologie.

Ab 1985 gab es in Deutschland und Österreich das kleinzellige analoge C-Netz. Es ermöglichte eine geringere Sendeleistung der Telefone und damit kleinere Geräte. Die „Portables“, kleine Kistchen mit Tragegriff und einem angeschlossenen Telefonhörer sowie einer längeren Antenne, waren geboren. 1983 stellte Motorola das weltweit erste kommerzielle Mobiltelefon „Dynatac 8000x“ vor. Als Erfinder gilt der Motorola-Designer Rudy Krolopp.

Durch die Einführung flächendeckender digitaler Mobilfunknetze (D-Netz Ende 1980er/ Anfang 1990er Jahre in Deutschland, Österreich und der Schweiz) konnte die benötigte Batterieleistung der Mobiltelefone und damit auch deren Größe erneut vermindert werden. 1992 wurde das erste GSM-fähige Mobilgerät von Motorola, das International 3200, vorgestellt.

Die Entwicklung geht zunehmend in Richtung Multifunktionsgeräte mit Funktionen wie IP-Telefonie, Uhr, Kamera, MP3-Player, Navigationsgerät, Spielkonsole und vielen tausenden weiterer als Apps bezeichneter Anwendungen. Für diese Geräte, die im Prinzip vollwertige Computer mit Telefonfunktion sind, hat sich inzwischen die Bezeichnung Smartphone oder auch PDA-Phone durchgesetzt.

Aufbau und Technik

Wie das drahtgebundene Telefon, besteht das Mobiltelefon aus einem Lautsprecher, einem Mikrofon, einem Bedienteil (Tastatur und Anzeige) und einer Steuerung (meist ein Mikrocontroller). Zusätzlich hat es ein Funkteil (Sendeempfänger, Antenne) und eine eigene Stromversorgung (meist einen Akkumulator). Generell ist zum Betrieb eine SIM-Karte notwendig (bis 2009 ausgenommen Notrufnummern), die zur Identifizierung gegenüber dem Mobilfunknetz genutzt wird. Wie alle Geräte mit integriertem Computer ist auch ein Mobilfunktelefon nicht frei von Softwarefehlern. Bislang sind einige wenige Handyviren für auf Symbian basierende Geräte bekannt, die Anzahl wird aber voraussichtlich steigen. Viren, die in der Lage sind, Mobiltelefone lahmzulegen, basieren meist auf Softwarefehlern. Gefahren bestehen vor allem in Form von Schadprogrammen, die sich in Dienstemitteilungen unter falschen Namen ausgeben oder durch das sogenannte Bluejacking, das Fehler in derBluetooth-Implementierung ausnutzt. Es empfiehlt sich, Bluetooth nur bei Bedarf einzuschalten oder sich zumindest für andere unsichtbar zu machen. Unerwartete Bluetooth-Nachrichten sollten abgewiesen werden.

Beinahe alle neueren Mobiltelefone enthalten einen Interpreter für die Programmiersprache Java in einer Minimalausgabe (Mobile Information Device Profile, MIDP), die aber die wesentlichen Funktionen von Java enthält. Eine wachsende Szene von Programmierern versorgt die Benutzer mit Software.

Mobiltelefone in Europa funktionieren heutzutage nach dem GSM-Standard. Sie benutzen Frequenzen um 900 MHz (D-Netz) beziehungsweise 1800 MHz (E-Netz). Triband-Mobiltelefone können zusätzlich auf 1900 MHz oder 850 MHz operieren, diese Frequenzen werden hauptsächlich in den USA genutzt. Quadband-Mobiltelefone beherrschen alle vier Frequenzen. Während die Basisstationen für Mobiltelefone Sendeleistungen um 50 Watt haben, kommen Mobiltelefone mit Sendeleistungen von max. 2 W (D-Netz) beziehungsweise 1 W (E-Netz) aus. Für die Übertragung wird als Modulationsart GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying, eine weiterentwickelte, optimierte Version der FSK) verwendet.

In der nächsten (dritten) Generation der Mobilfunkgeräte gibt es zwei konkurrierende Standards: Universal Mobile Telecommunications System, abgekürzt als UMTS, als eine Weiterentwicklung von GSM sowie den Standard CDMA2000, der vor allem in den USA weit verbreitet ist. Sowohl UMTS als auch CDMA2000 basieren auf Code Division Multiple Access (CDMA), sind aber zueinander nicht kompatibel. Beide arbeiten bei Frequenzen um 1800 bis 1900 MHz, benutzen viele kleine Funkzellen und sind für höhere Datenübertragungsgeschwindigkeit und höhere Nutzerzahl optimiert. Wegen der kleineren Funkzellen und bedingt durch weiterentwickelte Modulationsverfahren konnte die Sendeleistung der Mobiltelefone gegenüber GSM auf 0,125–0,25 W reduziert werden.

Betriebssystem und Programmierung

Das Betriebssystem des Mobiltelefon wird bei Smartphones meist nicht vom Hersteller produziert, sondern in Lizenz betrieben. Das unter Smartphones mit Abstand verbreitetste Betriebssystem ist Android. Weitere populäre Systeme sind Windows Phone, Apple iOS, Symbian und diverse Linux-Varianten. Mit Hilfe entsprechender Programme (des sogenannten SDKs) lässt sich das Mobiltelefon auch modifizieren. Im Extremfall kann das soweit gehen, dass das Gerät kein Mobiltelefon mehr darstellt, sondern vollkommen andere Aufgaben wahrnimmt, der Übergang von Smartphone zu PDAs ist fließend.

Schnittstellen

Neben der primären Schnittstelle mit dem digitalen Telefonnetz kann ein Mobiltelefon auch andere Schnittstellen anbieten, wie beispielsweise Infrarot, USB, Bluetooth (seit 2000) undW-LAN (seit 2004), über die ebenfalls Daten ausgetauscht werden können.

Ladegeräte

Die Ladegeräte für Mobiltelefone unterscheiden sich von Hersteller zu Hersteller. Auf Druck der Europäischen Union vereinbarten alle großen Mobiltelefon-Hersteller ab 2010 die Einführung eines gemeinsamen Ladegerät-Stecker-Standards auf der Grundlage des Micro-USB-Steckers. Damit können zukünftig alle neueren Mobiltelefone mit einer Art von Ladegerät betrieben werden.

Bauarten

• (Candy-)Bar/Barren/Riegel – klassische Bauweise, die der Form eines Schokoriegels (engl. candy bar) ähnelt, beispielsweise Nokia 6230
• Folder/Clam-Shell/Klapphandy, beispielsweise Motorola RAZR
• Jack-Knife – horizontales Drehgelenk, beispielsweise Sony Ericsson W550i
• Slider (Schiebehandy) – Display und Bedientasten werden vertikal über die Wähltasten hoch geschoben, beispielsweise Samsung SGH D500.
• Swivel-Klapptelefone mit drehbarem Bildschirm, beispielsweise Samsung SGH-P900.
• Mobilfunk-Gateways sind Sonderformen von Mobilfunk-Endgeräten zum stationären Betrieb, die den Anschluss von Telefonanlagen und herkömmlichen Festnetztelefonen ermöglichen.
• Mobilfunk-GSM-Tischtelefone sind herkömmlichen schnurgebundenen Festnetztelefonen nachgebaut – auch diese sind wie GSM-Gateways vornehmlich zum stationären Betrieb geeignet. In Deutschland wurde etwa das Modell GDP-02 des tschechischen Herstellers Jablotron von O₂ und Vodafone vermarktet.
• Touch Phones sind Mobiltelefone, die mittels eines Touchscreen-Displays und einer als Multi-Touch bezeichneten Technik vorwiegend mit den Fingern gesteuert werden. Bereits 1992 stellte IBM das erste Mobiltelefon mit Touchscreen vor.
• Armbandmobiltelefon oder Handyuhr
• Krypto-Handy für verschlüsselten sicheren Gesprächsverkehr.

Mobiltelefone, deren Tastatur von Klappen oder Schiebemechanismen geschützt sind, zählt man zu den „Candybar“telefonen wie Nokia 7110 oder Ericsson T28s.