Smartphone

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Ein Smartphone zeigt die Hauptseite vom 7. Juli 2012 der englischsprachigen Wikipedia.

Ein Smartphone [ˈsmɑːtˌfəʊn, ˈsmaːɐ̯tfoʊn] ist ein Mobiltelefon (umgangssprachlich Handy), das mehr Computer-Funktionalität und -konnektivität als ein herkömmliches fortschrittliches Mobiltelefon zur Verfügung stellt. Erste Smartphones vereinigten die Funktionen eines PDA bzw. Tabletcomputers mit der Funktionalität eines Mobiltelefons. Später wurde dem kompakten Gerät auch noch die Funktion eines transportablen Medienabspielgerätes, einer Digital- und Videokamera und eines GPS-Navigationsgeräts hinzugefügt.

Ein zentrales Merkmal moderner Smartphones sind berührungsempfindliche Bildschirme. Darüber können sowohl Standard-Webseiten als auch mobil optimierte Webseiten dargestellt werden. Eine schnelle Internet-Anbindung erfolgt wahlweise mittels einer mobilen Breitbandverbindung über den Mobilfunkanbieter oder per WLAN. Ein wichtiges Merkmal ist auch, dass der Nutzer über ein Internet-Downloadportal (einen „App Store“) auf einfache Weise Zusatzprogramme („Apps“) installieren kann, die es mittlerweile für eine große Vielfalt von Anwendungszwecken gibt. Ein Smartphone kann prinzipiell über seine Gebrauchsdauer per Software- und Betriebssystem-Update der technischen Entwicklung folgen, jedoch stellen die meisten Hersteller die Unterstützung älterer Modelle nach wenigen Jahren weitgehend ein.

Die ersten Smartphones gab es bereits in den 1990er Jahren, aber erst mit der Einführung des Apple iPhone im Jahr 2007 gewannen sie nennenswerte Marktanteile. Heute sind die meisten verkauften Mobiltelefone Smartphones. Durch den permanent mitgeführten Internetzugang löste dies einen Wandel im Internet-Nutzungsverhalten aus, insbesondere bei sozialen Netzwerken. Das meistverbreitete Smartphone-Betriebssystem ist das von fast allen Herstellern verwendete Android (Marktanteil Mitte 2014 etwa 85 %), mit einigem Abstand gefolgt von dem nur auf Apple-Geräten eingesetzten Apple iOS (Marktanteil Mitte 2014 etwa 12 %)[1].

Grundlagen[Bearbeiten]

WLAN-Netze an einem Smartphone

Smartphones können durch folgende Merkmale von klassischen Mobiltelefonen, PDAs und Electronic Organizern unterschieden werden:

  • Smartphones sind in Konstruktion und Bedienung nicht für das Telefonieren optimiert, sondern sollen auf kleinem Raum die Bedienung einer breiten Palette von Anwendungen ermöglichen. Typische Merkmale sind daher vergleichsweise große und hochauflösende Bildschirme, alphanumerische Tastaturen und/oder Touchscreens.
  • Smartphones verfügen meist über ein Betriebssystem mit offengelegter API (siehe Abschnitt Betriebssysteme). Es ermöglicht dem Benutzer, Programme von Drittherstellern zu installieren. Mobiltelefone haben im Gegensatz dazu meist eine vordefinierte Programmoberfläche, die nur begrenzt, z. B. durch Java-Anwendungen, erweitert werden kann.
  • Smartphones verfügen oft über unterschiedliche Sensoren, die in klassischen Mobiltelefonen seltener zu finden sind. Hierzu zählen insbesondere Bewegungs-, Lage-, Magnetfeld-, Licht- und Näherungssensoren sowie GPS-Empfänger.[2]

Durch diese Merkmale bieten Smartphones die Grundlagen zur mobilen Büro- und Datenkommunikation in einem einzigen Gerät. Der Benutzer kann Daten (etwa Adressen, Texte und Termine) über die Tastatur oder einen Stift erfassen und zusätzliche Software selbst installieren. Die meisten Geräte verfügen über eine oder mehrere Digitalkameras zur Aufnahme unbewegter und bewegter Bilder sowie für die Bildtelefonie.

Die bei PDAs z. B. zur Synchronisierung verwendeten Verbindungsarten wie WLAN, Bluetooth, Infrarot oder die USB-Kabelverbindung werden durch bislang in der Mobiltelefonie übliche Verbindungsprotokolle wie GSM, UMTS (und HSDPA), GPRS und HSCSD ergänzt.

So ist es beispielsweise möglich, unterwegs neben der Mobiltelefonie auch SMS, MMS, E-Mails sowie, bei modernen Geräten, Videokonferenzen per UMTS oder Internet-Telefonie (VoIP) mit WLAN über Internet-Zugriffspunkte zu nutzen. Theoretisch – und zum Teil auch in der praktischen Nutzung – können damit neben Audio- und Videostreamings aus dem Internet (zum Beispiel über WLAN) auch Fernsehprogramme über DVB-H und mit entsprechender Hardware auch DVB-T empfangen werden.[3]

Ein weiteres Beispiel ist die eingebaute oder optionale Java-Unterstützung (auf CLDC- oder MIDP-Basis) – Mobiltelefone gelten als eine der populärsten Anwendungen von Embedded Java.

Smartphones werden zunehmend auch für die Fernsteuerung von digitalen Geräten eingesetzt, wie zum Beispiel Kameras, Action-Camcordern, AV-Receivern, Fernsehgeräten oder Quadcoptern.

Geschichte[Bearbeiten]

Der Simon Personal Communicator von IBM aus dem Jahr 1994

Als das erste Smartphone gilt der von BellSouth und IBM entwickelte und von Mitte 1994 bis Anfang 1995 als „Personal Communicator“ vertriebene Simon.[4] Vorreiter der Smartphone-Systeme war das PEN/GEOS 3.0 des Herstellers GeoWorks, das in der 1996 eingeführten Nokia-Communicator-Serie eingesetzt wurde. Als Nokia für die Communicator-Reihe 92x0, 9300, 9300i und 9500 auf einen anderen Prozessor wechselte, bildete das Unternehmen mit Psion und dessen EPOC-System eine Allianz, um die Symbian-Plattform zu entwickeln. Symbian war lange Zeit das meistgenutzte Smartphone-Betriebssystem und hatte im Jahr 2006 einen Marktanteil von etwa 73 %.[5] Die wichtigsten Konkurrenten waren Windows Mobile, BlackBerry OS und Palm OS.

Die Einführung des iPhone mit seiner Multitouch-Bedienoberfläche im Jahr 2007 markierte einen Wendepunkt im Smartphone-Markt. Neue Betriebssysteme wie Android, Palm webOS und Windows Phone 7 konnten hauptsächlich oder ausschließlich über Touchscreens bedient werden. Symbian verlor dadurch schnell an Bedeutung und lag im Herbst 2011 etwa gleichauf mit dem iPhone. Zwischen 2008 und 2011 kündigten alle großen Hersteller von Symbian-Geräten an, in Zukunft auf andere Systeme zu setzen.[6][7][8] Marktführer ist seit Herbst 2011 Android mit über 60 % Marktanteil.[9] Ebenfalls mit einem signifikanten Marktanteil ist danach das Apple-Betriebssystem iOS zu erwähnen. Der finnische Hersteller Nokia, der für einige Jahre führender Hersteller von Mobiltelefonen war, bietet seit 2012 Smartphones fast ausschließlich mit dem Microsoft-Betriebssystem Windows Phone an und wurde im Jahr 2014 von Microsoft übernommen.

Seit 2009 kommt es angesichts der zunehmenden Bedeutung von Smartphones zu zahlreichen Rechtsstreiten um Patente und Designrechte, an denen alle großen Smartphone-Hersteller beteiligt sind.[10]

Das 2013 eingeführte Galaxy S4 ist das erste TCO-zertifizierte Smartphone der Welt.[11]

Ende 2013 kam mit dem Fairphone das erste Smartphone auf den Markt, bei dem Fairtrade- und Umweltaspekte eine größere Rolle spielen.[12]

Vor- und Nachteile gegenüber Einzelgeräten[Bearbeiten]

Die wesentlichen Vorteile einer Kombination von Handy, PDA, PMT und Kamera: Man muss nur noch ein Gerät mit sich führen. Es muss nur noch ein Akkuladestand überwacht werden, und es erübrigt sich, z. B. Adressdaten sowohl im Handy als auch im PDA oder PMT parallel verwalten bzw. synchronisieren zu müssen. Als entscheidender Vorteil zeichnet sich die hochgradige Integration von Diensten und Anwendungen insbesondere via Internet ab, wodurch Kommunikation und Interaktion/Datenaustausch sowohl eine hohe Bandbreite von Nutzungsmöglichkeiten als auch Qualität erreichen, die mit Einzelgeräten nicht umsetzbar wäre. So haben Smartphones mit ihrer leichten mobilen Nutzbarkeit erheblich zum Erfolg Sozialer Netzwerke (Social Media) beigetragen. Ein weiteres gutes Beispiel hierfür ist die Satellitennavigation, bei der der Markttrend von PDA/Smartphone über PNA wieder zurück auf das Smartphone geht. Diese Entwicklung geht neben der deutlich steigenden Verbreitung von Smartphones einher mit der wachsenden Leistungsfähigkeit mobiler Betriebssysteme. Beides trägt dazu bei, dass technologische Neuerungen zunehmend – oder ausschließlich – auf Smartphones Einzug halten, wie z. B. neue Display-Technologien (AMOLED, Retina, Gorilla Glass), NFC (Near Field Communication) und Anwendungsgebiete wie Mobile-Payment/Mobile-Commerce oder Augmented-Reality, die entweder integrierte Lösungen bedingen oder sich erst damit in ihrer vollen Funktionsvielfalt nutzbar machen lassen. Laut einer Bitkom-Studie besaß im April 2012 jeder dritte Deutsche ein Smartphone.[13]

Nachteile sind:

  • Manche Benutzer sind durch die Vielzahl der Einstellungs- und Anwendungsmöglichkeiten überfordert.
  • Es müssen häufig Kompromisse eingegangen werden. Kombigeräte können die meisten Aufgaben nicht so gut erledigen wie spezialisierte Geräte. Beispielsweise erreichen integrierte Digitalkameras meist nicht die Aufnahmequalität einer reinen Digitalkamera. Auch die akustischen und optischen Qualitäten der Geräte sind in der Regel für die moderne Live-Stream-Technik qualitativ nicht ausreichend.
  • Die Handhabung einiger Funktionen ist weniger ergonomisch als bei spezialisierten Geräten.
  • Die heutige Akku-Technologie stößt bei intensiver Nutzung integrierter Dienste wie Bluetooth, WLAN, GPS oder der Digitalkamera an ihre Grenzen.
  • Durch die Erweiterbarkeit des Systems und die Möglichkeit, Software selbst installieren zu können (Apps), ist jedes Smartphone anfällig für Schadsoftware (Computerviren, Trojaner usw.).[14] Insbesondere der sorglosere Umgang und das fehlende Sicherheitsbewusstsein sorgen hier für Angriffsmöglichkeiten.[15]
  • Die Bereitstellung und die Verknüpfung vieler persönlicher Daten, oft auch mit Geoposition versehen, in einem mobilen Gerät bergen Datenschutzprobleme. Bei einem durch Passwort unzureichend geschützten Gerät kommt im Verlustfall (Liegenlassen, Diebstahl, Trickdiebe) die Gefahr des Ausspioniertwerdens hinzu.
  • Smartphones verbinden sich oft selbstständig mit dem Internet, etwa um die Uhrzeit einzustellen oder um zu überprüfen, ob es Updates gibt. Dadurch können Verbindungskosten entstehen oder ein teurerer Tarif erforderlich werden, der die Internetkosten deckt. Oftmals lässt sich diese Eigenschaft allerdings in den Verbindungseinstellungen unterdrücken.

Merkmale[Bearbeiten]

Dank einer großen Funktionsfülle lassen sich moderne Smartphones je nach Ausstattung u. a. nutzen als:

Ausführungen[Bearbeiten]

Smartphones sind in unterschiedlichen Bauformen verfügbar, die sich nicht klar voneinander abgrenzen lassen. Ein häufiges Merkmal ist eine QWERTZ-Tastatur, die entweder eingeklappt bzw. eingeschoben werden kann (bspw. Samsung F700 Qbowl) oder fest an der Gerätefront angeordnet ist (bspw. Nokia E61i). Letztere Bauform wird auch als Q-Smartphones (Q = Qwertz oder Qwerty) bezeichnet. Die meisten Smartphones haben einen Touchscreen und lassen sich ähnlich einem PDA bedienen. Während einige Geräte (bspw. Apple iPhone) komplett auf die Bedienung mit den Fingern ausgelegt sind (diese Bauform wird auch als Touch-Phone bezeichnet), sind bei anderen Geräten viele Funktionen mit einem Eingabestift bedienbar (bspw. Sony Ericsson P1i). Praktisch alle Smartphones besitzen eine Front- und eine Rückkamera, wobei die Rückkamera in der Regel mit wesentlich höherer Auflösung, vom Betrachter weg gerichtet ist, während die Frontkamera der Videotelefonie bzw. der Aufnahme von Selbstporträts (Selfies) dient.

Verschiedene Smartphones[Bearbeiten]

Phablets[Bearbeiten]

Hauptartikel: Phablet

Die Wortschöpfungen Phablet (auch Smartlet) bezeichnen Mischformen aus Smartphones und Tablet-Computern. Es handelt sich dabei um Smartphonemodelle mit überdurchschnittlich großen Bildschirmen. Phablets sind kleiner als gängige Tablets; für sie werden Bildschirmgrößen von ungefähr 5 bis 7 Zoll (ca. 13 bis 18 cm) angegeben.[16][17][18][19] Beispiele für Phablets sind Apple iPhone 6 Plus, LG G Flex, Nokia Lumia 1520, Samsung Galaxy Note 3, Nexus 6[17] und Sony Xperia Z Ultra.[16][20]

Weitere Bauformen[Bearbeiten]

Der russische Anbieter Yota stellte eine Variante eines Smartphones vor, bei der neben der herkömmlichen Flüssigkristallanzeige ein zweiter Bildschirm mit elektronischem Papier auf der Rückseite des Gerätes verfügbar ist, der auch bei hellem Umgebungslicht gut ablesbar aber noch nicht berührungsempfindlich ist.[21]

Betriebssysteme[Bearbeiten]

Da Smartphones komplexer sind als einfache Mobiltelefone, ist ein Smartphone eher als ein System zu betrachten: Es besteht im Grunde aus mehreren unterschiedlichen, miteinander vernetzten Geräten. Insbesondere das Mobilfunk-Modul bzw. -Modem ist dabei ebenfalls nur eines von vielen Geräten. Es hat daher zum Teil eine eigene Firmware und operiert in gewissem Maße unabhängig vom Rest des Systems, wie etwa beim Apple iPhone oder bei den Android-Geräten. (Siehe auch Baseband-Prozessor)[22]

Funktionsweise und Systemarchitektur[Bearbeiten]

Smartphone Betriebssysteme sind grundsätzlich in mehreren Schichten aufgebaut (Systemarchitektur). Diese Architektur ist in der Regel konstituiert durch einen Kern, eine Schicht für grundlegende Funktionen und Bibliotheken sowie weiteren Schichten auf welchen Anwendungen ausgeführt werden bzw. mit dem User und den darunterliegenden Schichten kommunizieren. Die detaillierte Ausgestaltung der Systemarchitektur hingegen ist Betriebssystem-spezifisch und bildet eines der Abgrenzungskriterien unter den verschiedenen Smartphone OS.

So gliedert sich das Android OS in einen Linux Kernel, die Android Runtime, die Libraries, ein Applications Framework sowie die Applications. Der Linux Kernel 2.6, welcher dem Betriebssystem zu Grunde liegt, wurde von den Betreibern stark verändert und an die Erfordernisse für den Einsatz auf mobilen Endgeräten angepasst. Dabei wurden verschiedene Treiber und Bibliotheken stark verändert bzw. gänzlich ersetzt. Dies betrifft vor allem das im Kernel angelegte Speichermanagement. Neu in der Android Version des Linux Kernels ist u.a. ein Treiber namens Binder. Durch diesen wird es ermöglicht, dass unterschiedliche Prozesse miteinander kommunizieren können, indem gemeinsam auf im Shared Memory angelegte Objekte zurückgegriffen wird. Die Vergabe von Zugriffsberechtigungen wird dabei über einen Android-spezifischen Treiber namens Ashmen geregelt. Ziel dabei ist es vor allem, möglichst ressourcenschonend zu operieren.[23]

Die über dem Kernel liegende Ebene beinhaltet Android Runtime und die Bibliotheken. Im Bereich der Bibliotheken wird weitestgehend auf die Standard-Linux-Bibliotheken zurückgegriffen. Um auch auf dieser Ebene maximale Ressourcenschonung erreichen zu können, ist zusätzlich die C-Bibliothek Bionic implementiert. Innerhalb der Android Runtime findet sich neben einigen Kernkomponenten die Dalvik Virtual Machine – eine Google Eigenentwicklung. Jede Anwendung läuft dabei auf einer eigenen DVM als ein eigener Prozess. Diese kann via IPC-Treiber mit anderen Prozessen (oder Teilen davon) kommunizieren. Bemerkenswert ist hierbei, dass die DVM mit einem eigenen, schlanken Bytecode (dex-Bytecode) arbeitet[24].

Das Applications Framework bildet den Rahmen, mittels dessen den verschiedenen Anwendungen der Zugriff auf verschiedene Hardwarekomponenten erlaubt wird (API). Android greift hierbei, wie die meisten anderen Smartphone Betriebssystem auch, auf Sandboxing zurück, d. h. Anwendungen werden nur in einem strikt abgegrenzten Bereich ausgeführt. Die oberste Applications Ebene beinhaltet die eigentlichen Anwendungen (Apps) sowie die Kernkomponenten (Kontakte, Browser, SMS etc.).[25]

Das iOS wird ebenfalls durch verschiedene Schichten konstituiert. Namentlich sind diese die Core OS, die Core Services, Media, Cocoa Touch[26].

Ganz grundlegende Unterschiede bestehen jedoch zwischen den Betriebssystemen, welche auf einem monolithischen Kernel aufgebaut sind (Android, Windows Phone, iOS u.a.) und solchen, die auf Micro Kernel zurückgreifen. Diese Technik wird jedoch (im Bereich der Betriebssysteme mit nennenswertem Marktanteil) aktuell nur durch das Blackberry OS und Symbian OS realisiert.

Unterschiede zwischen verschiedenen Smartphone OS[Bearbeiten]

Über die Systemarchitektur hinaus lassen sich die verschiedenen Betriebssysteme durch zahlreiche weitere Kriterien voneinander abgrenzen.

Herstellerbindung[Bearbeiten]

Deutlichstes Abgrenzungsmerkmal hierbei ist die Herstellerbindung. Während die Verwendung von Android, Windows Phone, Symbian und Firefox nicht an einzelne Gerätehersteller gebunden ist, finden sich iOS und BlackBerry OS ausschließlich auf den Geräten von Apple bzw. BlackBerry[27].

Zahl und Verfügbarkeit von Anwendungen[Bearbeiten]

Auch in Anzahl und Verfügbarkeit der Apps unterscheiden sich die verschiedenen Betriebssysteme mithin gravierend. Während für Android und iOS jeweils mehr als 1.000.000 verschiedene Apps erhältlich sind, bewegen sich die übrigen Betriebssysteme im unteren sechsstelligen Bereich, was die Zahl der verfügbaren Anwendungen betrifft. Eine Zusätzliche Unterscheidung kann in diesem Kontext auch im Bereich der Verfügbarkeit bzw. Bezugsmöglichkeiten der verschiedenen Apps getroffen werden. Während Android-Apps (nach expliziter Freigabe durch den Nutzer) nicht nur über den Google Play Store sondern auch über Drittanbieter bezogen werden können (analog Firefox OS und BlackBerry), ist die Installation von z.B. iOS-Anwendungen nur via App Store von Apple möglich (analog Windows)[28].

Sicherheit[Bearbeiten]

Die Sicherheit betreffend, gilt Android als das fragilste Betriebssystem (einbezogen in die zugrundeliegende Untersuchung waren Android, iOS, Windows Phone 7 und BlackBerry 6.x). Dies ist vor allem auf die weniger konsequente Sicherheitspolitik hinsichtlich der Richtlinien und Einstiegshürden für App-Entwickler zurückzuführen. So müssen Android Entwicklungen nicht abschließend geprüft, zertifiziert und signiert werden, was es schlussendlich ermöglicht, Apps welche gravierende Sicherheitslücken aufweisen bzw. welche selbst Schadsoftware stellen, in Google Play einzustellen. Wesentlich restriktiver sind die Sicherheitsrichtlinien bei iOS und vor allem bei BlackBerry. Bei diesen, aber auch bei Windows Phone muss jede erstellte Anwendung zusätzlich geprüft und zertifiziert werden. Vor allem BlackBerry besteht hierbei auf die Einhaltung von über 400 verschiedenen Richtlinien. Ein Sicherheitsrisiko bei iOS kann ein Jailbreak darstellen. Durch einen Jailbreak werden root-Benutzerrechte freigeschaltet, welche es ermöglichen jegliche Art von Software, einschließlich Schadsoftware auszuführen.

Marktanteile[Bearbeiten]

Eine Übersicht der weltweiten Marktanteile der Hersteller von Smartphone-Betriebssystemen zeigen nebenstehende Abbildungen.[29]

Übersicht und Marktanteile:

Marktanteile laut IDC für das Jahr 2013[30]
Hersteller Prozent
Android
  
78,6 %
BlackBerryOS
  
1,9 %
Apple iOS
  
15,2 %
Windows Phone
  
3,3 %
diverse
  
1,0 %
Betriebssystem Entwickler Anmerkungen
Aliyun OS China VolksrepublikChina Alibaba Group auf Linux basierend und ab 2011 auf dem chinesischen Markt präsent
Android Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Open Handset Alliance
(unter der Leitung von Google)
auf Linux basierendes Open Source-Projekt; siehe auch bekannte Android-Derivate
bada Korea SudSüdkorea Samsung Verschmelzung ab 2013 mit Tizen
Baidu Yi China VolksrepublikChina Baidu 2011 entwickelt und eine Abspaltung von Android
BlackBerry OS KanadaKanada BlackBerry bis 2013 Research In Motion (RIM)
BlackBerry 10 KanadaKanada BlackBerry Nachfolger von Blackberry OS
Brew Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Qualcomm
Firefox OS Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Mozilla Corporation auf Linux basierendes Open-Source-Projekt, ehemals Boot2Gecko
iOS Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Apple 2007 bis Juni 2010 iPhone OS
LiMo-Platform Vereinigtes KonigreichVereinigtes Königreich LiMo Foundation ab 2013 zusammen mit MeeGo zu Tizen verschmolzen
MeeGo Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Linux Foundation Auf Linux basierende Freie Software und 2010 aus den Projekten Maemo (Nokia) und Moblin (Intel) entstanden; ab 2013 zu Tizen
Microsoft Windows Phone Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Microsoft Aktuellste Version ist seit 2012 Microsoft Windows Phone 8, basierend auf Windows NT.
Microsoft Windows Mobile Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Microsoft bis 2010 entwickeltes Betriebssystem, basierend auf Windows CE
MobiLinux Vereinigte StaatenVereinigte Staaten MontaVista 2005 auf Linux basierendes System; Übernahme von MontaVista 2009 durch Cavium
Openmoko China RepublikRepublik China Openmoko basierend auf dem 2007 bis 2009 entwickelten Openmoko Linux
OPhone OPhone Software Developers Network
China VolksrepublikChina China Mobile
China VolksrepublikChina Borqs Beijing
auf Linux und Android basierendes Betriebssystem, auch als OMS (Open Mobile System) bezeichnet
Sailfish OS FinnlandFinnland Jolla Open-Source-Initiative, Weiterentwicklung von MeeGo
Symbian Vereinigtes KonigreichVereinigtes Königreich Symbian Foundation
FinnlandFinnland Nokia
ehemals weltweit Marktführer unter den Betriebssystemen; ab 2012 bei Smartphones an Bedeutung verloren
Tizen Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Linux Foundation Freie Software; Nachfolger von MeeGo und Verschmelzung mit der LiMo-Plattform und mit bada (Samsung)
web OS Korea SudSüdkorea LG Electronics
Vereinigte StaatenVereinigte Staaten Hewlett-Packard
frühere Bezeichnung Palm OS; 2013 Übernahme durch LG Electronics; auch Open web OS
Ubuntu for phones Isle of ManIsle of Man Ubuntu Foundation
Vereinigtes KonigreichVereinigtes Königreich Canonical
basierend auf der Linux-Distribution Ubuntu

Statistische Daten mit Verkaufszahlen und Marktanteilen[Bearbeiten]

Anwendungssoftware[Bearbeiten]

Hauptartikel: Mobile App

Prozessoren[Bearbeiten]

Der Prozessor übernimmt wie in jedem Computersystem die anfallenden Rechenoperationen. Je nach Hersteller und Modell gibt es dabei große Leistungsunterschiede. Während ältere und einfachere Geräte nur relativ geringe Prozessor-Taktraten haben, können aktuelle Modelle über vier Prozessorkerne (Quad-Core) und über eine Taktrate von 1 GHz und mehr verfügen. Die meisten in Smartphones verbauten Prozessoren basieren auf lizenzierten Designs der ARM-Architektur.

In Nokias N-Serie haben Prozessoren von Texas Instruments große Verbreitung gefunden. Diverse Geräte, darunter das N70, N80 und N90 sind mit dem TI OMAP 1710 ausgestattet, der mit einer Taktrate von 220 MHz arbeitet. Die Modelle Nokia N93 und N95 verfügen über den TI OMAP 2420, der mit 330 MHz getaktet ist. Dadurch sind diese Geräte deutlich schneller zu bedienen und eignen sich bereits für Videospiele.

In den HTC-Modellen Touch Diamond, Touch Pro und Touch HD kommen Qualcomm-Prozessoren mit einer Taktfrequenz von 528 MHz zum Einsatz. Da HTC in diesen Geräten jedoch Windows Mobile als Betriebssystem einsetzt, welches mehr Arbeitsspeicher und Rechenleistung benötigt, bietet die höhere Prozessorleistung keinen merklichen Vorteil hinsichtlich der Arbeitsgeschwindigkeit.

Mit 620 MHz nochmals höher ist die Prozessor-Geschwindigkeit des Apple iPhone 3GS aus dem Jahre 2009. Hier laufen auch rechenintensive Funktionen wie Multi-Touch weitgehend ruckel- und verzögerungsfrei.[31]

Im Jahre 2010 waren die mit einer Taktfrequenz von 1 GHz bis dato schnellsten in einem Smartphone verbauten Prozessoren im Toshiba TG01, dem Anfang 2010 erschienenem Google Nexus One sowie dem HTC HD2 und dem HTC Desire mit einem Snapdragon-Prozessor von Qualcomm zu finden. Das Sony Ericsson XPERIA X10 und das HP Palm Pre 2 werden ebenfalls mit einem 1-GHz-Prozessor betrieben. Weiterhin besitzt das Samsung Galaxy S einen 1-Ghz-Prozessor mit Namen Hummingbird.

LG Electronics hat mit dem P990 Optimus Speed/2X im März 2011 das erste Smartphone mit einem Dual-Core-Prozessor veröffentlicht. Später zogen weitere Hersteller nach, wie zum Beispiel Samsung mit dem Modell Galaxy S II I9100, HTC mit dem im Mai 2011 erschienenem Modell Sensation, in dem ein Prozessor des Typs Qualcomm MSM8260 mit einer Taktrate von 1,2 Gigahertz verbaut ist, und Motorola mit dem Gerät Droid Razr. Das Apple iPhone 4s, das im Oktober 2011 erschien, hat ebenfalls einen Dual-Core-Prozessor des Typs Apple A5.

2012 erschienen die ersten Smartphones mit Quadcore-Prozessoren, deren Prozessoren also vier Kerne aufweisen. Das erste war das HTC One X. Des Weiteren erschienen im Mai das Samsung Galaxy S III mit dem Samsung eigenen Prozessor Exynos 4 Quad und das LG Optimus 4X HD, welches ebenso wie das HTC One X einen Tegra-3-Prozessor des Chipherstellers Nvidia verwendet. Die Apple A6(X) Dual-Core Prozessoren, die im iPad 4 oder iPhone 5 verbaut sind, haben eine ähnliche Leistung wie der Exynos 4 Quad.

Ende 2012 bzw. Anfang 2013 wurde die zweite Generation von Quadcore-Prozessoren veröffentlicht, die im Gegensatz zur ersten Generation (z.B. Tegra 3), die auf Cortex-A9 Kerne setzte, nun oft entweder auf der leistungsfähigeren Cortex-A15 Architektur basierte (Tegra 4) oder auf einem ARM-Befehlssatz kompatiblen Eigendesign beruhte, das von der Leistungsfähigkeit zwischen der Cortex-A9 und Cortex-A15 Architektur anzusiedeln ist, aber sehr energieeffizient ist. (Qualcomm Snapdragon S4 Pro,600,800). Der Dual-Core Prozessor des iPhone 5S, der Apple A7, der im September 2013 erschien, ist der erste 64-bit Prozessor auf dem Markt.

Laufzeit[Bearbeiten]

Die Betriebsdauer hängt ab von der Kapazität des Akkus und dem Stromverbrauch. Im ausgeschalteten Zustand benötigt lediglich die eingebaute Uhr Energie. Im Bereitschaftsmodus mit ausgeschaltetem Display ist ein Smartphone mehrere Tage betriebsbereit. Im Betrieb erhöht sich der Energiebedarf deutlich. Spitzenwerte der Mobilfunk-Sendeleistung liegen im Bereich von einem Watt. WLAN benötigt ähnlich viel Energie, auch wenn keine Daten übertragen werden. Um möglichst lange telefonieren zu können, sollten WLAN und Bluetooth ausgeschaltet sein, ebenso die Hintergrundbeleuchtung. Durch aktiviertes GPS wird die Stand-by-Zeit ebenfalls erheblich verringert.

Die typische Leistungsaufnahme für verschiedene Einheiten eines Smartphones haben A. Carroll und G. Heiser ermittelt.[32]
Idle Mode (betriebsbereit) mW
GSM 60
CPU 40
Grafikprozessor 80
LCD (ohne Beleuchtung) 50
Audio 30
Beleuchtung 0–400
Verbrauch im Mittel 300
   
Datenübertragung mW
GSM 800
GPRS 600
WLAN 430
GPS 150

Gefahren im Straßenverkehr[Bearbeiten]

Eine Studie einer amerikanischen Versicherung ergab, dass fast die Hälfte aller Autofahrer zwischen 18 und 29 Jahren das Internet nutzen, während sie ein Auto führen. In den USA starben 2010 3092 Menschen und es wurden 400.000 Menschen verletzt, weil der Fahrer abgelenkt war.[33] In Deutschland ist nach Paragraph 24 der StVO jede Nutzung eines Smartphones verboten, bei der das Gerät „aufgenommen oder gehalten“ werden muss. Verstöße werden mit 40 Euro Bußgeld geahndet.

Auch Unfälle von Fußgängern nehmen zu. Beim Ablesen des Displays schalten die Menschen die Wahrnehmung ihres Umfeldes fast völlig ab. Was auch anderen Verkehrsteilnehmern die Berechenbarkeit ihres Verhaltens nimmt.[34]

Wechselbarkeit des Akkus[Bearbeiten]

Viele Hersteller, darunter Apple, HTC, LG, Motorola, Nokia und Sony, verbauen bei vielen neuen Smartphones mittlerweile den Akku in einer Art, dass ein Wechsel nur mit hohem Aufwand bzw. nicht zerstörungsfrei möglich ist.[35] Das kann zu einer verkürzten Lebensdauer der Geräte führen und ist problematisch beim Recycling, da die notwendige Entfernung des Akkus zur ZeitVorlage:Zukunft/In 5 Jahren (Stand 2012) unwirtschaftlich ist. Daher tritt der Chef des Umweltbundesamts Jochen Flasbarth für ein Verbot fest verbauter Akkus ein.[36]

Siehe auch[Bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Smartphones – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
 Wiktionary: Smartphone – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Marktanteile der Smartphone-Betriebssysteme durch IDC ermittelt Abgerufen am 18. August 2014.
  2. jl: Akzelerometer, Magnetometer und Gyrometer: Welche Sensoren Windows 8 zu bieten hat. Software & Support Media GmbH, 15. Februar 2012, abgerufen am 23. September 2012 (deutsch).
  3. LG stellt DVB-T-Handy vor
  4. Ira Sager: Before IPhone and Android Came Simon, the First Smartphone. In: Bloomberg Businessweek. Bloomberg L. P. 29. Juni 2012. Abgerufen am 23. August 2012.
  5. ABI Research: Nokia Leading Smartphone Market with 56 %, While Symbian's Share of OS Market Is Set to Fall 19. März 2007, abgerufen am 18. Dezember 2011.
  6. Vlad Savov: Nokia and Microsoft enter strategic alliance on Windows Phone, Bing, Xbox Live and more Engadget. 11. Februar 2011, abgerufen am 18. Dezember 2011.
  7. Ben Woods: Samsung to drop Symbian support. In: CNet.com. 1. Oktober 2010, abgerufen am 18. Dezember 2011 (englisch).
  8. David Meyer: Motorola ditches Symbian, announces 3000 layoffs. In: ZDNet.co.uk. 3. November 2008, abgerufen am 18. Dezember 2011 (englisch).
  9. Gartner: Gartner Says Sales of Mobile Devices Grew 5.6 Percent in Third Quarter of 2011; Smartphone Sales Increased 42 Percent 15. November 2011, abgerufen am 18. Dezember 2011.
  10. The Guardian: The smartphone patent wars, pt 94: Spansion sues Samsung, Microsoft and Motorola sue each other 1. November 2010, abgerufen am 18. Dezember 2011.
  11. http://sammyhub.com/2013/05/16/galaxy-s4-is-worlds-first-tco-certified-smartphone/
  12. www.fairphone.com
  13. Bitkom: Jeder dritte Deutsche hat ein Smartphone, heise, 16. April 2012. abgerufen am 17. April 2012.
  14. zeit.de: Schadsoftware-Probleme durch Smartphones, Der Verräter in der Tasche. Smartphones sind längst vollwertige Computer – nur viel unsicherer. Fünf wichtige Schwachstellen
  15. Jedes fünfte Smartphone ohne Sicherheitsfunktionen, internetanbieter.info, 24. Juli 2012. abgerufen am 31. Juli 2012.
  16. a b cyberport.de: Techniklexikon (Stand: 23. September 2013, aufgerufen am 7. November 2013)
  17. a b androidauthority.com: The rise of the Phablet, 16. Mai 2012 (englisch, aufgerufen am 7. November 2013)
  18. pcmag.com: Enter the Phablet: A History of Phone-Tablet Hybrids, 13. Februar 2012 (englisch, aufgerufen am 7. November 2013)
  19. futurezone.at: Samsung bezeichnet Smartphone-Riesen als Fonblet, 7. November 2013 (aufgerufen am 7. November 2013)
  20. mobile-reviews.de: Phablet und Smartlet: kurzweiliger Trend oder ein Markt mit Zukunft? (aufgerufen am 7. November 2013)
  21. YotaPhone - Das Janus-Handy, test.de, 29. März 2014, abgerufen am 3. April 2014
  22. Vorlage:Internetquelle/Wartung/Datum nicht im ISO-FormatGartner Says Worldwide Mobile Phone Sales Grew 17 Per Cent in First Quarter 2010. Gartner Inc., 19. Mai 2010, abgerufen am 20. Juni 2010 (englisch).
  23. Innenansichten - Die Architektur von Android
  24. ebd.
  25. Mobile OS Security Architectures
  26. Android und iOS im Vergleich
  27. Vergleichstabelle Smartphone Betriebssysteme
  28. ebd.
  29. Canalys quarterly research highlights
  30. Stefan Beiersmann: IDC: Android erhöht Anteil am Smartphonemarkt auf fast 80 Prozent. Meldung bei ZDNet vom 13. Februar 2014.
  31. http://smartphones24.org/2008102091/ratgeber/glossar/definition-prozessor-cpu.html Definition Smartphone-Prozessor
  32. Aaron Carroll, Gernot Heiser: An Analysis of Power Consumption in a Smartphone, USENIX Konferenz 2010
  33. http://www.zeit.de/auto/2012-11/smartphone-autofahrer
  34. Smartphones immer öfter Todesfalle für Fußgänger
  35. Liste: Smartphones mit fest verbauten Akkus 22. März 2013.
  36. Heise online: Umweltbundesamt-Chef: Geräte mit fest eingebautem Akku verbieten 12. November 2012.