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28.8.2016

LTE Fachbeiträge

Fachbeiträge zu verschiedenen Bereichen der LTE Mobilfunk Technik:

Opens internal link in current windowLTE Advanced
Opens internal link in current windowSprachübermittlung im LTE Netz
Opens internal link in current windowEPC / SAE Das LTE Kernnetz
Opens internal link in current windowFemtozellen
Opens internal link in current windowDie LTE/SAE-Test-Initiative LSTI
Opens internal link in current windowDigitale Dividende

Freitag 09. Oktober 2015 | Keine Anmerkungen

LTE Smartphone Tarif: simply LTE Mini SMS 3GB für 11,99 Euro

Ab dem 09.10.2015 hat simply ein neues Tarifangebot. Der Smartphone Tarif simply LTE Mini SMS 3GB kostet nur 11,99 Euro. Darin enthalten sind 200 Freiminuten Telefonieren, eine SMS Flatrate, mit der unbegrenzt SMS versendet...[mehr]

Freitag 01. Mai 2015 | Keine Anmerkungen

Wiko präsentiert RIDGE FAB 4G 5,5-Zoll Dual-SIM-Smartphone mit LTE

WIKO RIDGE FAB 4G

Der Smartphone-Hersteller Wiko präsentiert mit dem RIDGE FAB 4G den großen Bruder des RIDGE 4G, das auf dem Mobile World Congress in Barcelona erstmals gezeigt wurde. Augenscheinlichster Unterschied zum RIDGE 4G ist dabei die...[mehr]

Donnerstag 30. April 2015 | Keine Anmerkungen

Vodafone-LTE im Berliner S-Bahn Netz

Vodafone LTE

Düsseldorf, 30. April 2015 - Gute Nachrichten für S-Bahn-Nutzer in der Bundeshauptstadt: Vodafone hat das Mobilfunknetz im Nord-Süd-Tunnel deutlich verbessert. Ab Montag, 4. Mai 2015, surfen nicht nur Vodafone-Kunden, sondern...[mehr]

Digitale Dividende oder Breitband für alle!

Ein nicht unerheblicher Teil der Bevölkerung ist in Deutschland ohne Breitband Zugang. Das betrifft insbesondere die ländliche Bevölkerung. Der Ausbau des DSL Netzes ist in vielen Regionen für die Anbieter nicht wirtschftlich, gerade die Erdarbeiten zur Verlegung der Kabel sind kostenintensiv.

Ein Teil der Bevölkerung verliert damit den Anschluss an die Informationsgesellschaft. Aber nicht nur für Privathaushalte ist das ein Problem, Breitband Internet ist immer mehr auch ein nicht zu unterschätzender Standortfaktor, Investitionsentscheidungen werden auch aufgrund der Verfügbarkeit von Breitband getroffen.

Mit zunehmender Übertragungsgeschwindigkeit wird auch die Digitale Spaltung größer. Der breitband Zugang zum Internet wird immer wichtiger und dient neben der Informationsquelle auch als Medium zu Vielfalt und Unterhaltung. Diese Funktionen hatte vorher der Rundfunk und das Fernsehen, durch IPTV, VoIP und anderen Funktionen wird das Internet immer mehr zum Universalmedium und gewinnt dadurch an Bedeutung.

Mobilfunk Datendurchsatz - Schätzung
Grafik 1: Mobilfunk Datendurchsatz - Schätzung

Was ist die Digitale Dividende?

Durch den Umstieg von Rundfunk und Fernsehen von der analogen Technik auf die Digitale werden Teile des bislang für die terrestrische Verbreitung von Rundfunk und Fernsehen benötigten und benutzten Frequenzspektrums frei. Durch die digitale Technik wird die Effizienz des Frequenzspektrums erheblich gesteigert. Der Gewinn dieser Frequenzen wird als Digitale Dividende bezeichnet. Diese Frei werdenen Frequenzen könnten für eine breitbandige Internetversorgung in abgelegenen Gebieten, in denen kein DSL verfügbar ist genutzt werden. Das frei werdende Spektrum der Digitalen Dividende im UHF Band liegt zwischen 790 und 862 MHz.

Durch den Rundfunk werden bislang 56 MHz im VHF-Band1 und 392 MHz im UHF-Band2 genutzt. Durch aktuelle Technologien können in einem analogen TV-Kanal ca. 6 bis 8 digitale TV-Kanäle dargestellt werden. Auf dieser Grundlage schätzt die EU-Kommission die erzielbare digitale Dividende auf über 300 MHz.

Die Weltfunkkonferenz hat für den Frequenzbereich der Kanäle 61-69, also
Frequenzbereich zwischen 790 und 862 MHz sowohl Rundfunk als auch Mobilfunk genehmigt. Beides gleichzeitig ist technisch nicht machbar, eine Entscheidung zugunsten eines der beiden muss getroffen werden.

Frei werdende Frequenzen  - Digitale Dividende
Grafik 2: Frei werdende Frequenzen - Digitale Dividende

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Attraktiver Frequenzbereich

Ein wichtiger Aspekt der Digitalen Dividende ist, dass frei werdenden UHF-Frequenzen in einem physikalisch besonders attraktiven Bereich des Frequenzspektrums liegen. Flächendeckender Breitbandausbau ist aufgrund der Ausbreitungsbedingungen nur in niedrigen Frequenzbereichen für die Telekommunikations Unternehmen wirtschaftlich, diese bietet die Digitale Dividende. Bei einer zu geringen Frequenzausstattung geht dieser Vorteil jedoch wieder verloren! Um optimale Ergebnisse erziehlen zu können sind hohe Kanalbandbreiten erforderlich. Bei LTE beispielsweise 20 MHz. Die verfügbare Frequenzbandbreite bestimmt nicht nur die Datenkapazität und die damit in Verbindung stehende Teilnehmerzahl sondern auch die Übertragungsgeschwindigkeit.

Anhand von Grafik 3 wird deutlich, dass für die Abdeckung eines bestimmten Gebietes weniger Zellen bzw. Antennen nötig sind, bedingt durch den deutlich größeren Radius. Dadurch lassen sich enorme Kosten einsparen. Ein weiterer Vorteil des frei werdenden Spektrums ist die hervorragende Durchdringung von Gebäuden. Sichtverbindungen sind nicht nötig.

Zellradius von UMTS und UHF-Band im Vergleich
Grafik 3: Zellradius von UMTS und UHF-Band im Vergleich

Technik im UHF Band

Von Funkmikrofonen genutzter Bereich der Digitalen Dividende

Bisher wenig beachtet wurde, dass im Bereich der Digitalen Dividende auch Funkmikrofone genehmigt sind  (Quelle: www.bundesnetzagentur.de/media/archive/4469.pdf ). Diese belegen jedoch nicht den gesamten Bereich. Inzwischen gibt es auch aus der Politik und natürlich seitens der Hersteller Bedenken, dass Mobilfunk Störungen verursachen könnte, Belege dafür gibt es bislang jedoch nicht, auch in bisherigen Pilotversuchen wurden keine Störungen gemeldet.

Die UHF-Band Frequenzen sind für mobilen als auch für feste Funkanwendungen die am besten geeigneten Frequenzen. UMTS (2,1 GHz) und WiMAX (3,5 GHz) liegen in höheren Frequenzbereichen und haben eine geringere Reichweite wodurch sich die Flächenversorgung erheblich verteuert und eine komplette Versorgung wohl auch nie erreicht wird. Das Spektrum der digitalen Dividende bietet also optimale Bedingungen, Übertragungskapazität und Flächenversorgung betreffend. Neben LTE oder HSPA+ auch WiMAX wieder ins Spiel kommen, im 3,5 GHz Bereich ist WiMAX untauglich für die Versorgung von ländlichen Gebieten, unter anderem wegen zu hoher Kosten und schlechter Durchdringung von Gebäuden. Im UHF Band dagegen könnte WIMAX wieder eine Alternative sein.

Welche Technologie letztendlich in diesem Frequenzbereich eingesetzt wird ist noch völlig unklar. Speziell für das UHF Band ist ursprünglich keine der Technologien konzipiert worden, daher sind auch technische Anpassungen notwendig.

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Aktuelle Entwicklungen

Anfang März 2009 wurde die Verwendung der freigewordenen Frequenzen für die Verwendung zur mobilen Breitbandkommunikation freigegeben. Die Bundesländer haben jedoch noch ein Wort mitzureden, hier wird die Thematik vorraussichtlich im Mai 2009 disskutiert. Opens internal link in new windowZur News...

In Wittstock (Brandenburg) startete im Dezember 2008 ein Pilotprojekt im Frequenzbereich der Digitalen Dividende. Opens internal link in new windowZur News...

Für die Durchführung des Pilotprojekts in Wittstock/Dosse wurde ein auf den Frequenzbereich bei 750MHz adaptiertes kommerzielles 3G TD-CDMA-System ausgewählt. Das System wurde von dem britischen Unternehmen IPWireless, aufgebaut. Das Projekt wird von der Medienanstalt Berlin-Brandenburg (mabb) in Abstimmung mit der Bundesnetzagentur durchgeführt, als Betreiber hat man den Mobilfunkanbieter T-Mobile ausgewählt.

Nach anfäglich 35 Nutzern ist die Userzahl inzwischen auf 100 erhöht worden, sowohl Privatpersonen als auch KMUs. Laut Angaben der Betreiber erfüllt das Netz alle Erwartungen. Es werden Bandbreiten im Downstream von max. 2,8 Mbit/s und im Upstream von 1,5 Mbit/s realisiert.