LTE Geschichte

LTE verspricht mobile Datenübertragung schon in naher Zukunft zu revolutionieren. Mit der neuen Technik werden bisher ungeahnte Übertragungsgeschwindigkeiten möglich, gleichzeitig sinkt auch die Reaktionszeit und es ergeben sich für die Anbieter einige Vorteile, vor allem die sehr gute Skalierbarkeit. Doch bis zum heutigen Stand der Technik war es ein weiter Weg.

Die ersten Schritte eines neuen Mobilfunkstandards

Der erste Vorläufer von LTE wurde im Jahr 2006 von Nortel Networks vorgestellt. Der damals noch HSOPA genannte Standard überzeugte schon damals mit sehr hohen Datenraten, die noch weit höher ausfielen als bei HSPA. Besonderes Augenmerk erhielt aber auch die Reaktionszeit. Mit UMTS-Verbindungen sind zwar theoretisch schon sehr schnelle Verbindungen mit bis zu 21 Mbit/s möglich, allerdings sind vor allem zeitkritische Anwendungen nur sehr schlecht möglich. Für Videotelefonie oder Onlinespiele fällt die Reaktionszeit zu langsam aus. LTE Technik beseitigt diesen Mangel und ermöglicht mobile Datenverbindungen, die problemlos mit einem Festnetzanschluss konkurrieren können.

Die Vorteile der neuen Technik

Schon früh erkannten die Mobilfunkanbieter das Potenzial der neuen Technologie, weshalb die Weiterentwicklung stark gefördert wurde. Für LTE sprach dabei auch, dass das System in seinen Grundzügen auf dem bereits verbreitetem UMTS aufbaut. Dadurch fällt der Netzausbau vergleichsweise einfach aus und die nötigen Kosten halten sich in Grenzen. Im Gegenzug erlaubt die Technik es, das mobile Internet massentauglich zu machen. Mobilfunknutzer müssen dann im Vergleich zu einer normalen Internetverbindung keinerlei Nachteile mehr eingehen. Im Gegensatz zu UMTS wurde LTE dabei von Anfang an darauf ausgelegt, mehrere Bandbreiten zu unterstützen. Der Standard kann dadurch sehr flexibel in unterschiedlichen Spektren eingesetzt werden. Darüber hinaus kann durch eine Erhöhung der Bandbreite auch der Datendurchsatz erhöht werden. LTE Verbindungen sollen so langfristig zukunftssicher bleiben, Erweiterungen sind nicht nur denkbar, es wird sogar bereits daran gearbeitet, das Netz in Zukunft an die immer steigenden Anforderungen der Nutzer anzupassen.

Rekordgeschwindigkeiten dank LTE

In Laborversuchen erreichten verschiedene Hersteller mit der LTE Technik immer höhere Datenraten, wobei der derzeitige Rekord von Huawei gehalten wird. Der chinesische Kommunikationsausrüster konnte erfolgreich Verbindungen mit 1,2 Gbit/s im Downstream herstellen. Auch Ericsson konnte LTE erfolgreich testen und erreichte 2009 bei einem Versuch 900 Mbit/s. Das reicht zwar nicht an die Datenrate von Huawei heran, allerdings geschah der Test unter sehr realistischen Bedingungen, was das Ergebnis umso beeindruckender macht. Für den alltäglichen Einsatz sind jedoch auch stabile Verbindungen sehr wichtig, weshalb sich letztlich auf einen gemeinsamen Standard geeinigt wurde. Demnach soll LTE bis zu 300 Mbit/s im Downlink und 75 Mbit/s im Uplink erreichen. Die Latenzzeit soll dabei weniger als 5 ms betragen.

Startschuss für die kommerzielle Nutzung

Das erste kommerzielle LTE Netz startete Ende 2009 in Stockholm und Oslo. Allerdings konnten diese LTE Netzwerke noch nicht die finalen Spezifikationen erfüllen und waren nur einem kleinen Kundenkreis vorbehalten. Theoretisch ermögliche der Dienstleister TeliaSonera mit dem Netzwerk eine Datenrate von 100 Mbit/s. Mittlerweile haben auch in Deutschland alle großen Anbieter LTE Netze aufgebaut, die jedoch ebenfalls nicht die LTE Geschwindigkeit von 300 Mbit/s anbieten können. Die meisten Angebote beschränken sich auf 50 Mbit/s, was für eine mobile Datenverbindung jedoch noch immer beachtlich ist. Wie schon bei UMTS gilt jedoch auch bei LTE, dass die maximal möglichen Datenraten nur als Orientierung dienen können. In der Praxis spielen viele unterschiedliche Faktoren eine Rolle, die die tatsächliche Datenrate beeinflussen.

LTE auch für ländliche Regionen

Um den Betrieb von vorhandenen Mobilfunknetzen nicht zu stören, waren für LTE neue Frequenzen nötig. Dabei wurden vor allem Frequenzen genutzt, die früher zur Übertragung von analogen Fernsehsignalen genutzt wurde. Die entsprechenden Frequenzen sind auch als Digitale Dividende bekannt und befinden sich im Bereich von 800 MHz. Damit kann zwar kaum die volle LTE Geschwindigkeit genutzt werden, jedoch erreichen derartige Frequenzen eine besonders hohe Reichweite, was vor allem beim Einsatz in eher ländlichen Gebieten von Vorteil ist. Schon heute ist LTE für viele Haushalte, die über kein DSL verfügen, eine sinnvolle Option, um einen schnellen Internetanschluss zu erhalten. Mit der Versteigerung der entsprechenden Frequenzen im Mai 2010 verpflichteten sich die Mobilfunkhersteller außerdem, bisher unterversorgte Gebiete bevorzugt zu behandeln. So soll möglichst bald eine flächendeckende Versorgung mit schnellem Internet garantiert werden.

Auf die LTE Frequenz kommt es an

Je höher die Frequenz ausfällt, desto höhere Datenraten sind prinzipiell möglich. Für die schnellsten Verbindungen werden in Deutschland vor allem Frequenzen im Bereich von 2600 MHz genutzt. In Großstädten soll ein engmaschiges Netz aus Basisstationen geknüpft werden, die dann Verbindungen von 100 Mbit/s und mehr ermöglichen. Da die Reichweite jedoch eingeschränkt ist, lohnt sich ein solches Netz nur in Ballungsgebieten. Darüber hinaus ist die letztendliche LTE Geschwindigkeit wie schon bei UMTS auch abhängig von der Anzahl an Nutzern, die sich in einen Zugangspunkt einwählen. Alle Nutzer einer Basisstation teilen sich eine Bandbreite, wird die Zelle also überlastet, sind langsamere Verbindungen die Folge.

Die Zukunft von LTE

Die technische Entwicklung geht vor allem im mobilen Bereich rasant voran, deshalb ist auch absehbar, dass die entsprechenden Endgeräte immer schnellere Datenverbindungen benötigen. Die Mobilfunkindustrie arbeitet deshalb bereits jetzt am Nachfolger zu LTE, der derzeit auf den Namen LTE Advanced hört. Bei LTE Advanced handelt es dabei nicht um eine völlig neue Entwicklung, sondern lediglich um eine Weiterentwicklung, ähnlich wie bei UMTS und HSPA. Vorhandene Basisstationen können mit einem Software Update für den neuen Standard fit gemacht werden. LTE Advanced ist in der Lage, noch mehr Bandbreiten als LTE zu nutzen. Bis zu 100 Mhz sollen ermöglicht werden, was in Datenraten von etwa 1 Gbit/s resultiert.

Die LTE Entwicklung hat ihr Ende noch lange nicht erreicht, selbst nach LTE Advanced sind noch weitere Leistungssteigerungen denkbar. Einige Experten halten beispielsweise einen Betrieb bei einer Bandbreite von 200 MHz für denkbar. Dabei handelt es sich jedoch lediglich um Mutmaßungen, denn bisher ist noch nicht mal LTE selbst fertig ausgebaut. In Zukunft wird der neue Mobilfunkstandard jedoch unverzichtbar und ermöglicht völlig neue Datendienste. Mancherorts wird sogar schon orakelt, durch LTE werde das Festnetz seine Daseinsberechtigung verlieren. Dabei ist allerdings zu beachten, dass auch die Entwicklung beim Festnetz nicht stillsteht. Was genau die Zukunft bringt, lässt sich kaum vorhersagen. Dass LTE jedoch eine große Rolle spielen wird, steht außer Frage.