LTE Advanced Pro: Das Gigabit-Zeitalter ist fast da
Im Oktober 2015 titelte das 3rd Generation Partnership Project (3GPP), LTE Advanced Pro sei ' ready to go(öffnet im neuen Fenster) ' – und legte damit die Basis für die nächste Ausbaustufe von LTE. Es ist als Mobilfunkgremium für neue Standards verantwortlich und hat mit dem sogenannten Release 13(öffnet im neuen Fenster) die Basis für 4.5G geschaffen. LTE Advanced Pro ist der Nachfolger von LTE Advanced und wird die Datenraten steigern sowie die Latenz reduzieren. Es bildet obendrein eine Brücke ins 5G-Zeitalter, was noch einmal drastisch bessere Werte erreichen soll.
Um LTE Advanced Pro verfügbar machen zu können, müssen alle Beteiligten eng zusammenarbeiten – Ausrüster, Provider und Hersteller von Modems. Michael Lemke, Senior Technology Expert bei Huawei, sagte im April 2016, bei einer Kombination des verfügbaren Spektrums und höheren Übertragungsmodi als 2x2 MIMO, verknüpft mit 256QAM, lasse sich mit dem verfügbaren Spektrum mehr als 1 GBit pro Sekunde übertragen.
Aktueller Stand seit Dezember 2015 ist das Release 13, bis Juni 2017 sowie im zweiten Halbjahr 2017 sollen die Releases 14(öffnet im neuen Fenster) und 15(öffnet im neuen Fenster) folgen. Diese enthalten unter anderem Verbesserungen bei der Vernetzung von Geräten des Internets der Dinge (Device-to-Device, D2D) und autonomen Fahrzeugen sowie darüber hinaus bei zum Beispiel Vehicle-to-Vehicle, V2V plus Vehicle-to-Everything und V2X. Damit sollen IoT-Geräte schmalbandig und effizient kommunizieren können. Das Äquivalent für autonome Fahrzeuge nennt sich Intelligent Traffic Systems (ITS) und ist auf besonders kurze Latenzen für kritische Informationen ausgelegt.
LTE-AP abwärtskompatibel zu LTE Advanced
Da LTE-AP abwärtskompatibel zu LTE (Advanced) ist, können die Netzwerkausrüster ihre Infrastruktur weiterverwenden und müssen sie nur anteilig anpassen. Mittelfristig sollen Datenraten bis zu mehreren GBit pro Sekunde möglich werden und damit einen nahtlosen Übergang zu 5G bilden. Qualcomms Director of 5G Technical Marketing, Matt Branda, sagte uns auf der Elektronikmesse CES 2017, dass 5G ab etwa 2019/2020 auf 5 GBit pro Sekunde kommen soll.
Die Deutsche Telekom hatte mit LTE Advanced Pro in ihrem Berliner Mobilfunknetz im September 2016 eine Datenübertragungsrate von 1,22 GBit pro Sekunde erreicht . Statt echter Endgeräte habe man aber Rechner voll mit spezieller Software verwendet. "Es wird noch ein Weilchen dauern, bis wir solche Live-Tests mit handelsüblicher Ware machen können" , sagte Telekom-Sprecher Christian Fischer. Die Datenrate übersteigt die heute verfügbare bei weitem – typisch sind bis zu 300 MBit/s im Downstream.
Bei einzelnen Providern gibt es bereits schnelleres Internet.
Vodafone hat schon 4.5G
Bei Vodafone gibt es bis zu 375 MBit/s seit Sommer 2016 – das sei schon 4.5G, sagt der Provider. Auf Geräteseite müssen die passenden Modems vorhanden sein. Allzu viele Hersteller dafür gibt es nicht, in den meisten Smartphones stecken Modems von Intel oder Qualcomm. Bei LTE Advanced Pro gehe es "um Themen wie Carrier Aggregation über dreifach bis fünffach und High-MIMO jenseits von 4x4 und eine höhere Modulationsrate für die Luftübertragung, höher als 64QAM. Die nächste Stufe wäre dann 256QAM" , sagt Michael Lemke von Huawei.
Auch Ericsson arbeitet am neuen Standard und verwendet die Terminologie LTE und 5G-Plug-ins. Joakim Sorelius, Leiter der 5G & RAN Architecture, erwartet eine breite Geräteunterstützung für 3GPP Release 13 erst ab 2018. Hintergrund sind entsprechende Modems: Diese müssen Kanäle des lizenzierten und des unlizenzierten Spektrums bündeln, also im 5-GHz-Band, wo schon ac-WLAN funkt. Das nennt sich LAA (License Assisted Access) und wird hauptsächlich von Ericsson und Qualcomm vorangetrieben.
Seitens Qualcomm kommt mit dem Snapdragon X16 (Stand-alone oder im Snapdragon 835 ) das erste Modem für Gigabit-LTE: Hier werden drei oder vier 20-MHz-Carrier aggregiert. Aufseiten der Basisstationen können per 4x4 MIMO bis zu 16 Antennenelemente verwendet werden, was eine gerichtete Übertragung – Beamforming – verbessert. Eine Modulation von 256QAM statt 64QAM wird künftig die erreichten Datenraten erhöhen und Techniken wie der Time Transmission Interval (TTI) sollen die Latenz verringern.
Noch 2017 erste Geräte
Das 3GPP Release 13 sieht im Vollausbau bis zu 32 Carrier für insgesamt 640 MHz sowie 256QAM und somit bis zu 25 GBit pro Sekunde im Downstream vor. Das ist deutlich mehr als die Datenraten, die ab etwa 2019 oder 2020 mit der nächsten Generation, sprich 5G, zu Beginn erreicht werden sollen. Im ersten Halbjahr 2018 möchte das 3GPP den Standard final spezifizieren, der ist jedoch inkompatibel zu LTE Advanced Pro. Die ersten 5G-Smartphones verfügen daher über Multimode-Modems, um mit LTE Advanced Pro umgehen zu können.
Generell arbeiten Netzwerkausrüster, Provider, Modem- und Smartphone-Hersteller daran, 4.5G in den kommenden Monaten in den Markt zu bringen. Huawei-Sprecher Patrick Berger sagte, mit entsprechenden Endgeräten könne 2017 gerechnet werden. Auch Nokia betont, "erfahrungsgemäß können Konsumenten dann im Jahr 2017 mit einer Auswahl rechnen" , sagte Sprecherin Martina Grüger-Bühs.
Das gilt vorerst jedoch nur für Topmodelle mit dem Snapdragon 835 und integriertem X16-Modem, der in Samsungs Galaxy S8 stecken soll. Das erscheint wohl im April 2017 und damit schon sehr bald. Bis LTE Advanced Pro aber in der Mittelklasse verbreitet ist und die Netzwerkausrüster sowie Provider die entsprechende Infrastruktur fertiggestellt haben, könnten schon die ersten 5G-Geräte angekündigt worden sein.