LTE - Long Term Evolution

LTE steht für »Long Term Evolution« und bezeichnet einen Mobilfunkstandard der vierten Generation (4G).

LTE steht vor allem für eine schnellere Datenübertragung über das Mobilfunknetz, als mit der bisherigen UMTS-Technik und stellt eine Weiterentwicklung von UMTS und HSPA dar. Theoretisch sind bei LTE Übertragungsraten von über 300 MBit/s im Download und 75 MBit/s im Upload möglich. Durch eine Kombination von verschiedenen Frequenzbändern sollen auch Geschwindigkeiten von bis zu 1 GBit/s über das Mobilfunknetz möglich sein. Die Weiterentwicklung von LTE wir auch LTE-Advanced bzw. 4G+ genannt. Wegen der hohen Geschwindigkeiten ist LTE auch als Alternative zu DSL interessant.

LTE Bandbreiten und Frequenzbänder

Die Übertragungsgeschwindigkeit hängt bei LTE vom Frequenzbereich, der Kanal-Bandbreite, dem Abstand zur Basisstation und der Anzahl der Nutzer in einer Mobilfunkzelle ab. LTE unterstützt verschiedene Bandbreiten mit 1,4; 3; 5; 10; 15 und 20 MHz. Die Geschwindigkeit von bis zu 300 MBit/s im Download ist zum Beispiel mit der Bandbreite von 20 MHz möglich.

Die benutzten Frequenzbereiche unterscheiden sich regional und variieren von ca. 700 bis 2.600 MHz. In Deutschland wurden im Frühjahr 2010 Frequenzen in den Bereichen 800 MHz, 1.800 MHz, 2.000 MHz und 2.600 MHz für die Nutzung der LTE-Technik versteigert. Bei der Frequenzversteigerung 2015 kamen dann weitere Bereiche (700 MHz, 900 MHz, 1.500 MHz und 1.800 MHz) hinzu. Je nach Land werden jedoch unterschiedliche Frequenzbereiche für den LTE-Funk genutzt. Weltweit wurden über 40 Frequenzbänder für den LTE-Betrieb festgelegt.

Ein LTE-Endgerät unterstützt jedoch nicht alle Frequenzbänder und kann somit nicht weltweit genutzt werden. Oft werden bei LTE-fähigen Smartphones und Tablets auch unterschiedliche Varianten für verschiedene Märkte produziert.

LTE Geräteklassen (Kategorien)

Damit ein Endgerät, wie ein Smartphone, Tablet, USB-Surfstick und Mobilfunk-Router, eine höhere LTE-Geschwindigkeit nutzen kann, muss es auch eine entsprechende Rechenleistung für die (schnelle) Nutzung unterschiedlicher Modulationsverfahren mitbringen. Und auch die Technik im Mobilfunknetz muss entsprechende Geschwindigkeiten und Modulationsverfahren unterstützen. Daher wurden bei LTE so genannte Geräteklassen, auch User Equipment (UE) Categories genannt, eingeführt.

Die unterschiedlichen Gerätekategorien unterstützen entsprechend die verschiedenen Download- und Upload-Geschwindigkeiten und unterschiedliche Technik für die mobile Kommunikation. Hier ist eine Übersicht der gängigen LTE-Kategorien und zugehörigen Geschwindigkeiten:

Die meisten aktuellen Smartphones und Tablets unterstützen mindestens LTE Cat.4. Die Top-Geräte unterstützen auch höhere Geschwindigkeiten. Auch die Mobilfunkanbieter rüsten ihre Netze entsprechend auf. In Deutschland sind (theoretisch) je nach Netz Geschinwidkgeiten von bis zu 225 MBit/s, 300 MBit/s oder 500 MBit/s möglich.

Durch Carrier Aggregation können mehrere Frequenzbänder gleichzeitig genutzt werden, sodass sich die theoretischen Maximalgeschwindigkeiten summieren. So sind in der Praxis je nach Netzbetreiber und Endgerät bis zu 600 Mbit/s (Cat 12) oder sogar 1 Gbit/s (Cat 16) möglich.

Wichtig: Die tatsächliche Geschwindigkeit in der Praxis wird immer niedriger sein und hängt stark von der Netzabdeckung und Netzauslastung ab.

Voice over LTE - Telefonie über LTE

Neben Datenübertragung ist auch Telefonie über das LTE-Netz möglich. Dies wird als Voice over LTE, kurz: VoLTE, bezeichnet. Bei VoLTE werden Gespräche über das Internet (Voice over IP, VoIP) über das LTE-Netz übertragen. Inzwischen bieten nahezu alle Mobilfunkanbieter Voice over LTE an. Voraussetzung ist natürlich, dass neben dem Mobilfunknetz auch das Smartphone diese Technik unterstützt. Ist dies nicht der Fall, wechseln die Handys bei Anrufen automatisch in das ältere GSM-Netz (2G), früher auch in das inzwischen abgeschaltete UMTS-Netz (3G).

VoLTE bietet einige Vorteile gegenüber Telefonie über das 2G-Netz (GSM). Dazu gehören ein schnellerer Rufaufbau und eine bessere Sprachqualität. Auch können die Nutzer mit VoLTE gleichzeitig telefonieren und surfen; bei älterne Mobilfunkstandards waren entweder Anrufe oder mobile Datendienste zur selben Zeit möglich.