LTE beschreibt den neuen Mobilfunkstandard der im Jahr 2010 entwickelt wurde. LTE oder auch Long Term Evolution wird auch als vierte Generation oder 4G bezeichnet und ist der zukünftige Nachfolger von UMTS (3G). Mit dem neuen Mobilfunkstandard können Übertragungsraten bis zu 300 Megabit pro Sekunde erreicht werden, die deutlich höhere Downloadraten ermöglicht. Bei diesem Mobilfunk-Standard wird das Grundschema von UMTS beibehalten, die eine schnelle und kostengünstige Nachrüstung der Infrastrukturen von UMTS auf LTE ermöglichen.
Technologie und Technik von LTE
Der Hersteller Nortel Networks entwickelte ein Vorläuferkonzept von LTE, das unter dem Namen High Speed OFDM Packet Access (HSOPA) vorgestellt wurde. LTE als Nachfolger von UMTS verwendet die MIMO-Technologie und die OFDM Technik.
- MIMO-Technologie = Multiple-Input-Multiple-Output Technologie
- OFDM-Technik = Orthogonal-Frequency- Divison-Multiplexing-Technik
Durch die MIMO-Technologie und die OFDM-Technik wird Mobilfunkanbietern ermöglicht, kostengünstig hochratige Datenübertragungen und somit mobiles Internet als Massenmarkt-Produkt für den End-Nutzer anzubieten. Weiterhin erlauben die geringen Latenzzeiten von LTE VoIP-Telefonie, Video-Übertragungen und auch Online-Spiele.
Bereits UMTS ermöglicht hohe Datenübertragungen, trotzdem haben die Entwickler an einer noch schnelleren Technologie gearbeitet, um den stetig ansteigenden Bedarf an mobilen Internetdiensten zu bedienen. Mobilfunkanbieter werden von UMTS, über HSDPA und HSUPA zu LTE übergehen, um der Nachfrage auf dem Markt gerecht zu werden. Ein Vorteil an LTE ist, dass LTE unterschiedliche Bandbreiten wie 1,4; 3; 5; 10; 15 und 20 MHz unterstützt. Dadurch ist ein flexibler Einsatz möglich und schafft eine Spitzendatenrate von 300 Megabits pro Sekunde im Downlink und 75 Megabit pro Sekunde im Uplink. Um den Energieverbrauch bei solch hohen Übertragungsraten bei Mobiltelefonen zu senken, wird ein OFDMA-ähnliches Verfahren eingesetzt. Dieses zeichnet sich durch eine geringe Peak-to-Average-Ratio aus.
Zeitliche Entwicklung
Im September 2006 wurden erstmals auf einer Messe LTE-Netzwerke mit Live-Applikationen durch Siemens Networks, die heutige Nokia Siemens Networks vorgestellt. Im Dezember 2006 wurde dann auf einer weiteren Messe der erste LTE Demonstrator in Hongkong gezeigt. Im Mai 2007 konnten erstmalig erfolgreich Daten mit bis zu 108 Megabits pro Sekunde über ein LTE Netz übertragen werden. Im Jahr 2008 wurden erstmalig Ende-zu-Ende-Verbindungen auf Mobilgeräten mit Datenraten von bis zu 25 Megabits pro Sekunde vorgeführt. Im gleichen Jahr konnte auf einem Feldtest eine Datenübertragung von 250 Megabits pro Sekunde demonstriert werden. Der Hersteller LG erreichte mit einem speziellen LTE Chip eine Datenrate von 60 Megabits pro Sekunde erreichen. Im Jahr 2010 wurden nun, nach der endgültigen Ablösung der 3GPP Standardisierung, erste LTE Netze errichtet. Der erste kommerzielle Einsatz von LTE erfolgte in Stockholm und in Oslo.
In Deutschland haben drei von vier Netzbetreibern eine LTE-Lizenz erworben und 2010 das LTE Netz in Betrieb genommen. Vodafone bietet als erster Netzbetreiber LTE für den Kunden mit einem Surfstick an. Seit 2011 können Vodafone Kunden LTE als Telefon- und Internetanschluss als Alternative zum klassischen ISDN/ DSL erhalten. Vorrangig wurde LTE an Kunden vermarktet, die außerhalb des ISDN/ DSL Netzes liegen und somit nun auch Produkte beziehen können. Dieses wurde bis zum Herbst 2011 fortgeführt und wurde ab diesem Zeitpunkt auch für Kunden in Großstädten angeboten.