UMTS, HSPA und LTE

So funktioniert das mobile Internet

20.04.2011
Von Hannes  Rügheimer

Die Klassen der HSDPA-Endgeräte

Wie bereits erwähnt, müssen HSPA-Endgeräte die notwendige Rechenleistung bieten, um die jeweils gewünschte Codierrate, Fehlerkorrektur und Latenzzeiten unterstützen zu können. HSPA-Protokollelemente wie FH-ARQ erfordern zusätzliche Rechenleistung. Und auch wenn mehrere "Shared Channels" (sogenannte HS-DSCH-Codes - High Speed Downlink Shared Channels) gleichzeitig genutzt werden sollen, erhöht dies die Anforderungen an die Rechenleistung.

Je nach Hardware werden zudem eines oder beide der Codierungsverfahren QPSK und 16-QAM unterstützt, und auch die Zuordnung der Spreizcodes muss innerhalb bestimmter Zeitvorgaben (TTI - Transmission Time Interval) unterstützt werden.

Alle diese Anforderungen führen dazu, dass für HSPA zwölf verschiedene Endgeräteklassen definiert wurden, die jeweils spezifische Werte und Leistungsdaten unterstützen müssen. Mit Release 7 kamen acht weitere Gerätklassen hinzu, Release 8 und 9 definieren jeweils vier neue Geräteklassen, so dass es nun insgesamt 28 Kategorien gibt

Die ersten HSDPA-Geräte auf dem Markt unterstützten die nachträglich definierte Kategorie 12. Heute übliche HSDPA/HSUPA-Geräte zählen zu den Kategorien 9 und 10.

Endgeräte-kategorie

Max. Anz. HS-DSCH Kanäle

Maximale Datenrate (Mbit/s)

Minimales Transmission Time Interval

Modulation

Erweiterte Technik

Kategorie 1

5

1,2

3

QPSK, 16-QAM

Kategorie 2

5

1,2

3

QPSK, 16-QAM

Kategorie 3

5

1,8

2

QPSK, 16-QAM

Kategorie 4

5

1,8

2

QPSK, 16-QAM

Kategorie 5

5

3,6

2

QPSK, 16-QAM

Kategorie 6

5

3,6

1

QPSK, 16-QAM

Kategorie 7

10

7,2

2

QPSK, 16-QAM

Kategorie 8

10

7,2

1

QPSK, 16-QAM

Kategorie 9

15

10,2

1

QPSK, 16-QAM

Kategorie 10

15

14,4

1

QPSK, 16-QAM

Kategorie 11

5

0,9

2

QPSK

Kategorie 12

5

1,8

1

QPSK

Kategorie 13

15

17,6

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Kategorie 14

15

21,1

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Kategorie 15

15

23,4

1

QPSK, 16-QAM

Mimo

Kategorie 16

15

28

1

QPSK, 16-QAM

Mimo

Kategorie 17

15

17,6 (23,4)

1

QPSK, 16-QAM (64-QAM)

(Mimo)

Kategorie 18

15

21,2 (28)

1

QPSK, 16-QAM (64-QAM)

(Mimo)

Kategorie 19

15

35,3

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Mimo

Kategorie 20

15

42,2

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Mimo

Kategorie 21

15

23,4

1

QPSK, 16-QAM

Dualcell

Kategorie 22

15

28

1

QPSK, 16-QAM

Dualcell

Kategorie 23

15

35,3

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Dualcell

Kategorie 24

15

42,2

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Dualcell

Kategorie 25

15

46,7

1

QPSK, 16-QAM

Mimo, Dualcell

Kategorie 26

15

55,9

1

QPSK, 16.QAM

Mimo, Dualcell

Kategorie 27

15

70,6

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Mimo, Dualcell

Kategorie 28

15

84,4

1

QPSK, 16-QAM, 64-QAM

Mimo, Dualcell

LTE - Long Term Evolution

LTE setzt auf Mimo (Multiple Input Multiple Output) und OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing), was Datenraten von 100 Mbit/s im Down- und 50 Mbit/s im Uplink ermöglichen soll. Der auch als "4G" bezeichnete Standard ist anders als HSPA keine Weiterentwicklung von UMTS sondern definiert eine komplett neue Funkschnittstelle. Deshalb sind neben neuen Netzen auch neue Endgeräte nötig, um die Vorteile nutzen zu können. Erste kommerzielle LTE-Netze gibt es in Skandinavien, Testläufe in Deutschland verliefen viel versprechend. LTE wird aber allgemein weniger als Alternative zu UMTS denn als Ersatz für DSL in Gebieten gesehen, die nicht mit schnellen kabelgebundenen Breitbandtechnologien versorgt sind. (TecChannel/haf)

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