Es kommt ganz auf die verwendeten Bänder und MIMO an.
In der Schweiz kann wegen den niedrigen Grenzwerten 4×4 MIMO nicht richtig eingesetzt werden, sondern grösstenteils nur 2×2 MIMO. 4×4 MIMO ist doppelt so schnell wie 2×2 MIMO! Ein Grund mehr, um die Grenzwerte anzuheben.
Ich gehe mal von folgender Konfiguration aus:
LTE Band 1 - 20 MHz
LTE Band 3 - 20 MHz
LTE Band 7 - 20 MHz
LTE Band 20 - 10MHz
LTE Band 32 - 20MHz
Diese LTE-CA-Kombi habe ich mal in freier Wildbahn bei Swisscom gesehen, also ist das realistisch.
Mit 4G Theoretical Throughput Calculator (pedroc.co.uk) kann man den theoretischen LTE-Speed berechnen.
Mit der 256QAM-Modulation (starkes Signal / optimale Bedingungen) kann man theoretisch mit der obigen Konfig 881Mbit/s erreichen.
Mit 4×4 MIMO auf LTE B1, B3 & B7 würde man sogar 1468MBit/s erreichen.
Welches Smartphone hat schon 4 Mobilfunkantennen für den Sende- und Empfangsbetrieb auf dem identischen Mobilfunkfrequenzband verbaut? Für 4×4 MIMO sind 4 Mobilfunkantennen im Mobiltelefongehäuse erforderlich! Ein solches riesengrosses Smartphone würde ich eher als “Tablet” bezeichnen….
… auch die Mobilfunkantenne muss 4×4 MIMO unterstützen. Und wenn selbst für neue Antennenstandorte wie zum Beispiel:
https://community.swisscom.ch/t5/Mobile/5G-Antenne-in-Eichberg/m-p/833903#M15466
(wahrscheinlich) ältere Funkhardware eingesetzt wird, kommt 4×4 MIMO, wenn überhaupt, frühstens in einem Jahrzehnt.
Nein, 4×4 MIMO und die Modulationen:
- QAM-256 im Downlink (Senderichtung von Mobilfunkantenne zu Mobiltelefon)
- QAM-64 im Uplink (Senderichtung vom Mobiltelefon zur Mobilfunkantenne)
gehören eher in die Marketingabteilung als in den Mobilfunkalltag. Beim Rechnen die realistischen Werte:
- 2×2 MIMO
- 64QAM im Downlink
- 16QAM im Uplink
verwenden. Ein solcher Online-Rechner bietet auch diese Webseite:
https://www.cellmapper.net/4G-speed
Die mit einer Swisscom SIM-Karte nutzbaren Mobilfunkfrequenzbändern und deren Bandbreite ist dem Wikipedia zu entnehmen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Mobilfunkfrequenzen_in_der_Schweiz
Eine Übersicht über alle möglichen Bündelungen der Mobilfunkfrequenzbändern (Carrier Aggregation => CA) bietet:
https://www.sqimway.com/lte_ca_band.php
https://www.sqimway.com/nr_ca.php
Und bitte den Boden nicht unter den Füssen verlieren: Was in der Praxis tatsächlich erreichbar ist, wo und wie die Datenübertragungsrate im Mobilfunknetzwerk begrenzt wird, habe ich letztmals ausführlich unter:
beschrieben.
Viel Spass beim Berechnen der theoretisch möglichen, maximalen Datenübertragungsraten!
Da muss ich aber reingrätschen. 4×4 MIMO wird nicht auf allen Bändern unterstützt, nur auf hohen (>1800MHz).
Unterstützung bei den Endgeräten gibt es schon lange. Bei Samsung wird 4×4 MIMO schon seit dem Galaxy S8 unterstützt! Samsung Galaxy S8 supports MIMO 4×4 and LTE up to 1 Gbps - Ping Test News (ping-test.net)
Auf Senderseite muss die Antenne neuer sein, das stimmt. 4×4 MIMO ist aber bei modernen Multibandantennen fast immer dabei. Bei der Antenne in Eichberg wurden keine alten Antennen verbaut, sondern das Standortdatenblatt ist “veraltet”. Laut diesem Artikel gab es die ersten 4×4 MIMO-fähigen Antennen schon seit etwa 2016. 4×4 MIMO Boosts 4G and Gives Consumers a Taste of the Gigabit Experience (huawei.com)
256QAM braucht ein gutes Signal. Der Autor hat nach dem höchsten Speed bei optimalen Bedingungen gefragt. Bei normalen Bedingungen ist 64QAM schon realistischer.
Ja, ja, immer höher, schneller, weiter…
… Hauptsache der Elektroschrott landet in noch grösseren Mengen an Afrika’s Küste!
Wenn man doch so erpicht auf die theoretisch maximale Datenübertragungsrate im Mobilfunknetzwerk ist, so meldet Euch doch bei Swisscom und lässt Euch im Swisscom-Labor in Zürich Herdern das 5G Standalone (SA) unter optimalen Funkempfangsbedingungen zeigen. Im Labor zaubern die Technikern von Swisscom respektive Ericsson sicher ein super-duper-schnelles Mobiltelefon mit 4×4 MIMO und QAM-4096 aus dem schwarzen Zylinderhut hervor.
https://community.swisscom.ch/t5/Mobile/5G-Standalone/m-p/830834#M15332
Dass der Akku mit 4×4 MIMO auch 4x schneller leer ist, spielt ja eh keine Rolle…
Und damit der Akku noch schneller leer ist, erhöht man noch brav die maximal zulässige Sendeleistung…
Vielen Dank für eure interessanten und hilfreichenden Kommentare.
funkfuchs Hab gerade eben mein altes Handy rausgeholt (Honor View20, hat nur 4G+ aber OHNE Carrier Aggregation, keine Ahnung wie das geht, meine immer 4G+ = LTE CA, übrigens das beste Handy dass ich je hatte, wenn was neueres als Android 10 drauf laufen würde dann würde ich das auf jeden Fall noch nutzen)
Auf dem habe ich 276 Mbit/s über Wingo 4G geschafft, laut Speedtest-Standort in einem Dorf in der Umgebung Wynental, eigentlich sehr ländlich aber war wohl gerade neben einer Antenne
Auf meinem OnePlus Nord habe ich mit Wingo aber ohne 5G Option soweit ich mich erinnere an die 350 Mbit/s geschafft, jedoch habe ich das Handy nun nicht mehr
Auf meinem aktuellen Honor 90 hatte ich immer die 5G Option aktiv
@NilsL schrieb:
@funkfuchs Hab gerade eben mein altes Handy rausgeholt (Honor View20, hat nur 4G+ aber OHNE Carrier Aggregation, keine Ahnung wie das geht, meine immer 4G+ = LTE CA, übrigens das beste Handy dass ich je hatte, wenn was neueres als Android 10 drauf laufen würde dann würde ich das auf jeden Fall noch nutzen)
Auf dem habe ich 276 Mbit/s über Wingo 4G geschafft, laut Speedtest-Standort in einem Dorf in der Umgebung Wynental, eigentlich sehr ländlich aber war wohl gerade neben einer Antenne
Auf meinem OnePlus Nord habe ich mit Wingo aber ohne 5G Option soweit ich mich erinnere an die 350 Mbit/s geschafft, jedoch habe ich das Handy nun nicht mehr
Auf meinem aktuellen Honor 90 hatte ich immer die 5G Option aktiv
Ah @NilsL
Wieso reden wir über LTE 4G?
Wasser in die Aare…
Wer nur 4G benutzen kann oder will sollte halt mal…
Alles andere ist doch nur diskutieren ohne Wahren Sinn.
IMO
#user63
Glaube eigentlich, dass sich @funkfuchs ganz einfach für die technischen Grundlagen und Grenzwerte von LTE interessiert, und dazu braucht es gar keinen Anlass aus der gelebten Praxis.
Falls ich seine bisherigen Threads falsch interpretieren sollte, dann möge mich @funkfuchs aber gerne korrigieren.
Hobby-Nerd ohne wirtschaftliche Abhängigkeiten zur Swisscom
Je mehr Bandbreite das Mobiltelefon gleichzeitig per Carrier Aggregation bündeln kann, desto schnellere Datenübertragungsraten sind möglich (und desto schneller ist der Akku leer).
https://de.wikipedia.org/wiki/Bandbreite
Mit Raumdiversität (MIMO + Beamforming) lässt sich die Datenübertragung (und der Akkuverbrauch) beschleunigen:
https://de.wikipedia.org/wiki/Diversity-Technik
https://www.5gamericas.org/wp-content/uploads/2019/07/MIMO_and_Smart_Antennas_July_2013_FINAL.pdf
Damit in einem gegebenen Funkkanal mit definierter Bandbreite eine schnellere Datenübertragungen realisiert werden kann, muss ein höheres, digitales Modulationsverfahren eingesetzt werden. Ein höheres digitales Modulationsverfahren führt zu einer besseren spektralen Effizienz (und zu einem geringeren Akkuverbrauch).
Zum Beispiel: QAM-256 bietet eine bessere spektrale Effizienz als QAM-64.
Siehe auch:
https://de.wikipedia.org/wiki/Funkreichweite
https://de.wikipedia.org/wiki/Spektrale_Effizienz
https://en.wikipedia.org/wiki/Spectral_efficiency#Comparison_table
https://de.wikipedia.org/wiki/Quadraturamplitudenmodulation
Ein höheres digitales Modulationsverfahren kann nur eingesetzt werden, wenn der Signal-Rauschabstand genügend gross ist (SNR)! Je höher das digitale Modulationsverfahren, desto grösser ist die Anforderung an das minimale SNR! Dieses Verhältnis zwischen eingesetztem Modulationsverfahren und minimaler SNR wird anschaulich in der unten verlinkten Grafik dargestellt. Siehe dazu auch:
https://i.sstatic.net/GNkHj.png
https://de.wikipedia.org/wiki/Signal-Rausch-Verh%C3%A4ltnis
https://de.wikipedia.org/wiki/Reichweite_(Funktechnik)#Grundlagen_bei_Digitalfunk
Messungen mit dem Samsung-Smartphone-internen Netzwerkmonitor (Telefonnummer: *#0011#) bestätigen, dass genügend grosse SNR im 4G/LTE und 5G-Mobilfunknetzwerk für schnelle Datenübertragungen nur mit einer Sichtverbindung zur Mobilfunkantenne erreicht werden können.
https://community.sunrise.ch/d/26711-feedback-zur-netzabdeckung-an-einem-spezifischen-ort/8
https://community.sunrise.ch/d/26711-feedback-zur-netzabdeckung-an-einem-spezifischen-ort/9
Man beachte die Hinweise zum SINR unter:
https://www.cellmapper.net/First_Time_Startup?lang=de
Der SINR berücksichtigt auch das Störsignal (I). Der SNR berücksichtigt nur den Abstand vom Nutzsignal (S) zum (Wärme-)Rauschen ®.
https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmerauschen#Rauschpegel
Optimale Funkempfangsbedingungen herrschen vor, wenn die erste Fresnelzone frei von jeglichen Hindernissen ist.
https://de.wikipedia.org/wiki/Fresnelzone
Im englischsprachigen Wikipedia ist im Kapitel “Maximum clearance” eine simple Formel abgebildet, mit welcher man den maximalen Radius der ersten Fresnelzone berechnen kann.
https://en.wikipedia.org/wiki/Fresnel_zone#Maximum_clearance
Bei billigen Flachdachmontagen von Mobilfunkantennen mit viel zu kurzen Antennenmasten à la Eichberg wird vermutlich das Flachdach in die erste Fresnelzone hineinragen. Somit sind in Eichberg gar keine optimalen Funkbedingungen realisierbar, wenn sich das Smartphone in der näheren Umgebung in einer Höhe bis maximal 2 Meter über dem Erdboden befindet.
https://community.swisscom.ch/t5/Mobile/5G-Antenne-in-Eichberg/m-p/833903#M15466
Bei Sichtverbindung zwischen Sender und Empfänger kann mit einer “Link budget”-Berechnung der zu erwartende SNR beim Funkempfänger (hier: Smartphone) berechnet werden (Leistungsübertragungsbilanz):
https://www.everythingrf.com/rf-calculators/link-budget-calculator
https://en.wikipedia.org/wiki/Link_budget
https://de.wikipedia.org/wiki/Leistungs%C3%BCbertragungsbilanz
Wer sich ernsthaft für Mobilfunktechnik interessiert und sich intensiver mit dieser Technik befassen möchte, sollte einen SDR kaufen und zu Lernzwecken ein eigenes Mobilfunknetzwerk realisieren:
- 4G/LTE -> Mit selbst ausgestellten SIM-Karten
- 2G/GSM -> Mit Swisscom-SIM-Karten