http://sites.schaltungen.at/4g-lte-netz/lte-empfang

http://www.linksammlung.info/

http://www.schaltungen.at/

                                                                                           Wels, am 2016-03-10

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DIN A4  ausdrucken  (Heftrand 15mm / 5mm)

7	2.600 MHz	2.500 - 2.570 MHz	2.620 - 2.690 MHz	5, 10, 15, 20	FDD	DE, Europa

20	800 MHz	832 - 862 MHz	791 - 821 MHz	5, 10, 15, 20	FDD	DE, Europa

Mittelklasse-Geräte dürften so um die 10 Frequenzbänder beherrschen.
Es gibt im High-End-Bereich auch Geräte, die 22 oder 23 Frequenzbänder beherrschen.
Die Empfangssignale werden von zwei Antennen empfangen (MIMO).

Es ist MIMO (Mehrfach-Antennen-System) vorgesehen, das bereits bei HSPA+ und in WLANs nach IEEE 802.11n verwendet wird.

MiMo - Mehrantennentechnik

http://www.lte-anbieter.info/technik/mimo.php

Übertragungsgeschwindigkeit berechnen

Geht man bei einem 10-MHz-Frequenzblock von 50 Ressource-Blöcke aus, dann beträgt die maximale Transportblockgröße 36.696 Bit. Um die Datenrate pro Sekunde zu berechnen multipliziert man das mit 1.000 Subframes pro Sekunde (10 ms x 10 x 10 Subframes = 1.000 Subframes pro Sekunde).
36.696 Bit x 1.000 Subframes/s = ca. 37 MBit/s
Zusätzlich werden per Mehrantennentechnik (MIMO) auf der gleichen Frequenz unterschiedliche Signale gesendet. Bei je zwei Antennen pro Basisstation und Mobilfunkgerät ergibt das eine Verdoppelung.
36.696 Bit x 1.000 Subframes/s x 2 MIMO = 73,392 MBit/s
Die maximale Datenrate einer LTE-Zelle bei 10 MHz pro Sekunde ergibt demnach 73,392 MBit/s (oft als 75 MBit/s gerundet). Aber, damit die Nutzdaten erfolgreich übertragen werden können, muss zusätzlich eine Fehlerkorrektur vorgenommen werden, die von der Signalgüte abhängt. Je schlechter die Signalgüte, desto höher der Fehlerkorrekturcodeanteil in der Übertragung. Ohne Fehlerkorrektur würde die Code-Rate 1 betragen. Aber ohne Fehlerkorrektur geht es in der Praxis nicht. Der niedrigste Code-Rate beträgt 0,93. Je schlechter die Signalgüte, desto mehr sinkt auch die Code-Rate.
Zusätzlich wird mit schlechterer Signalgüte auf robustere Modulationsverfahren umgeschaltet, die pro übertragenes Symbol weniger Bit umfassen. Je weiter ein Teilnehmer von der Basisstation entfernt ist, desto schlechter fällt die Signalgüte aus und desto eher werden langsamere Modulationsverfahren eingesetzt und desto niedriger ist die Code-Rate.
Zusätzlich benötigt das Netz einen Teil der Kapazität für die Signalisierung und Protokoll-Header.
Geht man von einer sehr guten Verbindung in direkter Nähe zur Basisstation aus,
dann erreicht man auf einem 10MHz Kanal eine Nettodatenrate von maximal 50 MBit/s pro Zelle.
Diese Datenrate müssen sich alle Teilnehmer in der Zelle teilen.

http://www.elektronik-kompendium.de/sites/kom/1608181.htm

             1. LTE-Empfang verbessern

Ausführlicher Ratgeber zur Analyse und Optimierung des LTE-Anschlusses

LTE, die Mobilfunktechnik der 4. Generation, ermöglicht auch in Regionen ohne DSL schnelle Internetzugänge mit bis zu 150 Mbit/s.
Vodafone und die Deutsche Telekom bieten seit 2011 entsprechende Tarife an.
Die Datenübertragung per Funk ist jedoch sehr anfällig für zahlreiche Störeinflüsse.
Anders als bei kabelbasierten Übertragungstechniken, unterliegen Systeme auf Funkbasis einer Vielzahl von Einflussfaktoren.
Alleine das Wetter kann schon die Empfangsqualität stark beeinflussen.
In dem folgenden Ratgeber zeigen wir unter anderem, welche Faktoren das genau sind und wie man den Empfang (und somit auch die Geschwindigkeit) verbessern kann.
Zunächst geht es aber darum, wie man überhaupt den „Status Quo“ ermittelt.
Also die Gewinnung und Interpretation von relevanten Parametern, welche Rückschlüsse auf die Empfangsqualität der LTE-Verbindung erlauben und gezielte Optimierungen erst ermöglichen.

1. Ermittlung der Ausgangsposition

Eine erste Indikation für suboptimale Empfangsbedingungen liefert ein Speedtest.

http://www.wieistmeineip.at/lte-speedtest/

Liegt die gemessene Datenrate an mehreren Tageszeiten immer weit unter der gebuchten Leistung (z.B. 12 Mbit statt 30 Mbit), ist dies ein wichtiger Hinweis.

Da aber auch das System vor Ort die Leistung mindern kann, wie etwa falsch eingerichtetes WLAN etc., empfiehlt sich ein genauer Blick auf relevante Kennzahlen zur Analyse der Empfangsstärke bzw. Empfangsqualität.

Erschrecken Sie bitte nicht gleich, wenn es etwas technisch wird, wir versuchen step by step die Begriffe zu erklären.

Die häufigste Fehlerquelle ist eine nicht vorhandene,

aber theoretisch nötige externe LTE-Antenne, oder deren unpräzise Ausrichtung.

Je nach verwendeter Hardware / Router, lassen sich mehr oder weniger relevante Eckdaten ermitteln, die nützliche Hinweise dazu liefern.

Um sein eigenes LTE-Endgerät optimal zu positionieren bzw. eine externe (Richt-) Antenne perfekt auszurichten, gibt es bei den meisten LTE-Routern einen Unterpunkt im Konfig-Menü zur Antenneneinstellung.
Die einfache Form stellt eine abgestufte Balkenanzeige mit einer farbigen Unterteilung dar.
Andere Router liefern dagegen zusätzlich Zahlenwerte, die den aktuellen Empfangspegel noch genauer anzeigen, was sehr viel tiefgründigere Analysen zulässt.

z.B. LTE-Router
ZTE 3HuiTube Router MF282.

http://192.168.0.1/index.html#login
Unter Ausfühliche Informationen findet man dann

          Netzqualität

Neben den Antennen-Parametern gibt es ein paar weitere physikalische Größen, deren Kenntnis von Vorteil sind.
Sie dienen der Beurteilung der Qualität der Funksignale am Standort.

RSSI  Der Received Signal Strength Indicator stellt einen Indikator für die Empfangsfeldstärke kabelloser Kommunikationsanwendungen dar. - 50 ..  -65 dBm  1 (sehr gut)       es liegt exzellenter Empfang vor - perfekt!
- 65 ..  -80 dBm  2 (gut)            gute, ausreichende Empfangsbedingungen
- 80 ..  -95 dBm  3 (befriedigend)   akzeptabel - nicht perfekt aber ausreichend für stabile Verbindungen
- 95 .. -100 dBm  4 (ausreichend)    noch akzeptable Bedingungen mit Einschränkungen beim Speed; ggf. auch Abbrüche
-101 .. -110 dBm  4 (schlecht)       keine akzeptable Bedingungen immer auch Abbrüche
-110 .. -125 dBm  5 (mangelhaft)     sehr schlechter Pegel - dringender Handlungsbedarf; wahrscheinlich kaum Verbindung möglich
-125 .. -140 dBm  6 (ungenügend)     extrem schlecht - wahrscheinlich keine Verbindung möglich

- 0 ..  -4 dB   1 (sehr gut)     Optimale Verbindungsqualität, keine Beeinflussung durch Störer
- 4 ..  -6 dB   2 (gut)          störende Einflüsse vorhanden, sind aber ohne Auswirkungen
- 6 ..  -9 dB   3 (befriedigend) störende Einflüsse, leichte Beeinflussung d. Verbindung
- 9 .. -12 dB   4 (ausreichend)  störende Einflüsse, spürbare Beeinflussung der Verbindung
-12 .. -16 dB   5 (mangelhaft)   Stark störende Einflüsse vorhanden, Verbindung sehr instabil
-16 .. -20 dB   6 (ungenügend)   Extrem störende Einflüsse, keine nutzbare Verbindung möglich

http://www.lte-anbieter.info/technik/asu.php

RSRQ:
dies ist ein noch wichtigerer Wert, denn er sagt etwas über die Signalqualität aus.
Neben dem eigentlichen Nutzsignal gibt es nämlich am Empfangsort noch eine Menge anderer elektromagnetischer Strahlung, und nur wenn sich das Nutzsignal sozusagen gut genug aus dieser hervorhebt ist ein guter Empfang möglich. Der RSRQ gibt im Prinzip das Verhältnis vom Nutzsignal zur gesamten elektromagnetischen Energie an.
Er kann Werte von -3 bis -20 dB annehmen, je mehr im Minus desto schlechter.
Anhand dieses Wertes regelt der Sendemast die Datenrate.

Als Richtwerte kann man folgendes annehmen:
- 0 bis - 5 dB: sehr gute Verbindung, Datenrate optimal
- 5 bis - 8 dB: Störungen vorhanden, Datenrate reduziert
- 8 bis -11 dB: Signal gestört, schlechter Empfang, Datenrate stark schwankend, Antenne hilfreich
-11 bis -15 dB: Signalqualität schlecht, ohne Antenne kein Empfang möglich

Darüber hinaus ist kein wirkliches Nutzsignal mehr vorhanden, auch eine Antennehilft nicht.
Natürlich ist die Datenrate nicht allein vom RSRQ abhängig.

Schwankungen sind auch bei gutem Empfang möglich, dafür ist vor allem die reale Mastauslastung verantwortlich.

Mehr dazu gibt es in den Beiträgen zur Funktionsweise von LTE.
Die Werte RSRP und RSRQ werden vom Router angezeigt.


Ein interessanter Wert ist SINR.
Dieser gibt das Verhältnis von Nutzsignal zu Interferenzsignalen und Rauschen an und ist ein noch besserer Indikator für die Qualität des Nutzsignals.
Doch leider wird dieser Wert nur von wenigen Routern angezeigt.

http://www.lte-drossel.de/LTE-fuer-Einsteiger



Alle genannten Kennzahlen werden meistens in Form von logarithmischen Werten oder Verhältnissen angegeben und haben deshalb die Einheit „dBm“ (für absolute Leistungswerte) oder „dB“ (für Verhältnisse oder Faktoren).

Aufgrund der sehr geringen Leistungen, mit denen wir es beim Empfang zu tun haben, sind die Zahlenwerte in der Regel mit einem negativen Vorzeichen versehen.
Somit muss man beachten, dass ein kleinerer Wert gleichbedeutend mit einer Entfernung vom Wert „0“ ist, auch wenn die eigentliche Zahl größer wird.
Umgekehrt ist eine höhere Leistung der Wert, der näher an der „0“ lieg, auch wenn der Zahlenwert kleiner ist.
Bildlich ausgedrückt: -5° ist wärmer als -10°, obwohl die erste Zahl „kleiner“ ist.
Was diese Werte nun genau bedeuten und wie man sie verwerten kann, wird im Folgenden anschaulich erklärt, detailliertere Informationen sind dann zusätzlich verlinkt

2. Interpretation und Bedeutung der Pegel- und Qualitätswerte RSRP, RSSI und RSRQ

Wichtig für unsere Zwecke ist insbesondere der Wert „RSRQ“ (Reference Signal Received Quality).
Hierbei handelt es sich um einen berechneten Indikator-Wert für die Qualität der eigenen Verbindung.
Er errechnet sich einfach aus dem Verhältnis von RSRP zu RSSI.
Nur, wenn diese beiden Größen in einem richtigen Verhältnis zu einander stehen, ist eine fehlerfreie Datenübertragung möglich.
Wenn zum Beispiel bei einem sehr niedrigen RSRP-Wert der RSSI übermäßig hoch ist, befinden sich mehrere kleine oder ein großer Störer in der Nähe, welcher das eigene Signal überlagert.
Damit nimmt gleichsam der Signal-Rauschabstand (SINR in der Anzeige der Fritzbox) ab und die Verbindungsqualität verschlechtert sich.
Der RSRQ wird also kleiner.

3. Nutzen dieser Werte bei der Einrichtung von Endgerät und Antennen

3.1 Ausrichtung bei Verwendung der Geräteantennen
Wer sehr nahe an der Basisstation wohnt, also in einem Abstand unter 5 Kilometern Luftlinie, kann unter Umständen auf den Einsatz einer externen Antenne verzichten.
Also falls das Signal stark genug ist, um bis ins Innere des Gebäudes durchzudringen und kein weiterer Sendemast die eigene Verbindung stört.
Trotzdem sollte man sich darüber im Klaren sein, dass die Verbindung zur Basisstation durch selbsterzeugte Reflektionen und Interferenzen beeinflusst werden kann.
Um diese Auswirkungen so gering wie möglich zu halten, kommt es auf den optimalen Standpunkt des Gerätes an.

Dabei sollten Sie wie folgt vorgehen:

Manchmal sind hier wirklich nur wenige Zentimeter entscheidend!
Bei außenliegenden Geräteantennen kann es ein ziemliches Geduldsspiel werden, falls man wirklich das Maximum herausholen will.
Um MIMO (Mehrantennentechnik) zu nutzen, und damit die maximal mögliche Datenrate zu verdoppeln, ist oft ein kleiner Trick hilfreich.
Hierzu müssten die Antennen in einem 90° Grad-Winkel zueinander betreiben werden, also in der Achse gedreht.

3.2 Ausrichtung bei Verwendung von externen Antennen

Die eindeutig bessere Wahl ist immer die Verwendung einer Außenantenne.
Auch wenn man sehr dicht an der Basisstation wohnt, bringt das unter Umständen eine bessere Verbindung.
Allerdings sollte man dann die Leistung der Antenne (durch entsprechende Kabel) reduzieren, um das Netz nicht zu stören.
Ein weiterer Vorteil bei einer externen Antenne:
Man bekommt die Strahlung aus den eigenen vier Wänden heraus.
Auch mögliche Wärmeschutzverglasungen oder Gebäudeisolierungen können dann keinen störenden Einfluss mehr auf die Verbindungsqualität haben.
Gleichsam sind im Innenraum entstehenden Reflektionen bzw. Interferenzen so ausgeschlossen und eventuell nahestehende Basisstationen und andere Störer werden effektiv ausgeblendet.

Da es sich in der Regel bei den externen Antennen um Richtantennen handelt, muss der Standort der Basisstation bekannt sein und in direkter Hauptstrahlrichtung (zur Basisstation) sollten sich auch keine unüberwindbaren Hindernisse befinden.
Dazu gehören Hügel, Wälder oder hohe Gebäude.
Weiterhin sollte der Antennenstandort so hoch wie möglich gewählt werden.
Die Vorgehensweise bei der Ausrichtung ist dann ähnlich:

Wiederum kann es, je nach Eigenschaft der verwendeten Antenne, ein millimetergenaues Geduldsspiel werden, bis die perfekte Richtung gefunden ist.
Beim Festspannen dann sehr konzentriert arbeiten, um die Feinjustierung nicht wieder zu verstellen.

4. Fehlende Sichtverbindung und trotzdem Empfang?
Bei sehr vielen Nutzern besteht das Problem, dass zur versorgenden Basisstation keine Sichtverbindung besteht.
Und trotzdem ist eine gute Verbindung zu dieser Station möglich.
Grundsätzlich bedeutet eine fehlende Sichtverbindung natürlich erstmal eine Abschwächung des Signals und damit eine Reduzierung der Reichweite.
Abhängig von der Stärke der Unterbrechung und natürlich von der Entfernung zur Basisstation, ist trotz alledem eine stabile Verbindung nicht ausgeschlossen.
Auch wenn mit einigen Abstrichen bei den Empfangswerten (RSSI/RSRP/RSRQ) und damit auch bei den maximal möglichen Datenraten gerechnet werden muss.
Was passiert nun aber genau, wenn zum Beispiel ein Berg auf halber Strecke zur Station die Sicht versperrt?
Physikalisch betrachtet kommen dann die Prinzipien der Wellenbrechung (Refraktion), Wellenbeugung (Diffraktion) bzw. der Reflektion zum Tragen.
Wenn Funkwellen, die von der Basisstation abgestrahlt werden auf das Hindernis auftreffen, kommt es am Hindernis selbst zu einer Reflektion und einer Refraktion.
Ein Teil der auftreffenden Wellen treten in das Hindernis ein.
Beim Eintritt ändert die Funkwelle ihre Richtung - je nach Beschaffenheit der Oberfläche geschieht das mehr oder weniger gleichmäßig.
Da ein Berg ein ziemlich starkes Hindernis darstellt, wird von diesem Teil der Funkwellen auch nichts Brauchbares auf der anderen Seite wieder austreten, bei einem kleineren Wald oder einer Mauer sieht das aber schon aus.
Der andere Teil der Funkwellen wird reflektiert, also zurückgeworfen.
Unter Umständen gelingt es einigen dieser Wellen, durch weitere Reflektionen das Hindernis trotzdem zu überwinden, diese werden dann aber sehr schwach und mit stark verzögerter Laufzeit ankommen.
Interessanter für eine stabile Verbindung ist der Teil der Funkwellen, der direkt an der Bergkuppe auftrifft.
Warum?
Weil es dieser Teil ist, der am meisten für eine Versorgung auch direkt hinter dem Hindernis sorgt.
Hier kommt es zu einer Beugung der Wellen.
Sie werden dann quasi in Richtung Erdboden „abgeknickt“ und breiten sich weiter aus.
Da die Bergkuppe kein „ideales“ Hindernis repräsentiert und der Kamm nicht geradlinig ist, werden die Funkwellen natürlich unterschiedlich gebeugt, je nachdem, wo sie auftreffen.
Hinter dem Hindernis entsteht also ein ziemlich wirres Streufeld, bei ausreichender Signalstärke kann ein gutes LTE-Endgerät aber auch dieses diffuse Signal noch verwerten.
Natürlich nicht mit der 100%igen Performance, aber dennoch stabil.

5. Positive und negative Einflüsse auf den Empfang der LTE-Verbindung

Wie wir schon hier und da angedeutet haben, spielen bei Funkdatenverbindungen dutzende Faktoren eine Rolle.
Leider mal im positiven (siehe Punkt 4 Reflektion), mal negative.
Mehr zu diesem Thema finden Sie hier im 2. Teil unseres Empfang-Spezials.

  2. Einflussfaktoren auf den LTE-Empfang

Welche Faktoren wirken negativ auf die Empfangsqualität & wie kann man sie verbessern?

Wenn die Wahl auf einen Internetzugang über ein Funkmedium, zum Beispiel UMTS/HSPA oder eben LTE, fiel, muss man sich genau mit den lokalen Bedingungen vertraut machen.
Das schwächste Glied in der ganzen Verbindungskette ist und bleibt die sogenannte Luftschnittstelle, also die Funkverbindung zwischen dem eigenen Endgerät und der Basisstation.
Die Qualität dieser Verbindung ist äußerst wichtig für die Performance der Internetverbindung, aber nicht unbedingt grundsätzlich für alle Probleme verantwortlich.
Ein gewichtiges, sekundäres Problem ist, dass sich alle User in einer Zelle die Kapazität dieser Luftschnittstelle teilen müssen
und es somit sehr schnell zu  Überlastungen kommen kann.
Gerade um "Stoßzeiten" gegen 20:00 Uhr, kann es daher selbst bei einwandfreien Empfangsbedingungen zu starken Einschnitten kommen.
Ein Grund, warum die Drosselungspraktik generell leider nötig ist.
Trotzdem stellt eine gute Funkverbindung die wichtigste Grundlage für eine störungsfreie und stabile Verbindung dar.
Wer nun die Bestellung eines eigenen LTE-Anschlusses plant (oder gar schon hat), sollte von vornherein möglichst alle wichtigen Parameter einschätzten und berücksichtigen.
Dazu muss bekannt sein, welche Faktoren die Funkverbindung negativ beeinflussen und welche Gegenmaßnahmen wirksam sein könnten.
Im Folgenden wollen wir Ihnen detailliert aufzeigen, welches das sind.

1. negative Einflussfaktoren auf die Empfangsqualität
Das größte Problem bei einer Funkverbindung ist schlichtweg die Entfernung.
Bereits wenige Meter nach Abstrahlung von der Antenne, nimmt die Feldstärke der abgestrahlten Welle drastisch ab, wie das folgende Diagramm zeigt.

Nach nur einem Meter sinkt die Signalstärke bereits um 30 dB.
Das entspricht einer Reduzierung auf ein Tausendstel!
Allerdings wird die Funkwelle mit zunehmender Entfernung immer weniger abgeschwächt, die Kurve folgt dabei einer logarithmischen Funktion.
Trotzdem ist die Empfangsleistung, die letztendlich vom jeweiligen Empfänger aufgenommen und verwertet werden muss, sehr gering.
Ein durchaus gängiger Empfangswert von -100 dBm entspricht einer Leistung von 0,0000000000001 W = 1^-13 W = 1 pW (Pikowatt).
Jetzt sollte auch jedem klar sein, warum diese empfindliche Verbindung einige Aufmerksamkeit benötigt.
Eine weitere Abschwächung dieser Empfangsleistung kommt zustande, wenn die Sichtverbindung unterbrochen ist oder das Empfangsgerät in einem Gebäude (mit Isolierung & Wärmeschutzverglasung) steht.
In diesem Fall müssen die Funkwellen noch ein zusätzliches Hindernis überwinden.

1.1 Problem beim Betrieb eines Endgerätes im Inneren eines (isolierten) Gebäudes
Abgesehen von der Abschwächung des LTE-Empfangsignals beim Eindringen in das Gebäude, werden die Funkwellen auch bei jedem Auftreffen auf ein weiteres Hindernis im Raum weiter absorbiert und reflektiert.
Diese entstehenden Reflektionen bilden dann ein sogenanntes Interferenzmuster, dasselbe Signal tritt dann mehrfach im Raum mit unterschiedlichen Laufzeiten auf.
Dabei kann es dann zu Überlagerungen der Funkwellen kommen, welche sich abwechselnd addieren oder auch auslöschen können.
Das Problem bei der Addition der Wellen ist, dass es eben Signale mit unterschiedlicher Laufzeit sind, die sich überlagert haben.
Im Falle einer Auslöschung gibt es dann mitten im Raum auf einmal Funklöcher.

Das Problem mit den unterschiedlichen Laufzeiten kann auch dazu führen, dass es zu höheren Ping-Zeiten kommt, da das Endgerät immer erst prüfen muss, welches Signal "das Beste" und Aktuellste ist.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass die Empfangspegel durch die Auslöschungen schwanken, was natürlich auch zu schwankenden Datenraten führen kann, wenn der Empfangspegel einmal zu schlecht wird.
Ganz besonders stark können diese Schwankungen sein, wenn sich das Interferenzmuster, was sich im Raum ausbildet, ändert.
Etwa durch Modifikation der im Raum befindlichen Gegenstände oder Personen (Bewegung).
Diese "Störung" bewirkt dann eine permanente Änderung der Felder.
Das Öffnen einer Tür oder das Durchqueren des Raumes kann zum Beispiel eine solche Störung sein.
Wie für das Empfangssignal (Downlink), gelten diese Dinge auch für das eigene Sendesignal (Uplink).
Bevor es sich in Richtung Basisstation ausbreiten kann, wird es durch das Mauerwerk gedämpft bzw. x-fach reflektiert.
Dabei bilden sich genau dieselben Interferenzen, Auslöschungen und Laufzeit-verschiebungen.
Gleichsam haben diese Interferenzen Auswirkung auf die Qualität der Verbindung.
Da das eigene Sendesignal das schwächste Glied in der ganzen Signalkette ist (kein MIMO, geringe Sendeleistung, kleinere Antennen), können die Auswirkungen daher beim Upload noch drastischer sein.

1.2 Mehrere Basisstationen in der Nähe
Grundsätzlich ist es ja wünschenswert, wenn ein Netzanbieter für ein sehr engmaschiges Netz von Basisstationen sorgt.
Das bedeutet eine gute Abdeckung und schafft Kapazitäten für viele User - die Zellauslastung wird dadurch reduziert.
Mehr Senderstandorte bedeuten also nur Gutes für die Stabilität und Datenübertragungsrate eines LTE-Anschlusses!?
Sie ahnen schon, das ist nur die halbe Wahrheit.
Es gibt leider auch eine negative Implikationen, welche sich gerade bei den Nutzern deutlich bemerkbar macht, die eine sehr hochbitratige Datenverbindung (also 30-100 MBit/s) nutzen wollen.

Wo liegt nun das Problem?
Alle Basisstationen eines Providers nutzen dieselben Frequenzen.
Wenn jetzt 2 Basisstationen ungefähr gleich weit entfernt stehen, kann das die Performance der eigenen Verbindung etwas beeinträchtigen.
Zunächst einmal ist das eigene Endgerät ja immer nur mit einer Basisstation verbunden.
Alle Signale dieser Station können „verstanden“ und alle "eigenen Daten" ganz normal herausgefiltert werden.
Die Funksignale der anderen Station sind aber "fremd" und können vom Endgerät hingegen nicht verarbeitet werden.
Somit wirken diese Signale als Störer, welche in den Frequenzkanal der eignen Verbindung fallen.
Die Folge ist, dass der gemessene RSSI steigt, während der RSRP aber gleich bleibt.
Also sinken der SINR und der RSRQ, wodurch in der Konsequenz die Verbindungsqualität schlechter wird.
Mehr dazu hier im ersten Teil unseres Empfang-Spezials.

1.3 sonstige Einflüsse
aLeider kann Ihrer LTE-Verbindung sogar sprichwörtlich das Wetter einen Strich durch die Rechnung machen.
Inversionswetterlagen (Nebel), starker Schneefall oder Regen, behindern die Ausbreitung der Funkwellen teils erheblich.
Selbiges gilt für Hindernisse zwischen der gedachten Sichtlinie vom Sender zum Empfänger (also Ihnen).
Als ideal gilt eine ebene Sichtverbindung, was leider nur in den seltensten Fällen gegeben sein wird.
Häufige Hindernisse sind Wälder, Hügel oder hohe Gebäude, wie Kirchen.
Erstere sind insbesondere ein Problem, wenn die Belaubung im Frühjahr einsetzt.
Dann kann tatsächlich eine sonst im Winter einwandfreie Verbindung plötzlich nur noch ein Bruchteil der Leistung aufweisen.
Dass eine fehlende Sichtverbindung jedoch nicht zwingend ein Problem sein muss, zeigen wir in diesem Beitrag.

2. Empfang positiv beeinflussen und optimieren - so gehts!

2.1 Die perfekte Antennenposition

Unabhängig davon, ob man eine externe Außenantenne oder die internen (z.B. Paddel am Router) Geräteantennen verwendet.
Mit einem "guten" Antennenstandort kann man schon eine Menge erreichen.
Doch was bedeutet gut?
Grundsätzlich sollten die Antennen (bzw. das Endgerät bei Verwendung der Geräteantennen) so hoch wie möglich positioniert werden.
Gerade bei fehlender Sichtverbindung, ist jeder Höhengewinn erstrebenswert.
Nur so kommt man aus dem diffusen Streufeld des Wellenbeugungsbereiches heraus und in die Nähe des direkten Signals.
Externe Antennen sollten immer im Freien und so hoch wie möglich angebracht werden.
Bei Richtantennen muss eine genaue Ausrichtung auf die Basisstation erfolgen.
Durch die MIMO-Funktionalität bei LTE, kann die maximal mögliche Datenrate im Downlink nahezu verdoppelt werden.
Dazu ist es notwendig, entweder eine MIMO-fähige Antenne zu verwenden oder mit zwei einzelnen Antennen zu arbeiten.
Die Einzelantennen sollten um 90° in ihrer Polarisation versetzt montiert werden.
Sollte der Antennenmast der höchste Punkt am Gebäude sein, muss auf einen ausreichenden Blitzschutz geachtet werden!
Generell gilt übrigens nicht die einfache Formel, dass die teuerste Antenne auch immer die Beste Lösung darstellt.
Wie Sie für jeden Bedarf individuell die optimale LTE-Antenne finden, erfahren Sie hier in dieser PDF.
http://www.lte-anbieter.info/lte-hardware/antenne.php
http://www.lte-anbieter.info/pdf/antennen-eigenschaften-standort.pdf

Vorteile bei der Verwendung einer externen  LTE-Antenne

Der größte Vorteil einer Antenne im Freien, verbirgt sich hinter der Möglichkeit einer freien Wahl des wirklich bestmöglichen Antennenstandortes.
Während das einfache Endgerät mit den internen Antennen ziemlich ortsgebunden ist (zum Beispiel in Bezug auf Stromversorgung / WLAN-Reichweite), kann eine externe LTE-Antenne auch am höchsten Punkt des Gebäudes montiert werden.
Dabei werden durch den besseren Standort (im Freien & in einer guten Höhe), sowie dem wahrscheinlich vorhandenen Antennengewinn, in der Regel die Verluste des Antennenkabels mehr als deutlich ausgeglichen.
http://www.lte-anbieter.info/lte-hardware/antennenkabel.php

Selbst bei 10 bis 15 Meter Antennenkabel ist eine Empfangsverbesserung um 15 … 20 dB durchaus realistisch.
Natürlich kann das durch Verwendung von qualitativ hochwertigem Antennenkabel noch weiter optimiert werden.
Diese aber leider auch recht hochpreisig. » mehr zum Thema Antennengewinn
http://www.lte-anbieter.info/technik/dBi.php

Grundsätzlich können nahezu alle Empfangsprobleme, die eingangs angesprochen wurden, mit Hilfe einer externen Antenne beseitigt werden.
Durch die Montage im Freien und in einer entsprechenden Höhe, lassen sich auftretenden Probleme innerhalb des Gebäudes, in Form von Interferenzen, komplett beseitigen.
Zudem arbeitet eine Antenne in dieser Position und bei fehlender Sichtverbindung deutlich besser, da mit jedem Meter Höhengewinn auch die Anteile des direkten Signals zunimmt.
Bei Verwendung einer Richtantenne können zudem andere Störer die nicht im Öffnungswinkel der Antenne liegen, wie etwa andere Basisstationen, ausgeblendet werden.

Fazit

                         Mehr Wissenswertes und Hilfen zum Thema 

                 4G / LTE Mobilfunk

A. RSRQ (Reference Signal Received Quality)
Welche Rolle spielt dieser Wert für die Empfangsqualität und was bedeutet er?
» Bedeutung des RSRQ-Wertes zur Interpretation der Empfangsqualität
http://www.lte-anbieter.info/technik/rsrq.php




C. Wie schnell ist eigentlich LTE | 4G?
Ratgeber zum Highspeed-Internet per Funk
» Wie schnell ist LTE?
http://www.lte-anbieter.info/ratgeber/schnelligkeit-lte.php





Quelle:

Empfang bei LTE verbessern
Ausführlicher Ratgeber zur Analyse und Optimierung des LTE-Anschlusses
» Ratgeber "Empfang verbessern mit LTE"
1. http://www.lte-anbieter.info/ratgeber/lte-empfang-verbessern.php

2. http://www.lte-anbieter.info/ratgeber/faktoren-fuer-empfang.php





Bundesministerium für Verkehr, Innovation und  Technologie:
www.bmvit.gv.at

Rundfunk und Telekom Regulierungs-GmbH:
www.rtr.at

Kataster aller Rundfunk- und Mobilfunkanlagen in Österreich:
www.senderkataster.at

Forum Mobilkommunikation:
www.fmk.at

Leitfaden Senderbau:
www.senderbau.fmk.at

Mobilfunk Messreihe:
www.messwerte.fmk.at

EMF-Portal des Forschungszentrums für Elektro-Magnetische Umweltverträglichkeit (FEMU):
www.emf-portal.de





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Impressum: Fritz Prenninger, Haidestr. 11A, A-4600 Wels, Ober-Österreich, mailto:[email protected]
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