UMTS: Früher abgeschaltet, gevierteilt und in die Zange genommen
Der Technologie-Konzern Qualcomm pflegt sein umfangreiches Patentportfolio zu UMTS und HSPA und arbeitet weiterhin aktiv an der Weiterenwicklung der 3G-Technologie. Dazu präsentiert Qualcomm zahlreiche Exponate auf dem eigenen Messestand auf dem Mobile World Congress 2013 in Barcelona. Die Erweiterung der UMTS-Technologie erfolgt dabei gleichermaßen nach oben, hin zu höheren Bitraten, als auch nach unten, hin zu "halbierten" Trägerfrequenzen zur Nutzung von 2G/GSM und 3G im selben Frequenzband. Das Ziel ist offensichtlich, 3G möglichst lange als wesentliche Technologie zu erhalten, denn am 4G-Nachfolger LTE hält Qualcomm weniger Patente.
Meldet sich das Handy künftig, wenn es genügend empfangene Bits hat?
Bild: Qualcomm
Zur Sprachübertragung verwendet UMTS besonders robuste Kodierverfahren
mit nur wenigen Signalzuständen, und zugleich eine hohe Anzahl an
Fehlerkorrektur-Bits. Faktisch wird dadurch jeder Sprachframe doppelt
und dreifach übertragen. Qualcomms Erweiterung des UMTS-Standards
schlägt nun vor, dass das Handy umgehend an das Netz rückmeldet, sobald
es genügend fehlerfrei empfangene Bits hat, um einen Sprachframe zu
dekodieren, auch dann, wenn noch gar nicht
alle zusätzlichen Fehlerkorrekturbits übertragen worden sind. Denn
dann kann die Basisstation den zugehörigen Sprachkanal für den Rest
des Frames senderseitig abschalten und die so freiwerdende
Sendeleistung anderen Sprachkanälen (mit schwierigerer Empfangssituation)
oder Datenkanälen zuweisen. Das Handy kann zugleich den Empfänger und
den Dekodierchip für den Rest des Frame pausieren lassen und spart
so Strom und verlängert die Batterielaufzeit.
Optimierung des 900-MHz-Bandes mit Scalable UMTS
Mit Scalable UMTS will Qualcomm insbesondere die Nutzung des
wertvollen 900-MHz-Bandes optimieren. In vielen Ländern haben die
Netzbetreiber nicht genügend Bandbreite im 900-MHz-Bereich, um einen
gepaarten 5-MHz-Träger komplett auf UMTS umzuschalten, und betreiben daher in
diesem Frequenzband weiterhin ausschließlich GSM. Auf den Frequenzen
der Digitalen Dividende um 700 oder 800 MHz kommt hingegen meist
schon LTE zum Einsatz. Per Scalable UMTS (kurz S-UMTS)
sollen künftig auch
Scalable UMTS: UMTS-Träger mit halber Bandbreite
Bild: Qualcomm
UMTS-Träger mit halber (ca. 2,1 MHz) oder gar geviertelte
(ca. 1,05 MHz) Bandbreite ermöglicht werden. So könnten die
Netzbetreiber im selben Frequenzband künftig GSM und UMTS parallel
betreiben. Auf Seite der Endgeräte soll ein Firmware-Upgrade ausreichen,
um neben UMTS auch S-UMTS zu unterstützen.
Am oberen Ende des Performance-Spektrums will Qualcomm Bitraten bis weit über 300 MBit/s im Downlink ermöglichen. Dazu ist freilich ein erheblicher Aufwand nötig: 20 MHz Bandbreite, einwandfreie Signalqualität und 4x4-MIMO, also je vier Antennen auf Sender- wie Empfängerseite.
Auch um die Integration von 3G und 4G ist Qualcomm sehr bemüht. Auf dem Messestand wird ein Handover eines Sprachanrufs von 4G/LTE ins 3G-Netz mit nur minimaler Pause demonstriert. Dass das bereits in der Praxis geht, meldete jüngst o2 nach entsprechenden Tests im eigenen Netz.
Lesen Sie auf der nächsten Seite, wie sich diese Entwicklungen positiv auf den 3G-Netzausbau auswirken - und warum es für diese dennoch möglicherweise bereits zu spät ist.