Mobilfunk Netzwerke: Alternative zu DSL, Kabel & Co.

Was soll es sein: Firmen-Netzwerk oder Multimedia-Oase? Wenn Sie als Privatperson oder Unternehmer/in mit dem Gedanken spielen, ein Netzwerk via LTE aufzubauen, sollten Sie die Möglichkeiten, die Grenzen, die Anforderungen und natürlich die Kosten genau kennen. Wir beleuchten für Sie das Thema von allen Seiten.

4G in der Praxis: LTE als Breitband Alternative

4G in der Praxis: LTE als Breitband AlternativeDSL ist den meisten Internet-Nutzern ein Begriff und häufig die erste Wahl, da hier die größte Verfügbarkeit gegeben ist. Kabel hat sich in den vergangenen Jahren ebenfalls etabliert – und das nicht nur in den Köpfen der Kunden. Die Versorgung der klassischen Kabel-Anbieter hat sich stetig verbessert und durch die Kombination mit den TV-Angeboten sind die Tarife auch preislich sehr attraktiv. Die Versorgung mittels Glasfaser-Technologie kennen dann zwar schon deutlich weniger Menschen, doch wo immer das High-Speed-Internet verfübar ist (primär durch die Telekom und lokale Anbieter), wird es auch gerne gebucht – selbst wenn die theoretisch möglichen 1000 MBit/s in der Praxis nicht mal annäherend erreicht werden.

Der Mobilfunk ist seit der Einführung von LTE weit mehr als nur eine Notlösung. Mit einer theoretischen Download-Leistung von 300 MBit/s – 1000 MBit/s (4G / LTE Advanced mit Carrier Aggegation) ist LTE eine echte Alternative zu den anderen Breitband-Anbindungen geworden. Die Tarife sind im Vergleich zwar bis jetzt noch etwas teurer und bei den günstigen Tarifen ist das High-Speed-Datenvolumen limitiert (Drosselung nach Erreichen von 1 – 30 GB, danach kann nur noch mit EDGE gesurft werden), doch in folgenden Fällen sind LTE-Netzwerke nichtsdestotrotz äußerst attraktiv:

DSL & Co. sind nicht vorhanden

Soziale Netzwerke, Streaming-Dienste die stetigen Aufrufe von Webseiten sorgen dafür, dass Menschen in Deutschland, Europa und zunehmend der Welt Bandbreite und Geschwindigkeit benötigen. In vielen ländlichen Gebieten sind die üblichen Breitband-Technologien aber nach wie vor nicht verfügbar – oder eben nur mit äußerst schwacher Leistung. Der Mobilfunk ist hier häufig der letzte Ausweg für chronisch unterversorgte Bürger und Firmen.

Wenn das Netz versagt: Plan B für Unternehmen

Firmen, die DSL, Kabel oder die Glasfaser-Technologie für die Erstversorgung nutzen, brauchen häufig für alle Fälle eine Alternative in der Hinterhand. LTE kann die Internet-Versorgung nahtlos übernehmen, wenn das Primär-Netz mal ausfallen sollte. Wenn es nur die Backup-Lösung ist, stört auch bei den günstigeren Tarifen die Drosselung nicht mehr.

Mobiles Internet in PKW, LKW & Co.

Für Fahrzeuge ist eine stabile Versorgung mit Internet und Telefonie besonders interessant – aber auch besonders schwierig (s. unten). Gerade für Lastwagen, Wohnmobile und Einsatzfahrzeuge sind kombinierte Systeme aus LTE und WLAN äußerst interessant.

Möglichkeiten & Grenzen von LTE Netzwerken

Möglichkeiten & Grenzen von LTE NetzwerkenLTE arbeitet aktuell in den Frequenzbereichen 800 Mhz, 1800 MHz und 2600 MHz. Seit der letzten Auktion der Bundesnetzagentur (Digitale Dividende II / 2015) ist klar, dass künftig auch Frequenzen in den Bereichen 700 MHz, 900 MHz (GSM) und 1500 MHz genutzt werden.

Allerdings unterscheiden sich die genutzten bzw. unterstützen Frequenzen sehr stark – wohlgemerkt sowohl bei den Netzanbietern als auch bei den Routern und Endgeräten! Zudem werden die maximalen Übertragungsraten nur möglich, wenn mehrere Frequenzbereiche parallel genutzt werden.

Die Hardware-Hersteller und die Anbieter mit ihren Tarifen werden diesen Anforderungen bisher nur sehr selten gerecht. Es wird allerdings überall mit Hochdruck am Ausbau der Netze und der Entwicklung der Geräte gearbeitet – und das spürt man nahezu monatlich.

Wer LTE in vollem Umfang nutzen will, muss also unbedingt für seinen Standort bzw. die Strecken, die befahren werden sollen, die verfügbaren Netze und die jeweils genutzen Frequenzen kennen. In Abstimmung mit diesen Daten muss dann die passende Hardware (Router, Smartphone, Tablet etc.) ausgewählt werden. Um den Empfang zu optimieren, müssen ggf. noch leistungsstarke Antennen, Kabel und Montage-Material angeschafft werden.

Sie ahnen es: Ohne Hilfe von Experten sind diese Vorab-Informationen nur schwer zu beschaffen, ganz zu schweigen von den zu treffenden Entscheidungen. Nutzen Sie entweder einschlägige Webseiten (z.B.: lte-anbieter.info) oder lassen Sie sich direkt individuell beraten. Erfreulicherweise versorgen Sie kleinere Firmen wie FTS Hennig kostenlos mit allen Infos zu Ihrem persönlichen Anliegen.

Stationäre & mobile LTE Netzwerke

Je nach Anforderung, Budget und baulichen Gegebenheiten unterscheiden sich die möglichen Lösungen. Wir geben Ihnen hier eine erste Übersicht der häufigsten Anwendungsfälle. Oft kommen aber auch Hybrid-Lösungen der hier genannten Szenarien zum Einsatz.

Der Traum: Mobilfunkrouter anschließen & los geht’s!

Es kommt zwar nur relativ selten vor, doch manche glücklichen Menschen kaufen einen LTE-Router (kaum teurer als DSL-Router), schließen diesen an, richten ihn ein und das Netzwerk steht. Schon können, je nach Tarif und verfügbaren Frequenzen, alle LAN- oder WLAN-fähigen Geräte mit bis zu 150, 300 oder gar 450 MBit/s surfen.

Signaloptimierung 1.0: Antenne + Router

In vielen Fällen erreichen Kunden, trotz eines entsprechenden Tarifs, nicht die gewünschte Geschwindigkeit. Entweder ist das Signal zu schwach, die Verluste bei der Übertragung sind zu groß, das Gebäude isoliert zu stark oder die Antennen im Router sind nicht leistungsstark genug.

Wer außen am Gebäude (wichtig: möglichst hoch und mit direkt „Blick“ zum Sendemast!) eine LTE-Antenne installiert, bündelt das Signal und kann dieses mit einem dämpfungsarmen Netzwerkkabel nach innen zum Router transportieren. Kosten: 60 – 140 € für eine hochwertige MIMO-Antenne, 40 – 140 € für das Kabel.

Alternativ zum Router: Antenne + Koppler

Wenn Sie zu Hause oder im Büro zwar bereits ein Netzwerk (DSL o.ä) besitzen, aber Ihr Handyempfang Probleme macht, können Sie diesen mit einer Kombination aus Antenne und Antenennkoppler verbessern (ohne Router!). Hierbei wird das Antennen-Signal mit Hilfe des Kabels zu einem Koppler geleitet, der das optimierte Signal per Induktion an das Endgerät abgibt. Da Handy-Hersteller seit Jahren keine direkten Antennenanschlüsse mehr verbauen (Akkus zu schwach), kann das Antennen-Signal nur mittels Koppler genutzt werden.

Ein passiver Koppler kostet für das Smartphone ca. 50 €, für das Tablet rund 100 €. Mit den Kosten für Antenne und Kabel ist diese Option günstiger als die Lösung mit Router. Problematisch ist aber die Tatsache, dass das Handy auf dem Koppler liegen muss, um das verbesserte Signal nutzen zu können. Telefonieren muss man dann also über Freisprecheinrichtungen o.ä. (Bluetooth / DECT). Mittels der HotSpot-Funktion des Smartphones können auch andere Geräte mit Internet versorgt werden.

Repeater: Verstärker für optimales Signal

Repeater: Verstärker für optimales Signal

© Huaptec

Wenn das anliegende Signal schon außerhalb des Gebäudes zu schwach ist oder die Strecke zwischen Antenne und Router oder Koppler zu lang ist (> 30 Meter), können Repeater-Anlagen genutzt werden. Diese verstärken das Signal und geben es an Innenantennen wieder ab, sodass im Gebäude der Empfang verbessert wird.

Rein juristisch sind Repeater allerdings kritisch zu bewerten – und so wirklich günstig sind sie auch nicht. Wer aber die Dimensionierung und Einstellung des Verstärkers sehr gewissenhaft vornimmt (TKG § 55: Störung der Hauptnetze sind illegal) und die Investitionskosten nicht scheut, kann selbst mit relativ schwachem Signal noch eine sehr gute Versorgung realisieren.

Repeater kosten, je nach Leistung und Bandbreite, 200 – 2.000 €. Eine Innenantenne ist schon für knapp 30 zu haben. Da Sie aber für größere Flächen bzw. mehrere Räume auch mehr als eine Antenne benötigen, ist es aber mit ggf. mit einer Antenne nicht getan. Die Kabel verschlingen, je nach Länge und Anzahl der Innenantennen, noch einmal gerne 100 – 500 €.

LTE in Fahrzeugen: Die mobile Zukunft

Die Möglichkeit, Fahrzeuge mit Mobilfunkroutern auszustatten und damit mit diversen Endgeräten das Internet nutzen zu können, ist zuerst einmal sehr verführerisch. Allerdings ist eine optimale Versorgung nicht ganz einfach und nur selten wirklich günstig. Zudem müssen selbst im Idealfall gewisse Kompromisse gemacht werden.

Zum einen werden die Fahrgastzellen immer besser isoliert, sodass der LTE-Empfang an sich schon für Schwierigkeiten sorgen kann. Außerdem bewegen sich Autos, Lastwagen, Wohnmobile und Einsatzfahrzeuge die meiste Zeit über, weswegen die Geräte stets von einer Funkzelle zur nächsten wechseln müssen – und hier steckt der Teufel im Detail.

Die Optimierung des Empfangs aller Anbieter ist mit leistungstarken Breitbandantennen relativ einfach zu realisieren. Diese kosten aktuell (Stand: 07/2017) zwischen 30 und 400 €, die Kabel schlagen mit weiteren 40 – 140 € zu Buche. Besondere Vorsicht ist bei Billig-Geräten aus Fernost geboten. Hier werden immer noch sehr oft astronomische Gewinne versprochen, die entsprechende Enttäuschung folgt dann i.d.R. auf den Fuß.

Das Kabel kann dann entweder, wie oben bereits beschrieben, an einen Router oder an einen Koppler im Fahrzeug angeschlossen werden.

Wie schnell der Wechsel zwischen den Mobilfunk-Zellen abläuft, hängt sowohl vom Netz als auch von den Reaktionszeiten der Router oder Endgeräte ab. Auch hier kann eine Feinabstimmung der Geräte zu wesentlich besseren Ergebnissen / schnelleren Wechseln führen, doch man sollte sich der Grenzen der Physik immer bewusst sein. Wer schneller als 120 km/h fährt, muss mit gelegentlichen Abbrüchen beim Wechsel rechnen. 15 – 30 Sekunden sind gute Wechselzeiten, es kann aber auch mal 1 – 2 Minuten dauern.

Fazit:

Zu Hause, im Büro und unterwegs ist mit LTE ein Zugang zum High-Speed-Internet möglich. Somit steht in den versorgten Gebieten einem Mobilfunk-Netzwerk erst einmal nichts mehr im Wege. Die Versorgung mit dem mobilen Internet der 4. Generation (4G) ist mittlerweile eine echte Alternative zu DSL, Kabel & Co. geworden – allerdings mit kleinen Einschränkungen.

Um ein LTE-Netzwerk einrichten und effektiv nutzen zu können, müssen im Vorfeld einige Punkte geklärt werden:

  • Welches Netz ist vorhanden?
  • In welchem Frequenzbereich arbeitet dieses Netz?
  • Ist ein Router vorhanden?
  • Unterstützen Router und Endgeräte die genutzten Frequenzen?
  • Soll der Empfang stationär oder mobil verbessert werden?
  • Werden Antenne, Koppler, Repeater etc. benötigt?
  • Kann eine Antenne außen am Gebäude (möglichst weit oben) bzw. auf dem Fahrzeugdach montiert werden?
  • Wie lange ist der Kabelweg?
  • Welche Anforderungen stellen wir an das Netzwerk?
  • Welches Budget haben wir zur Verfügung?

Nehmen Sie sich Zeit und im Zweifelsfall professionelle Beratung in Anspruch, um all diese Fragen zu beantworten und wählen Sie dann die passenden Komponenten für Ihr Netzwerk aus – dann klappt es auch mit dem optimalen Empfang.


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