E-UTRAN: Das LTE-Funknetz

Das EUTRAN oder E-UTRAN (für Englisch: Evolved Universal Terrestrial Radio Access, deutsch: Entwickelter Terrestrischer Universeller Funkzugang) ist der technische Name für das LTE-Funknetz.

Das Funknetz ist mit Sendemasten und Basisstationen bestückt, die Basisstationen nennt man eNodeB. Sendemast und Basisstation bilden eine Funkzelle. Mehrere benachbarte Funkzellen sind zu einer größeren Einheit den so genannten Tracking-Areas zusammengefasst.

Vereinfachter Aufbau

Im Unterschied zu UTRAN, dem UMTS-Funknetz sind bei EUTRAN die Basisstationen direkt mit dem Kern-Netz verbunden. Bei UMTS-Funknetzwerken ist hier noch als Teil des Funknetzwerkes ein  sogenannter Radio Network Controller zwischengeschaltet, der einen Teil des Mobilitätsmanagements und die Verschlüsselung der gesendeten Nachrichten übernimmt. Durch den Wegfall des Radio Network Controllers soll die Reaktionszeit des Funknetzes verkürzt werden.

Beim EUTRAN wird das Mobilitätsmanagement vom Kernnetzwerk übernommen, während die Nachrichten an der Basisstation verschlüsselt werden. Die Basisstationen sind miteinander und mit dem Kernnetzwerk verbunden.

Mehr Tempo im Netz

Das LTE-Funknetzwerk muss folgenden Standards genügen: Bei einem Funkkanal von 20 Megahertz müssen bei einer Übertragung mit vier mal vier Antennen 292 Megabit pro Sekunde beim Herunterladen von Daten erreicht werden, mit zwei mal zwei Antennen muss man auf 143 Megabit pro Sekunde kommen (Download). Beim Senden von Daten über einen zwanzig Megahertz breiten Funkkanal  müssen 71 Megabit pro Sekunde gesendet werden können (Upload). Die Netzverzögerung (Latenz) muss bei kleinen IP-basierten Datenpaketen unter fünf Millisekunden liegen. Die Übergabe von einer Funkzelle zur anderen und die Zeit zum Verbindungsaufbau müssen geringer sein als in UMTS-Netzen.

Die Aufteilung des Funkraumes

Es müssen alle Frequenzen unterstützt werden, die derzeit international für Mobilfunk genutzt werden können. In der Praxis sind dies eine Reihe Frequenzbereiche  zwischen700 und 2700 Megahertz. Es muss flexible Breiten des Funkkanals ermöglichen in den Breiten 1,4 sowie 3, 5, 15 und 20 Megahertz als Standard. Der Standard muss kleine Funkzellen von mehreren Dutzend Metern (die sogenannten Femtozellen oder Picozellen) genauso unterstützen wie Makrozellen mit einem Radius von 100 Kilometern. Das System muss gleichzeitig nutzbar sein mit anderen Mobilfunkstandards wie dem in Europa verbreiteten GSM/EDGE und UMTS oder den in den USA gebräuchlichen CDMA 2000 oder Wimax.