Startseite > Markt > Mobilfunknetze in Gebäuden optimieren

Drive-Test-Scanner

Mobilfunknetze in Gebäuden optimieren

16. Mai 2014, 14:29 Uhr | Jordan Schilbach, Produktmanager Mobilfunknetzoptierung, Rohde & Schwarz

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Umnutzung von Spektren

Soll beispielsweise für ein Frequenzband, in dem bereits ein UMTS-Netz arbeitet, ein zusätzliches LTE-Netz geplant werden, so müssen die darin vorherrschenden Ausbreitungsbedingungen gemessen werden. Mit den gewonnenen Daten lässt sich das im LTE-Planungs-Tool verwendete Ausbreitungsmodell anpassen (Model-Tuning). Da das UMTS-Netz für diese Messungen nicht abgeschaltet werden kann, ist ein Scanner mit hohem Dynamikbereich erforderlich, der das Signal einer Funkzelle auch noch weit entfernt im Versorgungsbereich der Nachbarzelle erkennt.

Neuzuteilung von Spektren
Durch das Abschalten analoger TV-Sender werden weltweit neue Frequenzbänder für den Mobilfunk verfügbar. Die Netzbetreiber müssen mit diesen Bändern erst Erfahrungen sammeln, um sie optimal nutzen zu können. So hat sich beispielsweise bei der Einführung von LTE im 800-MHz-Band gezeigt, dass sich dieses stark vom 900-MHz-Band unterscheidet: Durch die niedrigere Frequenz ist die Reichweite der LTE-800-Funkzellen deutlich größer. Das erhöht die Gefahr von Interferenzen, die auftreten, wenn zu viele Nachbarzellen übermäßig stark empfangen werden (auch bekannt als Pilot-Pollution). Um diesen Effekt zu vermeiden, muss das LTE-Netz anders angelegt werden als im 900-MHz-Band. So werden die Basistationen mit größeren Abständen geplant, um die größeren Zellradien zu berücksichtigen. Es lassen sich also nicht einfach alle bestehenden Standorte für LTE800 weiter nutzen.

Einsatz von LTE und MIMO
Der Einsatz von LTE und MIMO erhöht die spektrale Effizienz eines Mobilfunknetzes. LTE basiert auf OFDM (Orthogonal-Frequency-Division-Multiplexing) und ist damit flexibel in verschiedenen Bandbreiten einsetzbar. In einem 20-MHz-Kanal sind mit der Modulation 64QAM Datenraten bis zu 75 MBit/s erreichbar. Mit MIMO lässt sich die Datenrate bei guten Kanalbedingungen verdoppeln, ohne dass dafür die Bandbreite erhöht werden muss. Dies setzt allerdings ein entsprechend optimiertes Netz voraus. Durch Drive-Tests mit einem Scanner kann der Netzbetreiber feststellen, ob und wo es Probleme bei der Funkübertragung gibt. Dabei werden typischerweise auch Interferenzmessungen durchgeführt.

Auch extern hervorgerufene Interferenzen, etwa durch defekte Settop-Boxen, starke TV-Sender oder defekte Kabelfernsehleitungen, lassen sich per Scanner-Messungen aufspüren. Der Netzbetreiber oder die Regulierungsbehörde kann dann gegen die Störquelle vorgehen. Bei LTE-MIMO sind zur Bewertung der Kanalqualität zusätzlich spezielle MIMO-Messungen erforderlich, auf deren Basis der Betreiber das Netz optimieren kann. Für Messungen in MIMO-Systemen müssen sich bis zu vier Scanner zusammenschalten lassen, um die Datenströme der einzelnen Kanäle erfassen zu können. Dabei sollte er unterschiedliche Netzkonfigurationen von 2 × 2 MIMO bis 4 × 4 MIMO unterstützen.

Der Carrier-Aggregation-Modus von LTE-Advanced erlaubt es, die maximale Datenrate durch den Zusammenschluss mehrerer LTE-Zellen zu erhöhen. Diese Zellen liegen in der Regel in verschiedenen Frequenzbändern. Um auch hier die Qualität aller genutzten Funkkanäle vermessen zu können, sind Scanner mit einer entsprechend großen Messbandbreite notwendig.