LTE erklärt: Was ist LTE, wie funktioniert LTE und warum ist LTE nach wie vor wichtig?

LTE (Langfristige Entwicklung) ist eine 4G-Wireless-Breitbandtechnologie, die hohe Datenübertragungsraten, geringe Latenzzeiten und zuverlässige Mobilfunk bietet.

Die LTE-Technologie versorgt weltweit Smartphones, Router, industrielle IoT , Fahrzeuge, medizinische Geräte und missionskritische Infrastrukturen mit Strom.

Obwohl 5G auf dem Vormarsch ist, bleiben LTE-Netze das globale Rückgrat der Mobilfunk und unterstützen Milliarden von Geräten in Verbraucher-, Unternehmens- und Industrieumgebungen.

Dieser Leitfaden behandelt:

• Was bedeutet LTE?
• Wie LTE funktioniert
• LTE-Geschwindigkeiten und -Leistung
• Die Entwicklung von LTE
• Wie sich LTE von 5G unterscheidet
• Arten der LTE-Technologie
• Warum LTE-Konnektivität für IoT die Industrie nach wie vor wichtig ist
• Häufig gestellte Fragen zu LTE
• Häufig gestellte Fragen zu LTE

Wofür steht LTE?

LTE steht für Long Term Evolution.

LTE ist ein von der 3rd Generation Partnership Project (3GPP) entwickelter Standard für die drahtlose Kommunikation, der die Leistung des mobilen Breitbandinternets über 3G-Netze verbessern soll. LTE wird häufig als 4G LTE bezeichnet, obwohl LTE technisch gesehen die Grundlage der 4G-Funktechnologie ist.

Einfache Definition von LTE

LTE ist eine Mobilfunk , die im Vergleich zu 3G schnellere Datenübertragungsraten, geringere Latenzzeiten und eine verbesserte Netzwerkeffizienz bietet.
 
Wenn Long-Term Evolution (LTE) wurde erstmals 2008 eingeführt und definierte ein neues Mobilfunk netz mit hoher spektraler Effizienz, hohen Spitzendatenraten, kurzer Round-Trip-Zeit sowie Flexibilität in Bezug auf Frequenz und Bandbreite.

Es steht für eine sich weiterentwickelnde Leistungsfähigkeit, da die Fähigkeiten der Mobilfunk , -Software und -Netzwerktechnologie – wie Geschwindigkeit, Latenz, Batterieverbrauch und Kosteneffizienz – im Laufe der Zeit optimiert und verbessert werden. Ein Branchenbeobachter bemerkte zu LTE: „Es handelt sich weniger um eine Technologie als vielmehr um den Weg, der eingeschlagen wurde, um 4G-Geschwindigkeiten zu erreichen.“

Es ist wichtig zu wissen, dass bei der Einführung von Nachfolgegenerationen der Mobilfunk Technologie die vorherige(n) Generation(en) in Betrieb bleiben und oft für ein Jahrzehnt oder länger mit der neueren Technologie koexistieren.

Bei Digi konzentrieren wir uns auf die kommerziellen und industriellen Anwendungsfälle von 4G LTE und 5G, da unsere Kunden aus den Bereichen Unternehmen, Industrie, Transport, Behörden und Medizin stammen. Der Rest dieses Artikels widmet sich daher der Erörterung der Bedeutung und der Aussichten von LTE in diesem Zusammenhang.

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Ähnlicher Artikel: Von 4G zu 5G: Wie lange wird LTE noch verfügbar sein? 

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Was ist ein 4G LTE-Netzwerk?

Ein 4G LTE-Netzwerk ist ein Mobilfunk , das auf einer All-IP-Architektur (Internet Protocol) basiert. Im Gegensatz zu früheren 2G- und 3G-Systemen verzichtet die LTE-Technologie auf leitungsvermittelte Komponenten und überträgt Daten vollständig über eine paketbasierte Infrastruktur.

Zu den wichtigsten Komponenten eines LTE-Netzes gehören:

• E-UTRAN (Weiterentwickeltes universelles terrestrisches Funkzugangsnetz)
• eNodeB-Basisstationen
• Evolved Packet Core (EPC)
• LTE-Antennen und Funkgeräte

Diese vereinfachte LTE-Netzwerkarchitektur ermöglicht:

• Höherer Datendurchsatz
• Reduzierte Latenz
• Verbesserte Spektrumseffizienz
• Bessere Skalierbarkeit für IoT Unternehmensbereitstellungen

Wie funktioniert LTE?

LTE nutzt fortschrittliche Funktechnologien, um Daten effizienter über Mobilfunk zu übertragen.

LTE-Technologie-Funktionen

LTE-Anwendungen:

• OFDM (Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren) für die Downlink-Übertragung
• MIMO- Antennen (Multiple Input, Multiple Output)
• Adaptive Modulation und Codierung
• All-IP-Paketvermittlung

Diese LTE-Funktionen ermöglichen:

• Schnellere Download- und Upload-Geschwindigkeiten
• Geringere Latenz als 3G
• Verbesserte Zuverlässigkeit
• Stärkere Signalleistung

Schritt für Schritt: Wie LTE-Konnektivität funktioniert

1. Ein Gerät verbindet sich mit einem nahe gelegenen LTE-Mobilfunkmast (eNodeB).
2. Das LTE-Netzwerk authentifiziert das Gerät.
3. Die Daten werden über den Evolved Packet Core übertragen.
4. Informationen werden über das Internet oder private Netzwerke weitergeleitet.

Diese optimierte LTE-Architektur reduziert Verzögerungen und verbessert die Gesamtleistung des Netzwerks.

Quelle: 3GPP

Welche Geschwindigkeiten bietet LTE?

Die typischen LTE-Geschwindigkeiten variieren je nach Netzbetreiber, Frequenzbereich, Signalstärke und Auslastung.

• Download-Geschwindigkeiten: 5 Mbit/s bis über 100 Mbit/s
• Upload-Geschwindigkeiten: 2 Mbit/s bis 50 Mbit/s
• Latenz: 20–50 Millisekunden

Fortgeschrittene Versionen wie LTE Advanced (LTE-A) unterstützen durch Carrier Aggregation und Enhanced MIMO einen noch höheren Durchsatz.

Während 5G höhere Spitzengeschwindigkeiten bietet, ist die LTE-Leistung für die meisten weiterhin mehr als ausreichend:

• IoT
• Industrielle Überwachung
• Smart-City-Implementierungen
• Videostreaming
• Fernüberwachung von Vermögenswerten

Die Entwicklung der LTE-Technologie

Ungefähr alle zehn Jahre wird der Funkkommunikationssektor der Internationale Fernmeldeunion (ITU-R) und ihre Partner legen eine neue Generation von Anforderungen an Geschwindigkeit, Konnektivität und Frequenzen für die weltweiten Mobilkommunikationssysteme fest. Ältere Technologiegenerationen werden in regelmäßigen Abständen ausgemustert, damit mehr Daten über das gleiche Spektrum übertragen werden können und mehr Geräte das verfügbare Spektrum gemeinsam nutzen können.
 
Die ITU-R-Normen spiegeln den technologischen Fortschritt wider, und die Fristen für ihre Annahme werden so festgelegt, dass sie den neuen Anforderungen der Anwendungen und der Industrie entsprechen. Eine andere Organisation, das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) nimmt die ITU-R-Anforderungen und schreibt technische Spezifikationen, die in einer Reihe von Dokumenten gebündelt werden. veröffentlicht.
 

Die Zeitleiste der 3GPP-Veröffentlichungen zeigt die wichtigsten Meilensteine in der Entwicklung der LTE-Technologie. Quelle: Qualcomm
 
Im Folgenden finden Sie eine kurze Chronologie der wichtigsten Meilensteine der LTE-Entwicklung und der entsprechenden LTE-Technologie:

• 3G wurde 1998 eingeführt und kann als technologische Grundlage für LTE angesehen werden, da sich LTE speziell auf Leistungsmerkmale bezieht, die über 3G hinausgehen. 3G war die erste Technologie mit Datengeschwindigkeiten im Mbit/s-Bereich.
• 4G-Geschwindigkeits- und Verbindungsstandards wurden von der ITU-R im März 2008 festgelegt. Die 4G-Norm für Mobiltelefone, einschließlich Smartphones und Tablets, sah vor, dass jedes Produkt oder jeder Dienst, das bzw. der sich 4G nennt, Verbindungsgeschwindigkeiten von mindestens 100 Mbit/s in der Spitze und mindestens 1 Gigabit pro Sekunde (Gbit/s) für stationäre Anwendungen aufweisen muss. Als die Normen festgelegt wurden, waren diese Geschwindigkeiten jedoch noch nicht möglich. Daher erlaubte die ITU-R, Produkte und Technologien als "4G LTE" zu bezeichnen, wenn sie eine wesentliche Verbesserung gegenüber der 3G-Technologie darstellten.
• LTE Advanced (LTE-A) ist eine verbesserte Version von LTE, die schnellere Geschwindigkeiten und höhere Stabilität als normales LTE bietet, aber immer noch nicht so schnell ist wie "echtes" 4G. Es wurde im Jahr 2011 standardisiert. LTE-A erreicht höhere Geschwindigkeiten durch die Bündelung von Kanälen, sodass Nutzer Daten von mehreren Quellen gleichzeitig herunterladen können.
• Die Spezifikationen fürLTE Advanced Pro (LTE-AP) wurden in den Jahren 2016 und 2017 veröffentlicht. LTE Advanced Pro umfasst drei wichtige technische Neuerungen: 1) Trägeraggregation, die Frequenzen aus verschiedenen LTE-Trägerbändern nutzt, 2) Modulation höherer Ordnung, die das verfügbare Spektrum effizienter nutzt, indem sie mehr Datenbits überträgt, und 3) MIMO-Antennen (Multiple Input-Multiple Output), die Daten mit höherer Geschwindigkeit parallel senden und empfangen. Die MIMO-Technologie verbessert die Netzabdeckung und den Durchsatz, insbesondere in städtischen Gebieten. LTE der Gigabit-Klasse, eine Form von LTE Advanced Pro, ist theoretisch in der Lage, Download-Geschwindigkeiten von mehr als 1 Gbit/s zu erreichen, auch wenn die meisten Nutzer nicht mit so hohen Geschwindigkeiten rechnen können. LTE der Gigabit-Klasse ist eine attraktive Wahl für Anwendungen im Einzelhandel, im Transportwesen und in anderen Branchen, die Hochgeschwindigkeitslösungen mit hohen Bandbreiten benötigen.
• 5G ist der neueste Standard, der 2019 und 2020 eingeführt wird. 5G wird derzeit auf der ganzen Welt eingeführt. Wenn die 5G-Netze vollständig implementiert sind, werden sie Geschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit/s, geringere Latenzzeiten, einen niedrigeren Energiebedarf und eine praktisch unbegrenzte Datenkapazität bieten.

LTE vs. 5G: Was ist der Unterschied?

Viele Nutzer fragen: Ist LTE dasselbe wie 5G?

Die Antwort lautet nein. Die folgende Tabelle gibt einen kurzen Überblick über die Unterschiede.

Merkmal	LTE (4G LTE)	5G
Geschwindigkeit	Bis zu 100+ Mbit/s	Bis zu mehreren Gigabit
Latenzzeit	20–50 ms	So niedrig wie 1 ms
Abdeckung	Umfassende globale Abdeckung	Expandierend, nicht universell
Geräte-Ökosystem	Ausgereift und weit verbreitet	Schnell wachsend

Arten von LTE-Technologien

LTE ist keine einheitliche Konfiguration. Mehrere LTE-Varianten unterstützen unterschiedliche Anwendungsfälle:

LTE Kat. 1

• Ideal für IoT M2M-Anwendungen
• Ausgewogene Leistung und Energieeffizienz

LTE Kat. 4

• Höherer Durchsatz für Router und Gateways

LTE-M (Cat-M1)

• Low-Power-LTE für IoT
• Unterstützt Mobilität und Sprache

IoT

• Schmalband-LTE, optimiert für niedrige Datenraten und erweiterte Abdeckung

Diese LTE-Technologien ermöglichen skalierbare Implementierungen in verschiedenen Branchen.

Warum LTE-Netze wichtig sind für IoT

LTE-Netze werden von Lösungen für das Internet der Dinge (IoT) intensiv genutzt, um Maschinen und Geräte miteinander zu verbinden und ihnen das Senden und Empfangen von Daten zu ermöglichen. Die Website IoT gab es zwar schon vor der Einführung der LTE-Konnektivität, aber die höhere Geschwindigkeit und der höhere Datendurchsatz von LTE ermöglichten es den Systemen von IoT , größere und komplexere Systeme mit größerer Präzision zu steuern.

IoT Lösungen werden in praktisch allen Branchen eingesetzt. Im Folgenden sind einige der am weitesten verbreiteten Beispiele für LTE-fähige IoT aufgeführt:  

• Verkehrswesen: Busse, Nahverkehrszüge und andere Formen des öffentlichen Nahverkehrs sind auf LTE-Daten und Konnektivität angewiesen, um Disponenten und Systemadministratoren Informationen über die Leistung der Fahrzeuge, die Anzahl der Fahrgäste und für Fahrgast-Wi-Fi zu liefern.
• Intelligente Städte: Zahlreiche IoT Anwendungen, die LTE nutzen, bieten kosteneffiziente Funktionen für Kommunen, darunter intelligente Beleuchtungssteuerungen für Straßen und öffentliche Plätze, Ladestationen für Elektrofahrzeuge und Hochgeschwindigkeits-LTE-Netze zur Verbindung von Verkehrssignalen für ein adaptives Verkehrsmanagement in Echtzeit
• Industrielle Anwendungen: IoT spielt eine wichtige Rolle bei Fabrik- und Industriebetrieben, einschließlich Prozessüberwachung und -steuerung, Fertigungsautomatisierung und vorausschauender Wartung. 
• Präzisionslandwirtschaft: Bewässerungssysteme und andere landwirtschaftliche Infrastrukturen, die durch LTE erleichtert werden, können den Landwirten erhebliche Arbeits- und Kosteneinsparungen ermöglichen.
• Wasser-/Abwassermanagement: IoT Anwendungen mit LTE-Konnektivität ermöglichen die drahtlose 24/7-Überwachung von Brunnen, Hebeanlagen, Abwasserkanälen und anderen Komponenten von Wasser- und Abwassersystemen. 
• Einzelhandel und digitale Beschilderung: IoT Lösungen für Einzelhandelsanwendungen und digitale Beschilderung werden in einer Vielzahl von Anwendungsfällen eingesetzt, von Informationsschildern und Außenwerbung bis hin zu Point-of-Sale-Systemen, Geldautomaten, Selbstbedienungskassen und mehr.  

Warum LTE für IoT industrielle IoT unverzichtbar ist

LTE-Konnektivität wird häufig eingesetzt in:

• Industrielle Automatisierung
• Transport und Flottenmanagement
• Energie und Versorgungsunternehmen
• Medizinische Geräte
• Intelligente Städte

Im Vergleich zu WLAN bieten LTE-Netze:

• Weiträumige Abdeckung
• Sicherheit auf Carrier-Niveau
• Redundante Failover-Optionen
• Mobilitätsunterstützung

Für unternehmenskritische Anwendungen bieten LTE-Router und LTE-Gateways sichere, ausfallsichere Konnektivität in verteilten Umgebungen.

Warum LTE in einer 5G-Welt immer noch wichtig ist

Auch wenn 5G immer weiter verbreitet ist, bleibt die LTE-Technologie aus folgenden Gründen weiterhin wichtig:

• LTE-Netze haben eine größere globale Abdeckung.
• Die LTE-Infrastruktur ist ausgereift und kostengünstig.
• Viele IoT sind auf LTE-Konnektivität angewiesen.
• LTE bietet stabile, vorhersehbare Leistung.

Tatsächlich sind viele 5G-Netze für den Nicht-Standalone-Betrieb (NSA) auf LTE angewiesen.

LTE-Sicherheitsfunktionen

Sicherheit ist eine der größten Stärken der LTE-Technologie.

Ein LTE-Netzwerk umfasst:

• SIM-basierte Authentifizierung
• Verschlüsselte Datenübertragung
• Sicheres IP-Tunneling
• Zugriffskontrolle auf Netzwerkebene

Für Unternehmens- und Industrieanwendungen bietet LTE eine höhere inhärente Sicherheit als viele öffentliche drahtlose Alternativen.

Wie lange wird es LTE noch geben?

Eine häufig gestellte Frage lautet:

Wird LTE verschwinden?

Nein. LTE wird noch viele Jahre lang in Betrieb bleiben.

Mobilfunkbetreiber weltweit investieren weiterhin in die LTE-Infrastruktur. Für IoT mit langen Gerätelebenszyklen (10–15 Jahre) bleibt LTE eine zuverlässige, zukunftssichere Mobilfunk .

Viele Branchenanalysten gehen davon aus, dass LTE-Netze bis weit in die 2030er Jahre hinein neben 5G bestehen bleiben werden.

Die Zukunft der LTE-Konnektivität

LTE entwickelt sich parallel zu 5G weiter. Diese Technologien sorgen dafür, dass LTE weiterhin eine zentrale Rolle in globalen Konnektivitätsstrategien spielt:

• LTE Advanced
• LTE-M
• Private LTE-Netze
• Hybride LTE/5G-Implementierungen

Für Unternehmen, die IoT , industrielle Router oder Fernüberwachungssysteme einsetzen, bietet LTE:

• Weltweite Abdeckung
• Ausgereiftes Ökosystem
• Kosteneffiziente Bereitstellung
• Bewährte Zuverlässigkeit

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Erfahren Sie mehr in diesen verwandten Artikeln:

• 3G/4G LTE Mobilfunk Industrielle Lösungen
• Was kann 5G für Unternehmen tun: Unternehmen, Industrie und Transport

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Wie LTE die Einführung von 5G-Netzen unterstützt

LTE-Konnektivität bleibt für die weltweite Einführung von 5G-Netzen unverzichtbar. Anstatt LTE sofort zu ersetzen, wird 5G auf die bestehende 4G-LTE-Infrastruktur aufgesetzt. Infolgedessen werden LTE- und 5G-Netze noch viele Jahre lang nebeneinander bestehen, wobei LTE weiterhin die grundlegende Abdeckung, die Steuersignalisierung und die Fallback-Konnektivität bereitstellt.

In Gebieten, in denen die 5G-Abdeckung begrenzt oder unbeständig ist, bieten 4G-LTE-Netze eine nahtlose Fallback-Konnektivität, sodass Geräte online bleiben. Für viele Unternehmens- und IoT ist LTE-Konnektivität nach wie vor kostengünstiger und weiter verbreitet als 5G.

Warum LTE und 5G langfristig nebeneinander bestehen werden

Mehrere Faktoren sorgen dafür, dass LTE weiterhin relevant bleibt:

• Infrastrukturinvestitionen: LTE-Netze sind weltweit bereits vollständig ausgebaut.

• Reifegrad des Geräte-Ökosystems: Milliarden von LTE-Geräten sind weiterhin in Betrieb.

• Kosteneffizienz: LTE-Module und LTE-Router sind oft günstiger als 5G-Hardware.

• Versorgungsbereich: LTE bietet in vielen Regionen eine größere geografische Abdeckung.

• Anforderungen anIoT : Viele industrielle IoT erfordern einen Einsatzlebenszyklus von 10 bis 15 Jahren.

Aus diesen Gründen wird erwartet, dass LTE-Konnektivität bis weit in die 2030er Jahre hinein neben 5G bestehen wird.

Digi LTE- und 5G-Lösungen für zukunftssichere Implementierungen IoT

LTE ist ein wichtiger Meilenstein in der Entwicklung der drahtlosen Konnektivität, sowohl für Verbraucher als auch für kommerzielle und industrielle Anwendungen. Auch wenn Branchen und IoT Entwickler die außergewöhnlichen Möglichkeiten von 5G entdecken, ist es beruhigend zu wissen, dass die LTE-Technologie eine bewährte - und oft kostengünstigere - Brücke in diese Zukunft bietet.

Digi bietet komplette Mobilfunk Lösungen, die 4G LTE, LTE Advanced und 5G-Technologien nutzen, um Ihr Unternehmen bei der zukunftssicheren Bereitstellung von vernetzten Geräten zu unterstützen, mit robuster, integrierter Sicherheit, hochentwickelter Software und branchenführenden Cloud- und Edge-Management-Tools.

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Fazit: LTE bleibt die Grundlage der Mobilfunk

LTE (Long Term Evolution) hat das mobile Breitband revolutioniert und versorgt weiterhin Milliarden von vernetzten Geräten weltweit mit Strom. Während 5G neue Möglichkeiten eröffnet, bleiben LTE-Netze das Rückgrat der 4G-Konnektivität in allen Branchen.

Ob für Verbraucher-Smartphones oder industrielle IoT – die LTE-Technologie bietet sichere, skalierbare und zuverlässige drahtlose Kommunikation.

Für Unternehmen, die langfristige Einsätze planen, bleibt LTE-Konnektivität eine strategische und zuverlässige Wahl.

Häufig gestellte Fragen zu LTE

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Anmerkung der Redaktion: Dieser Blogbeitrag wurde erstmals im November 2021 veröffentlicht und im Februar 2026 aktualisiert.