LTE WLAN GPS/GNSS Router mit Dead Reckoning für Fahrzeuge

Der LTE WLAN GNSS Router von Welotec mi WLAN und GNSS (GPS, Glonass, Beidou und Galileo) ist bestens geeignet für den Einsatz in Fahrzeugen z.B. Bussen, Zügen oder aber auch Polizei, Feuerwehr und viele weitere Fahrzeuge.

Fahrzeugrouter mit LTE WLAN GNSS GPS und Dead Reckoning
Fahrzeugrouter mit LTE WLAN GNSS GPS und Dead Reckoning

Fahrzeug Router mit Dead Reckoning für genaue Positionierung

Der Router nutzt das Dead Reckoning Modul NEO-M8U von u-blox. Das Untethered Dead Reckoning (UDR) Modul funktioniert unabhängig von Fahrzeugdaten. Dies ermöglicht beste Positionierungsleistung mit extrem einfacher Geräteinstallation auch in Tiefgeragen, Parkhäusern und überdachten Busbahnhöfen.

Fahrzeugrouter für Bus und Bahn

Der Fahrzeugrouter ist somit bestens geeignet für den Einsatz in Bus und Bahn. Er verfügt über 5 Antenneanschlüsse für den Einsatz von externen Antennen. Zwei Antennen werden für LTE und LTE MiMo genutzt und zwei Antennenanschlüsse für WLAN IEEE 802.11n (2,4 GHz) als WLAN Client oder WLAN Access Point. Der fünfte Antennenanschluss ist für eine externe GNSS (GPS, Beidou, Glonass, Galileo Antenne.

5-in-1 Antennen

Passend zu dem Router bietet Welotec auch Antennen mit 5 Modulen (5-in-1 Antennen) für die Montage auf dem Fahrzeugdach. Die Antennen verfügen über 2x LTE, 2x WLAN und 1x GNSS.

Neben den 5-in-1 Antennen gibt es auch 7-in-1 und 9-in-1 Antennen.

 

 

 

 

CDMA 450 MHz vs EVDO 450 MHz

CDMA 450 MHz ist der Oberbegriff für 2G und 3G CDMA Netze im 450 MHz Bereich. Grundsätzlich wird bei der 2G Variante von CDMA 450 von 1X gesprochen. Bei der 3G Variante wird dann von EVDO gesprochen.

EVDO 450 MHz gibt es als Rev.0/A/B wobei 1X eine maximale Datenübertragung im Upload und Download von 153 Kbps und EVDO eine maximale Übertragung von 14,7 Mbps im Download und 5,4 Mbps im Upload hat.

CDMA 450 und EVDO 450 Router

CDMA 450 und EVDO 450 wird in Deutschland für kritische Infrastrukturen insbesondere private Energienetze genutzt. Hierfür werden im Netzgebiet CDMA 450 Router und EVDO 450 Router genutzt oder direkt Smart Meter Gateways (SMGW) mit EVDO 450 MHz oder CDMA 450 MHz eingesetzt. Zu den Routern

CDMA 450 und EVDO 450 Antennen

Zu den Routern und SMGW’s werden spezielle Antennen für den 450 MHz Frequenzbereich benötigt. Da der Einbau der Router, SMGW’s und Antennen häufig in gut abgeschirmten Räumen und Kellern stattfindet ist es besonders wichtig das die Antennen eine gute Performance haben. Eine Optimierung auf die Upload Frequenz vom CDMA und EV-DO 450 MHz Netz bringt hier deutliche Performance. Zu den Antennen

Neben CDMA 450 und EVDO 450 ist in Deutschland ab 2020 auch LTE 450 im Gespräch. Hier müssen jedoch erst Frequenzen für den Bereich frei werden und von der Bundesnetzagentur neu verteilt werden.

5G Antenne – C-Band bei 3,5 GHz

Der neue 5G-Mobilfunk wird wahrscheinlich im ersten Schritt im 3,5 GHz Band (C-Band) ausgerollt. Die bisherigen 4G LTE Antennen unterstützen aber in den meisten Fällen nur Frequenzen bis 2,6 GHz.

Für neue 5G Router und 5G Basisstationen werden also neue Antennen benötigt. Ein einfaches Upgrade von den 4G LTE Antennen auf 5G ist nicht möglich.



Das 3,5 GHz Band hat auch eine geringere Abdeckung als die Mobilfunk Bänder die bisher für GSM, UMTS und LTE genutzt werden.

5G Antennen für 3,5 GHz

Robuste 5G Antenne für das 3,5 GHz Band mit 6 dBi Verstärkung. Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz.
Robuste 5G Antenne für das 3,5 GHz Band mit 6 dBi Verstärkung. Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz.

Eine Möglichkeit ist eine 6 dBi Stabantenne die einen Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz abdeckt. Die Antenne ist in einer IP67 Ausführung mit N-Female Anschluss und hält einen Temperaturbereich von -40°C bis +85°C statt.

Gerade für Vehicle 2 Infrastructure (V2X) oder Vehicle 2 Everything Anwendungen ist die Antenne im 3,5 GHz Band bestens geeignet.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Deutsche Telekom funkt schon heute mit 5G NR in Berlin

Die Deutsche Telekom testet schon heute den 5G Standard 5G New Radio kurz 5G NR in Berlin. Die Sendestation sendet hier um die 3,7 GHz. Auch diese Frequenz wird sehr gut von der Antenne abgedeckt.

Derzeit ist der weltweite Start von 5G für das Jahr 2020 geplant. Ab dem Datum soll voraussichtlich auch der Endkunde mit der neuen Geschwindigkeit versorgt werden

LTE und wireless M-Bus Antennen für SMGW

Alle Smart Meter Gateways, egal ob von Devolo, Power Plus Communications (PPC), Kiwigrid, SGHv3 von EFR GmbH, CASA von EMH metering, CONEXA 3.0 von Theben AG, Landis + Gyr AG, Dr. Neuhaus Telekommunikation GmbH alle haben die gleichen FAKRA Antennenanschlüsse für WAN-A und LMN-A. Da die meisten Zählerschränke aus Metall sind müssen die Smart Meter Antennen oftmals aus dem Zählerschrank nach draußen geführt werden.


LTE Antenne für Smart Meter Gateway

LTE Antenne für LTE CAT1, LTE CAT0, GPRS und CDMA für (WAN-A) Antennenanschluss Mobilfunk am Smart Meter Gateway (SMGW) mit FAKRA D Buchse, Bordeaux, 50 Ohm

Weitere SMGW LTE Antennen

wireless M-Bus Antenne für Smart Meter Gateway

wireless M-Bus Antenne für Antennenanschluss MBus (LMN-A) am Smart Meter Gateway (SMGW) mit FAKRA C Buchse, Blau 50 Ohm



Für die einfache Montage der Antennenkabel am Smart Meter Gateway sind die FAKRA Antennenstecker um 90° gewinkelt und zusätzlich um 360° drehbar.

Weitere SMGW wireless M-Bus Antennen

Weitere Informationen zum Smart Meter Rollout

Hier finden Sie weitere Informationen zum Smart Meter Rollout und zum Aufbau einer sicheren Kommunikationsinfrastruktur: https://www.welotec.com/de/smart-meter-implementierung

Informationen für LTE und CDMA 450 MHz Antennen für die Installation in Trafostationen und Ortsnetzstationen: https://www.welotec.com/de/lte-450mhz-cdma-antenne-trafostation


LTE 900 MHz Antenne

Die Deutsche Telekom baut LTE im 900 MHz Band aus. Damit will die Telekom die Versorgung, insbesondere in Gebäuden, verbessern. LTE 900 stellt zusätzliche 35 MBit/s pro Zelle bereit. Die Telekom verfügt anders als Vodafone über drei gepaarte Frequenzblöcke à 5 MHz im 900 MHz Bereich. Einer dieser Frequenzblöcke wird nun für den Ausbau von LTE 900 MHz genutzt. Ende 2019 soll dann die LTE Versorgung deckungsgleich mit GSM und GPRS sein. LTE 900 wird genau wie LTE 800 besonders gut in ländlichen Gebieten und Gebäuden verfügbar sein. Für den optimalen Empfang muss jedoch eine LTE 900 MHz Antenne eingesetzt werden. Viele LTE 800 MHz Antennen unterstützen das LTE 900 MHz Frequenzband nicht. Auch das Endgerät wie Smart Phone und LTE Router sollte LTE 900 MHz (LTE Band 8) unterstützen.

LTE Band 8 (900 MHz) nutzt die Frequenzen von 880 – 920 MHz für den Downlink und 925 – 960 MHz für den Uplink. Antennen die das komplette Band abdecken müssen also einen Frequenzbereich von 880 bis 960 MHz abdecken. Die Deutsche Telekom (T-Mobile) nutzt jedoch in Deutschland nur einen 5 MHz Block für den Downlink und einen 5 MHz Block für den Uplink. Für den Uplink werden die Frequenzen von 910 – 915 MHz und für den Downlink 955 bis 960 MHz genutzt. Die anderen Frequenzblöcke im 900 MHz Bereich werden von Vodafone, T-Mobile und O2 für GSM und GPRS/EDGE genutzt.

LTE 800/900 MHz Stabantenne für Band 8 und Band 20

Die BMHO69027002 ist eine LTE Stabantenne die sowohl für das 800 MHz LTE Band 20 sowie das 900 MHz LTE Band 8 genutzt werden kann. Die LTE Antenne kann somit im Netz der Telekom wie auch im Netz von Vodafone und O2 genutzt werden. Die omnidirektionale Stab Antenne strahlt gleichmäßig in alle Richtungen ab und braucht nicht gesondert ausgerichtet werden.

LTE 900 Stabantenne

Die CA930O Antenne ist nur für das 900 MHz LTE Band 8 ausgelegt. Die robuste Antenne deckt einen Frequenzbereich von 890 MHz bis 960 MHz ab.

LTE 900 Yagi Antenne (MiMo) mit 10 dBi Verstärkung

Die LTE MIMO-Richtantenne CA930X++ für LTE Band 8 (900 MHz) hat eine Verstärkung von 10 dBi und bringt somit deutlich besseren Empfang für LTE 900 MHz. Die Yagi Elemente sind robust und trotzen Wind- und Wetter. Gerade bei schlechtem Empfang bringt die Antenne im 900 MHz Netz der Deutschen Telekom deutliche Empfangsvorteile. Somit kann der LTE Empfang verbessert werden.

Weitere Informationen zu LTE und wie LTE Antennen richtig ausgerichtet werden gibt es hier.

LTE 900 MHz – LTE in Band 8

Die Deutsche Telekom betreibt in Deutschland 4G LTE nun auch auf 900 MHz (Band 8). Band 8 steht nun neben Band 20 (800 MHz LTE), Band 3 (1800 MHz LTE) und Band 7 (2600 MHz LTE) zur Verfügung. Die LTE Router von Welotec (TK500 und TK800) unterstützen Band 3, Band 7, Band 8 und Band 20 und sind voll kompatibel im Netz der Deutschen Telekom.

In Zukunft soll auch noch Band 28 (700 MHz LTE) im Netz der Deutschen Telekom ausgebaut werden.

Bis Ende 2019 soll der LTE 900 Ausbau bei der Deutschen Telekom abgeschlossen sein. Dann wird überall da wo jetzt nur GSM Empfang ist auch LTE 900 zur Verfügung stehen.

IEEE 802.11bn/gn und an – 2,4 und 5 GHz WLAN

Seit dem WLAN Standard IEEE 802.11n werden 2,4 GHz und 5 GHz in einem WLAN Standard vereint. Um trotzdem noch eine Unterscheidung treffen zu können wird oft von IEEE 802.11bn oder IEEE 802.11gn für 2,4 GHz und IEEE 802.11an für 5 GHz gesprochen. Neuere WLAN Standards wie IEEE 802.11ac wurde nur noch im 5 GHz Band spezifiziert.



Vergleichstabelle 2,4 GHz WLAN Standards

StandardReleaseBandbreiteMax. DatenrateMIMO
IEEE 802.11b199922 MHz11 MBit/s-
IEEE 802.11g200320 MHz54 MBit/s-
IEEE 802.11bn200920, 40 MHz450 MBit/s3x3
IEEE 802.11ax (2,4 GHz)201820, 40 MHz> 1000 MBit/s4x4

Vergleichstabelle 5 GHz WLAN Standards

StandardReleaseBandbreiteMax. DatenrateMIMO
IEEE 802.11a199920 MHz54 MBit/s-
IEEE 802.11an200920, 40 MHz450 MBit/s3x3
IEEE 802.11ac201320, 40, 80, 160 MHz6900 MBit/s8x8
IEEE 802.11ax201820, 40, 80, 160 MHz10000 MBit/s8x8

 

5G Antenne – Massive MU-MiMo und Beamforming

Der Mobilfunk Standard der 5ten Generation wird neue Möglichkeiten der Kommunikation schaffen. Die Anwendungen für 5G Router und 5G Antennen sind vielfältig. Dazu zählt z.B. autonomes Fahren, Ultra HD Videoübertragung und Virtual Reality Anwendungen. Alle diese 5G Anwendungen benötigen schnelleres Internet, mehr gleichzeitige Verbindungen und viel besser Latzenzzeiten. Für die 5G Entwicklung werden somit auch Antennen immer wichtiger.

Um die extrem viel höheren Datenübertragungen möglich zu machen nutzt 5G Multi User Massive MiMo (MU-MiMo). Hinzu kommen zusätzliche Frequenzen im Sub 6 GHz Band und auch im mmW Band. Hierfür muss eine 5G Antenne ein deutlich breiteres Frequenzband als eine traditionelle 4G LTE Antenne abdecken. Hinzu kommt es das auf wenig Platz viele 5G Antennen für MU-MiMo untergebracht werden müssen. Es müssen also Antennen für das Sub 6 GHz Band mit mmW Antennen im Bereich unter 30 GHz aber auch von 30 bis 80 GHz kombiniert werden.

5G Antennen mit MU-Massive MiMo

Bei MU- Massive MiMo werden typischerweise 64, 128 oder 256 Antennen kombiniert. Hinzu kommt bei 5G Antennen noch 2 Dimensional Beamforming. Entscheidend für eine extrem hohe Durchsatzrate wird das IEEE C-Band von 4 Ghz bis 8 GHz. Für Massive MiMo bei 5G wird auch das Thema Smart Antenna immer wichtiger.

5G Antennen im 28 GHz Band

Durch die hohe Frequenz von 28 GHz kann man auf relativ kleinem Raum viele 5G Antennen unterbringen. 28 GHz Antennen sind deutlich kleiner als 4G Antennen im 2600 MHz Bereich. Auch der Abstand zwischen den einzelen Antennen kann sehr gering sein ohne das sich die Antennen untereinander stören. Somit ist es Möglich sehr kleine Mobilfunkzellen mit einer sehr hohen Übertragunsrate im inneren von Gebäuden zu errichten.

5G New Radio Antenne im 3,5 GHz Band

Für 5G New Radio (5G NR) wird der erste Ausbau im 3,5 GHz Band stattfinden. Hierfür werden Antennen mit einem Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz benötigt. WIMAX arbeitet auf der gleichen Frequenz. Aus dem Grund können z.B. auch WIMAX Antennen genutzt werden. Trozdem sollte der Fokus auf speziellen 5G NR Antennen für 3,5 GHz sein.

4G LTE, LTE 450, CDMA 450 und EVDO 450 MHz Antennen für Ortsnetzstationen

Zwei LTE-Antennen für MIMO-LTE auf einem Schaltschrank mit eingebautem Hutschienen Computer

Die Energieversorger in Deutschland und Europa durchleben derzeit große Veränderungen und müssen die Qualität und Zuverlässigkeit ihrer Produkte verbessern, Energieverschwendung reduzieren und die Kosten für die Kunden senken. In Deutschland und anderen Teilen Europas sorgen die Energiewende und die anstehende Einführung der intelligenten Verbrauchsmessung für eine erhöhte Nachfrage nach Spezialantennen für LTE, CDMA 450 MHz und EV-DO. Weil neue Herausforderungen neue Lösungen erfordern, kooperiert PCTEL mit OEMs und Lösungsanbietern, um das Stromnetz „intelligenter“ zu machen.

LTE Antennen für Ortsnetzstationen

Auch in Deutschland entwickelt PCTEL Antennenlösungen für kritische Infrastrukturen. In Kooperation mit dem deutschen Partner Welotec entstanden OEM-Produkte für zwei der großen deutschen Verteilnetzbetrieber für Smart Metering und Smart Grid Anwendungen. Weil die Installation von LTE-Ausrüstungen in intelligenten Ortsnetzstationen und Transformatorenstationen neue Konzepte erfordert, erarbeiteten PCTEL und Welotec zusammen eine Lösung, die sich leicht in bestehende Ortsnetzstationen integrieren lässt und bei hervorragenden Leistungswerten die ganze LTE-Bandbreite von 700 bis 2.600 MHz abdeckt. Zudem entwickelten die Partner eine vandalismussichere Antenne mit CDMA/EVDO/LTE 450 und LTE 700 – 2600 MHz für die Installation auf den Dächern von kompakten Transformatorenstation und Ortsnetzstationen.

LTE Router für Ortsnetzstation

Neben LTE Antennen für Ortsnetzstationen und Transformatorstationen bietet Welotec auch LTE Router mit standard LTE, LTE 450 MHz, CDMA 450 MHz und EV-DO 450 MHz und voller IPv6 Unterstützung inkl. DHCPv6 Prefix Delegation (DHCPv6 PD). Die Router werden z.B. für intelligente Ortsnetstationen, Smart Grid Anwendungen und Smart Metering Anwendungen eingesetzt.

Industrie LTE-Advanced Router für die Hutschiene

Industrie LTE-Advanced Router für die Hutschiene aus der Welotec TK800 Serie

Die industriellen TK800 Router mit LTE-Advanced für die Hutschiene unterstützen bis zu 300 Mbit’s mit Carrier Aggregation. Die TK800 Router sind damit die ersten industriellen Router die LTE Cat. 6 unterstützen. Neben einer höheren Geschwindigkeit bei gleichzeit niedrigeren Latzenzzeiten bietet LTE Advanced auch viele neue Features im Bereich IPv6 durch das 3GPP Release 10.

Industrie LTE-Advanced Router mit Enterprise Features

Die Router der TK800 Serie unterstützen neben dem neuen LTE-Advanced Standard auch Enterprise Routing Features. Hierzu zählen die vollständige Unterstützung von IPv6 und Next Generation Encryption mit TLS1.2 und IPsec IKEv2. Die integrierte Firewall und regelmäßige Sicherheitsupdates sorgen für einen besonderen Schutz der Industrie Router. So können Kommunikationsnetze für kritische Infrastrukturen ISMS und ISO 27001 konform realisiert werden.

Von 3G bis 4G: LTE Advanced

Was als LTE und 4G bezeichnet wurde ist eigentlich nur der Vorläufer einer echten 4G Technologie und wird auch häufig als 3.9G bezeichnet. LTE Advanced oder IMT Advanced ist mit dem 3GPP Release 10 ab LTE Gerätekategorie 6 die erste echte 4G Technologie.

LTE-Advanced mit Carrier Aggregation

Die größte Neuerung bei LTE-Advanced im Vergleich zu LTE ist die sogenannte Carrier Aggregation und damit auch der erste Schritt in Richtung 5G. Die Netzbetreiber in Deutschland nutzen Frequenzen für LTE im 800 MHz (LTE Band 20), 1800 MHz (LTE Band 3) und 2600 MHz (LTE Band 7) Bereich. Bei LTE kann immer nur eines dieser Bänder und auch immer nur ein Kanal innerhalb dieses Bandes genutzt werden. Bei Carrier Aggregation können LTE-A Router gleichzeitig in mehreren Bändern eingewählt sein und Daten übertragen. So kann z.B. im ländlichen Bereich Band 20 und Band 3 gleichzeitig genutzt werden und die Verfügbarkeit und Datenübertragung optimiert werden. Im städtischen Bereich kann Band 3 und Band 7 gleichzeitig genutzt werden.

Bei Carrier Aggregation können aber auch zwei oder mehr Kanäle im gleichen Band genutzt werden. D.h. z.B. zwei Kanäle im 800 MHz Band 20 oder zwei Kanäle im 2600 MHz Band 7.

Mit LTE-Advanced Pro in Richtung von 5G

Als nächste Technologie wird dann 4.5G oder auch LTE-Advanced Pro erwartet. Bei LTE-Advanced Pro wird die Leistungsfähigkeit durch die Bündelung von mehr Frequenzbändern noch einmal deutlich gesteigert. Bei 5G wird es dann auch möglich unterschiedliche Technologien wie WLAN, Narrow Band und 5G Mobilfunk gleichzeitig über Carrier Aggregation zu nutzen. Bis die ersten Industrie Router mit LTE-Advanced Pro verfügbar sind wird es jedoch noch einige Zeit dauern.

Weitere LTE Entwicklungen

Bei der Entwicklung im LTE Bereich wird es aber nicht nur schneller. Auch LTE Cat. 1 Router sind auf dem Vormarsch. Mit maximal 10 Mbit’s Download und 5 Mbit’s Upload eignen sich industrielle LTE Cat. 1 Router für viele M2M und IIoT Anwendungen.

Nach LTE Cat. 1 wird es auch NB-IoT (Narrow Band IoT) Industrie Router geben. NB-IoT basiert auch auf heutigen LTE Netzen und wird in 3GPP Release 13 spezifiziert. NB-IoT arbeitet mit Halb-Duplex und maximal 250 kbps.

Zudem wird auch LTE-U im lizenzfreien 5 GHz WLAN Band kommen. Hier können dann noch deutlich höhere Übertragungsraten realisiert werden.

Weitere Informationen zu den TK800 Routern und passende Antennen: