Ein einfacher Trick zur Vergrößerung der Signalreichweite: Nutzern eine stärkere Signalstärke vortäuschen

• Im Carrier Config Manager von Android gibt es eine versteckte Einstellung, mit der die Signalstärke um eine Stufe höher als tatsächlich angezeigt werden kann
• Diese Einstellung ist in der offiziellen Android-Dokumentation nicht erwähnt, im Quellcode aber vorhanden und kann daher von Mobilfunkanbietern genutzt werden
• In den Konfigurationsdateien von AT&T und Verizon wurde bestätigt, dass dieses Flag aktiviert ist
• Der Autor konnte nicht feststellen, wer die Aufnahme dieser Funktion veranlasst hat; auch in den git-blame-Einträgen wird die Herkunft als unklar beschrieben
• Während Mobilfunkanbieter behaupten, das größte Netz oder die beste Netzqualität zu bieten, wird eine solche Manipulation als vertrauensschädigend kritisiert

---

Androids versteckte Funktion zur Anpassung der Signalstärke

• Im Carrier Config Manager von Android wurde ein Flag mit dem Namen KEY_INFLATE_SIGNAL_STRENGTH_BOOL entdeckt
  • Dieses Flag sorgt dafür, dass die dem Nutzer angezeigte Signalstärke um eine Stufe höher als die tatsächliche erscheint
  • Der Autor erklärt, er habe diese Einstellung bei der Untersuchung des Android-Innenlebens entdeckt
• Diese Funktion ist in der offiziellen Android-Entwicklerdokumentation nicht verzeichnet, existiert jedoch im Quellcode
  • Daher können Mobilfunkanbieter (operator) sie aktivieren und verwenden

Beispiele für den Einsatz durch Mobilfunkanbieter

• In den CarrierConfig-XML-Dateien von AT&T und Verizon ist das betreffende Flag als aktiviert gesetzt
  • Es werden GitHub-Links zu beiden Dateien angegeben, jeweils mit den entsprechenden Zeilennummern der Einstellung
• Wie diese Funktion in Android aufgenommen wurde oder wer sie angefordert hat, ist nicht eindeutig nachvollziehbar
  • Erwähnt wird auch, dass sich selbst über git-blame kein Verantwortlicher für die Änderung finden ließ

Die Rolle von CarrierConfig

• CarrierConfig wird als Konfigurationsdatei beschrieben, die für jeden Mobilfunkanbieter die gesamten Netzwerkeinstellungen enthält
  • Als weiterführende Verweise werden die Android-Dokumente zu Carrier Privileges und APN Master Config genannt

Vertrauensproblem und Branchenpraxis

• Mobilfunkanbieter behaupten, ihr Netzwerk biete die größte Abdeckung oder die beste Qualität
  • Solche Manipulationen der Signalstärke oder gefälschte 5G-Flags werden jedoch als Faktoren genannt, die das Vertrauen der Nutzer untergraben
• Der Autor verweist auf einen früher behandelten Messfall zu Handy-Antennenaufklebern und betont, dass solche Täuschungen unnötig sind

Fazit

• In Android existiert intern eine Einstellung, die Nutzern einen besseren Signalzustand als den tatsächlichen anzeigen kann
• Einige große Mobilfunkanbieter nutzen sie bereits, wodurch Fragen zu Transparenz und Vertrauenswürdigkeit aufgeworfen werden
• Weitere technische Details oder eine Stellungnahme von Google werden im Original nicht erwähnt

[GN⁺]

Hacker-News-Kommentare

• Ein Freund kaufte ein neues, vom Mobilfunkanbieter bereitgestelltes Handy und beschwerte sich, dass er häufig schlechten Empfang habe.
  Beim Vergleich mit meinem Handy im gleichen Gebiet und beim gleichen Anbieter zeigte mein Handy 0 Balken an.
  Mein Handy war ein älteres Modell, daher konnte ich mit der MTK Engineer Mode App die tatsächliche Signalstärke sehen; sie lag bei etwa -140 dBm.
  Die Messung der Signalstärke ist standardisiert — Mobile phone signal (ASU)

  • Ich habe schon gesehen, dass selbst mit zwei SIMs desselben Netzes in einem Handy unterschiedlich viele Signalbalken angezeigt wurden.
    Mit der Zeit wurde es ähnlicher und später wieder anders.
    Das ist ein seltsames Phänomen, das sich nicht mit einem einfachen Empfangsmodell erklären lässt.
  • Für die Netzwerkdiagnose empfehle ich die App Network Cell Info Lite.
    Sie zeigt die detaillierte Signalstärke jedes SIM-Moduls und auf einer Karte in Echtzeit den Standort der aktuell verbundenen Funkzelle.
  • -140 dBm bedeutet praktisch keine Abdeckung.
    LTE bricht normalerweise bei etwa -120 dBm ab und hält manchmal bis -123 bis -125 dBm durch, aber wegen des Rauschens wird es dann schwierig.

• Früher wurde dasselbe Verhalten einmal in einem Google-Produkt umgesetzt.
  Ein PM zeigte eine Studie zur Anzeige der Signalbalken beim iPhone, und in jeder Version waren die Signalstärke-Bereiche unterschiedlich.
  Mit jeder neuen Version verschob sich der Maßstab für die Balkenanzeige nach links, sodass auch bei schwächerem Signal mehr Balken zu sehen waren.
  Wir wollten uns an der neuesten iPhone-Version orientieren.

  • Ich frage mich, ob das iPhone mit neueren Versionen vielleicht schwache Signale besser verarbeiten konnte.
    Ein Signal, das früher zu schwach war, könnte bei neueren Modellen ausreichend gewesen sein.
  • „An die neueste iPhone-Version angepasst“ klingt wie spieltheoretisches Fehlverhalten.
  • Dann war das wohl der Grund, warum ich heute 2 Balken hatte und das Internet trotzdem nicht funktionierte.
  • Durch Fortschritte bei Antennendesign, RF-Komponenten und digitaler Signalverarbeitung könnten Signale nutzbar geworden sein, die früher nur Rauschen waren.
    Im Amateurfunk ist die Technik inzwischen so weit, dass weltweite Kommunikation mit weniger als 5 W möglich ist.

• Unter Android öffnet sich ein Diagnosetool, wenn man in der Telefon-App ##INFO## eingibt.
  Dort kann man die Signalstärke in dBm sehen, was nützlich ist, um Funklöcher im Haus zu finden.

• Laut einem BBC-Artikel(Link)
  „sind, wenn ein Handy 5G anzeigt, tatsächlich etwa 40 % der Verbindungen noch 4G“.

  • Ich habe früher bei einem Mobilfunkunternehmen gearbeitet, und die Stimmung war, dass eine breite 5G-Einführung noch in weiter Ferne liegt.
    Das Unternehmen entwickelte damals ein Brückensystem, das 5G-Signale in 4G umwandelte, um alte Ausrüstung länger nutzen zu können.
    Interessanterweise basiert 5G auf HTTP statt auf RADIUS oder DIAMETER, daher wurde intern die cURL-Bibliothek verwendet.
    Mit anderen Worten: „cURL betreibt 5G“ ist kein Witz.
  • Tatsächlich verwenden viele Netze noch keinen 5G Core, oder die SIM unterstützt ihn nicht.
    Deshalb ist schon die Definition von „mit 5G verbunden“ unscharf — Referenzdokument
  • Der obige BBC-Link war falsch und wurde korrigiert — korrekter Link

• Relevanter Commit im Android-Open-Source-Projekt: 43c14d19847993aa603b781f6bc55efb273fa3fd
  „Ich möchte nicht, dass mein Name an einem Commit hängt, der nur für eine falsche Anzeige da ist.“

  • Vermutlich war das eine Anfrage des Mobilfunkanbieters.
    Es gibt dazu einen Bugreport, aber der Zugriff ist eingeschränkt.

• Auf Smartphones sehe ich fast nie ein Signal mit nur 1 Balken.
  Bei 2 Balken funktioniert es oft schon kaum noch.
  Das menschliche Gehirn ist wirklich leicht zu täuschen.
  Ich frage mich, ob eine solche Darstellung überhaupt legal ist.

  • In Deutschland sieht man häufig 1 Balken.
    Das BIP ist hoch, aber das Mobilfunknetz ist miserabel, weshalb es scherzhaft „das Land von EDGE“ genannt wird.
    Wenigstens sind die Signalbalken dort ehrlich.
  • Ich arbeite mit BDA-DAS-Anlagen für Indoor-Mobilfunk.
    In der Praxis muss man auf Werte wie RSRP und RSRQ schauen, nicht auf Signalbalken.
    Das Balkendiagramm ist fast bedeutungslos; letztlich geht es nur um „funktioniert / funktioniert nicht“.
  • In der kanadischen Wildnis geriet ich wegen eines 3G-Signals mit 1 Balken einmal in eine gefährliche Situation.
    Die Satelliten-SMS-Funktion arbeitete nicht, solange es noch Signal gab, sodass ich absichtlich warten musste, bis die Verbindung abriss.
  • In Home-Depot-Filialen habe ich immer nur 0 bis 1 Balken.
    Metallschränke und Gebäudestrukturen blockieren das Signal.
    Das ist sehr unpraktisch, wenn man mit der App Produkte suchen will.
  • Beim Vodafone-Roaming in Italien hatte ich durchgehend nur 1 Balken.
    Wenn so eine dünne Verteilung von Funkzellen schon als Technikleistung gilt, dann ist es immerhin eine.

• Ich erinnere mich, dass dieses Phänomen mit Antennagate beim iPhone 4 begann.
  Ich arbeitete damals bei Verizon, und Apple soll die Signalbalken um jeweils einen Balken angehoben haben, um Kritik zu entgehen, man halte das Handy „falsch“.
  Android hatte damals höhere Margen, daher wollte das Unternehmen lieber Android verkaufen.

  • Dass Android höhere Margen hatte, hätte ich nicht erwartet.

• Auf dem iPhone gibt es eine Möglichkeit, die Signalbalken in numerische dBm-Werte umzuwandeln — Anleitung
  Ein Support-Mitarbeiter zeigte mir das einmal beim Debuggen von Netzwerkproblemen.

• Vielleicht lag die Änderung einfach an unterschiedlichen Daten je nach Mobilfunkanbieter.
  Zum Beispiel könnten T-Mobile oder Verizon unterschiedliche Methoden zur Berechnung der Balkenzahl übermittelt haben, sodass eine Korrektur nötig war.

• Ich frage mich, ob Apple die Signalbalken absichtlich intuitiver gemacht hat, so wie bei der Anzeige der Stoppuhrzeit — zugehöriger Artikel

  • Das ist nur ein Rundungsproblem, keine feste Manipulation wie beim Signal.
  • Ich habe in einer Teleprompter-App selbst einmal eine Korrektur von 0,5 Sekunden eingebaut, weil sich der Countdown zu hektisch anfühlte.
    Danach wirkte es viel natürlicher.
  • Es wäre wohl einfacher, einfach ceiling zu verwenden.
  • Aber die Stoppuhr verfolgt echte Zeit, während Signalbalken den tatsächlichen Wert verfälschen.